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3-2013

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Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

Produktion Spezialist

Produktion Spezialist für die Mikrofluidik Neues Laserschweißsystem LPKF PrecisionWeld Mit der LPKF PrecisionWeld lassen sich Lab-on-a-Chip- Kartuschen schweißen, mittels ClearJoining-Technologie sogar Klar-Klar-Verbindungen. Die Mikrofluidik gewinnt durch immer neue Möglichkeiten der Analytik an Bedeutung, Stichwort ‚Lab on a Chip‘. LPKF Laser & Electronics stellt ein Lasersystem vor, das völlig neue Produktlayouts für diese Bauteile zulässt. Üblicherweise bestehen die funktionalen Bereiche einer Mikrofluidik aus planen Flächen. Das untere Bauteil erhält seine Kanäle durch Hot-Stamping, darauf wird die obere Scheibe zum Abschließen der Kanalstruktur aufgebracht. Die Kanäle sind so fein, dass die Gravitation gegenüber den Kapillarkräften vernachlässigt werden kann. Für eine besonders präzise Verbindung von Ober- und Unterteil hat sich das Laserschweißen etabliert. Es kann die beiden Bauteile miteinander verbinden, ohne dass Partikel, Schmelzeaustrieb oder Zusatzstoffe die empfindlichen Kanäle beeinträchtigen. Spezialist für die Mikrofluidik: Die LPKF PrecisionWeld kann durch eine spezielle Laserausstattung auch Klar-Klar- Schweißungen durchführen. Schweißnähte von lediglich 100 µm Speziell für diese Anwendung stellt LPKF auf der K in Düsseldorf das neue Lasersystem LPKF PrecisionWeld vor. Es ist in der Lage, Schweißnähte mit einer Stärke von lediglich 100 µm zu erzeugen. Die Positionier-Wiederholgenauigkeit beträgt 10 µm. Diese Präzision war bislang mit keinem Verfahren zu erreichen. Konstruktiv wird dies durch eine mechanische Entkopplung von Gehäuse und Arbeitsraum erreicht. Diese Konstruktion hat sich in der Praxis bewährt: Sie setzt auf die ProtoLaser-Systeme des Unternehmens auf und liefert seit Jahren beim industriellen UV-Laserschneiden hervorragende Ergebnisse. Die LPKF PrecisionWeld verfügt sowohl über ein Scannersystem zur Lenkung des Laserstrahls als auch über einen Positioniertisch. So wird die effektive Arbeitsfläche bis auf 320 x 320 mm erweitert. Ein integriertes Visionssystem ermöglicht das Antasten speziell aufgebrachter Fiducialmarken oder geometrischer Elemente des Bauteils. So können Toleranzen im Bauteil und in der Bauteilaufnahme kompensiert werden. Mehrere Verfahren möglich Mit der LPKF PrecisionWeld lassen sich Fügepartner sowohl im klassischen Durchstrahlverfahren als auch nach dem neuen ClearJoining-Verfahren fügen. Beim Laser-Durchstrahlschweißen werden zwei Fügepartner mit unterschiedlichen Absorptionseigenschaften verbunden, z.B. ein laserabsorbierender Grundkörper mit einer klaren Abdeckplatte. Dabei durchdringt der Laserstrahl den lasertransparenten oberen Fügepartner. Beim Auftreffen auf das absorbierende untere Bauteil wird das Licht in Wärme umgewandelt und schmilzt auf. Ein moderater Fügedruck bewirkt eine Wärmeübertragung zum oberen Bauteil, eine sichere und präzise Schweißnaht entsteht. Dieses Verfahren ist als Laser-Durchstrahlschweißen etabliert. Aufgrund der eingesetzten Laserwellenlänge von 1.940 nm bietet die LPKF PrecisionWeld auch die Möglichkeit zwei transparente Bauteile zu fügen. Hierbei kommt die neue ClearJoining- Technologie zum Einsatz: Bei der eingesetzten Wellenlänge weisen die meisten technischen Kunststoffe eine ausreichende Absorption auf, um bei hohen Energiedichten aufzuschmelzen. Der Laserstrahl wird exakt auf die Schweißebene fokussiert und bringt so dort die erforderliche Energie ein, wo sie benötigt wird – ohne Zusatzstoffe. Automatische Fokuseinstellung Das System verfügt außerdem über eine automatische Fokuseinstellung, bei der die Oberfläche des Bauteils erkannt und der Fokus automatisch in die optimale Lage gebracht wird. Das System ist besonders kompakt und benötigt nur einen Stromanschluss sowie Druckluft. Das Einsatzgebiet ist primär die Prototypen- oder Kleinserienfertigung, für den großindustriellen Einsatz lässt sich die Maschine automatisch bestücken. Wir stellen aus: K in Düsseldorf: Stand E04, Halle 11 LPKF Laser & Electronics AG Bereich Laser Welding www.lpkf-laserwelding.de www.lpkf.de 14 meditronic-journal 3/2013

Vom Prototyp bis zur Serie Produktion Prozesssichere Montagelösungen für Medizin- und Pharmaprodukte von Teamtechnik zur Verfügung, speziell für Montage und Prüfung anspruchsvoller medizintechnischer und pharmazeutischer Produkte. Sie kann von einer Start-up-Version bei steigenden Stückzahlen bis zur Hochleistungsautomation ausgebaut werden. Sicherheit für die Serienproduktion Teamtechnik unterstützt ihre Kunden von der Produktidee bis zur abgesicherten Serienproduktion und bringt dabei sein Engineering-Know-how bereits bei der Entwicklung eines Produkts ein, um es für den automatisierten Prozess zu optimieren. So wird eine zuverlässige zukünftige Serien- produktion auf Anlagen auch mit integrierter 100 Prozent End-of- Line-Prüfung gesichert. Die Anlagen von Teamtechnik produzieren gemäß international relevanter Richtlinien und Kontrollsysteme wie cGMP, FDA und CE und sind reinraumzertifiziert. Zu den Kunden von Teamtechnik zählen international marktführende Medizinproduktehersteller aus den Bereichen Inhalatoren, Injektionssysteme (Pens), Pointof-Care-Testing, Kontaktlinsen und Klinikbedarf. teamtechnik Maschinen und Anlagen GmbH www.teamtechnik.com Zuverlässige Begleitung durch den Produktlebenszyklus Mit der RTS hat die international aufgestellte Teamtechnik- Gruppe ihr Portfolio vervollständigt. Die RTS-Anlage sichert mit einer Taktfrequenz von bis zu 120 Takten pro Minute zuverlässig ein hohes Produktionsvolumen in der Serienfertigung. Die kompakt gebaute Anlage ist mit einer Positioniergenauigkeit von ±0,05 Millimetern und einer Planlaufgenauigkeit von ±0,03 Millimetern das perfekte Grundsystem für Präzisionsanwendungen mit integrierten Prüfprozessen. Die Teamtechnik-Gruppe bietet jetzt für jede Aufgabe in der automatisierten Montage und Prüftechnik passende Lösungen. So steht den Teamtechnik-Kunden die flexible Anlagenplattform Teamed meditronic-journal 3/2013 15

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