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3-2013

Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

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Inhalt/Impressum<br />

Fachzeitschrift für<br />

Medizin-Technik<br />

meditronicjournal<br />

■ Herausgeber und Verlag:<br />

beam-Elektronik<br />

Verlags- und Vertriebs GmbH<br />

Postfach 1167, 35001 Marburg<br />

www.beam-verlag.de<br />

Tel.: 06421/9614-0,<br />

Fax: 06421/9614-23<br />

■ Redaktion:<br />

Dipl.-Ing. Christiane Erdmann<br />

Dipl.-Ing. Reinhard Birchel<br />

redaktion@beam-verlag.de<br />

■ Anzeigen:<br />

Frank Wege, Tel.: 06421/9614-25<br />

frank.wege@beam-verlag.de<br />

Myrjam Weide, Tel.: 06421/9614-16<br />

m.weide@beam-verlag.de<br />

Tanja Meß, Tel.: 06421/9614-18<br />

tanja.mess@beam-verlag.de<br />

■ Erscheinungsweise:<br />

4 Hefte jährlich<br />

■ Satz und Reproduktionen:<br />

beam-Elektronik<br />

Verlags- und Vertriebs GmbH<br />

■ Druck:<br />

Brühlsche Universitätsdruckerei,<br />

Gießen<br />

■ Auslieferung:<br />

VU Verlagsunion KG, Wiesbaden<br />

Der beam-Verlag übernimmt trotz sorgsamer<br />

Prüfung der Texte durch die Redaktion keine<br />

Haftung für deren inhaltliche Richtigkeit. Handels-<br />

und Gebrauchsnamen, sowie Warenbezeichnungen<br />

und dergleichen werden in der<br />

Zeitschrift ohne Kennzeichnungen verwendet.<br />

Dies berechtigt nicht zu der Annahme, dass<br />

diese Namen im Sinne der Warenzeichen- und<br />

Markenschutzgesetzgebung als frei zu betrachten<br />

sind und von jedermann ohne Kennzeichnung<br />

verwendet werden dürfen.<br />

Rubriken<br />

Editorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3<br />

Inhalt/Impressum . . . . . . . . . . . . . 4<br />

MST-Regionalkonferenz . . . . . . . . 6<br />

Produktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10<br />

Kennzeichnen/Identifizieren . . . . 18<br />

Qualitätssicherung . . . . . . . . . . . 25<br />

Aktuelles . . . . . . . . . . . . . . . . 28, 59<br />

Komponenten . . . . . . . . . . . . . . . 29<br />

Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36<br />

Stromversorgung . . . . . . . . . . . . . 42<br />

Medical-PC/SBC/Zubehör . . . . . 44<br />

Software/Tools/Kits . . . . . . . . . . . 49<br />

Kommunikation . . . . . . . . . . . . . . 52<br />

Bildverarbeitung . . . . . . . . . . . . . 53<br />

Bedienen und Visualisieren . . . . . 56<br />

Dienstleister . . . . . . . . . . . . . . . . 58<br />

Business-Talk . . . . . . . . . . . . . . . 61<br />

November August-September-Oktober November-Dezember 3/<strong>2013</strong><br />

1/2008<br />

Fachzeitschrift für<br />

Medizin-Technik<br />

journal<br />

2D-Inline-<br />

Messsystem für<br />

mikrometergenaue<br />

Messungen im<br />

Durchlicht<br />

KEYENCE, Seite ??<br />

meditronic-<br />

Baugruppen für<br />

die Medizintechnik<br />

effektiv schützen<br />

Nordson Asymtec, Seite 10<br />

10. MST-<br />

Regional-<br />

Konferenz NRW<br />

Zum Titelbild:<br />

Wohin geht der Trend in der<br />

Sensorik?<br />

Ein Exzerpt von vier interessanten<br />

Vorträgen von<br />

Dirk Enderlein, Meas Deutschland;<br />

Prof. Dr. Andreas Schütze, Uni Saarland;<br />

Dr. Frank Bartels, Bartels Mikrotechnik und<br />

Prof. Dr. Wilfried Mokwa, RWTH Aachen<br />

stellen wir in dieser Ausgabe vor. 6<br />

Baugruppen für die<br />

Medizintechnik effektiv<br />

schützen<br />

Gerade im Bereich der Medizintechnik<br />

gewinnt der Einsatz von Schutzlackierungen<br />

und Vergussanwendungen ständig<br />

an Bedeutung. Vollkommen neue<br />

Möglichkeiten für die Applikation dieser<br />

Medien ergeben sich durch den Einsatz<br />

von pulsweitenmodulierten Dosierventilen<br />

von Nordson Asymtek. 10<br />

MST-Regionalkonferenz<br />

Mikrosystemtechnik<br />

in der Medizin<br />

Überblick der Anwendungsge-<br />

Beispiele aus dem<br />

Bereich der medizinische<br />

Technik<br />

• Handreichungen mi tels Roboter<br />

Ro lstuhl, - Ro lator, inte ligente<br />

pumpen zum Einsatz, die kleinste<br />

• Unterstützung der Sinnesor-<br />

Mengen Flüssigkeiten fördern. Die<br />

zomembranpumpe mit spritz-<br />

Wohin geht der<br />

Trend in der<br />

Sensorik?<br />

Wettbewerbsvorteile durch<br />

Backsourcing von<br />

Laser-Materialbearbeitung<br />

stützende Technologien mög-<br />

das Mikrospritzguss-Verfahren,<br />

intrinsische Regelung ermöglicht.<br />

Weitere Technologien, die Größe,<br />

ation als auch als Sensor genutzt<br />

Katheter<br />

Herkömmliche Katheter ha ten<br />

den Nachteil, dass der Druck z.B.<br />

sortierung präsentiert werden:<br />

Katheter mit Drucksensoren ausgesta<br />

tet, die bei zu hohem Druck<br />

nen beispielsweise während einer<br />

Untersuchung gleich Proben entnommen<br />

oder kleine Operationen<br />

Ze lhandling,<br />

Ze lsortierung<br />

druckt und anschließend mit Zel-<br />

vermehrten, bis eine Ohrpro-<br />

Elektrowetting<br />

Dr. Frank Bartels, Bartels Mikrotechnik<br />

GmbH, Dortmund berichtete<br />

unter dem Titel „Mikrosystem-<br />

• Energy Harvesting<br />

• smart home/ grid,<br />

• inteligente Messtechnik<br />

technik in der Medizin: Anwendungen<br />

und Potentiale bei extrakorporalen<br />

Anwendungen“ über<br />

die Einsatzmöglichkeiten neuer<br />

Sensorsysteme außerhalb des Drug delivery wird beispielsweise<br />

in der Krebsbehandlung<br />

Körpers. Er begann mit einem<br />

zur Dosierung der Medikamente<br />

biete, in denen der Einsatz von angewandt. Hier kommen Mikro-<br />

Sensoren denkbar ist:<br />

1. medizinische Technik Mikropumpe mp6 der Firma Bartels<br />

ist ein Beispiel für eine Pie-<br />

aber es gibt noch andere Assi-<br />

• Drug delivery<br />

• Katheter<br />

Beispielsweise gelang die Züchtung<br />

von Ohrzelen. Zur Herstelsatzmöglichkeiten<br />

für Sensoren<br />

stenzsysteme, die vielfältige Ein-<br />

• Inhalationssysteme<br />

gegossenem Pumpenkörper in<br />

• Ze l-Handling, - Kultivierung den Abmessungen 30 x 15 x lung einer Ohrprothese wurde bieten. • Energy Ein Harvesting Beispiel ist die intelli-<br />

• high throughput Screening 3,8 mm. Sie ist fast vo lständig im ersten Schrit ein Ohr ausge-<br />

• smart home/ grid,<br />

aus Kunststof hergestelt, was<br />

• inteligente Messtechnik<br />

2. Diagnostische Systeme eine kostengünstige Produktion len technik bepflanzt, in der die Medizin: sich im Anwendungen<br />

und Potentiale bei extraden.<br />

Hat der Patient bereits die<br />

Labor Medikamente entnommen wer-<br />

• Blutzucker<br />

in hohen Stückzahlen zulässt.<br />

• Antikörperstatus<br />

Das Herzstück der Pumpe ist these korporalen entstand. Anwendungen“ Sie ist gut verträglich,<br />

die Einsatzmöglichkeiten weil sie aus Patienten-<br />

neuer<br />

über<br />

• Laktat<br />

das Doppelaktorsystem, das die<br />

• Blutfete<br />

gewebe Sensorsysteme besteht. außerhalb des Überdosierung Drug delivery von wird Medikamenteweise<br />

verhindert werden. Krebsbehandlung<br />

beispiels-<br />

• PCR<br />

Die Umkehrbarkeit des Piezoeffektes<br />

kann sowohl für die Aktu-<br />

zur Eine Dosierung weitere Erfindung der Medikamente ist der<br />

Körpers. Er begann mit einem<br />

3. Assistenzsysteme<br />

biete, Wassertropfen in denen der können Einsatz durch von inte angewandt. ligente Rollator. Hier kommen Er besitzt Mikro-<br />

• Orientierungshilfen<br />

werden. Der zweite Aktor arbeitet<br />

abwechselnd im Pump- und<br />

Sensoren denkbar ist:<br />

• Smart Reha-Tec: Intelligenter Sensorbetrieb.<br />

1. medizinische Technik tere Mikropumpe Sensoren mp6 warnen der Firma die Seni-<br />

Bartels<br />

ist ein Beispiel für eine Pie-<br />

aber es gibt noch andere Assiweise<br />

• Drug einzeln deliveryabtrennen, was<br />

Gehstütze<br />

eine • Katheter sehr geringe Dosierung er-<br />

Beispielsweise gelang die Züchtung<br />

von Ohrzellen. Zur Herstelsatzmöglichkeiten<br />

für Sensoren<br />

stenzsysteme, die vielfältige Ein-<br />

• smart Pharma packaging<br />

• Inhalationssysteme<br />

an. gegossenem Zusätzlich ist Pumpenkörper er mit einem in<br />

• Zell-Handling, - Kultivierung den Abmessungen 30 x 15 x lung einer Ohrprothese wurde bieten. Ein Beispiel ist die inteli-<br />

gane/Ersatz<br />

bei Berührung der Gefäßwand maka • high Anwendung. throughput Screening Hier geht es tet, 3,8 dass mm. den Sie Anwender ist fast vomittels<br />

lständig im ersten Schrit ein Ohr ausge-<br />

nicht gemessen werden konnte nicht um Massenproduktionen, angezeigter aus Kunststo Pfeile f hergestellt, wieder nach was<br />

4. Überwachungssysteme und so Verletzungen nicht auszuschließen<br />

waren. Heute sind Das • Blutzucker Ziel ist es, für jeden Pati-<br />

in hohen Stückzahlen zulässt.<br />

den. Hat der Patient bereits die<br />

2. Diagnostische Systeme Hause eine kostengünstige bringt. Produktion len bepflanzt, die sich im Labor Medikamente entnommen wer-<br />

• Belastungssensoren<br />

• Aktivitätsüberwachung<br />

enten • Antikörperstatus<br />

maßgeschneiderte Medi-<br />

Das Herzstück der Pumpe ist these entstand. Sie ist gut verträglich,<br />

weil sie aus Patienten-<br />

Die jetzige Vielseitigkeit der<br />

• Laktat<br />

das Doppelaktorsystem, das die<br />

Sensoren ist erst durch unter-<br />

warnen. Eine weitere Verbesserung<br />

für den Arzt und den Patisis<br />

• PCR und erhöht die Effizienz. Um Die Umkehrbarkeit des Piezoeften<br />

verhindert werden.<br />

• Blutfette<br />

gewebe besteht.<br />

Überdosierung von Medikamenlich<br />

geworden. Ein Beispiel ist enten sind Produkte mit einer<br />

fektes kann sowohl für die Aktu-<br />

Eine weitere Erfindung ist der<br />

bipolaren Greifzange. Jetzt kön-<br />

3. Assistenzsysteme<br />

sich eine große Anzahl neuer Wassertropfen können durch intelligente Ro lator. Er besitzt<br />

womit sehr kleine Teile präzise<br />

• Orientierungshilfen<br />

Anwendungen. werden. Der zweite Außerdem Aktor sind arbeitet<br />

abwechselnd im Pump- und<br />

hergestelt werden können.<br />

elektrisches • Smart Reha-Tec: Feld wird Inte angelegt. ligenter Sensorbetrieb.<br />

tere Sensoren warnen die Seni-<br />

durchgeführt werden.<br />

So ist es möglich, kleinste Mengen<br />

Gehstütze zu dosieren.<br />

Zitat von Dr. Bartels:“ Das Poten-<br />

eine sehr geringe Dosierung ertemtechnik<br />

denkbar. Hierzu ein weise einzeln abtrennen, was<br />

Herstelung und Preis der Sensoren<br />

beeinflussen, sind:<br />

• smart Pharma packaging<br />

an. Zusätzlich ist er mit einem<br />

• Silizium-MEMS-Sensorik<br />

Applikations-Kreativität. Momen-<br />

• printed electronic<br />

Neuigkeiten können auch auf gane/Ersatz<br />

bei Berührung der Gefäßwand maka Anwendung. Hier geht es tet, dass den Anwender mi tels<br />

• papierbasierte Mikrofluidik dem Gebiet Ze lhandling, Zell-<br />

Schatzkiste.“ nicht gemessen ◄ werden konnte nicht um Massenproduktionen, angezeigter Pfeile wieder nach<br />

4. Überwachungssysteme und so Verletzungen nicht auszuschließen<br />

waren. Heute Wie sind schon Das erwähnt Ziel ist es, geht für der jeden Trend Pati-<br />

zu<br />

Hause bringt.<br />

• Belastungssensoren<br />

• Aktivitätsüberwachung<br />

immer inteenten ligenteren, maßgeschneiderte komplexeren Sensor-<br />

Medikraft<br />

wird sogar mit der dritten Potenz skaliert.<br />

So kann beispielsweise ein elektrosta-<br />

Die jetzige Vielseitigkeit der<br />

Messung chemischer Größen zu nennen.<br />

Sensoren ist erst durch unter-<br />

warnen. Eine weitere Verbesserung<br />

für den Arzt und den Patisis<br />

und erhöht die Effizienz. Um einem durchstimmbaren Fabry-Perot-Filter<br />

tiven Preis. Im cyberphysical System benö-<br />

Hierzu zählen die (ND)IR-Messung z.B. mit tischer Mikrokran entstehen.<br />

lich geworden. Ein Beispiel ist enten sind Produkte mit einer<br />

sowie mikrothermische Sensoren für Flüssigkeitsgemische.<br />

eine große Anzahl neuer<br />

bipolaren Greifzange. Jetzt kön-<br />

sich<br />

womit sehr kleine Teile präzise<br />

Selbstkalibrierung. Da es dezentral arbeitet, Anwendungen. Außerdem sind<br />

Ein wichtiger Trend ist die Integration,<br />

hergestellt werden können.<br />

wobei in diesem Fall mehr Funktionen auf<br />

gegebener elektrisches Netzwerksicherheit. Feld wird angelegt.<br />

kleinstem Raum gemeint sind. Ein interessantes<br />

Beispiel ist der Kompass im Smart-<br />

durchgeführt werden. Eine andere So ist neue es möglich, Anforderung kleinste ist Mengen<br />

zu d.h. dosieren. mit möglichst wenigen Zitat ner von Sensoren. Dr. Bartels:“ Diese Das fühlen Poten-<br />

(Mikrosensor), phone, der ein Magnetfeldsensor mit einem<br />

das temtechnik denkbar. Hierzu ein<br />

Herstelung und Preis der Sensoren<br />

beeinflussen, sind:<br />

Multi-Sensing,<br />

Sensoren viele unterschiedliche Parameter denken (durch die integrierte Signalverarbeitung)<br />

und handeln Momen-<br />

über den Mikroaktor.<br />

• Silizium-MEMS-Sensorik<br />

messen wie z.B. mechanische, elektrische, Applikations-Kreativität.<br />

• printed electronic<br />

Neuigkeiten können auch auf<br />

Zur Integration werden u.a. Mikromechanik phisch richtig anzeigen, egal wie man das<br />

• papierbasierte Mikrofluidik dem Gebiet Ze lhandling, Ze l-<br />

Schatzkiste.“ und Mikrooptik ◄ benötigt. Die Einsatzmöglichkeiten<br />

steigen mit der Miniaturisierung für weniger als 50 US-Cent pro Stück.<br />

Smartphone hält oder dreht – und das a les<br />

nenten, Verkabelung, usw. und somit Platz<br />

und Geld. Außerdem bleibt das Gesamtsystem<br />

übersichtlicher.<br />

u.a. aufgrund der unterschiedlichen Skalen-<br />

Systeme skalieren mit der Länge L. Betrachtet<br />

man ein Musikinstrument mit Saiten, so<br />

E fekte sowie neuer Materialien mit variier-<br />

Durch die Erfindung neuer Technologien verdoppelt sich die Frequenz, wenn die Saitenlänge<br />

halbiert wird. Der Skalene fekt tritt<br />

werden immer empfindlichere Messmetho-<br />

auch bei Temperaturänderungen auf: wird energieautark sein, um zusätzliche Verkabesung<br />

nutzt man hier physikalische E fekte, ein Objekt verkleinert, beschleunigen sich<br />

Scanner MRHD96, Copyright <strong>2013</strong>,<br />

Measurement Specialties, Inc.<br />

oder den Josephson-Effekt.<br />

kann die Ölqualität Dies zeigt in Oden fshore-Windrädern<br />

Trend zu intelli-<br />

Bauraum beträgt nur 15 x 13,5 x<br />

keiten für Unternehmen im Web<br />

bestimmt werden, um daraus den Zeitpunkt<br />

um ein stabileres Signal zu erhalten 2.0 wer-<br />

und Finanzierungsmöglichkeiten<br />

für gilt junge für elektrostatische Unternehmen Kräfte.<br />

den Magnetstreifen eingebe tet<br />

der Wartung abzuleiten.<br />

die Di ferenz gebildet. Das Prinzip wird bei Betrachtet man einen Pla 2009 tenkondensator,<br />

steht. Betrachtet man die<br />

und per SMD-Prozess Minaturmagnete<br />

aufgebracht.<br />

hat dieser eine bestimmte elektrostatische<br />

ten bereits im Sensor abgelegt<br />

mischen Sensoren eingesetzt. Der nächste Anziehung der Pla ten. Bei Wachstums einer Verkleinerung<br />

bleibt jedoch die Kraft bei konstanter<br />

rung in der Praxis entfält.<br />

Inertial-, und chemischen Sensoren einge-<br />

Spannung gleich. Betrachtet übrigen man 60% aber teilen eine sich forderung Europa oder Der ein Infrarot-Detektor Sensor heute ist mit in neu-<br />

ein<br />

liegt Asien mit über sind, sodass die lästige Kalibrie-<br />

des meditronic konstante journals Feldstärke, ist, wird skaliert und die die USA Kraft zu mit gleichen artigem Teilen, Mikro-Spiegel-Sensor. System integriert, ◄versorgt sich<br />

im Folgenden auch nur darüber<br />

selbst mit Energie, liefert seine Optimierung bezüglich des Sub-<br />

berichtet. Dirk Enderlein, MEAS<br />

Deutschland GmbH HL Planartechnik,<br />

Dortmund beleuchtete<br />

ponenten, dies am besten „wireless“<br />

und über standardisierte Substrat im Reinraum mit vielen<br />

Siliziumbasis auf einem festen<br />

derten Anforderungen.<br />

auch eine stärkere Kontrole der<br />

sorik im Allgemeinen.<br />

Produktionsanlage und des Pro-<br />

Neue Technologien und Mate-<br />

mehr Sensoren erfordert.<br />

Der Markt für die Sensorik<br />

Ein weiterer Trend geht hin zu<br />

ist immer noch ein Wachstumsmarkt<br />

und legt jährlich um ca. weitere Einsatzgebiete zu ero-<br />

raum mehr erforderlich, w<br />

schaften zu schafen und damit mehr Funktionalität pro Sensor-<br />

ser Herstellungsart ist kein<br />

10% zu (Que le: Frost and Sullivan).<br />

Ursachen sind die neu zu<br />

Eine interessante Realisierung<br />

bern. Frühe reichte das Aufneh-<br />

Bauform zum a traktiven Preis.<br />

ist hier die gefaltete Multilayerwertet<br />

und in eine daraus abge-<br />

Magnetsensoren k<br />

geschafen.<br />

Im Bereich der Bildverarbeitung<br />

findet eine starke Fokussie-<br />

Magnetic Nano Pa<br />

den. Dabei komme<br />

• Miniaturisierung<br />

• Biosensoren inklusive<br />

• kleiner Bauraum<br />

Auswerteelektronik<br />

nologien sta t. Die schnelle Bildaufnahme<br />

beispielsweise in der<br />

• monolithische, hybride<br />

preiswert<br />

Integration<br />

Rückverfolgbarkeit<br />

noch in der For<br />

Auch die B<br />

• muss übera l funktionieren<br />

sourcen in der Fertigung. durch den wa<br />

lange Produktlebenszyklen<br />

keine Kalibrierung<br />

Gefragt sind<br />

• CMOS kompatible Techno-<br />

Wartungsfreiheit<br />

Ein Beispiel für viele Bauteile artikel, die<br />

• sicheres Betreiben und<br />

auf kleinstem Bauraum ist der produziert<br />

• drahtlose Sensoren<br />

definiertes Ausfalen<br />

Scanner MRHD96. Er besteht Chips en<br />

• Sensoren mit eigener, unab-<br />

aus einer Vier-Lagen Starr-Flex- Assays<br />

Gerät: Multisensoren<br />

PCB, die Z-förmig gefaltet in ein sensitiv<br />

label-fr<br />

MST-Regionalkonferenz<br />

Mikrosystemtechnik<br />

in der Medizin<br />

Dr. Frank Bartels, Bartels Mikrotechnik<br />

GmbH, Dortmund berichtete<br />

unter dem Titel „Mikrosystem-<br />

Überblick der Anwendungsge-<br />

das Anlegen elektrischer Felder in<br />

eine bestimmte Richtung bewegt<br />

werden. Sie lassen sich beispiels-<br />

möglicht. Elektrowe ting findet bei<br />

der Produktion individue ler Phar-<br />

sondern um sehr geringe Dosen.<br />

kamente produzieren zu können.<br />

gente Verpackung. Sie speichert,<br />

Dies senkt die Medikamentendo-<br />

wie oft während eines Zeitraums<br />

diese geringen Dosen handhaben<br />

zu können ist E-je ting notwendig.<br />

Dabei wird eine Mikropumpe mit<br />

einer Dosiernadel verbunden. Ein<br />

Assistenzsysteme<br />

Beispiele aus dem<br />

Bereich der medizinische<br />

Technik<br />

Höchstdosis verbraucht, wird eine<br />

Warnung angezeigt. So so l eine<br />

jetzt elektrische Bremsen, die das<br />

Gehen bergab unterstützen. Wei-<br />

Putzroboter und Roboter in der<br />

Altenhilfe sind ja bereits bekannt,<br />

oren vor sich nähernden Objekten<br />

und zeigen die Ausweichrichtung<br />

Navigationssystem ausgestat-<br />

8 meditronic-journal 3/<strong>2013</strong><br />

Fazit<br />

• Handreichungen mi tels Roboter<br />

Ro lstuhl, - Ro lator, inte ligente<br />

pumpen zum Einsatz, die kleinste<br />

• Unterstützung der Sinnesor-<br />

Mengen Flüssigkeiten fördern. Die<br />

zomembranpumpe mit spritz-<br />

stützende Technologien mög-<br />

das Mikrospritzguss-Verfahren,<br />

intrinsische Regelung ermöglicht.<br />

Es gibt bereits die unterschiedlichsten<br />

Sensoren auf dem Markt.<br />

Wenn man aus diesen Produkten<br />

neue Kombinationen bildet, ergibt<br />

Weitere Technologien, die Größe,<br />

ation als auch als Sensor genutzt<br />

noch viele bis jetzt unberücksichtigte<br />

Einsatzgebiete der Mikrosys-<br />

Katheter<br />

MST-Regionalkonferenz<br />

Vom<br />

Messwertaufnehmer<br />

zum Cyberphysical System<br />

Herkömmliche Katheter ha ten<br />

tial ist nur beschränkt durch unsere<br />

den Nachteil, dass der Druck z.B.<br />

tan ist es wie eine nicht gehobene<br />

sortierung präsentiert werden:<br />

Katheter mit Drucksensoren ausgesta<br />

tet, die bei zu hohem Druck<br />

nen beispielsweise während einer<br />

Untersuchung gleich Proben entnommen<br />

oder kleine Operationen<br />

Ze lhandling,<br />

Zellsortierung<br />

druckt und anschließend mit Zel-<br />

vermehrten, bis eine Ohrpro-<br />

Elektrowetting<br />

das Anlegen elektrischer Felder in<br />

eine bestimmte Richtung bewegt<br />

werden. Sie lassen sich beispiels-<br />

möglicht. Elektrowe ting findet bei<br />

der Produktion individue ler Phar-<br />

sondern um sehr geringe Dosen.<br />

kamente produzieren zu können.<br />

gente Verpackung. Sie speichert,<br />

Dies senkt die Medikamentendo-<br />

wie oft während eines Zeitraums<br />

systemen mit hoher Performance zum a trak-<br />

diese geringen Dosen handhaben<br />

tigt das smarte Sensorsystem, das sich übera<br />

l einbe ten lässt, zusätzliche Eigenschaften<br />

zu können ist E-je ting notwendig.<br />

Dabei wird eine Mikropumpe mit<br />

einer Dosiernadel verbunden. Ein<br />

Assistenzsysteme<br />

Höchstdosis verbraucht, wird eine<br />

wie Selbstidentifizierung, Eigendiagnose und<br />

Warnung angezeigt. So so l eine<br />

Auch Prof. Dr. Andreas Schütze von der Universität des Saarlandes zeigte in seinem Vortrag „Vom<br />

Sensor zum inteligenten Messsystem – Mikrosystemtechnik als Entwicklungstreiber“ die Entwicklung vom<br />

Messwertaufnehmer zum Cyberphysical System.<br />

jetzt elektrische Bremsen, die das<br />

Gehen bergab unterstützen. Wei-<br />

Putzroboter und Roboter in der<br />

Altenhilfe sind ja bereits bekannt,<br />

oren vor sich nähernden Objekten<br />

und zeigen die Ausweichrichtung<br />

Navigationssystem ausgestat-<br />

8 meditronic-journal 3/<strong>2013</strong><br />

Fazit<br />

benötigt es standardisierte Schni tste len bei<br />

magnetische, thermische und chemische Größen,<br />

sowie die Strahlung. Dies spart Kompo-<br />

Trends bei Messprinzipien<br />

den möglich. Im Bereich der Magnetfeldmes-<br />

Es gibt bereits die unterschiedlichsten<br />

Sensoren auf dem Markt.<br />

Wenn man aus diesen Produkten<br />

wie z.B. den anisotropen bzw. „gigantischen“<br />

neue Kombinationen bildet, ergibt<br />

Magnetowiderstandse fekt (AMR bzw. GMR)<br />

Auch Differenzmessung ist ein Stichwort:<br />

einen Selbs test und eine Kompensation durch.<br />

meditronic-journal 3/<strong>2013</strong><br />

den zwei Signale aufgenommen und daraus<br />

Last but not least ist noch die physikalische<br />

noch viele bis jetzt unberücksichtigte<br />

Einsatzgebiete der Mikrosys-<br />

Drucksensoren, Drehratensensoren und che-<br />

tial ist nur beschränkt durch unsere<br />

Trend heißt aktive Messung, die bei Magnet-,<br />

tan ist es wie eine nicht gehobene<br />

setzt wird. Hier führt der Sensor automatisch<br />

Sensorik<br />

Mikrosystemtechnik als Treiber der<br />

Die Mikrosystemtechnik ist die Basis moder-<br />

e fekte: Zeitkonstanten elasto-mechanischer<br />

die thermischen Vorgänge dazu quadratisch,<br />

d.h. die Zeitkonstante Tau ist dann proportional<br />

L-Quadrat. Der Sensor wird also schne ler<br />

und kann Temperaturänderungen aufnehmen,<br />

die vorher nicht messbar waren. Das Gleiche<br />

der zweiten Potenz, bezogen auf die Schwer-<br />

Trends<br />

Physikalische Messung chemischer Größen, Quelle: UdS, LMT, BMBF-ProjektInMischung<br />

MST-Regionalkonferenz<br />

Wohin geht der<br />

Trend in der<br />

Sensorik?<br />

Diese Frage war Thema der 10. MST-Regionalkonferenz<br />

NRW, die am 25. und 26. Juni in Dortmund stattfand<br />

und von den Partnern IVAM, MST.factory und<br />

dortmund-projekt gemeinsam ausgerichtet wurde.<br />

Zu Beginn wurden die Möglich-<br />

vorgeste lt, anschließend die<br />

Entwicklungstrends und Anforderungsprofile<br />

für Sensoren, insbesondere<br />

in der Medizintechnik.<br />

Da dies das Thema für die Leser<br />

in seinem Vortrag: „Sensorikentwicklung<br />

aus Sicht eines Unternehmens“<br />

die Situation der Sen-<br />

Märkte<br />

scha fende Infrastruktur sowie die<br />

sich ändernde Energie erzeugung.<br />

Positiv wirkt sich auch der wieder<br />

3D-Neigungssensor kombiniert. So kann das<br />

Navigationssystems die Karte immer geogra-<br />

Die Nanotechnologie bietet durch die Ausnutzung<br />

neuer physikalischer Prinzipien und<br />

baren Eigenschaften viele neue Möglichkeiten.<br />

erstarkende Automobilmarkt aus,<br />

der beispielhaft für den Trend zur<br />

verstärkten Investitionsbereitschaft<br />

Energyharvesting ist ein anderes Zukunftsthema.<br />

Die meist dezentralen Sensoren so len<br />

in a len Wirtschaftsbereichen seit<br />

geographische Verteilung des<br />

lung und Energie zu sparen. Auch die miniaturisierte<br />

Analytik befindet sich im Aufwind.<br />

Mi tels Mehrkanal-IR-Transmissionsmessung<br />

40% vorne, Tendenz steigend. Die<br />

in beiden Fä len Tendenz fa lend.<br />

Zudem rückt die Optische Sensorik in den<br />

Vordergrund. Sie wird deutlich vielfältiger und<br />

Dies bedeutet eine Verschiebung<br />

von den traditione len Märkten hin<br />

erobert weitere Einsatzgebiete. Beispiele sind<br />

zur globalen Verteilung mit geän-<br />

Anforderungen und<br />

Trends<br />

ein optisches Mikrophon ohne Membran, Miniatur-Winkelsensoren<br />

mit geringer Justagean-<br />

rialien erlauben es Sensoren mit<br />

bisher nicht realisierbaren Eigen-<br />

men eines Messwertes aus, heute<br />

dagegen so l dieser gleich ausge-<br />

genten Sensoren und ganzen Sensorsystemen<br />

bestehend aus Sensor,<br />

Signalverarbeitung, Software<br />

und Interface, wo die Kalibrierda-<br />

leitete Aktion umgesetzt werden.<br />

Der Wunschzettel im Überblick<br />

• standardisierte Schni tste len<br />

• einfache Inbetriebnahme: einstecken,<br />

messen- funktioniert,<br />

logie für Messanwendungen<br />

Rofin richtete bei DHF ein Laserbearbeitungszentrum mit dem integrierten<br />

CNC- und Handschweißlaser Integral sowie dem Beschriftungssystem CombiLine<br />

Advanced ein. 12<br />

hängiger Energieversorgung<br />

• berührungslose Messungen<br />

Daten an eine Software und kommuniziert<br />

mit vielen anderen Kom-<br />

Schni tste len. Gefordert wird<br />

• Mehr Funktionalitäten pro<br />

duktionsprozesses, was deutlich<br />

system bei gleichbleibend kleiner<br />

175 mm und enthält 620 Bauteile.<br />

In die Z-Fräsungen der PCB wur-<br />

6 meditr<br />

7<br />

Neue Technologien<br />

platine. Auf diese Weise wird elegant<br />

mehr Raum für Bauelemente<br />

rung auf CMOS-kompatible Tech-<br />

Qualitätskontro le mit integriertem<br />

Auswertemechanismus spart Res-<br />

Scanner MRHD96<br />

Momentan erfahren die magnetischen<br />

Sensoren eine komple te<br />

strates und im Produktionsprozess:<br />

Werden sie heute meist noch auf<br />

Prozessschri ten hergeste lt, so<br />

len sie in Zukunft mit einem Prin<br />

Prozess auf flexiblen Materiali<br />

wie Folien, Kunststo fen oder P<br />

dukten mit unregelmäßiger O<br />

fläche hergeste lt werden. Be<br />

Produktionskosten deutlic<br />

Wie sieht die Zukun<br />

aus?<br />

jedwede Substrate g<br />

Blechgehäuse eingebracht ist. Ihr<br />

zum Einsatz, die die<br />

magnetische Se<br />

Diese Idee befind<br />

Care-Markt v<br />

4 meditronic-journal 3/<strong>2013</strong>

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