1-2015
Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement
Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement
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November Februar-März-April November-Dezember 1/<strong>2015</strong> 1/2008<br />
Fachzeitschrift für<br />
Medizin-Technik<br />
meditronicjournal<br />
Medico 222 - Panel-PC für<br />
medizinische Anwendungen mit USV<br />
ICO, Seite 48
Extrem hart im Nehmen.<br />
Autoklavierbar und robust – die neuen SCHOTT Solidur LEDs<br />
Richtig viel einstecken können – damit punkten die neuen autoklavierbaren LEDs von SCHOTT.<br />
Die kleinen Fliegengewichte zeichnen sich durch ihre enorme Zähigkeit aus, denn ihr Gehäuse hält<br />
allen Herausforderungen stand. Gegen Druck, Korrosion oder Chemikalien. Genau sowie Autoklavieren<br />
über 3500 Zyklen bei 134° C. Damit können nun medizinische Geräte entworfen werden, bei denen<br />
eine Lichtquelle direkt an der Spitze sitzt. Das bringt Licht unmittelbar an die Behandlungsstelle – für<br />
eine präzise Diagnose und vereinfachte Handhabung.<br />
Was ist Ihr nächster Meilenstein<br />
www.schott.com/medical-led<br />
Ring LED<br />
Mini LED<br />
TO LED<br />
Electronic Packaging<br />
SCHOTT AG<br />
Christoph-Dorner-Strasse 29<br />
84028 Landshut<br />
Germany<br />
Phone: +49 (0)871/826-0<br />
Fax: +49 (0)3641/2888-9222<br />
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Editorial<br />
Reproduzierbar und Wiederholgenau -<br />
Kontaktlose Dosierverfahren für die Medizintechnik<br />
Gerd Schulze,<br />
Sales Manager bei Nordson Asymtek<br />
Im Bereich der Medizintechnik besteht immer häufiger die<br />
Notwendigkeit flüssige oder pastöse Medien in einem automatischen<br />
Prozess reproduzierbar und zuverlässig applizieren zu können.<br />
Aufgrund der immer höheren Anforderungen (kleinere Punkte, präzisere<br />
Positionierung, höhere Geschwindigkeit) stoßen konventionelle<br />
Verfahren hierbei schnell an die Grenzen ihrer Leistungsfähigkeit. Um die<br />
bestehenden Anforderungen erfüllen zu können, ist es erforderlich eine<br />
exakt aufeinander abgestimmte Gesamtlösung einzusetzen. Nur durch<br />
das präzise Zusammenspiel von Plattform, Dosierverfahren und Software<br />
kann ein produktionssicherer und zuverlässiger Prozess entwickelt<br />
werden. Um den Prozess anschließend über einen längeren Zeitraum<br />
stabil zu halten und wichtige Traceability-Daten zu gewinnen, werden<br />
intelligente Regelungen benötigt, um Veränderungen zu erfassen und<br />
automatisch kompensieren zu können.<br />
Der Einsatzbereich der Jet-Technologie konnte durch permanente<br />
Weiterentwicklung von Hard- und Software deutlich erweitert werden<br />
und gewinnt während der letzen Jahre immer stärker an Bedeutung. Da<br />
mit diesem Verfahren eine Vielzahl von unterschiedlichen Medien mit<br />
unterschiedlichsten Dosiermustern appliziert werden kann, ist ein sehr<br />
universeller Einsatz möglich.<br />
Aus einer Standardkartusche wird das zu dosierende Medium<br />
dem Ventil mit geringem Druck zugeführt. Anders als bei Zeit/Druck<br />
gesteuerten Dosierventilen dient der geringe Vordruck jedoch lediglich<br />
dem Füllen des Ventils und wird nicht zur Dosierung verwendet. Als<br />
Verschlussmechanismus dient ein spezieller Kugelsitz. Beim Ansteuern<br />
des Ventils wird die Kugel aus ihrem Sitz gehoben, das Material fließt<br />
nach, tritt jedoch noch nicht aus der Düse aus. Erst im Schließvorgang<br />
wird durch die in ihren Sitz zurückkehrende Kugel ein definiertes<br />
Volumen verdrängt und durch die Düse auf die Oberfläche des jeweiligen<br />
Substrates „gejettet“. Allein durch diese Funktionsweise wird eine<br />
wesentlich verbesserte Reproduzierbarkeit erzielt. Je nach Anwendung<br />
kann ein mehr oder weniger großer Abstand zwischen der Düse und dem<br />
Substrat gewählt werden. Um eine gleichmäßige und wiederholgenaue<br />
Applikation zu ermöglichen, ist das Ventil mit einer integrierten<br />
Temperaturregelung ausgerüstet, um eine gleichmäßige Temperatur des<br />
Mediums während der Applikation sicherzustellen. Dadurch wird eine<br />
präzise Kontrolle der Viskosität und der Fließeigenschaften des Mediums<br />
gewährleistet.<br />
Ein wesentlicher Vorteil gegenüber anderen Dosierverfahren ist<br />
die höhere Geschwindigkeit und natürlich dass es keinen Kontakt<br />
mehr zu dem Substrat gibt. Applikationsabhängig beträgt die Taktzeit<br />
zwischen zwei Dosierungen ca. 6 msec. Dadurch wird eine wesentlich<br />
höhere Dosierleistung ermöglicht. Da sich das Jetventil immer oberhalb<br />
des Substrates befindet, kann es hierbei zu keiner Verschleppung,<br />
Beschädigung oder Kontamination mehr kommen.<br />
Gerd Schulze, www.nordson.com<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
3
Inhalt<br />
Medico 222 - Panel-PC für<br />
medizinische Anwendungen mit USV<br />
ICO, Seite 48<br />
Zum Titelbild:<br />
Panel-PC für medizinische<br />
Anwendungen mit USV<br />
Der Medico 222 Panel-PC von ICO ist<br />
ein weiteres Highlight der medizinischen<br />
Panel-PC-Serie mit eingebauter USV für<br />
15 Minuten und überzeugt durch Rechenleistung<br />
und brillante Darstellung auf dem<br />
21,5-Zoll-Widescreen. Seite 48<br />
Fachzeitschrift für<br />
Medizin-Technik<br />
November Februar-März-April November-Dezember 1/<strong>2015</strong> 1/2008<br />
meditronic-<br />
Fachzeitschrift für<br />
Medizin-Technik<br />
journal<br />
meditronicjournal<br />
■ Herausgeber und Verlag:<br />
beam-Verlag<br />
Postfach 1167, 35001 Marburg<br />
www.beam-verlag.de<br />
Tel.: 06421/9614-0, Fax: 06421/9614-23<br />
■ Redaktion:<br />
Dipl.-Ing. Christiane Erdmann<br />
Dipl.-Ing. Reinhard Birchel<br />
redaktion@beam-verlag.de<br />
Schlüsselfertige Schüttgut-Zuführstation<br />
IFC Flexfeeder<br />
Das optoelektronische Roboter-Zuführ-System zum flexiblen Zuführen, Prüfen und<br />
Sortieren von Kleinteilen von IFC Flexfeeder. 9<br />
Mehr Durchsatz<br />
bei der Laserbeschriftung<br />
FOBA präsentiert mit der<br />
M2000-R und M3000-R<br />
zwei durchsatzstarke<br />
Lasermarkiermaschinen<br />
mit Zwei-Stationen-<br />
Rundtisch. 12<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-Verlag<br />
■ Druck:<br />
Brühlsche Universitätsdruckerei, 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 />
Low-cost-8-bit-PICs mit Dual-ADC-Peripherie<br />
Microchip stellt mit der Serie PIC12/16LF155X mit den Typen PIC16LF1554 und<br />
PIC16LF1559 (PIC16LF1554/9) eine neue 8-bit-Mikrocontrollerfamilie vor. 28<br />
4 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Februar-März-April 1/<strong>2015</strong><br />
Kundenspezifische POF-/HPCF-Kabelkonfektionen<br />
und -Kabelstränge<br />
Molex Incorporated präsentiert seine neuen Kabelkonfektionen und<br />
Kabelstränge aus POF und HPCF einschließlich hybrider POF-<br />
Lösungen. 31<br />
CAPA und UDI mit dem<br />
CAQ-System durchführen<br />
Die erste ringförmige autoklavierbare<br />
High Brightness LED<br />
Schott hat eine neue ringförmige High Brightness LED entwickelt. Sie<br />
ist langlebig, hocheffizient und dabei vollständig autoklavierbar. 35<br />
Kupplung für<br />
tropffreie,<br />
zuverlässige<br />
Verbindungen<br />
CPC (Colder Products<br />
Company) stellt mit seiner<br />
neuen Kupplung mit<br />
1/4-28-Außengewinde<br />
eine weitere Variante<br />
seiner kürzlich eingeführten<br />
NS1-Schnellverschlusskupplungs-Serie<br />
vor. 27<br />
CAPA ist eine Schlüsselmethode des Qualitätsmanagements<br />
in der Medizintechnik. Um Informationstransparenz und<br />
Datenkompatibilität zu ermöglichen kommt hier die Net-<br />
Software von CAQ zum Einsatz. 52<br />
Rubriken<br />
Editorial. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3<br />
Inhalt/Impressum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4<br />
Produktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6<br />
Qualitätssicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14<br />
Komponenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16<br />
Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36<br />
Stromversorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40<br />
Medical-PC/SBC/Zubehör . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45<br />
Bedienen & Visualisieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49<br />
Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52<br />
Bildverarbeitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56<br />
Dienstleister . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59<br />
Aktuelles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong> 5
Produktion<br />
Kreative Geometrielösungen zur<br />
Wirbelsäulenrekonstruktion<br />
Generative Fertigungsmethoden eröffnen Innovationen der Implantattechnik aus Titan<br />
Bild 1a+b+c: Wirbelsäulenkäfige haben eine zylindrische oder quadratische Geometrie und müssen nachbehandelt werden. Sie<br />
werden im Laserschmelzverfahren hergestellt, um eine optimale Geometrie und Oberflächenstruktur zu gewährleisten<br />
Ein „starkes Rückgrat“ zählt nicht nur redensartlich<br />
zu den Tugenden. Auch unter medizinischen<br />
Aspekten ist eine gesunde Wirbelsäule<br />
sehr wesentlich für die Lebensqualität<br />
und Mobilität des Menschen. Um Probleme<br />
mit der Wirbelsäule zu beheben, werden u.a.<br />
technische Bauteile aus Kunststoffen oder<br />
Metallen minimalinvasiv in den Körper eingebettet.<br />
Diese Implantate können aus der Sicht<br />
von Patienten und Chirurgen „kleine Wunder“<br />
in der Wirbelsäulenrekonstruktion bewirken:<br />
So kann der Patient durch kleine Eingriffe in<br />
kurzer Zeit erneut leistungsfähig werden und<br />
sich auf die Stützfunktion seiner Wirbelsäule<br />
verlassen. Hinter diesen Implantaten stecken<br />
in Design, Funktionalität und Fertigung eine<br />
Menge Know-how.<br />
Concept Laser informierte sich bei CEO<br />
Stefano Caselli von Tsunami Medical Srl aus<br />
Modena (I) über Trends und Produktentwicklung<br />
bei Wirbelsäulenimplantaten. Tsunami versteht<br />
sich als Systementwickler für Wirbelsäulenimplantate.<br />
Daher werden sowohl Implantate,<br />
die die Funktionalität einer geschädigten<br />
Wirbelsäule wieder herstellen, als auch Hilfsmittel<br />
oder Instrumente, die es den Chirurgen<br />
erlauben eine Operation erfolgreich zu gestalten,<br />
angeboten. Zielsetzung ist es, die Wirbelsäule<br />
zu verstärken und so die Mobilität<br />
des Patienten zu gewährleisten.<br />
Bild 2: Biokompatibilität und eine auf die Anatomie abgestimmte Elastizität können<br />
von einem lasergeschmolzenen Käfig ausgezeichnet abgebildet werden<br />
Konventionelle Wirbelsäulenkäfige<br />
Wirbelsäulenkäfige (engl. spine cage) sind<br />
Implantate für den Niveauausgleich und zur<br />
Druckentlastung der Wirbelsäule. Diese Implantate<br />
werden üblicherweise in Verbindung mit<br />
Schrauben aus Titan minimalinvasiv eingesetzt,<br />
wenn die Bandscheiben dem Patienten<br />
Probleme bereiten. Zum Einsatz kommen nun<br />
Kunststoff-Käfige aus PEEK (Polyetheretherketone),<br />
einem Hochleistungskunststoff, welcher<br />
ausgezeichnet biokompatibel ist. Dies<br />
gilt auch für Allergiker. In der Vergangenheit<br />
waren diese Käfige aus Titan konventionell<br />
gefertigt worden, mit der Folge, dass in einzelnen<br />
Fällen das Titanbauteil die Knochenstruktur<br />
negativ beeinflusste.<br />
Grund war die gegenüber dem Knochen<br />
deutlich geringere Elastizität. PEEK hat gegenüber<br />
Titan den entscheidenden Vorteil, dass<br />
es ein dem Knochen vergleichbares Kompressionsverhalten<br />
bzw. Elastizität (E-Modul)<br />
aufweist. PEEK-Körper verursachen im MRT<br />
(Magnetresonanztomographie) zudem keine<br />
Bildartefakte und können so vom Operateur<br />
bildgebend gut lokalisiert werden. PEEK-Wirbelsäulenkäfige<br />
haben den Nachteil mangelnder<br />
Integration in die Knochenstruktur<br />
und nach einer längeren Verwendung müssen<br />
sie eventuell neu plaziert werden, weil<br />
sie verrutschen. Polyether etherketon ist ein<br />
hochtemperaturbeständiger thermoplastischer<br />
Kunststoff, der zur Stoffgruppe der Polyaryl-<br />
6 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Produktion<br />
Bild 3: Aufspreizender „Lobster“-<br />
Distanzhalter aus Titan, der zwischen<br />
den Bandscheiben im Rahmen einer<br />
operativen Wirbelsäulenrekonstruktion<br />
eingesetzt werden kann<br />
etherketone gehört. Seine Schmelztemperatur<br />
beträgt 335 °C.<br />
Moderne, lasergeschmolzene<br />
Wirbelsäulenkäfige<br />
Das generative Laserschmelzverfahren mittels<br />
LaserCUSING konnte die Vorteile bisheriger<br />
Titan- oder PEEK-Ansätze für die Anwendung<br />
„Wirbelsäulenkäfige“ zusammenführen<br />
und die Nachteile beider Ansätze ausschalten.<br />
Ein lasergeschmolzenes Bauteil kann<br />
nun die Biokompatibilität von Titan mit der<br />
gewünschten Elastizität eines Kunststoffes in<br />
einem Bauteil abbilden. Lasergeschmolzene<br />
Bild 6a+b: Aufbau eines „Lobster“-<br />
Distanzhalters: Dabei handelt es sich<br />
um einen, sich ausspreizenden Distanzhalter,<br />
der zwischen den Bandscheiben<br />
in der operativen Wirbelsäulenrekonstruktion<br />
eingesetzt werden<br />
kann. Der von Tsunami entwickelte Mechanismus<br />
zum Aufspreizen ist ein<br />
kleines Wunderwerk der Konstruktion:<br />
Ein Getriebe mit zentraler Schnecke<br />
und seitlichen Zahnrädern, welches<br />
zwei Flügel aufspreizt<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
Bild 4: „Lobster“-Distanzhalter,<br />
dargestellt mit bildgebenden Verfahren,<br />
in der Wirbelsäule<br />
Wirbel säulenkäfige haben eine komplexe Geometrie<br />
und müssen nicht nachbehandelt werden<br />
(Bild 1a+b+c), um eine optimale Oberflächenstruktur<br />
zu gewährleisten. Der Clou dieser<br />
Lösung: Durch die Geometrie mit partiell<br />
unterschiedlichen Dichteverteilungen (eingebettete<br />
Netzstrukturen) kann die notwendige<br />
Elastizität eines Titanteils nun genauso ausgelegt<br />
werden, wie bei PEEK-Lösungen. Im<br />
Laserschmelzverfahren hergestellte Käfige<br />
können zudem in verschiedenen Dimensionen,<br />
die von den anatomischen Gegebenheiten<br />
des Patienten abhängen, wirtschaftlich<br />
hergestellt werden. Diese Käfige können also<br />
Bild 5: Mehrere „Lobster“-Distanzhalter<br />
mit allen notwendigen System-<br />
Komponenten entstehen auf der<br />
Bauplatte einer Mlab cusing R-Anlage<br />
für den Patienten individuell gedruckt werden.<br />
Stefano Caselli spricht „von einer echten Innovation,<br />
bei der die materialspezifischen Vorzüge<br />
vereint werden konnten: Biokompatibilität,<br />
also das Einbetten in die Knochenstruktur,<br />
und eine auf die Anatomie abgestimmte<br />
Elastizität können von einem lasergeschmolzenen<br />
Käfig ausgezeichnet abgebildet werden.“<br />
(Bild 2). Der Operateur kann die Käfige<br />
im CT oder MRT bildgebend gut lokalisieren.<br />
Im Laserschmelzverfahren sind zudem Einzelanfertigungen<br />
bis kleine Serien wirtschaftlich<br />
zu realisieren. Besondere anatomische<br />
Gegebenheiten des Patienten können daher<br />
durch „Einzelanfertigungen nach Maß“ erfolgen,<br />
während für andere Patienten Standardlösungen<br />
ausreichen. In Zusammenarbeit<br />
mit der Carl-von-Ossietzky-Universität<br />
Oldenburg (D) konnten in einer Klinischen<br />
Studie im März 2014 die ausgezeichneten<br />
Heilungsaussichten mit diesen Implantaten<br />
bestätigt werden.<br />
„Lobster!-Distanzhalter als<br />
bewegliche Funktionselemente<br />
zur primären Stabilisierung der<br />
Wirbelsäule<br />
Als weiteren innovativen Schritt von Tsunami<br />
schildert Stefano Caselli sogenannte<br />
„Lobster“-Distanzhalter (Bild 3+4). Dabei handelt<br />
es sich um einen sich ausspreizenden<br />
Distanzhalter der zwischen den Bandscheiben<br />
in der operativen Wirbelsäulenrekonstruktion<br />
eingesetzt werden kann (Bild 5). Der von<br />
Tsunami entwickelte Mechanismus zum Aufspreizen<br />
ist ein kleines Wunderwerk der Konstruktion:<br />
Ein Getriebe mit zentraler Schnecke<br />
und seitlichen Zahnrädern, welches zwei<br />
Flügel aufspreizt (Bild 6a+b). Ein „Lobster“-<br />
Distanzhalter kann so mittels des Laser-<br />
7
Produktion<br />
Bild 7: Eine Scheibenprothese<br />
als Dis tanzstück wird in einem<br />
Einstufen-Prozess in „einem Schuss“<br />
mittels Laserschmelztechnik von<br />
Tsunami gefertigt. Nachgelagerte<br />
Montageschritte entfallen bei dieser<br />
Produktlösung<br />
CUSING-Verfahrens, unter Nutzung einer<br />
Mlab cusing R-Anlage von Concept Laser,<br />
mit einer perfekt abgestimmten Oberfläche<br />
entstehen. Deren niedrige Rauheit - einer<br />
fast polierten Oberfläche - sorgt für deutlich<br />
weniger Wucherungen im Gewebe. Fertigungstechnisch<br />
bemerkenswert, so Stefano-<br />
Caselli, ist die Tatsache, dass alle Komponenten<br />
dieses komplexen, beweglichen Teils in<br />
mehreren Exemplaren zeitgleich entstehen<br />
können. „Das LaserCUSING bietet uns zeitliche<br />
Vorteile, Vorteile in der Kostenstruktur<br />
und ist auch, unter den Bedingungen der Reinraum-Fertigung,<br />
deutlich einfacher durchzuführen<br />
als konventionelle Fertigungsstrategien.<br />
Darüber hinaus bieten die Maschinenlösungen<br />
von Concept Laser eine ausgezeichnete<br />
Performanz und ein hohes Sicherheitsniveau,<br />
wenn es gilt, reaktive Materialien wie<br />
Titan oder Titanlegierungen zu verarbeiten.“<br />
Bild 8: Scheibenprothesen in der Wirbelsäule verbessern die Mobilität: Sie<br />
gewährleisten 360º Bewegungsfreiheit für den Patienten und sind in der<br />
Dimensionierung exakt an die Wirbelsäulenanatomie des Menschen anpassbar<br />
Neuentwicklung: Scheibenprothese<br />
als Einstufen-Bauteil<br />
In der Konstruktion von Bauteilen kann man<br />
bei einer generativen Fertigungsstrategie völlig<br />
neue Wege gehen. Eine weitere Innovation,<br />
die sich aus den Möglichkeiten des additiven<br />
LaserCUSING-Verfahrens bei Tsunami<br />
ergab, war die Konstruktion einer auf den Patienten<br />
anpassbaren Scheibenprothese, die als<br />
Distanzstück die Wirbelsäule ebenfalls verstärkt<br />
(Bild 7). Sie besteht aus einer Oberschale<br />
und einer Unterschale, die beide mit<br />
einer Doppelfeder verbunden sind. Die Schalen<br />
weisen eine Oberfläche auf, die sich ideal<br />
in die Wirbelarchitektur einpasst. Die Doppelfeder<br />
besteht aus Titan und im Kern befindet<br />
sich eine Silikonfüllung zur Dämpfung der<br />
Bewegungen der Doppelfeder. Auslegung<br />
bzw. Distanzdimension können spezifisch<br />
an die Anatomie des Patienten, nach Maßgabe<br />
des Chirurgen, angepasst werden. Der<br />
Clou dieser innovativen Lösung: Die Scheibenprothese<br />
wird in einem Einstufen-Prozess<br />
in „einem Schuss“ mittels Laserschmelztechnik<br />
gefertigt. Nachgelagerte Montageschritte<br />
entfallen bei dieser Produktlösung.<br />
Funktionen der Scheibenprothese<br />
im Detail<br />
Tsunami war im Vorfeld in mehrfacher Hinsicht<br />
mit seinen Kompetenzen gefordert: Zum<br />
einen galt es, die Erfahrung in der Wirbelsäulenrekonstruktion<br />
in eine Produktlösung<br />
zu übertragen, die dem Patienten eine hohe<br />
Mobilität ermöglicht. Die Scheibenprothese<br />
gewährleistet eine Bewegungsfreiheit von<br />
360º, was die Mobilität des Patienten enorm<br />
unterstützt (Bild 8a+b). Die ideale Elastizität<br />
wird durch die Doppelfeder, ergänzt durch<br />
den Silikonkern sichergestellt. Zum anderen<br />
galt es, eine konstruktive Lösung anzustreben,<br />
die optimal die Geometrieoptionen des<br />
LaserCUSING-Verfahrens ausschöpft. Stefano<br />
Caselli: „Die Scheibenprothese als Produktidee<br />
nimmt konstruktiv direkt Bezug auf<br />
die Geometriefreiheit und Funktionsintegration<br />
die das LaserCUSING-Verfahren bietet.<br />
Es handelt sich um eine Lösung, die als Einstufen-Produktion<br />
mit konventionellen Methoden<br />
nicht gefertigt werden kann. Hier ergänzt<br />
sich das Wissen von uns in der Wirbelsäulenrekonstruktion<br />
mit dem Ausschöpfen der<br />
neuen Möglichkeiten einer generativen Fertigung.<br />
Zudem ist die Lösung sehr flexibel,<br />
da wir die Dimensionen auf ein bestimmtes<br />
Patientenprofil individuell anpassen können.“<br />
Concept Laser GmbH<br />
www.concept-laser.de<br />
Bild 9: Generative Fertigung bei Tsunami: Für die lasergeschmolzenen<br />
Produktlösungen fertigt Tsunami auf einer Mlab cusing R von Concept Laser<br />
Bilder: Tsunami<br />
8 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Schlüsselfertige Schüttgut-<br />
Zuführstation IFC Flexfeeder<br />
Produktion<br />
Das optoelektronische Roboter-Zuführ-System zum flexiblen Zuführen, Prüfen und Sortieren von Kleinteilen<br />
Das flexible Roboter-Zuführsystem<br />
IFC Flexfeeder ist eine<br />
schlüsselfertige Schüttgut-Zuführstation<br />
mit Grundgestell, Bunker,<br />
Fördertechnik, Bildverarbeitung,<br />
Beleuchtung, Tripod-Roboter und<br />
Steuerung.<br />
Durch ein Förderband, das<br />
mit einem Schwingsystem kombiniert<br />
ist, werden als Schüttgut<br />
vorliegende Kleinteile vereinzelt<br />
einem Bildverarbeitungssystem<br />
präsentiert. Dieses erkennt die<br />
Bauteillage, ermöglicht gleichzeitig<br />
eine Geometrieprüfung und<br />
Qualitätskontrolle und übermittelt<br />
die Positionsdaten an einen<br />
Roboter. Der nimmt die Teile bis<br />
zu einem Gewicht von zwei Kilogramm<br />
auf, dreht sie nötigenfalls<br />
und bringt sie passgenau in die<br />
gewünschte Zielposition.<br />
Der IFC Flexfeeder ist in Montage-<br />
und Verpackungsanlagen<br />
sowie für Pick&Place-Anwendungen,<br />
z.B. in Stationen zum Sortieren,<br />
Kommissionieren oder Prüfen<br />
einsetzbar. Typischerweise<br />
werden 30 - 100 Teile/min geordnet<br />
bereitgestellt, sortiert oder<br />
auch direkt montiert. Die Wiederholgenauigkeit<br />
liegt bei bis zu<br />
0,1 mm. Das System eignet sich<br />
bestens für Anwendungen mit<br />
häufig wechselnden Produktvarianten<br />
und kurzen Produktlebenszyklen.<br />
Die Umrüstung auf<br />
ein neues Bauteil erfolgt dabei<br />
einfach und schnell per Knopfdruck.<br />
Der Roboter ist mit einer<br />
dreiarmigen Parallel-Kinematik<br />
ausgeführt und mit einer zusätzlichen<br />
Drehachse ausgestattet.<br />
Die Greifer sind als pneumatische,<br />
elektromagnetische oder<br />
Vakuum-Ausführung erhältlich.<br />
Die Steuerung ist integriert und<br />
über ein Touch-Screenpanel zu<br />
bedienen.<br />
Anwenderbranchen<br />
Der IFC Flexfeeder wird beispielsweise<br />
in der Automobilzuliefer-<br />
und Automobilindustrie,<br />
Elektro- und Elektronikindustrie,<br />
kunststoffverarbeitende Betriebe<br />
sowie der Medizin-, Pharma- und<br />
Kosmetikbranche erfolgreich eingesetzt.<br />
Die Vorteile im Überblick<br />
• Der IFC Flexfeeder erlaubt die<br />
maschinelle Qualitätsprüfung<br />
auch bei kompliziertesten Teilegeometrien<br />
und Zuführlagen.<br />
• Der Konturvergleich von schwierigen<br />
Prüfteilen und das Prüfen<br />
mehrerer Teiletypen ist mit<br />
nur einem Fördergerät möglich.<br />
• Er ist einfach in bestehende<br />
oder neue Fertigungslinien zu<br />
integrieren.<br />
• Lageerkennung und Qualitätskontrolle<br />
können im Fertigungstakt<br />
erfolgen, sind berührungslos,<br />
extrem schnell und machen die<br />
Null-Fehler-Produktion möglich.<br />
• Stillstandzeiten werden reduziert,<br />
Zeit und Kosten gespart.<br />
• Typenwechsel meistert das intelligente<br />
Roboter-Zuführsystem<br />
IFC Flexfeeder auf Knopfdruck.<br />
• Maschinenüberwachung und<br />
Steuerung des gesamten<br />
Zuführsystems erfolgen vollautomatisch.<br />
• Die Standardisierung und Modularisierung<br />
garantieren ein hervorragendes<br />
Preis-Leistungs-<br />
Verhältnis, kurze Lieferzeiten<br />
und sorgen für die nötige kundenspezifische<br />
Flexibilität.<br />
IFC Intelligent Feeding<br />
Components GmbH<br />
info@ifc-online.com<br />
www.ifc-online.com<br />
Technische Details<br />
max. Nutzlast ab Greifer in kg 2<br />
max. Taktrate (Teile/min) 100<br />
max. Geschwindigkeit in m/s 7<br />
max. Beschleunigung in m/s² 100<br />
Wiederholgenauigkeit in mm ± 0,1<br />
Arbeitsraum<br />
bis ø 900 mm und 450 mm Höhe<br />
Umgebungstemperatur °C -10 bis +40<br />
Schutzklasse<br />
IP40<br />
Lebensmittel-/Reinraumtauglichkeit nicht geeignet<br />
Qualitäts-Check<br />
Gut- und Schlechtteil,<br />
Messfunktion<br />
Handhabung unterschiedlicher Teile nur kurze Umrüstzeit nötig<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
9
Produktion<br />
Ultrakompaktes Rohrschneidesystem<br />
für höchsten Produktionsdurchsatz<br />
Bild 1: StarCut Tube SL – das ultra-kompakte Rohrschneidesystem mit höchstem<br />
Durchsatz<br />
In Rofins neuen StarCut Tube SL spiegeln<br />
sich zwei Jahrzehnte Erfahrung im hochpräzisen<br />
Laserschneiden von Rohrmaterial wieder.<br />
Das komplett neu konzipierte SL System<br />
kombiniert maximalen Durchsatz bei kleinster<br />
Stellfläche.<br />
Aus einem Guss - Mineralguss für<br />
optimale Stabilität<br />
Keine Fugen oder Spalten, vollständig<br />
getrennte Räume für Materialbearbeitung und<br />
technische Komponenten, optimales Wassermanagement<br />
für den Fall, dass nass geschnitten<br />
werden soll - dies ermöglicht eine Systemlösung<br />
basierend auf Mineralguss. Maximale<br />
Stabilität, kompakter Aufbau und Vermeidung<br />
von Schwingungen sind die entscheidenden<br />
Vorteile für diesen bewährten Werkstoff.<br />
Ultrakompakte Abmessungen,<br />
großzügige Bearbeitungskammer<br />
Mit nur 1340 mm Breite und 700 mm Tiefe<br />
inklusive aller Komponenten und Anbauten<br />
setzt Rofins StarCut Tube SL den neuen<br />
Maßstab für Kompaktheit. Zum Vergleich die<br />
Abmessungen einer Europalette sind 1200<br />
x 800 mm. Selbst der bedienerfreundliche<br />
Industrie-Touchscreen stört diese kompakten<br />
Konturen nicht. Darüber hinaus kann das<br />
System mit der Rückseite zur Wand oder an<br />
ein anderes System gestellt werden. Für Produktionseinsatz<br />
und Wartung ist der Zugang<br />
von nur drei Seiten erforderlich.<br />
Die diagonal öffnende Türe bietet einen<br />
komfortablen Zugang zur großzügigen Bearbeitungskammer.<br />
Keine Strebe, kein Rahmen<br />
behindert die Arbeit. Auf Wunsch lässt sich<br />
der StarCut Tube SL einfach mit Rohrlader,<br />
individueller automatisierter Teileentnahme<br />
oder Sortierstationen ergänzen.<br />
Perfekt vorbereitet für das<br />
Nassschneiden<br />
Für einige Schneidanwendungen wird das<br />
Rohrmaterial während der Bearbeitung mit<br />
Flüssigkeiten gespült. Hier setzt das Wassermanagement<br />
des neuen StarCut Tube SL einen<br />
neuen Standard. Der Mineralgussaufbau ermöglicht<br />
eine absolut fugenfreie und wasserdichte<br />
Konstruktion der Bearbeitungskammer<br />
mit integriertem Ablauf. Die Zirkulationspumpe<br />
mit Filtereinheit ist komplett im Gehäuse integriert.<br />
Der Durchfluss wird gesteuert, überwacht<br />
und kann darüberhinaus für validierte<br />
Prozesse dokumentiert werden.<br />
HMI Pro - Benutzerinterface der<br />
nächsten Generation<br />
Der StarCut Tube SL kann mit Rofins neu<br />
konzipierten Human Machine Interface (HMI)<br />
Pro ausgestattet werden. Diese Bedieneroberfläche<br />
kann individuell vom Kunden konfiguriert<br />
werden. Alle für den Betrieb relevanten<br />
Anzeige- und Eingabemöglichkeiten erfolgen<br />
auf dem übersichtlich strukturierten Touchscreen<br />
- egal, welche Systemkomponente<br />
jeweils dahinter steht. Alle wichtigen Informationen<br />
zum Status der Anlage und des<br />
Produktionsfortschritts sind auf einen Blick<br />
zu erfassen, Eingaben und Änderungen nur<br />
dort möglich, wo es sinnvoll bzw. erlaubt ist.<br />
Separate Bildschirm- und Dialogebenen zur<br />
Steuerung des Lasers, des CNC-Systems<br />
oder der Peripherie gibt es hier nicht.<br />
Produktionsjobs lassen sich auf Basis sogenannter<br />
Rezepte einfach und schnell zusammenstellen.<br />
Verschiedene Benutzerebenen<br />
erlauben es, bei validierten Prozessen diese<br />
Bild 2: Neurostent mit 30 µm Stegbreite<br />
10 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Bild 3: Peripherer Stent<br />
und andere Einstellungen nur bestimmten<br />
Bedienern zugänglich zu machen.<br />
Alle Komponenten aus einer Hand<br />
Maschinenbau, Strahlquelle, Schneidkopf,<br />
Benutzerinterface - alle zentralen Komponenten<br />
des StarCut Tube SL werden von Rofin<br />
entwickelt und hergestellt. Im Gegensatz<br />
zu Rohrschneidesystemen anderer Hersteller<br />
kommt dieses System wirklich aus einer<br />
Hand. Dies bringt wesentliche Vorteile bei<br />
Bild 4: Puzzle-Schnitt für flexible<br />
Instrumente wie z.B. Endoskope<br />
der optimalen Abstimmung aller Komponenten,<br />
sowie geringe Stillstandszeiten bei Wartungsarbeiten.<br />
Und nicht zu vergessen: Für<br />
Evaluation und Anwendungsentwicklung steht<br />
Rofin nach eigenen Angaben das weltweit leistungsfähigste<br />
Applikationslabor zur Verfügung.<br />
Bild 5: Stent mit Stegeinkerbungen zur<br />
Medikamentenabgabe<br />
Optimiert für den 24/7 Betrieb bei<br />
höchstem Durchsatz<br />
Der StarCut Tube SL ist ein ultrakompaktes<br />
Rohrschneidesystem für höchsten Produktionsdurchsatz.<br />
Angetrieben von Rofins speziell<br />
für das Feinstschneiden optimierten Faserlasern<br />
StarFiber 180/320 FC schneidet es feinste<br />
Strukturen mit Schnittfugen unter 15 µm in<br />
alle gängigen Metalle (auch Nitinol) zuverlässig<br />
auch im 24/7 Dauerbetrieb.<br />
ROFIN-BAASEL Lasertechnik<br />
GmbH & Co. KG, www.rofin.de<br />
Neue Markierstation SpeedMarker 1300 und neue SpeedMarker-Serie<br />
Der neue SpeedMarker 1300 für große<br />
Teile sowie hohe Stückzahlen (Beide<br />
Bilder Trotec).<br />
Als Teil der neuen SpeedMarker Serie<br />
bietet Trotec nun den SpeedMarker 1300<br />
für die Beschriftung großer Teile und hoher<br />
Stückzahlen in Trays in Laserschutzklasse 2.<br />
High-Speed-Lasermarkierung für<br />
industrielle Anwendungen<br />
Für die unterschiedlichen industriellen<br />
Laserbeschriftungsaufgaben bietet Trotec<br />
mit der SpeedMarker Serie Beschriftungssysteme<br />
in vier Größen an. Herz der<br />
Anlagen ist ein wartungsfreier High-Speed<br />
Faserlaser, der Beschriftungsgeschwindigkeiten<br />
von bis zu 640 Zeichen pro Sekunde<br />
erreicht und somit maximale Produktivität<br />
auf Metallen und Kunststoffen garantiert.<br />
Die intelligente und leicht zu bedienende<br />
Software SpeedMark ermöglicht es jedem<br />
Benutzer, bereits nach einer kurzen Einschulung<br />
vollkommen selbstständig automatisierte<br />
Markierprogramme zu erstellen<br />
und die Maschine zu bedienen.<br />
Für große Aufgaben: der<br />
SpeedMarker 1300<br />
Die sichere Laserklasse 2 Beschriftung<br />
von großen und sperrigen Teilen ist oftmals<br />
eine Herausforderung, da die Werkstücke<br />
aufgrund ihrer Maße nur selten in Markierstationen<br />
passen oder zu schwer waren. Trotec<br />
entwickelte aus diesem Grund ein kompaktes<br />
geschlossenes Beschriftungssystem,<br />
mit dem Markierfelder von bis zu 1120 x 635<br />
mm (mittels X-und optionaler Y-Achse) bearbeitet<br />
werden können. Damit können nun<br />
sowohl große Teile oder hohe Stückzahlen in<br />
Werkstückträgen in minimaler Zeit beschriftet<br />
werden, ohne dass weitere Schutzvorkehrungen<br />
wie eine Abschirmung oder ein<br />
spezieller Laserschutzraum benötigt werden.<br />
Allround-Lasermarkiersystem<br />
SpeedMarker 700 mit vielen Optionen<br />
und Konfigurationen.<br />
Breites Spektrum an<br />
Konfigurationen und Optionen<br />
Damit jeder Kunde genau das Lasersystem<br />
erhält, das seinen Anforderungen voll<br />
gerecht wird, ist eine Reihe von Konfigurationsmöglichkeiten<br />
und passenden Optionen<br />
verfügbar, wie zum Beispiel unterschiedliche<br />
Laserleistungen und zusätzliche Linsen,<br />
eine CO 2 -Laserquelle, eine Rundgravurvorrichtung<br />
mit verschiedenen Spannfuttern<br />
oder der Focus Finder zur einfachen Fokuseinstellung<br />
ohne zusätzliches Werkzeug.<br />
Trotec Produktions-und Vertriebs<br />
GmbH<br />
trotec@trotec.net<br />
www.troteclaser.com
Produktion<br />
Mehr Durchsatz bei der Laserbeschriftung<br />
FOBA M2000-R und M3000-R<br />
Laserarbeitsplätze mit Drehteller: FOBA M2000-R und M3000-R<br />
FOBA Laser Marking + Engraving<br />
komplettiert die Reihe kompakter<br />
Arbeitsplätze zur industriellen<br />
Lasermaterialbearbeitung<br />
der M-Serie und präsentiert mit<br />
der M2000-R und M3000-R zwei<br />
durchsatzstarke Lasermarkiermaschinen<br />
mit Zwei-Stationen-<br />
Rundtisch.<br />
Beide Maschinen sind besonders<br />
für die effiziente wie ergonomische<br />
Bearbeitung verschieden<br />
großer und geometrisch komplexer<br />
Werkstücke und Kleinserien geeignet.<br />
Die automatisierten Laserklasse-1-Drehtischmaschinen<br />
M2000-R und M3000-R verfügen<br />
in der Grundausstattung über<br />
eine motorgetriebene Z-Achse<br />
und einen Zwei-Stationen-Rundtisch<br />
mit 670 mm (M2000-R) und<br />
950 mm (M3000-R) Durchmesser.<br />
Weitere Achsen ebenso wie<br />
Kamerasysteme, Absaugsysteme,<br />
Laserarbeitsplatz mit offenem Drehteller: FOBA M3000-R<br />
Schnittstellen zur Prozessintegration<br />
und eine Kundenschnittstelle<br />
auf dem Drehteller können optional<br />
ergänzt werden. Kleinere und<br />
größere Bauteile aller Art werden<br />
präzise, schnell und wirtschaftlich<br />
bearbeitet. Der robuste Aufbau<br />
der Laserbeschriftungsgeräte<br />
garantiert eine störungssichere<br />
Bearbeitung in höchster<br />
Markierqualität.<br />
Hoher Durchsatz mit<br />
Zwei-Stationen Drehtisch<br />
Verschiedenste Anwendungen<br />
lassen sich mit dieser Art der<br />
Teilebestückung und -entnahme<br />
über einen zwei-Zonen-Drehtisch<br />
effizienter und ohne zusätzliche<br />
Sicherheitslichtschranken<br />
realisieren. Bauteile werden beund<br />
entladen, während in der<br />
Maschine laserbeschriftet wird.<br />
Bestückungszeiten wirken sich<br />
so kaum auf die Produktivität der<br />
Laserstation aus, die Maschinenauslastung<br />
wird ebenso erhöht wie<br />
der Teiledurchsatz in der Serienfertigung.<br />
Besonders bei der Fertigung<br />
hoher Stückzahlen zahlt<br />
sich das konsequente Vermeiden<br />
von Nebenzeiten aus. Besonders<br />
geeignet sind die durchsatzstarken<br />
Laserarbeitsplätze für die<br />
Serienfertigung von Tag-/Nacht-<br />
Designelementen für den Automobilinnenraum,<br />
Metallteilen, Werkzeugen<br />
oder Medizintechnik-Produkten<br />
wie Implantate oder chirurgische<br />
Instrumente.<br />
Mehr Ergonomie<br />
für maximalen<br />
Bedienkomfort und<br />
reibungslose<br />
Produktionsabläufe<br />
Die als Steh- und Sitzarbeitsplatz<br />
ausgelegten Maschinen bieten<br />
mit ihrer hohen Anpassungsfähigkeit<br />
an individuelle Bedürfnisse<br />
ein Höchstmaß an Bedienkomfort<br />
und erfüllen alle Anforderungen<br />
an ergonomisches Arbeiten: Die<br />
Arbeitshöhe der Laserstation ist für<br />
ermüdungsarmes Arbeiten individuell<br />
einstellbar (stufenlose elektrische<br />
Höhenverstellung mit Minimalposition<br />
1.844 mm und Maximalposition<br />
2.144 mm).<br />
Das Bedienpult mit Monitor,<br />
Tastatur und Maus kann wahlweise<br />
links oder rechts an der Maschine<br />
angebracht werden, die Maschinen<br />
lassen sich damit für Linksund<br />
Rechtshänder gleichermaßen<br />
konfigurieren. Für optimale<br />
Zugänglichkeit sind die zentralen<br />
Bedienelemente und Statusanzeigen<br />
direkt in die Maschinenfront<br />
integriert, über die auch die Beund<br />
Entladung erfolgt.<br />
Sensoren zur Teileerkennung<br />
und Status-LEDs sorgen für<br />
leichte Bedienbarkeit und machen<br />
den Beladestatus und Bearbeitungsfortschritt<br />
für beide Tischhälften<br />
jederzeit gut überschaubar.<br />
Lichtgitter an der Be- und Entladestelle<br />
sorgen für maximale<br />
Arbeitssicherheit, die verschleißfreie<br />
doppelte Schottwand (ohne<br />
Dichtungen) garantiert mehr Wirtschaftlichkeit<br />
und dauerhaft hohe<br />
Lasersicherheit.<br />
12 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Produktion<br />
Höhenverstellungskonzept am Beispiel der<br />
Lasermarkiermaschine FOBA M2000-R<br />
Genauigkeit und<br />
Prozesssicherheit<br />
Unternehmen kommen Produktkennzeichnungen,<br />
die an<br />
falschen Positionen oder auf<br />
falschen oder fehlerhaften Werkstücken<br />
aufgebracht werden, teuer<br />
zu stehen. Auch minderwertige<br />
oder wenig kontrastreiche Markierungen<br />
führen zu Produktausschuss,<br />
der die Produktivität<br />
senkt. Um dies von Vornherein<br />
zu vermeiden und einwandfreie<br />
Lasermarkierungen an exakt<br />
definierten Positionen zu gewährleisten,<br />
sind die Markierarbeitsplätze<br />
der M-Serie mit einer hochgenauen<br />
Kalibrierung ausgestattet.<br />
Zusätzlich können Kunden mit<br />
dem patentierten Kamerasystem<br />
IMP (Intelligente Markierpositionierung)<br />
die Lage zu bearbeitender<br />
Werkstücke automatisch erfassen.<br />
IMP richtet relativ dazu die<br />
Markierung aus, im Anschluss<br />
an den Markiervorgang kann das<br />
Markierergebnis hinsichtlich Qualität<br />
und Position überprüft werden.<br />
Alle Laserkennzeichnungen<br />
werden akkurat und wiederholgenau<br />
aufgebracht, Ausschuss wird<br />
drastisch gesenkt, Produktivität<br />
und Wirtschaftlichkeit werden<br />
gesteigert. Gleichzeitig gewährleistet<br />
der hochsteife Maschinenkörper<br />
aus Polymerbeton Prozesssicherheit.<br />
Drehtisch und<br />
Achsen sind schwimmend auf<br />
dem Maschinengestell gelagert,<br />
wodurch der Laserarbeitsplatz<br />
unempfindlich gegenüber Temperaturschwankungen<br />
und äußeren<br />
Vibrationen ist.<br />
Hohe Anpassungsfähigkeit<br />
Mit umfangreichen Optionen<br />
wie zusätzlichen Achsen, einer<br />
Manteldrehvorrichtung oder Dreh-/<br />
Schwenkeinheit, Schnittstellen zur<br />
Maschinenintegration oder bildgebenden<br />
Kamerasystemen können<br />
die Maschinen der M-Serie optimal<br />
an verschiedene Kundenanforderungen<br />
angepasst und<br />
für die jeweilige Markieraufgabe<br />
konfiguriert werden. Kunden können<br />
zwischen verschiedenen leistungsstarken<br />
Faserlasersystemen<br />
wählen, mit denen ein breites<br />
Anwendungsspektrum abgedeckt<br />
wird. Die konfigurierbaren Laserstrahlquellen<br />
sind komplett luftgekühlt<br />
und nahezu wartungsfrei.<br />
Serienmäßig werden die Maschinen<br />
der M-Serie mit integrierter<br />
Beleuchtung und Absaugstutzen<br />
geliefert. Zur Einbindung in Kundenprozesse<br />
stehen Schnittstellen<br />
im Arbeitsraum und auf dem<br />
Drehteller zur Verfügung. Zusatzgeräte<br />
oder Apparate (Kameras,<br />
Messgeräte, Sensoren etc.) können<br />
so integriert werden. Die flexible<br />
Maschinensteuerung erlaubt<br />
die Einbindung zusätzlicher Prozessschritte<br />
etwa zur Qualitätssicherung<br />
oder -kontrolle.<br />
Sechs leistungsstarke<br />
Laserarbeitsplätze<br />
Die Drehtisch-Maschinen<br />
M2000-R und M3000-R komplettieren<br />
die Laserbeschriftungsgeräte<br />
der M-Serie. Alle Modelle<br />
(B: mit Arbeitstisch, P: mit X-/Y-<br />
/Z-/Drehachse und R: mit 2-Stationen-Rundtisch)<br />
basieren auf ein<br />
und derselben Hard- und Software-Plattform<br />
und sind in zwei<br />
Gehäusegrößen verfügbar. FOBA<br />
bietet damit ab sofort sechs leistungsstarke<br />
und vielseitig einsetzbare<br />
Laserarbeitsplätze zur<br />
industriellen Materialbearbeitung,<br />
die auf die wichtigsten Beschriftungsanforderungen<br />
weltweiter<br />
Kunden zugeschnitten sind.<br />
ALLTEC GmbH<br />
FOBA Laser Marking +<br />
Engraving<br />
www.foba.de<br />
www.fobalaser.com<br />
Innovative Lasertechnologie für die Kennzeichnung von Medizinprodukten<br />
Laser werden in verschiedenen Bereichen<br />
für die Fertigung medizinischer Produkte<br />
und Instrumente eingesetzt. Für die Kennzeichnung<br />
von Medizinprodukten haben<br />
sich Laserbeschriftungs-systeme mit integriertem<br />
Vision-System durchgesetzt, z.B.<br />
um UDI- konforme 2D Codes aufzubringen.<br />
Moderne Laserbeschriftungsgeräte mit<br />
integriertem Vision-System IMP (Intelligente<br />
Markierpositionierung) haben sich zur bevorzugten<br />
Lösung für die Kennzeichnung medizinischer<br />
Produkte entwickelt. Die innovative,<br />
bildgebende Lasertechnologie sorgt für Prozessstabilität<br />
und fehlerfreie Kennzeichnung.<br />
Seit der Vorgabe der FDA (Food and Drug<br />
Administration), dass ab 2016 in den USA<br />
jedes medizinische Produkt einen 2D Code<br />
tragen muss, spielt unter anderem das fehlerfreie<br />
Markieren („Zero defect“) für Hersteller<br />
eine zunehmend wichtige Rolle. Der<br />
von FOBA entwickelte Lasermarkierprozess<br />
HELP (Holistic Enhanced Laser Process)<br />
ist die Lösung für Hersteller von Medizinprodukten,<br />
um die Kennzeichnungsanforderungen<br />
der FDA zu erfüllen und gleichzeitig<br />
Produktionskosten und Ausschuss<br />
zu reduzieren sowie die Produktqualität zu<br />
verbessern.<br />
HELP ermöglicht Prozesssicherheit, Präzision<br />
und mehr Produktivität bei der Kennzeichnung<br />
von Medizinprodukten. Nach der<br />
Laserkennzeichnung werden markierte<br />
Inhalte mit dem Vision-System IMP validiert<br />
und Codes (z.B. GS1 Datamatrix, EAN<br />
128), die mit den Laserbeschriftungsgeräten<br />
gekennzeichnet wurden, rückgelesen.<br />
ALLTEC GmbH<br />
FOBA Laser Marking + Engraving<br />
www.foba.de<br />
www.fobalaser.com<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
13
Qualitätssicherung<br />
Dentaltechnik und Osteosynthese:<br />
Torsionsprüfung an Schrauben für Implantate<br />
Nach einem Knochenbruch werden<br />
Knochenfragmente häufig im<br />
Rahmen der Osteosynthese mit<br />
der Hilfe von temporären Implantaten<br />
und selbstschneidenden<br />
Schrauben fixiert. In anderen Fällen<br />
sind vorherige Zentrierbohrungen<br />
mithilfe von Knochenbohrern<br />
notwendig. Für die produktionsbegleitende<br />
Qualitätsprüfung<br />
dieser Schrauben und Knochenbohrer<br />
hat TesT eine Torsionsprüfmaschine<br />
entwickelt und bereits<br />
mehrere derartige Prüfmaschinen<br />
an international führende<br />
Unternehmen der<br />
Medizintechnik geliefert.<br />
Zwei kritische Merkmale<br />
im Zusammenhang<br />
mit Materialeigenschaften<br />
sind der zeitsparende Einsatz<br />
der Werkzeuge während<br />
einer Operation und<br />
die Temperaturentwicklung<br />
während ihres Einsatzes<br />
im lebenden Knochen.<br />
Und auch in der Dentaltechnik<br />
sind definierte<br />
Drehmomente von großer<br />
Bedeutung: Wird ein<br />
Zahnersatz im Kiefer des<br />
Patienten implantiert, dürfen sich<br />
die verwendeten Schraubverbindungen<br />
im Alltag nicht lösen. Die<br />
vorherige Überprüfung der Materialeigenschaften<br />
ist somit unabdingbar.<br />
Ein weiteres zahnmedizinisches<br />
Anwendungsgebiet ist<br />
die Torsions- und Biegeprüfung<br />
von Wurzelkanalinstrumenten,<br />
die bei der Wurzelkanalbehandlung<br />
benötigt werden. Möglich<br />
ist dies durch die Kombination<br />
von Torsions- und Biegeprüfung<br />
in einer Anlage. Diese speziell<br />
für die (Zahn-) Medizintechnik<br />
konzipierte Prüfmaschine nutzt<br />
einen gleichzeitig aktiven zweiten<br />
Antrieb, um eine konstante<br />
axiale Vorlast zu gewährleisten.<br />
Dazu hat TesT einen neuen Controller<br />
entwickelt, der bis zu drei<br />
Antriebe gleichzeitig steuert. Die<br />
dazu gehörige Software TesT-<br />
Winner kann nach FDA Title 21<br />
CFR Part 11 validiert werden.<br />
TesT GmbH<br />
test@test-gmbh.com<br />
www.test-gmbh.com<br />
Oberflächenmesstechnik – industrietauglich automatisiert<br />
In der industriellen Produktion<br />
geht weltweit der Trend<br />
zu verknüpften Prozessketten<br />
unter dem Stichwort Industrie<br />
4.0. Gleichzeitig wird eine<br />
immer höhere Produktqualität<br />
gefordert. Damit gewinnt eine<br />
benutzerunabhängige und automatisierbare<br />
Messtechnik in der<br />
qualitätssichernden Prozessführung<br />
an Bedeutung. Neben klassischen<br />
3D-Mikroskopsystemen<br />
bietet die NanoFocus AG inlinefähige<br />
Oberflächenmessgeräte<br />
mit vielseitigen Automationsmöglichkeiten,<br />
die sich flexibel in produktionsbezogene<br />
Regelkreise<br />
einbinden lassen.<br />
Zuverlässige Messdaten liefern<br />
Ist-Werte über die Produktqualität,<br />
die für die Steuerung von Produktionsprozessen<br />
unerlässlich<br />
sind. Die vollautomatisierbaren<br />
konfokalen 3D-Oberflächenmesssysteme<br />
von NanoFocus<br />
können direkt in Fertigungsanlagen<br />
zur 100%-Kontrolle integriert<br />
oder zur Stichprobenkontrolle<br />
(Einzel- und Serienmessungen)<br />
fertigungsnah eingesetzt<br />
werden.<br />
Komplexe Messstrategien und<br />
Auswertungen lassen sich mit<br />
der Automatisierungssoftware<br />
µsoft automation kundenspezifisch<br />
konfigurieren. Die Messdaten<br />
werden direkt in vordefinierte<br />
Ergebnisprotokolle überführt<br />
oder über zahlreiche Datenschnittstellen<br />
(z.B. SECS-GEM<br />
Interface) exportiert. Damit stehen<br />
sie für Soll-/Ist-Vergleiche zur<br />
Verfügung oder können für weitere<br />
Auswertungen an qs-STAT,<br />
Matlab, verschiedene Datenbanken<br />
oder SPC-Charts übergeben<br />
werden. Bei Serienmessungen<br />
entfällt der Anwendereingriff<br />
durch zahlreiche Features<br />
wie Passmarkenerkennung,<br />
automatisiertes Alignment und<br />
Messbereichsnachführung vollständig.<br />
Die Unterstützung von<br />
Wafer-Map-Importen oder OCR/<br />
DDM/Bar Code Reading erfüllt<br />
gängige Industriestandards zur<br />
Produktidentifikation.<br />
Für eine optimierte Dokumentation<br />
werden Messdaten<br />
und Auswertungen dauerhaft in<br />
einer datenbankbasierten Auswertebibliothek<br />
der NanoFocus-<br />
Software gespeichert und können<br />
damit zur statistischen Prozesskontrolle<br />
genutzt werden.<br />
NanoFocus AG<br />
sales@nanofocus.de<br />
www.nanofocus.de<br />
14 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Qualitätssicherung<br />
Neues offenes Längenmessgerät<br />
mit absoluter Positionserfassung<br />
Offen und absolut unkompliziert: Das neue LIC 2100-Längenmessgerät von Heidenhain.<br />
In vielen Anwendungen sind<br />
hohe Zuverlässigkeit und große<br />
Anbautoleranzen wichtiger als das<br />
letzte Quäntchen Genauigkeit. Für<br />
diese Einsatzfelder bietet Heidenhain<br />
jetzt ein neues offenes Längenmessgerät<br />
mit absoluter Positionserfassung<br />
an. Das LIC 2100<br />
überzeugt durch seinen unkomplizierten<br />
Einbau und maschinenseitig<br />
mit einer einfachen mechanischen<br />
Auslegung des Montagebereichs.<br />
Trotzdem erreicht<br />
es Genauigkeiten der Toleranzklasse<br />
±15 µm.<br />
In der Tat lässt Heidenhain<br />
erstaunliche Montagetoleranzen<br />
zu: Der Abstand der Abtasteinheit<br />
zum Maßband darf bis<br />
zu einem Millimeter variieren<br />
(0,75 ±0,5 mm bei Klebemontage,<br />
0,75 +0,5 mm/-0,25 mm bei Montage<br />
mit Aluminiumträger), seitlich<br />
ist ein Versatz um ±1 mm<br />
erlaubt. In den drei Achsen darf<br />
sich die Abtasteinheit um jeweils<br />
±1 Grad zum Maßband verdrehen<br />
(Rollen, Nicken und Gieren). Das<br />
alles tut der Messgenauigkeit und<br />
den hohen Verfahrgeschwindigkeiten<br />
bis zu 600 m/min. keinerlei<br />
Abbruch. Die Messlänge liegt<br />
im Standardprogramm bei maximal<br />
3020 mm, bei kundenspezifischen<br />
Sonderlösungen sind bis<br />
zu 6020 mm möglich.<br />
Zu beachten ist dabei nur, dass<br />
die Toleranzen auch während des<br />
Betriebs über den gesamten Verfahrbereich<br />
eingehalten werden.<br />
Dies kann mithilfe des Diagnosetools<br />
PWM 20 und der auf einem<br />
Notebook installierten ATS-Software<br />
problemlos überprüft werden.<br />
Als absolutes Messgerät liefert<br />
das LIC 2100 die Positionswerte<br />
jederzeit präzise und ohne vorherige<br />
Referenzierung sofort nach<br />
dem Einschalten der Maschine<br />
oder Anlage. Als Maßverkörperung<br />
dient ein Stahlband, auf das<br />
eine absolute Teilung mit Pseudo<br />
Random Code aufgebracht ist.<br />
Zur Positionswertermittlung wird<br />
lediglich die absolute Teilung verwendet,<br />
das LIC 2100 arbeitet als<br />
reines Einspursystem. Die verschmutzungs-<br />
und verschleißunempfindliche<br />
Maßverkörperung<br />
sorgt zusätzlich zu den großen<br />
Montagetoleranzen für die hohe<br />
Prozesssicherheit des LIC 2100.<br />
Der Abtastkopf erfüllt mit Schutzart<br />
IP67 höchste Anforderungen<br />
an Staub- und Feuchtigkeitsdichte<br />
für eine dauerhaft zuverlässig<br />
Funktion.<br />
Unkomplizierte Montage<br />
und große Schnittstellenauswahl<br />
Damit ist das LIC 2100 für den<br />
Maschinenbauer eine sehr interessante<br />
Lösung. Die einfache<br />
Auslegung des Montagebereichs<br />
und die unkomplizierte Montage<br />
- wahlweise über einen Maßbandträger<br />
aus Aluminium oder durch<br />
Direktverklebung - sparen Zeit<br />
und Aufwand in seiner Fertigung.<br />
Die große Auswahl an seriellen<br />
Schnittstellen, unter anderem<br />
Fanuc, Mitsubishi und Panasonic<br />
sowie natürlich EnDat 2.2, rundet<br />
die Montagevorteile durch eine<br />
einfache elektronische Anbindung<br />
zusätzlich ab.<br />
Die Messgenauigkeit von<br />
±15 µm reicht für zahllose Anwendungen<br />
völlig aus. Maschinen zur<br />
Platinenbestückung in der Elektronikindustrie,<br />
medizintechnische<br />
Anwendungen wie Pipettieranlagen,<br />
Anlagen in der Automatisierung<br />
und der Metrologie, aber<br />
auch Werkzeugmaschinen sind<br />
Einsatzbeispiele für das neue<br />
offene Längenmessgerät LIC 2100<br />
mit absoluter Positionserfassung.<br />
Dr. Johannes Heidenhain<br />
GmbH<br />
www.heidenhain.de<br />
Große Montagetoleranzen<br />
Die großen Montagetoleranzen<br />
ermöglichen es grundsätzlich,<br />
das LIC 2100 auf mechanischen<br />
Anschlag zu montieren.<br />
Die neuen offenen Längenmessgeräte LIC 2100 mit absoluter Positionserfassung verbinden<br />
Genauigkeit mit großen Montagetoleranzen.<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
15
Komponenten<br />
Ultraschall-Piezoelemente in der<br />
Medizintechnik<br />
Qualität ist oberstes Gebot<br />
Bild 1: Dieses kabellose Fetalmonitoringsystem kann selbst<br />
bei Drillingsschwangerschaften die Herztöne aller Föten<br />
synchronisiert erfassen, d.h. mit derselben Impuls-Dichte<br />
(Foto: Philips)<br />
Ultraschall, also Schall oberhalb<br />
des menschlichen Hörfrequenzbereichs<br />
ab etwa 16 kHz, wird in<br />
der Medizintechnik und Forschung<br />
vielfältig genutzt. Das Spektrum<br />
reicht von Abstandsbestimmung<br />
und Objekterkennung, Füllstandoder<br />
Durchflussmessungen über<br />
hochauflösende Materialprüfungen<br />
bis hin zur medizinischen<br />
Autorinnen:<br />
Dipl.-Phys. Birgit<br />
Schulze, Markt &<br />
Produkte bei Physik<br />
Instrumente (PI), und<br />
Ellen-Christine Reiff,<br />
M.A. , Redaktionsbüro<br />
Stutensee<br />
Diagnostik und Therapie. Piezoelemente<br />
spielen hierbei häufig<br />
eine Schlüsselrolle, so auch bei<br />
einem neuen System zur kabellosen<br />
Überwachung von Mutter<br />
und Kind während Schwangerschaft<br />
und Geburt (Bild 1).<br />
Das Erzeugen und Detektieren<br />
von Ultraschall ist die klassische<br />
Piezo-Anwendung, denn<br />
beim Anlegen einer Wechselspannung<br />
beginnt das Piezo element<br />
zu schwingen. Bei Krafteinwirkung<br />
wird eine elektrische Spannung<br />
erzeugt (direkter Piezoeffekt) und<br />
unter dem Einfluss eines elektrischen<br />
Feldes verändern sich<br />
die Abmessungen (inverser Piezoeffekt).<br />
Piezoelemente wandeln<br />
also mechanische in elektrische<br />
Energie um und umgekehrt, man<br />
spricht deshalb auch von Ultraschall-Wandlern.<br />
Der Piezoeffekt<br />
beruht dabei ausschließlich<br />
auf Verschiebungen innerhalb<br />
des Kristallgitters des piezoelektrischen<br />
Elements. Es gibt daher<br />
keine mechanische Reibung und<br />
keinen Verschleiß im klassischen<br />
Sinne und die Sensibilität ist<br />
hoch. Bereits kleinste Deformationen<br />
erzeugen unmittelbar eine<br />
messbare Ladungsverschiebung.<br />
Umgekehrt bewirkt eine kleine<br />
elektrische Spannung eine sofortige<br />
Auslenkung. Piezoelemente<br />
lassen sich dadurch gleichzeitig<br />
als Sensor und Aktor nutzen,<br />
können also nicht nur Ultraschall<br />
erzeugen, sondern auch detektieren.<br />
Die kurzen Ansprechzeiten<br />
und die hohe Dynamik dieser<br />
Bewegungen kommen der Ultraschallerzeugung<br />
natürlich ebenfalls<br />
entgegen.<br />
Außerdem lassen sich Piezoelemente<br />
auch gut an die jeweiligen<br />
Anwendungsanforderungen<br />
anpassen, denn neben der auf die<br />
jeweilige Applikation bezogene<br />
Materialauswahl sind unterschiedliche<br />
geometrische Varianten und<br />
Resonanzfrequenzen realisierbar<br />
(Bild 2). Je nach Anwendung gilt<br />
es allerdings bei der Fertigung der<br />
Piezos hohe Qualitätsstandards<br />
zu erfüllen. Bei Ultraschall-Wandlern<br />
für Herzton-Wehenschreiber<br />
(Fetalmonitore oder CTGs), also<br />
die Überwachung der Herztöne<br />
des ungeborenen Kindes, sind die<br />
Anforderungen besonders hoch.<br />
Fetalmonitoring:<br />
identische Überwachung<br />
für bis zu drei Föten<br />
Die Philips Medizin Systeme<br />
Böblingen GmbH gilt als Marktführer<br />
für Patienten-Monitoringsysteme.<br />
Jetzt hat das Unternehmen<br />
einen neuen drahtlos arbeitenden<br />
Wehenschreiber entwickelt (Bild 1).<br />
Mit seiner Hilfe lassen sich selbst<br />
bei Drillingsschwangerschaften<br />
die Herztöne aller Föten synchron<br />
erfassen, d.h. mit derselben<br />
Impuls-Dichte. Alle Föten erhalten<br />
so die gleiche Überwachungsqualität;<br />
sie werden jeweils mit<br />
3000 Ultraschall-Impulspaketen<br />
pro Sekunde (Bursts) überwacht.<br />
Bild 3 zeigt das Innenleben des<br />
Ultraschall-Aufnehmers (Transducers).<br />
Sieben identische Piezoelemente<br />
sind symmetrisch angeordnet<br />
und arbeiten sowohl als<br />
Sender als auch Empfänger für<br />
Ultraschall. Das empfangene<br />
Signal wird einerseits in einem<br />
Signalverarbeitungsschritt von<br />
Träger abgetrennt, gefiltert und<br />
akustisch ausgegeben, um die<br />
Positionierung des Aufnehmers<br />
zu erleichtern, und andererseits<br />
Bild 2: Bei Piezoelementen sind unterschiedliche Varianten<br />
realisierbar, die die Anpassung an die jeweilige Anwendung<br />
ermöglichen: z.B. Rohre, Scheiben, Bieger, Scherelemente<br />
oder Translatoren. (Foto: PI)<br />
16 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Komponenten<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
Bild 4: Horizontalschnitt<br />
durch<br />
das Schallfeld<br />
eines Transducers,<br />
der am<br />
Boden eines<br />
Wasserbeckens<br />
angebracht ist,<br />
aufgenommen<br />
mit einem hochempfindlichen<br />
Hydrophon in<br />
etwa 20 mm<br />
Abstand von<br />
der Transduceroberfläche.<br />
(Foto: Philips)<br />
einer weiteren Signalverarbeitungsstufe<br />
zugeführt. Dort wird<br />
das Signal gleichgerichtet, gefiltert<br />
und in der Abtastfrequenz<br />
reduziert. Mit Hilfe einer Autokorrelation<br />
wird aus diesem Signal<br />
die fötale Herzfrequenz, idealerweise<br />
für jeden Herzschlag, ermittelt.<br />
Die Grundlage für diese aufwendigen<br />
Berechnungen liefert<br />
der sogenannte Dopplereffekt,<br />
d.h. die Frequenzverschiebung<br />
zwischen abgestrahlter und am<br />
gleichen Piezowandler empfangener,<br />
reflektierter Wellenfront<br />
der Ultraschallwellen wird ausgewertet.<br />
Die Reflexion wird verursacht<br />
durch bewegte Strukturen<br />
wie zum Beispiel durch die Bewegung<br />
des Herzmuskels des ungeborenen<br />
Kindes. Der Herzschlag<br />
der Föten lässt sich auf diese<br />
Weise erkennen und überwachen.<br />
Qualitätssicherung:<br />
Konstante Ultraschallparameter,<br />
Oberflächenreinheit<br />
und Klebung<br />
Bei der Auswahl der eingesetzten<br />
Piezoelemente legte der Hersteller<br />
strenge Qualitätsanforderungen<br />
zugrunde. Nur wenn die<br />
Piezoelemente die geforderten<br />
Kriterien erfüllen, lassen sich die<br />
Bild 3: Innenleben des Ultraschall-Transducers. Sieben<br />
identische Piezoelemente sind symmetrisch angeordnet<br />
und arbeiten sowohl als Sender als auch Empfänger für<br />
Ultraschall. (Foto: Philips)<br />
Ansteuerung des Transducers und<br />
die Algorithmen zur Auswertung<br />
optimal aufeinander abstimmen.<br />
Erst dadurch kommt man zu den<br />
genauen Ergebnissen, die die<br />
lückenlose Überwachung der bis<br />
zu drei Föten möglich machen.<br />
Wichtige Voraussetzungen sind<br />
deshalb die konstante Ultraschallperformance<br />
der Piezoelemente<br />
als Sender und Empfänger ebenso<br />
wie beispielsweise die Güte der<br />
Klebung. Diese muss einerseits<br />
möglichst fest sein, um die Ultraschallsignale<br />
optimal auf die Oberfläche<br />
zu leiten und in die auswertende<br />
Elektronik einzukoppeln,<br />
andererseits soll sie aber auch<br />
elastisch bleiben, um Stöße zu<br />
verkraften. Schließlich darf der<br />
Transducer im alltäglichen Klinikgebrauch<br />
auch bei einem versehentlichen<br />
Herunterfallen nicht<br />
gleich beschädigt werden.<br />
Als ideal für die Anwendung<br />
erweisen sich schließlich scheibenförmige<br />
Piezoelemente der<br />
PI Ceramic GmbH. Die Piezos<br />
„Made in Germany“ überzeugten<br />
mit sehr geringen Tolerierungen<br />
der für die Ultraschallperformance<br />
relevanten piezoelektrischen Parameter<br />
wie der Resonanzfrequenz,<br />
der elektrischen Kapazität und der<br />
Kopplungskoeffizienten. Außerdem<br />
weisen die Piezoelemente<br />
eine extrem hohe Oberflächenreinheit<br />
auf. Dadurch ermöglichen<br />
sie eine optimale, also feste und<br />
gleichzeitig elastische Klebung.<br />
Der Transducer trägt bei einem<br />
Fall aus 1,5 m Höhe schlimmstenfalls<br />
kosmetische Schäden davon.<br />
Konstante Ultraschallperformance<br />
Im Fertigungsprozess wird die<br />
Qualität der Klebeverbindungen<br />
kontinuierlich durch entsprechende<br />
Messungen der Klebekraft<br />
überwacht. Natürlich wird<br />
auch die Signalstärke intensiv<br />
geprüft, damit alle sieben Piezoelemente<br />
im fertigen Transducer<br />
schlussendlich auch wirklich mit<br />
identischer Signalstärke arbeiten<br />
und beim Empfangen der Signale<br />
ebenfalls gleich reagieren. Das<br />
Schallfeld wird mit einem Drei-<br />
Bild 5: Räumliche<br />
Darstellung des Schallfelds<br />
der Ultraschall-Sender. Die<br />
Signale der einzelnen Sender<br />
überlagern sich und führen<br />
zu einer Konzentration des<br />
Gesamtsignals.<br />
(Foto: Philips)<br />
Achsen-Messsystem räumlich<br />
vermessen, um das Schallfeld zu<br />
optimieren. Ziel ist es, ein gleichmäßiges,<br />
möglichst zylinderförmiges<br />
Schallfeld zu erhalten.<br />
Bild 4 und 5 zeigen einen Horizontalschnitt<br />
durch das Schallfeld<br />
sowie eine dreidimensionale Darstellung<br />
der Schallintensität, aufgenommen<br />
in einem Wassertank.<br />
Das Resultat der qualitätsorientierten<br />
Produktion ist eine möglichst<br />
homogene Ultraschallperformance<br />
des Transducers. Außerdem<br />
lässt sich eine immer ausreichende<br />
Eindringtiefe des Ultraschalls<br />
garantieren. Letzteres ist<br />
wichtig, da sich in fast allen Ländern<br />
der Trend zu Adipositas fortsetzt<br />
und so immer mehr Gewebe<br />
von dem Ultraschall durchdrungen<br />
werden muss. Gleichzeitig ist<br />
sichergestellt, dass der Energieeintrag<br />
ins Gewebe so gering wie<br />
möglich ist. Er liegt deutlich unter<br />
den von den entsprechenden Normen<br />
geforderten Werten.<br />
Physik Instrumente (PI)<br />
GmbH & Co. KG<br />
info@pi.de<br />
www.pi.de<br />
17
Komponenten<br />
Echtzeitfähige Kleinsteuerung<br />
mit Anschluss an alle Busse<br />
Flexibel und skalierbar - vereint Multi-Protokollansatz mit einfacher Programmierbarkeit<br />
Bild 1: IXXAT Econ 100 – Flexible Steuerungslösung für eine Vielzahl von<br />
Anwendungen (Bildquelle: HMS / Alterfalter Fotolia.com / zlikovec Fotolia.com)<br />
Moderne Steuerungen können heute ganze<br />
Fertigungsanlagen miteinander verbinden und<br />
aufeinander abstimmen. Selbst unterschiedliche<br />
Kommunikationsprotokolle einzelner Fertigungsinseln<br />
oder Anlagenteile werden dabei<br />
Über den Autor:<br />
Dipl.-Wirtsch.-Ing. Thomas<br />
Waggershauser leitet das<br />
Produktmarketing bei IXXAT in<br />
Weingarten<br />
mit eingebunden. Bei kleineren Einheiten vor<br />
allem wenn diese auf „gewachsenen Strukturen“<br />
beruhen, wird die Auswahl drastisch kleiner.<br />
Kommen alte und neue Kommunikationswege<br />
zusammen, oder müssen ältere Anlagenkomponenten<br />
eingebunden werden sinkt<br />
die Auswahl weiter. Ebenso ist es schwierig<br />
kompakte Steuerungen für mobilen Stand-<br />
Alone-Betrieb zu finden, die erstens mit dem<br />
Produkt „wachsen“ und zweitens sich in vielfältige<br />
Kommunikationswege einbinden lassen.<br />
Abhilfe schafft hier nun ein leistungsfähiger<br />
kompakter Embedded-PC für Echtzeit-<br />
Industrial-Ethernet.<br />
Anwender, die kleinere Geräte oder Produktionseinheiten<br />
herstellen, stehen oft vor der<br />
Frage nach der passenden Steuerung. Sie<br />
muss kompakt sein und dennoch für Weiterentwicklungen<br />
aufrüstbar. Die nächste Frage<br />
ist dann, wie wird die Steuerung programmiert<br />
Während z.B. in der Medizintechnik<br />
aus historisch gewachsenen Gründen, aus<br />
Gründen der Leistungsfähigkeit und wegen<br />
der sicheren Überprüfbarkeit im Haus die<br />
Anwendung oft in C programmiert wird, werden<br />
in anderen Bereichen immer mehr Software-SPS-Lösungen<br />
nach IEC 61131-3 verwendet.<br />
Beide Welten eint aber der Wunsch<br />
nach kompakten, preiswerten Lösungen für<br />
eine Steuerung, die sich auch in vielfältige<br />
bestehende Netzwerke einbinden lässt. HMS<br />
Industrial Networks hat sich dieser Zielgruppe<br />
angenommen und mit der IXXAT Econ 100<br />
eine praxistaugliche Lösung für eine Kleinsteuerung<br />
für Real-Time-Ethernet und klassische<br />
Feldbussysteme entwickelt. Dass dieses Konzept<br />
eine breite Palette an Möglichkeiten bietet<br />
und sich damit hervorragend für die unterschiedlichsten<br />
Einsatzgebiete eignet, zeigen<br />
die folgenden Anwendungsbeispiele.<br />
Röntgenscanner für die Medizin<br />
Die moderne Medizin kann auf Kommunikationstechnik<br />
nicht verzichten. Natürlich sind<br />
manche Untersuchungsmethoden nicht ohne<br />
Großgeräte möglich, der Trend geht jedoch<br />
auch hier zu immer kompakteren, intelligenten<br />
Einheiten, die beispielsweise in Arztpraxen<br />
aufgestellt sind. Neben der Baugröße zählt<br />
auch der Marktpreis des Gerätes. Der Hersteller<br />
muss also den richtigen Kompromiss<br />
finden zwischen leistungsfähiger Hardware<br />
und einer kompakten Steuerung und zudem<br />
das für medizinische Anwendungen essenzielle<br />
Sicherheitskonzept berücksichtigen. Im<br />
vorliegenden Fall wurde ein mobiler Röntgenscanner<br />
bisher über einen zusätzlichen, externen<br />
Windows-PC gesteuert. Durch den Einsatz<br />
der IXXAT Econ 100 konnte die Steuerung<br />
im Gerät selbst mit untergebracht werden.<br />
Weiterer Vorteil: Die Rechenleistung sowie<br />
die Anzahl der I/Os reichen aus, um zukünftige<br />
Upgrades und Weiterentwicklungen des<br />
Scanners problemlos zu bewältigen. Änderungen<br />
der Komponenten wie bspw. höherwertige<br />
Antriebe für eine höhere Auflösung,<br />
genauere Sensoren oder zusätzliche Antriebe<br />
bewältigt der Rechner problemlos.<br />
Da die Steuerungssoftware in C programmiert<br />
ist, hat der Hersteller auch immer die<br />
notwendige Übersicht in die laufenden Programme<br />
und konnte auch insbesondere bestehende<br />
Softwarekomponenten wiederverwerten.<br />
So war die Umstellung auf die neue<br />
Steuerung problemlos, da bestehende Programme<br />
teils weiterverwendet werden konnten.<br />
Integrierte Kommunikationsschnittstellen<br />
erlauben auch eine sichere Fernwartung<br />
18 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Komponenten<br />
Bild 2: Schnittstellen und Funktionsmodule der IXXAT Econ 100 (Bildquelle: HMS)<br />
sowie die selbsttätige Anforderungen von Verschleiß-<br />
und Verbrauchsmaterialien per Standard-Ethernet<br />
direkt beim Hersteller oder Serviceunternehmen.<br />
Flexible Handhabung<br />
In der Produktion oder Verpackung sind<br />
Handhabungsroboter kaum noch wegzudenken.<br />
Ein kleines Handhabungsgerät für den<br />
flexiblen Einsatz vor Ort, da wo gerade Bedarf<br />
besteht, stellt jedoch ganz andere Anforderungen<br />
an die Steuerung als Großgeräte.<br />
Natürlich spielen Abmessungen und Gewicht<br />
eine Rolle, noch wichtiger sind aber „Nehmer-<br />
Qualitäten“ des Rechners bei den Einsätzen<br />
an unterschiedlicher Stelle im Betrieb. Läuft<br />
nebenan ein Elektromotor an oder die Ladestation<br />
für einen Stapler, kann es zu Spannungseinbrüchen<br />
kommen. Gelöst wird das<br />
Problem bei herkömmlichen Steuerungen mit<br />
einer kosten- wie wartungsintensiven USV, die<br />
zusätzliches Gewicht mit sich bringt und Platz<br />
beansprucht. Der Einsatz der dauerbetriebsfähigen<br />
IXXAT Econ 100 brachte auch hier die<br />
Lösung. Der integrierte, nichtflüchtige Speicher<br />
behält alle relevanten Daten zu Greiferladung,<br />
Position des Auslegers und anderen<br />
Sensor- und Motordaten bei Spannungsausfällen<br />
im Gedächtnis. Stabilisiert sich nach einigen<br />
Sekunden die Stromversorgung wieder,<br />
wird die Arbeit nahtlos fortgesetzt.<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
Neben dieser freeze-and-go-Funktion war<br />
es für den Anwender hier wichtig, auch in<br />
unterschiedlichen Netzwerken kommunizieren<br />
zu können. Da das mobile Gerät in Anlagen<br />
mit höchst unterschiedlicher Infrastruktur<br />
eingesetzt wird, ist die Einbindung in verschiedene<br />
Kommunikationsnetze wichtig. Der<br />
dritte Punkt war die Zukunftssicherheit. Arbeitet<br />
das Gerät aktuell noch mit einem Greifer,<br />
so sind weitere Ausführungen mit Schaufel<br />
oder Fingern geplant. Die dazu nötigen<br />
zusätzliche Sensoren und Antriebe müssen<br />
sich also einfach anschließen lassen. Auch<br />
hier punktet die kompakte Rechenzentrale<br />
mit ihren zahlreichen lokalen I/Os und Kommunikationsschnittstellen.<br />
Zusätzlich können<br />
über die HMS Anybus-Modulschnittstelle der<br />
IXXAT Econ 100 praktisch alle bestehenden<br />
Feldbussysteme eingebunden werden. Nicht<br />
zuletzt spielt bei solchen Geräten auch der<br />
Preis eine große Rolle, je nach Kundenanforderung<br />
ist daher das skalierbare Leistungspotential<br />
eine gute Variable im Kampf um<br />
Marktanteile.<br />
Druck gemacht<br />
Ein weiteres Beispiel und nicht weniger<br />
interessant ist die Steuerung eines Spezialdruckers<br />
für Sicherheitslabels. Bei einem<br />
Drucker beanspruchen das Druckwerk und<br />
der Etikettenvorrat sowie die Ausgabe den<br />
doch eher begrenzten Platz, für die Steuerung<br />
bleibt so nur wenig Raum. Außerdem<br />
soll ein solcher Drucker bei jedem Kunden<br />
in dessen Kommunikationsnetz problemlos<br />
anzuschließen und zu betreiben sein. Da<br />
die IXXAT Econ 100 alle Bussysteme per<br />
Anybus CompactCom in sich vereinen kann,<br />
stellt sie die ideale Rechenzentrale für diesen<br />
Fall dar. Die Rechenleistung der Steuerung<br />
reicht auch für höchste Druckauflösung bei<br />
hoher Geschwindigkeit problemlos aus und<br />
ist dabei vergleichsweise preiswert zu haben,<br />
da das System bei Bedarf den Anforderungen<br />
gemäß über Erweiterungskarten angepasst<br />
werden kann. Zusätzlich konnte der Hersteller<br />
alle bisher vorhandenen Druckmodule, welche<br />
noch auf RS-232 und RS-485 basieren,<br />
direkt an die in der IXXAT Econ 100 vorhandenen<br />
seriellen Ports anschließen. Dies ermöglicht<br />
den komfortablen Einsatz dieser flexiblen<br />
Steuerung in „mehr-Generationen“ Anlagen,<br />
welche serielle Kommunikation mit Feldbussen<br />
und real-time-Ethernet kombinieren.<br />
Nicht zuletzt können die vielfältigen Möglichkeiten<br />
der Kompaktsteuerung auch für OEMs<br />
interessant sein. Als Plattform für eigene Sonderformen<br />
können kundenspezifische Wünsche<br />
bei Form, Farbe, Ausrüstung mit Anschlüs-<br />
Bild 3: Unterstützte Protokolle<br />
(Bildquelle: HMS)<br />
19
Komponenten<br />
sen, bei Soft- und Hardware und den benötigten<br />
Schnittstellen exakt auf das Anforderungsprofil<br />
zugeschnitten werden.<br />
Technik im Einzelnen<br />
Als ARM-basierte Embedded-PC-Plattform<br />
für die Hutschiene mit Abmessungen von nur<br />
72 x 154 x 105 mm und mit Linux-Betriebssystem<br />
bietet die IXXAT Econ 100 als Embedded-PC<br />
eine einzigartige Multi-Protokoll-<br />
Unterstützung. So lassen sich kundenspezifische<br />
Gateway- und Steuerungslösungen<br />
für eine Vielzahl unterschiedlicher Feldbusund<br />
Industrial-Ethernet-Standards schnell<br />
und einfach umsetzen. Eine leistungsfähige<br />
CPU, bis zu 1 GB RAM, lüfterloses Design<br />
und der erweiterte Temperaturbereich von<br />
-40 °C bis +70 °C machen sie flexibel für viele<br />
Anwendungen. Einsatzbereiche mit kritischer<br />
Spannungsversorgung, bei denen der letzte<br />
Betriebszustand mit allen Prozessvariablen<br />
gespeichert werden muss, sind per NVRAM-<br />
Option ebenfalls abgedeckt.<br />
Die Schnittstellen, zwei Ethernet-, zwei<br />
CAN- und zwei USB-Schnittstellen sind<br />
Standard, können mittels eines zusätzlichen<br />
Erweiterungsboards um diverse Schnittstellen<br />
erweitert werden. Analoge und digitale<br />
I/Os, serielle Schnittstellen, 512 kB NVRAM<br />
sowie ein Steckplatz für die Anybus-CompactCom-Module<br />
stehen dann zur Verfügung.<br />
Die Anybus CompactCom Module decken<br />
alle gängigen Feldbus- und Industrial-Ethernet-Protokolle<br />
ab und lassen sich einfach und<br />
schnell in die Anwendungssoftware integrieren.<br />
Daneben hat die Erweiterungskarte 24 Ein-<br />
Bild 4: IXXAT Econ – Einsatz im Schaltschrank (Bildquelle: HMS)<br />
und Ausgänge, z.B. für die direkte Anbindung<br />
von Sensoren und Aktoren. Bis zu 2 A Ausgangsstrom<br />
bei den digitalen Ausgängen und<br />
12-Bit-Auflösung bei den analogen Kanälen<br />
erlauben eine anwendungsspezifische Vielfalt<br />
bei der Wahl der anzuschließenden Komponenten.<br />
Zwei zusätzliche RS232/RS485-<br />
Schnittstellen auf der Erweiterungskarte sind<br />
ein ideales Bindeglied zwischen echtzeitfähigem<br />
Industrial Ethernet und CAN-basierenden<br />
Netzwerken oder bewährten seriellen<br />
Anwendungen. Neben der Programmierung<br />
in C/C++ bietet HMS zusammen mit einem<br />
führendem Soft-SPS-Hersteller eine intuitiv<br />
zu bedienende Soft-PLC-Programmierumgebung<br />
gemäß IEC 61131-3 für die einfache<br />
Programmierung und Konfiguration der Steuerungsanwendungen.<br />
Das Softwarepaket<br />
unterstützt alle namhaften Protokolle inklusive<br />
CANopen, EtherCAT, Powerlink, PRO-<br />
FINET und EtherNet/IP.<br />
HMS Industrial Networks GmbH<br />
info@hms-networks.de<br />
www.anybus.de<br />
www.ixxat.de<br />
www.netbiter.de<br />
Kühlplatten für höchste Anforderungen<br />
AMS Technologies bietet jetzt<br />
auch online zahlreiche Röhrenkühlplatten,<br />
Flachrohrkühlplatten<br />
und vakuumgelötete Kühlplatten<br />
mit Leistungskühlrippen<br />
an. In einer Welt des kompakten<br />
Designs mit steigender Leistungsdichte<br />
erfüllen Kühlplatten<br />
anspruchsvolle Kontaktkühlungsanforderungen.<br />
Sie finden<br />
ihre Anwendungen in der Hochleistungselektronik,<br />
in medizinischen<br />
Geräten und Anwendungen<br />
für Militär, Luft- und Raumfahrt.<br />
Bei hoher Wattdichte – d.h.<br />
wenn luftgekühlte Kühlkörper<br />
nicht angemessen sind – sind<br />
flüssigkeitsgekühlte Kühlplatten<br />
die ideale Lösung für die Hochleistungswärmeübertragung.<br />
Röhrenkühlplatten bestehen<br />
aus Kupfer- oder Edelstahlrohren,<br />
die in ein kanalisiertes Aluminiumstrangpressprofil<br />
gepresst<br />
werden. Flachrohrkühlplatten<br />
enthalten zur Leistungssteigerung<br />
eine interne Lamelle und<br />
bieten exzellente wärmetechnische<br />
Gleichmäßigkeit. Kühlplatten<br />
mit Leistungskühlrippen<br />
bestehen aus zwei Platten, die<br />
metallurgisch über interne Kühlrippen<br />
verbunden sind.<br />
AMS Technologies bietet eine<br />
Vielzahl an Standardkühlplatten<br />
im Online-Shop an.<br />
AMS Technologies<br />
www.amstechnologies.<br />
com<br />
20 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Komponenten<br />
OLED, LCD, TFT und kundenspezifische Display-Lösungen<br />
für Industrie und Gewerbe<br />
Karl Kruse GmbH & Co KG ist<br />
ab sofort der autorisierte Distributor<br />
für OLED, LCD ,TFT und<br />
kundenspezifische Displays des<br />
chinesischen Herstellers Tsingtek<br />
für Deutschland, Österreich und<br />
die Schweiz. Als ein auf Displays<br />
spezialisierter Partner der weiterverarbeitenden<br />
Industrie, besteht<br />
die Stärke des Unternehmens in<br />
kundenspezifischen Lösungen.<br />
Die Zielgruppen sind Kunden<br />
mit Applikationen in Automotive,<br />
Mess-, Regel-, Analyse, Medizin-,<br />
Audio und Video-, Energie-,<br />
Sicherheits-, Haushalts- und Wasseraufbereitungstechnik,<br />
Telekommunikation<br />
und Haushaltsware<br />
und viele weitere.<br />
Führender Anbieter<br />
Tsingtek ist einer der führenden<br />
Anbieter von Display-Produkten<br />
in China. 2002 gegründet, nutzt<br />
das Unternehmen die neuesten<br />
High-Tech-Methoden und Prozesse<br />
um Displays zu entwerfen<br />
und zu produzieren, die von einer<br />
einfachen LCD alphanumerischen<br />
Komponente bis zu komplexeren<br />
LCD- und OLED-Grafikmodulen<br />
reichen. Ihre modernen Produktionsanlagen<br />
nutzen COB-, SMT-,<br />
COG- und TAB-Prozesse, um bei<br />
der Produktion von kundenspezifischen<br />
und Standard-Display-<br />
Modulen mit vielen Schriftarten,<br />
Spannung, Leistung und Temperatur-Optionen<br />
zu unterstützen.<br />
Karl Kruse GmbH & Co KG<br />
www.kruse.de<br />
Connect 2<br />
Expertise Reliability Innovation<br />
Hochdichte und kompakte<br />
High-Speed-Steckverbinder<br />
Erni Electronics erweitert<br />
seine populären High-Speed-<br />
Steckverbinder der Micro-<br />
Speed-Familie um dreireihige<br />
Versionen. Die geschirmten<br />
MicroSpeed Triple Steckverbinder<br />
im 1,0-mm-Raster sind<br />
für Datenraten bis zu 25 Gbit/s<br />
ausgelegt. Die neuen High-<br />
Speed-Steckverbinder sind<br />
ideal für kommende Kommunikations-Standards<br />
wie<br />
Next Generation Ethernet<br />
100 Gbit/s (IEEE 802.3ba),<br />
Optical Internetworking Forum<br />
(OIF), USB 3.1 etc. Typische<br />
Anwendungen finden sich in<br />
der Daten- und Telekommunikation,<br />
im High-End-Computing,<br />
in der Medizintechnik<br />
und industriellen Automatisierung<br />
mit schnellen Übertragungen<br />
und hohen Datenvolumina.<br />
ERNI Electronics<br />
GmbH & Co. KG<br />
www.erni.de<br />
When a life is on the line<br />
Proven, reliable connectors and<br />
cable assembly are here<br />
www.fischerconnectors.com<br />
Fischer Connectors GmbH<br />
Georg-Wimmer-Ring 10<br />
85604 Zorneding<br />
Tel. (+49) 8106 377-22-0<br />
Fax (+49) 8106 377-22-199<br />
mail@fischerconnectors.de<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
Meditronic MED 108x151mm b3 07 14.indd 1 03.07.14 11:39<br />
21
Komponenten<br />
Synergy –<br />
Harmonischer<br />
Materialmix<br />
Die neue Gehäusereihe Synergy vereinigt<br />
die Vorteile der attraktiven Materialkombination<br />
Aluminium und Kunststoff und präsentiert<br />
sich in einer edlen Optik. Das puristische<br />
Gehäusedesign verwendet die geometrischen<br />
Grundformen Quadrat, Rechteck,<br />
Kreis und Oval. Aus der Kombination von drei<br />
Größen je Grundform mit je drei Höhen ergeben<br />
sich 36 Gehäuse, welche die Elektronik<br />
bestmöglich schützen und edel präsentieren.<br />
Zu den Anwendungsgebieten gehören<br />
unter anderem die Computerperipherie,<br />
die Netzwerktechnik, Gebäude- und Sicherheitstechnik<br />
sowie Medizin- und Therapieanwendungen<br />
u.v.m.<br />
Die Synergy-Linie<br />
bietet viel Raum zum Unterbringen für<br />
Schnittstellen, besitzt keine Formschrägen<br />
und ist durch den 3-teiligen Gehäuseaufbau<br />
sehr einfach zu montieren. Das Ober-/Unterteil<br />
und der Aluminiumrahmen werden mit<br />
vier dazugehörigen Verbindungsteilen aus<br />
verstärktem Polyamid und rostfreien Edelstahlschrauben<br />
mit sicherem Torx-Antrieb<br />
montiert. Der Vorteil dieser Montage besteht<br />
darin, dass lediglich eine Verschraubung von<br />
unten erfolgt, sodass auf der Deckfläche keine<br />
Schraubenköpfe zu sehen sind, welche die<br />
Optik stören. Das Oberteil inklusive vertieft<br />
liegendem Bedienfeld, das Unterteil sowie<br />
der Batteriefachdeckel bestehen aus flammwidrigen<br />
Material ASA-PC-FR (UL 94 V-0)<br />
in schwarz (RAL 9005). Der Aluminiumkörper<br />
ist rundum mit Glasperlen gestrahlt, silber<br />
eloxiert und bietet eine außergewöhnliche<br />
Stabilität und Wärmeableitung sowie<br />
eine hochwertige Anmutung. Die Platinen-<br />
Montage kann im Ober-/Unterteil erfolgen<br />
und senkrecht an alle 4 Außenseiten. Die<br />
Verbinder dienen als Positionierhilfe. Daneben<br />
stehen Batteriefächer mit Kontaktfedern<br />
als Zubehör je nach Gehäusegröße mit 2, 3<br />
oder 4x AA Mignon-Zellen, eine Wandbefestigung<br />
sowie Extender zur Verlängerung der<br />
Platinen-Befestigungsdome zur Verfügung.<br />
Sondermaße auf Anfrage möglich<br />
Zusätzlich zu den Standardgrößen sind<br />
Sonderlängen der Aluminium-Profile jeweils<br />
in einem Höhenraster von 5 mm auf Anfrage<br />
möglich. Synergy ist prädestiniert für individuelle<br />
Applikationen nach Kundenvorstellungen<br />
mit z.B. einer EMV-Aluminiumbedampfung<br />
oder spezieller Farbgebung der Kunststoffteile,<br />
mechanische Bearbeitung für Schnittstellen,<br />
Digitaldruckfolien, Beschriftung, Bedruckung<br />
oder das Eloxieren der Aluminium-Profile<br />
in schwarz.<br />
Odenwälder Kunststoffwerke<br />
Gehäusesysteme GmbH<br />
www.okw.com<br />
Homogene Ausleuchtung von Tasten und Symbolen<br />
Homogen leuchtende Tasten<br />
oder Symbole in einer Folientastatur<br />
werden mittlerweile ausschließlich<br />
durch die Integration<br />
von LEDs realisiert.<br />
Die besondere Herausforderung<br />
ist hierbei die gleichmäßige<br />
Ausleuchtung von Symbolen,<br />
Logos oder Tastenrändern<br />
zu erzielen. Die Qualität<br />
des Ergebnisses liegt hierbei<br />
im Zusammenspiel zwischen<br />
den LED-Positionen, Geometrie<br />
und Oberfläche der Lichtleiter,<br />
sowie die Anordnung der<br />
Licht-Abschottungen. Mit den<br />
neu entwickelten LED-Bauformen<br />
sind, je nach Applikation,<br />
hierbei auch Bauhöhen<br />
von kleiner 1,5 mm erreichbar.<br />
Da jede Folien tastatur in Bezug<br />
auf Design und Tastenposition<br />
individuell konstruiert und gefertigt<br />
wird, sind auch die Anforderungen<br />
an die Beleuchtung<br />
immer wieder unterschiedlich. Im<br />
Musterbau werden daher Prototypen<br />
manuell gefertigt, um eine<br />
optimale Lichtführung zu erzielen.<br />
Auf Basis dieser Musterteile<br />
erfolgt dann die Feinabstimmung<br />
mit dem Kunden.<br />
Kundisch GmbH & Co. KG<br />
www.kundisch.de
Komponenten<br />
Hartes Keramikmaterial PIC144 für noch höhere Ultraschall-Leistung<br />
Neues Keramikmaterial für hohe Dynamik<br />
PI Ceramic entwickelte ein weiteres Piezomaterial<br />
auf Basis des Werkstoffs Blei-Zirkonat-Titanat<br />
(PZT). PIC144 zählt zu den ferroelektrisch<br />
harten Materialien und ist speziell<br />
für den Einsatz in OEM-Leistungsschallanwendungen<br />
ausgelegt. Leistungsschallanwendungen<br />
zeichnen sich durch eine hohe<br />
Dynamik von mehreren Hundert Kilohertz bis<br />
zu einigen Megahertz und hohen Ansteuer-<br />
Amplituden aus. Gerade im Dauerbetrieb<br />
kommt es darauf an, stabile Schwingungseigenschaften<br />
mit geringen mechanischen<br />
und dielektrischen Verlusten zu realisieren,<br />
d.h. möglichst wenig Wärme im Wandlerelement<br />
zu erzeugen. PIC144 besitzt eine hohe<br />
elektromechanische Kopplung bei hohen Gütewerten<br />
und ausgezeichneter mechanischer<br />
und elektrischer Belastbarkeit.<br />
Gleichzeitig sind die Wandlereigenschaften<br />
des neuen Materials weitgehend zeit- und temperaturunabhängig<br />
und können den Anforderungen<br />
von Leistungsanwendungen gerecht<br />
werden. PIC144 eignet sich für den Einsatz in<br />
der Ultraschallreinigung, in der Materialbearbeitung<br />
z. B. Ultraschallschweißen und -bonden<br />
oder in Ultraschallprozessoren. Auch die<br />
Sonartechnik, akustische Verfahren zur zerstörungsfreien<br />
Materialuntersuchung (Nondestructive<br />
testing, kurz NDT), Biotechnikanwendungen<br />
wie Scaler zur Entfernung<br />
von Zahnbelag oder Ultraschall-Verfahren in<br />
der Ultraschall-Chirurgie profitieren von den<br />
Eigenschaften des neuen Materials.<br />
Physik Instrumente (PI)<br />
GmbH & Co. KG<br />
www.pi.de<br />
Zuverlässige, kleine Kraftprotze für medizinische Geräte<br />
Die Kooperation des Distributors Schukat<br />
mit Red Magnetics, Hersteller von Elektromagneten,<br />
zielt auch auf eine höhere Präsenz<br />
im Zielmarkt Medizintechnik ab. Die Produktpalette<br />
umfasst eine ganze Bandbreite<br />
an hochwertigen Elektromagneten, Permanentmagneten<br />
und Aktoren mit unterschiedlichen<br />
Halte- und Bewegungskräften, Bauformen,<br />
Größen und Auslegungen. Reicht<br />
ein Standardprodukt nicht aus, gibt es die<br />
Möglichkeit kundenspezifischer Modifizierungen.<br />
Die Einsatzbereiche reichen von<br />
stationären Geräten in der Analyse und<br />
Labortechnik über Verschließsysteme im<br />
Bereich der Sicherheitstechnik bis hin zu<br />
mobilen Applikationen wie Injektor-Pens<br />
für Diabetes-Patienten oder Notstromaggregate.<br />
Dabei sind die Aufgaben der Magnete<br />
ganz verschieden: Sie dosieren und regulieren<br />
Flüssigkeiten, schützen in sicherheitskritischen<br />
Anwendungen vor unbefugtem<br />
Zugriff und garantieren die sichere Befestigung<br />
von medizinischen Geräten im mobilen<br />
Einsatz.<br />
Für den Einsatz in Medizingeräten müssen<br />
die Magnete höchste Anforderungen wie<br />
Zuverlässigkeit und Langlebigkeit, Robustheit,<br />
EMV-Schutz und langfristige Verfügbarkeit<br />
erfüllen. So bieten robuste Materialien<br />
wie rostfreier Edelstahl und spezielle<br />
Beschichtungen Schutz bei Kontakt mit Säuren<br />
und aggressiven Medien. Die Bauteile in<br />
Leichtbauweise bieten zudem Schock- und<br />
Vibrationsfestigkeit. Ihre niedrige Leistungsaufnahme<br />
reduziert den Energieverbrauch<br />
und die Hitzeentwicklung innerhalb der<br />
empfindlichen Elektronik. Weiterer Vorteil<br />
der Elektromagnete von Red Magnetics ist<br />
im Vergleich zu klassischen Antrieben ihre<br />
geringe Geräuschemission, die das Wohlbefinden<br />
der Patienten steigert.<br />
Red Magnetics setzt bei der Kooperation<br />
auf das flächendeckende Vertriebsnetz von<br />
Schukat, das Longtail-Business, die hohe<br />
Flexibilität bei Bestellmengen und schnelle<br />
interne Logistikprozesse.<br />
Schukat electronic Vertriebs GmbH<br />
info@schukat.com<br />
www.schukat.com<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
23
Komponenten<br />
Piezoaktoren, zuverlässig in Industrie und Forschung<br />
Keramisch isolierte Hochleistungs-Piezoaktoren: langlebig auch unter erschwerten Einsatzbedingungen.<br />
In Industrie, Life-Science und Mikroskopie ebenso wie in Medizintechnik und<br />
Forschung beweisen die Multilayer-Aktoren immer wieder ihre Qualitäten. (Bild: PI Ceramic)<br />
Die Lebensdauer und Zuverlässigkeit<br />
von Piezoaktoren hängen<br />
stark von den Umgebungsbedingungen<br />
am Einsatzort ab.<br />
Luftfeuchtigkeit, Temperatur und<br />
Betriebsspannung können sie<br />
erheblich beeinträchtigen. Abhilfe<br />
schaffen optimierte Materialien<br />
und Herstellungsverfahren, ein<br />
entsprechender Aufbau und die<br />
Wahl der geeigneten Isolierung.<br />
Bei den PICMA-Aktoren von<br />
PI Ceramic ist die eigentliche Piezokeramik<br />
- ein monolithischer<br />
Block, dessen aktive Schichten<br />
aus dünnen keramischen Folien<br />
bestehen - von einer vollständig<br />
keramischen Isolierschicht umgeben<br />
(Bild). Sie schützt vor Luftfeuchtigkeit<br />
und gegen Ausfälle<br />
durch erhöhten Leckstrom. In<br />
Industrie, Life-Science und Mikroskopie<br />
ebenso wie in Medizintechnik<br />
und Forschung beweisen die<br />
Multilayer-Aktoren immer wieder<br />
ihre Qualitäten: Es sind keine<br />
Ausfälle im Feld zu beobachten.<br />
Lebensdauer und Leistungsfähigkeit<br />
beweisen die Piezoaktoren<br />
seit mittlerweile zwei Jahren sogar<br />
auf dem Mars, wo sie im Probenanalysesystem<br />
der Laboreinheit<br />
CheMin beim Marsrover Curiosity<br />
im Einsatz sind. Davor mussten<br />
sie eine umfangreiche Qualifizierung<br />
und Prüfung über sich ergehen<br />
lassen. Dabei ergaben die<br />
ausführlichen Performance- und<br />
Lebensdaueruntersuchungen der<br />
NASA, dass diese Aktoren dank<br />
ihres patentierten Aufbaus selbst<br />
nach 100 Milliarden (10 11 ) Zyklen<br />
noch 96% ihrer ursprünglichen<br />
Auslenkung erreichten. Geringe<br />
Ansteuerspannungen in der Größenordnung<br />
von 100 V, Ansprechzeiten<br />
im Bereich weniger µs<br />
sowie eine minimale Leistungsaufnahme<br />
beim Halten der Position<br />
sind weitere Eigenschaften, die<br />
die zuverlässigen Aktoren für viele<br />
Anwendungsbereiche interessant<br />
machen. Dank moderner Produktionstechnik<br />
lassen sich die Multilayer-Aktoren<br />
zudem in nahezu<br />
beliebigen Formen fertigen.<br />
Physik Instrumente (PI)<br />
GmbH & Co. KG<br />
info@pi.de, www.pi.de<br />
Spezial-Lüfterzubehör für Medizin-, Lebensmittel- und Labortechnik<br />
Zum umfangreichen Lüfterzubehör<br />
von Sepa Europe zählen<br />
unter anderem Komponenten<br />
zur Lüfter-Montage, wärmeleitfähige<br />
Montagepads, Wärmeleitkleber<br />
und verschiedene Fingerschutzgitter.<br />
Auf der electronica<br />
2014 stellte SEPA Europe<br />
seine neuen Fingerschutzgitter<br />
in elektropolierter Edelstahlausführung<br />
vor.<br />
Die abtragende elektro-chemische<br />
Nachbearbeitung des<br />
Edelstahl-Gitters kommt einer<br />
Feinstentgratung gleich: mikroskopisch<br />
feine Oberflächenrauhigkeiten<br />
werden dabei weiter<br />
reduziert, Kanten und Ecken<br />
abgebaut. Einen entscheidenden<br />
Nutzen, zusätzlich zu<br />
den Werkstoffeigenschaften<br />
des Edelstahls, bringt die Oberflächenbehandlung<br />
in der Medizin-,<br />
Lebensmittel- und Labortechnik.<br />
Die spezielle Nachbearbeitung<br />
erschwert es Keimen,<br />
an der Oberfläche haften<br />
zu bleiben. Darüber hinaus neigen<br />
elektropolierte Oberflächen<br />
weniger zur Korrosion.<br />
Erhältlich sind diese Gitterausführungen<br />
für Lüftergrößen von<br />
25 mm bis hin zu 330 mm. Sonderausführungen<br />
sind ebenso<br />
auf Nachfrage erhältlich.<br />
SEPA EUROPE GmbH<br />
info@sepa-europe.com<br />
www.sepa-europe.com<br />
24 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Außergewöhnlich leiser Schrittmotor<br />
Komponenten<br />
Mit der neuen stealthChop-Technologie werden Schrittmotoren außergewöhnlich leise betrieben.<br />
Anwendungsfälle zu perfektionieren.<br />
Wir haben hierfür eine einfach<br />
zu verwendende, selbsteinstellende<br />
Lösung entwickelt, die<br />
bei höheren Geschwindigkeiten<br />
automatisch auf das erprobte<br />
spreadCycle Schema umschaltet<br />
und so für jede Situation eine<br />
optimierte Stromregelung bietet.“<br />
Trinamic Motion Control präsentiert<br />
die neuste Treibertechnologie<br />
für Schrittmotoren. Vermarktet<br />
unter dem Namen stealth-<br />
Chop verringert die neue Technologie<br />
die Betriebsgeräusche eines<br />
Schrittmotors signifikant.<br />
Während Schrittmotoren bei<br />
höheren Geschwindigkeiten für<br />
ihre Vibrationen bekannt waren,<br />
dominiert bei niedrigen Drehzahlen<br />
die Magnetostriktion als<br />
Über Trinamic:<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
Geräuschquelle. Es handelt sich<br />
dabei um dasselbe Phänomen,<br />
das bei Transformatoren und<br />
Überlandleitungen das bekannte<br />
50-Hz-Brummen verursacht.<br />
Durch Ummagnetisierung der Spulen<br />
ändert sich auch die Geometrie<br />
minimal. Die hochfrequente<br />
Regelschleife einer hochpräzisen<br />
Mikroschrittsteuerung verursacht<br />
dasselbe Geräusch bei<br />
einer hohen Frequenz, am Rande<br />
Trinamic, mit Firmensitz in<br />
Hamburg, liefert integrierte<br />
Schaltkreise und Module zur<br />
Motorsteuerung an Kunden<br />
weltweit. Der applikationsgetriebene<br />
Ansatz von Trinamic sowie<br />
ein tiefgehendes Verständnis<br />
der Anwendungen ermöglichen<br />
es, Lösungen zu bieten,<br />
die die Design-Phase vereinfachen<br />
und verkürzen, was<br />
erhebliche Einsparungen beim<br />
Arbeits- und Kostenaufwand im<br />
Bereich der Entwicklung und der<br />
„total cost of ownership“ ermöglicht.<br />
Die Kunden von Trinamic<br />
profitieren vom umfangreichen<br />
Know-how des Unternehmens<br />
im Bereich der Motorphysik<br />
sowie dem umfangreichen Portfolio<br />
an Schutzrechten (IP), die<br />
aus jahrelanger Anwendungserfahrung<br />
entstanden sind. Die<br />
Produktentwicklung bei Trinamic<br />
fokussiert vollständig auf<br />
Miniaturisierung, Steigerung der<br />
Effizienz sowie Diagnose und<br />
Schutzfunktionen, welche die<br />
Zuverlässigkeit des Gesamtsystems<br />
sicherstellen.<br />
des Hörbaren. Bereits seit 2010<br />
liefert Trinamic Treiberbausteine,<br />
die mit ihrer hohen Mikroschrittteilung<br />
und der Hysterese-Chopper-Stromregelung<br />
spreadCycle<br />
neue Maßstäbe bei mittleren bis<br />
hohen Drehzahlen setzten.<br />
Leiser Lauf<br />
Mit der neusten Vorstellung<br />
stealthChop wird auch das hochfrequente<br />
Geräusch der Magnetostriktion,<br />
das vor allem bei niedrigen<br />
Geschwindigkeiten und im<br />
Stillstand hörbar ist, eliminiert.<br />
Die Motoren können in diesem<br />
Drehzahlbereich nun buchstäblich<br />
geräuschlos betrieben werden.<br />
„Waren Schrittmotoren früher<br />
typischerweise in lauten, industriellen<br />
Umgebungen eingesetzt,<br />
wandern sie nun mit der allgegenwärtigen<br />
Miniaturisierung<br />
zunehmend in Labor- und Büroumgebungen,<br />
wo die Akzeptanz<br />
für Störgeräusche naturgemäß<br />
niedriger ist“ erklärt Trinamic<br />
Entwicklungsleiter Dr. Stephan<br />
Kubisch. „Unsere Kunden<br />
haben uns darum gebeten ein<br />
Kommutierungsschema für diese<br />
Anforderung:<br />
kleiner und dezentral<br />
Viele Anwendungen, in denen<br />
traditionell Schrittmotoren eingesetzt<br />
werden, werden zunehmend<br />
miniaturisiert und dezentral<br />
eingesetzt und damit aus lauten<br />
Umgebungen in Büro oder<br />
Laborumgebungen verlagert. So<br />
sind beispielsweise medizinische<br />
Analysegeräte mit vielen Achsen<br />
zum automatisierten Bewegen<br />
flüssiger Proben zunehmend<br />
nicht nur in großen Zentrallabors,<br />
sondern auch in Arztpraxen zu<br />
finden. Gleiches gilt für kleine,<br />
dezentrale Dentalfräsen. Schlüssel<br />
für diese veränderte Anforderung<br />
ist neben kleineren Bauformen<br />
natürlich auch, dass die<br />
Geräte im ruhigen Praxisumfeld<br />
nicht durch Geräuschentwicklung<br />
stören. Auch in Überwachungskameras,<br />
die oft an abgehängten<br />
Decken, die perfekte Resonanzkörper<br />
bilden, montiert sind oder<br />
Bürogeräten wie Druckern und<br />
Scannern ist eine Geräuschentwicklung<br />
nicht erwünscht.<br />
Die ersten Bausteine, die diese<br />
neue Technologie implementieren,<br />
konnten bei gleichem Motor<br />
und gleichem Aufbau eine um<br />
10 dBA reduzierte Geräuschentwicklung<br />
erreichen. Der erste Baustein<br />
einer ganzen Familie wurde<br />
erstmals 2014 vorgestellt.<br />
TRINAMIC Motion Control<br />
GmbH & Co. KG<br />
www.trinamic.com<br />
25
Komponenten<br />
MediSpec Kunststoff-Rundsteckersystem (MPC)<br />
Molex Incorporated stellt sein MediSpec<br />
Kunststoff-Rundsteckersystem für die Medizintechnik<br />
(MPC) vor. Ein kostengünstiges,<br />
anpassbares Standardverbindungssystem,<br />
das eine hohe Zahl von Steckzyklen und<br />
niedrige Steckkräfte zu einem Bruchteil der<br />
Kosten eines Systems mit maschinell bearbeiteten<br />
Kontakten bietet. Die MediSpec<br />
MPC-Steckverbinder kombinieren hervorragende<br />
Leistungseigenschaften und Anwenderfreundlichkeit,<br />
und beinhalten bewährte,<br />
kostengünstige Technologien, die die strengen<br />
Anforderungen von Anwendern in der<br />
Medizintechnik erfüllen.<br />
LFH-Kontaktsystem<br />
Das MPC-System nutzt das bewährte<br />
gestanzte und geformte LFH-Kontaktsystem<br />
von Molex, das eine zuverlässige elektrische<br />
Schnittstelle für Anwendungen mit häufigem<br />
Ein- und Ausstecken gewährleistet. Dieses<br />
kosteneffektive System zeichnet sich durch<br />
niedrige Einsteck- und Abziehkräfte aus und<br />
ist für eine Haltbarkeit von 10.000 Steckzyklen<br />
ausgelegt. Der einfache Push-Pull-Rastmechanismus<br />
sorgt für leichte Handhabung –<br />
sogar mit OP-Handschuhen. Eine optionale<br />
Sicherungshülse wird ebenfalls angeboten,<br />
die gewährleistet, dass die Abziehkraft des<br />
Kabels den Vorschriften der ANSI / AAMI-<br />
EC53-Spezifikation entspricht (>90 N); ohne<br />
die Sicherungshülse erreicht das Kabel eine<br />
Abziehkraft zwischen 15 und 20 N.<br />
Die Kontaktschnittstelle (das Pinfeld) ist<br />
sowohl bei den Steckern als auch bei den<br />
Steckbuchsen werkseitig abgedichtet (vergossen),<br />
um ein Eindringen von Flussmittel<br />
in den Kontaktbereich beim Anschließen der<br />
Drähte zu vermeiden und auch, um ein Eindringen<br />
von Feuchtigkeit und Fremdkörpern<br />
über das Pinfeld während des Einsatzes zu<br />
verhindern. Vier Durchmesser werden aktuell<br />
entwickelt, mit denen die Gerätehersteller<br />
in der Medizintechnik die gesamte Gerätepalette<br />
abdecken können: D1 (max. 8 Kontakte),<br />
D2 (max. 17 Kontakte), D3 (max. 35 Kontakte)<br />
und D4 (max. 59 Kontakte) sowie vier Codierungspositionen<br />
und sechs Farben. Molex<br />
bietet für jeden Schnittstellendurchmesser<br />
wählbare Pinzahlen, so dass die Kontakte<br />
flexibel genutzt werden können, ohne dass<br />
nicht benutzte Pins vorhanden sind. Eine<br />
zusätzliche IP64-Option bietet Schutz vor<br />
Spritzwasser.<br />
Dank seiner modularen Konzeption ist<br />
das MediSpec MPC-Steckverbindersystem<br />
bereits für die Aufnahme zusätzlicher Einsätze<br />
für künftige Anwendungen vorbereitet.<br />
Dazu gehören z.B. Anschlüsse für Faseroptik,<br />
Funkverbindungen, Strom, Flüssigkeiten und<br />
Luft. Dies bietet Herstellern von Medizingeräten<br />
einen kostensparenden, teilweise kundenspezifisch<br />
angepassten Steckverbinder mit<br />
hervorragenden Kontakteigenschaften, speziell<br />
für hybride Systeme. Darüber hinaus stellt<br />
Molex mit seinen kundenspezifischen Kabelkonfektionen<br />
eine komplette Lösung bereit.<br />
Molex Incorporated<br />
www.molex.com<br />
Hochleistungsfähige, robuste Miniatur-Steckverbinderserie erweitert<br />
Fischer Connectors erweitert<br />
die MiniMax-Serie um einen<br />
Steckverbinder für Stiftkontakte.<br />
Durch die Erweiterung ist diese<br />
jetzt auch in Konfigurationen mit<br />
19 oder 24 Kontaktstiften erhältlich.<br />
Diese innovative, hochdichte<br />
Miniatur-Lösung bietet<br />
eine Kombination aus Leistungsund<br />
Signalkontakten. Hierdurch<br />
wird - bei gleichzeitiger Senkung<br />
der Betriebskosten - eine<br />
höhere Funktionalität auch bei<br />
kompakten Geräten ermöglicht.<br />
Der Steckverbinder eignet sich<br />
einerseits optimal für Geräte, die<br />
mit der Hand oder am Körper<br />
getragen werden. Zum anderen<br />
ist er ideal für Messausrüstungen<br />
und Testgeräte, bei denen Bedienungsfreundlichkeit<br />
und einfache<br />
Handhabung ein absolutes Muss<br />
sind. Der Stiftkontakt-Steckverbinder<br />
aus der Fischer MiniMax-<br />
Serie ist als separater Steckverbinder<br />
erhältlich und kann vom<br />
Kunden verkabelt bzw. an ein<br />
flexibles Kabel montiert werden.<br />
Alternativ kann der Steckverbinder<br />
auch vollständig vorverkabelt<br />
geliefert werden.<br />
Fischer Connectors<br />
Germany<br />
www.fischerconnectors.<br />
com/de<br />
26 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Komponenten<br />
Kupplung in kompakter Baugröße ermöglicht tropffreie,<br />
zuverlässige Verbindungen<br />
CPC (Colder Products Company)<br />
stellt mit seiner neuen Kupplung<br />
mit 1/4-28-Außengewinde<br />
eine weitere Variante seiner kürzlich<br />
eingeführten NS1-Schnellverschlusskupplungs-Serie<br />
vor.<br />
Diese Serie ist laut Hersteller die<br />
derzeit kleinste Non-Spill Kunststoff-Schnellverschlusskupplung<br />
auf dem Markt und bietet sicheres<br />
und zuverlässiges Verbinden und<br />
Trennen in einer anwenderfreundlichen,<br />
kompakten Baugröße.<br />
Die Kupplungen der NS1-Serie<br />
können praktisch an jedes Standard<br />
1/4-28-Gewindefitting angeschlossen<br />
werden; bestehende<br />
Systeme werden dadurch noch<br />
effizienter. Mit dem neuen 1/4-<br />
28 Außengewinde verinfacht die<br />
NS1-Kupplungsserie die Verwendung<br />
von kleinen Steigrohr-<br />
Systemen. Die kleine Baugröße<br />
ermöglicht bei vielen Applikationen<br />
den Ersatz von Mutter und<br />
Klemmhülse und ist ein idealer<br />
Problemlöser bei beengten Einbauverhältnissen.<br />
OEMs können<br />
die neue NS1-Kupplungsvariante<br />
mit 1/4-28 Außengewinde sauber<br />
eindrehen.<br />
Die NS1-Serie hat Non-Spill<br />
Absperrventile, die ein tropffreies<br />
Entkuppeln gewährleisten. Das<br />
Design verfügt zudem über einen<br />
extrem geringen Lufteinschluss,<br />
dieser minimiert Kontaminationen<br />
und eliminiert die Notwendigkeit,<br />
die Leitungen zu reinigen. Seine<br />
intuitive, ergonomische Entriegelungstaste<br />
gibt dem Anwender mit<br />
dem „CPC Klick“ die Sicherheit<br />
einer zuverlässigen Verbindung.<br />
Die Kupplungen werden aus<br />
Polypropylen und PEEK hergestellt;<br />
diese gewährleisten eine<br />
hohe Festigkeit und chemische<br />
Beständigkeit für die unterschiedlichsten<br />
Anwendungen.<br />
Die NS1-Serie bietet bestmögliche<br />
Lösungen für Anwendungen<br />
mit Schlauchdurchmessern von<br />
3,2 mm (1/8 Zoll) oder kleiner und<br />
ist ideal für die In-Vitro-Diagnostik<br />
(IVD) und Reagenzflaschen, für<br />
Druck- und Tintenanwendungen<br />
sowie jede andere Branche, die<br />
einen einfach zu bedienenden<br />
Verbinder für kleine Schläuche<br />
benötigt.<br />
CPC<br />
Colder Products Company<br />
www.cpcworldwide.com<br />
SMT-Miniatur-Taster für kompakte Geräte mit dichter Bauteilbestückung<br />
W+P Products präsentiert neu drei Miniatur-Taster-Serien<br />
mit extrem kleinen Abmessungen<br />
für die Oberflächenmontage. Durch<br />
ihr geringes Profil schaffen die Taster Platz<br />
auf der Platine und sind somit ideal geeignet<br />
für kompakte portable Informationsgeräte,<br />
die eine dichte Bauteilbestückung erfordern.<br />
Die Mini-Taster der Serien 515, 516<br />
und 517 beanspruchen eine Grundfläche<br />
von 3,3 x 3,9 mm, maximal 4,8 x 3,9 mm.<br />
Die minimale Bauteilhöhe liegt bei 1,5 mm,<br />
die maximale Bauteilhöhe bei 3,4 mm. Beim<br />
Betätigen zeichnen sich die taktilen Schalter<br />
durch eine spürbare Rückmeldung aus. Es<br />
wird eine Lebensdauer von bis zu 100.000<br />
Zyklen bei Betriebstemperaturen von -20 °C<br />
bis +70 °C garantiert. Das Kontaktmaterial<br />
besteht aus versilbertem Messing, der Isolierkörper<br />
aus thermoplastischem Kunststoff<br />
gemäß UL94 V-0. Die Lötbarkeit ist nach<br />
IEC 512-12A gewährleistet. Einsatzgebiete<br />
sind Eingabe- und Steuerfunktionen in der<br />
Mess- und Regeltechnik, Industrieelektronik,<br />
Medizintechnik, Unterhaltungselektronik und<br />
in Telekommunikations-Systemen.<br />
setron GmbH<br />
www.setron.de<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
27
Komponenten<br />
Low-cost-8-bit-<br />
PICs mit Dual-ADC-<br />
Peripherie<br />
Microchip stellt mit der Serie PIC12/16LF155X<br />
mit den Typen PIC16LF1554 und PIC16LF1559<br />
(PIC16LF1554/9) eine neue 8-bit-Mikrocontrollerfamilie<br />
vor. Der PIC16LF1554/9 besitzt<br />
zwei voneinander unabhängige Analog-Digitalwandler<br />
(ADC) mit einer Abtastrate von<br />
100 kHz und einer Auflösung von 10 bit. Ein<br />
hardware-basierter kapazitiver Spannungsteiler<br />
(CVD) ist für kapazitiv-berührungssensitive<br />
Sensoren vorgesehen. Diese einzigartige<br />
ADC-Konfiguration ermöglicht eine sinnvolle<br />
Sensorauswahl und hilft bei der Realisierung<br />
fortschrittlicher Techniken mit Berührungssensoren<br />
in extrem störanfälligen Umgebungen,<br />
Low-Power-Anwendungen, Matrixtastaturen<br />
und wasserdichten Anwendungen.<br />
eXtreme Low Power-Technologie<br />
Die 14- und 20-poligen MCUs vom Typ<br />
PIC16LF1554/9 haben bis zu 17 ADC-Kanäle<br />
mit automatischer Einbindung der hardwarebasierten<br />
kapazitiven Spannungsteiler (CVD),<br />
um kapazitive Sensortechnik und weitere Frontend-Anwendungen<br />
mit minimalem Software-<br />
Aufwand zu implementieren. Der Hardware-<br />
Spannungsteiler (CVD) reduziert zudem den<br />
Code zur Implementierung der kapazitiven<br />
Berührungsfunktion um mehr als 40%. Die<br />
neuen MCUs sind mit bis zu 14 KB Flash-<br />
Speicher und 512 Bytes RAM, einem internen<br />
32-MHz-Oszillator und zwei PWM-Modulen<br />
sowie mit I 2 C, SPI und EUSART für die<br />
Kommunikation ausgestattet. Darüber hinaus<br />
entsprechen sie der eXtreme Low Power-<br />
Technologie (XLP). Mit Arbeits- und Ruheströmen<br />
von 35 µA/MHz beziehungsweise<br />
30 nA sind sie für Anwendungen geeignet,<br />
in denen Energieeinsparung unabdingbar<br />
ist. Aufgrund dieser Eigenschaften, der geringen<br />
Kosten und des kleinen Fußabdrucks<br />
ist der PIC16LF1554/9 für eine ganze Reihe<br />
von Anwendungen in der Konsumelektronik,<br />
Medizintechnik, Automobiltechnik und Industrie<br />
geeignet. Hierzu gehören bereits viele<br />
bekannte Einrichtungen wie Fernbedienungen,<br />
Handyzubehör, Audio-Spieler, portable<br />
Geräte wie Kopfhörer, Uhren und Fitness-<br />
Armbänder, Blutdruck- und Pulsmessgeräte,<br />
interne Kontroll- und Regeleinrichtungen im<br />
Kfz, sowie RFID- und Sensoranwendungen<br />
in vielen anderen Bereichen.<br />
Komplettes Softwarepaket<br />
Für den Entwickler steht das gesamte Software-Paket<br />
von Microchip für die Entwicklung<br />
mit PIC16LF1554/9 MCUs zur Verfügung<br />
einschließlich der MPLAB X Integrierten<br />
Entwicklungsumgebung (IDE), dem PICkit 3<br />
(PG164130), dem MPLAB XC8 Compiler für<br />
8-bit-PIC-MCUs und dem MPLAB Code-Konfigurator.<br />
Weitere Informationen stehen unter<br />
www.microchip.com/get/08KC zur Verfügung.<br />
Microchip GmbH<br />
www.microchip.com<br />
Erweiterung des USB-Isolators für ESD-sichere Schnittstellen<br />
Die KM-Gehäusetech hat<br />
ihr Sortiment von USB-Isolatoren<br />
erweitert. Der bisherige<br />
Single-Port Schnittstellenschutz<br />
ist nun auch als Dual-<br />
Port Gehäuse (USB-ISO-GH)<br />
oder als Platine (USB-ISO-LP)<br />
erhältlich.<br />
Der in einem ALU-PRIMUS<br />
Gehäuse integrierte USB-Isolator<br />
trennt eine USB-Verbindung<br />
galvanisch vom PC. Durch den<br />
Isolator sollen die Schnittstelle<br />
geschützt und ESD-Schäden<br />
am Rechner vermindert<br />
werden. Außerdem dezimiert<br />
das Gerät Masseschleifen im<br />
Audio bereich (Brummen), dient<br />
der Isolation (Schutz) im medizinischen<br />
Bereich, bei Laborversuchen<br />
sowie bei der Entwicklung<br />
von USB-Geräten.<br />
Ein weiterer Vorteil des USB-<br />
ISO-Gerätes ist die Vermeidung<br />
einer Potentialverschleppung<br />
bei fünf-Meter-Verbindungen<br />
durch verschiedene<br />
Räume und über Stockwerkverbindungen.<br />
Genaue Spezifikationen sind<br />
auf der Internetseite der KM-<br />
Gehäusetech unter Komponenten<br />
bei den „elektronischen Produkten“<br />
zu finden. Das Unternehmen<br />
erstellt auch ein Komplett-Angebot<br />
aus den vielfältigen<br />
Fertigungsmöglichkeiten.<br />
KM-Gehäusetech<br />
GmbH & Co. KG<br />
www.km-gehaeusetech.de<br />
28 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Neuer Verstellantrieb vorgestellt<br />
Komponenten<br />
Hohe Geschwindigkeit, viel<br />
Kraft und sehr leise im Betrieb,<br />
das sind die Eigenschaften, die<br />
den neuen Verstellantrieb LA40<br />
von Linak auszeichnen. Der<br />
dänische Spezialist für elektrische<br />
lineare Akuatoren hat<br />
diesen neuen Antrieb speziell<br />
für den medizinischen Markt<br />
entwickelt. Er eignet sich besonders<br />
für Krankenhaus- und Pflegebetten,<br />
für Behandlungstische<br />
oder Behandlungsstühle. Neben<br />
seiner Kraft von bis zu 8.000 Newton<br />
zeichnen den Antrieb seine<br />
Geschwindigkeit und sein niedriges<br />
Geräuschniveau von unter<br />
50 Dezibel aus. Durch leicht auszutauschende,<br />
steckbare Kabel<br />
lässt sich der LA40 ganz einfach<br />
ein- und ausbauen. Der neue<br />
LA40 verfügt über ein neu entwickeltes<br />
Getriebe- und Bremskonzept<br />
und ist dadurch wesentlich<br />
leistungsstärker.<br />
Krankenhausbetten, Behandlungstische<br />
und andere medizinische<br />
Produkte müssen hygienisch<br />
aufbereitet und regelmäßig<br />
gereinigt werden. Damit alle<br />
Bauteile, also auch die Verstellantriebe,<br />
die Belastungen dieser<br />
Reinigung überstehen, müssen<br />
sie besonders robust und<br />
widerstandsfähig sein. Ein durchdachtes<br />
Design sorgt dafür, dass<br />
der Antrieb einfach gereinigt werden<br />
kann. Der neue LA40 erfüllt<br />
die Schutzklasse IPX6 beziehungsweise<br />
IPX6W.<br />
Mittlerweile kann das Unternehmen<br />
Linak auf eine dreißigjährige<br />
Erfahrung in der Entwicklung von<br />
elektrischen Verstellantrieben für<br />
den medizinischen Markt zurückblicken.<br />
Wichtige Anforderungen<br />
an Produkte für Krankenhausoder<br />
Pflegebetten, Behandlungsstühle<br />
und Operationstische fließen<br />
in die Entwicklung der Produkte<br />
ein. In einem aufwändigen<br />
Testverfahren müssen die Verstellantriebe<br />
ihre Eigenschaften<br />
unter Beweis stellen, bevor sie an<br />
die Kunden ausgeliefert werden.<br />
LINAK GmbH<br />
www.linak.de<br />
Zusatzservices für Temp-Flex Mikro-Spezialprodukte<br />
Mit der Möglichkeit der Verarbeitung und<br />
des Anschlusses von Temp-Flex-Mikro Spezialprodukten<br />
an Stecker oder Leiterplatten<br />
bietet Molex Incorporated jetzt eine End-to-<br />
End-Komplettlösung.<br />
Hersteller medizinischer Geräte erwarten<br />
von ihren Bauteillieferanten immer kompaktere<br />
und zuverlässigere, leistungsstarke<br />
Lösungen. Vorbereitung und Anschluss des<br />
Produkts sind jedoch für den OEM eine<br />
Herausforderungen und besonders dann<br />
schwierig, wenn es darum geht, mit Drähten<br />
zu arbeiten, deren Durchmesser geringer<br />
als der eines menschlichen Haares ist.<br />
Die Temp-Flex Mikro-Flachband- und Koaxial-Spezialkabel,<br />
Primärdrähte und -Wendeln<br />
entsprechen diesen Anforderungen. Zu<br />
den von Molex angebotenen kundenspezifischen<br />
Zusatzleistungen gehören<br />
• Abisolieren mit Laser, Einbringen von<br />
Fenstern und Trennen<br />
• Belassen/Entfernen von Abisolierresten<br />
• Verdrillen<br />
• Eintauchen in Zinn<br />
• Löten von Feindrähten<br />
• Formen/Biegen von Leitern<br />
• Ablängen<br />
• Kompletter Anschluss<br />
• Kundenspezifische Verpackung<br />
Mit Hilfe von mechanischen und Laser-<br />
Abtragungsverfahren werden invasive und<br />
implantierbare Medizinprodukte zum Löten,<br />
Schweißen oder Anschließen vorbereitet.<br />
Die Auslieferung erfolgt Reel-to-Reel oder<br />
abgelängt. Produktspezifisch werden die<br />
folgenden Verfahren angeboten:<br />
1) Mikro-Flachbandkabel – Anschluss,<br />
Ab isolation per Laser, Einbringen von<br />
Fenstern, Ablängen und Anschließen<br />
von Drähten von Drähten bis 48 AWG.<br />
2) Primärdrähte: Entfernen der Isolation bei<br />
Primärdrähten bis 48 AWG.<br />
3) Mikro-Koaxialkonstruktionen – Entfernen<br />
der Isolation bei diskreten, Flachbandoder<br />
gebündelten Kabeln bis 42 AWG<br />
unter Aufrechterhaltung der Integrität<br />
des Geflechts.<br />
4) Kontinuierliche Spulen – mit oder ohne<br />
Ausziehdorn.<br />
Molex Incorporated<br />
www.molex.de<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
29
Komponenten<br />
Silicon-Ventil hält Flüssigkeit dort<br />
wo sie hin gehört<br />
Blick auf das Ventil Dosiersystem Explosionsdarstellung<br />
starlim//sterner präsentiert ein neues Dosierventil,<br />
mit dem sich Flüssigkeiten garantiert<br />
sauber, ohne Nachtropfen und mit höchster<br />
Genauigkeit dosieren lassen. Der hierfür verwendete<br />
besondere Silikontyp ist aufgrund seiner<br />
Eigenschaften wie eine hohe Beständigkeit<br />
gegen aggressive Medien besonders für die<br />
Medizintechnik geeignet. Außerdem können<br />
die Ventile leicht gereinigt und mit Desinfektionsmittel<br />
oder Alkohol desinfiziert werden. Die<br />
Herstellung erfolgt im Reinraum. Dabei werden<br />
die Richtlinien für Medizinprodukte eingehalten.<br />
Das Ventil lässt sich vielseitig einsetzten,<br />
beispielsweise in der Dosiertechnik<br />
in Produktionsanlagen sowie in Analysegeräten<br />
für das Labor. starlim//sterner entwickelt<br />
und fertigt kundenspezifische Silikonteile für<br />
die entsprechenden Anwendungen. Das Vorgehen<br />
wird an einem Beispiel aus der Nahrungsmittelbranche<br />
demonstriert.<br />
Ein Anwendungsbeispiel<br />
starlim//sterner entwickelte und produzierte<br />
ein High-Performance-Dosierventil für seinen<br />
amerikanischen Kunden International Dispensing<br />
Corporation (IDC) aus einem besonderen<br />
Silicontyp. Egal ob für die Herstellung von<br />
Mixgetränken, die Zubereitung von Softdrinks<br />
aus Konzentraten oder die Entnahme von Einzeldosen<br />
aus einem Großgebinde, Dispenser-<br />
Ventile finden nicht nur in der Gastronomie<br />
mehr und mehr Einsatz. Nicht immer erfüllen<br />
diese Dosierventile allerdings die Ansprüche<br />
ihrer Nutzer in Bezug auf Dosiergenauigkeit,<br />
Sauberkeit und Nachtropfen. Genau<br />
mit diesem Problem wendete sich IDC an<br />
starlim//sterner.<br />
„Unsere Aufgabe bestand darin, für ein<br />
bereits existierendes Dosiersystem mit vorgegebener<br />
Geometrie der enthaltenen thermoplastischen<br />
und lebensmitteltauglichen Teile,<br />
das bestehende Silicon-Ventil so zu optimieren,<br />
dass es nicht mehr nachtropft“, erklärt Leopold<br />
Pühringer, Product Engineering.<br />
Aufgrund seiner Erfahrung in der Silicon-<br />
Verarbeitung und neuester Analyse- und Simulationsverfahren<br />
konnte starlim//sterner eine<br />
optimale Lösung erarbeiten. Hierzu wurde<br />
zunächst der Istzustand der vorgegebenen<br />
äußeren Teilegeometrie mit Hilfe eines Computer-Tomographen<br />
ermittelt. „Dieses Verfahren<br />
ist sehr wichtig, da nur so die genauen<br />
geometrischen Abmessungen im Inneren des<br />
Dispensers ermittelt werden können“, betont<br />
Pühringer. Auf Basis des virtuellen Modells<br />
wurde dann die perfekte Geometrie des<br />
innenliegenden Schirmventils ermittelt und<br />
das passende Werkzeug gebaut. Berücksichtigt<br />
wurde hier auch die Wahl eines alternativen<br />
Silicon-Typs, der mit 80 Shore A im Vergleich<br />
zum zuvor verwendeten niedrigviskoseren<br />
Typ zwar etwas schwieriger zu verarbeiten<br />
ist, jedoch aufgrund seiner Härte die<br />
mechanischen Anforderungen besser erfüllen<br />
kann. „Mit der Wahl des härteren Silicon-<br />
Typs und einer leichten Anpassung der Geometrie<br />
konnten wir die Anforderungen des<br />
Kunden optimal erfüllen“, freut sich Pühringer.<br />
Das Dosierventil schließt das Großgebinde<br />
aseptisch ab, was es auch für Milchprodukte<br />
einsetzbar macht.<br />
Auch die globale Vernetzung von starlim//<br />
sterner kam dem Kunden in diesem Projekt<br />
zu Gute: Während die Technologie-Entwicklung<br />
in dem bestens ausgerüsteten Zentrum in<br />
Österreich durchgeführt wurde, hat der Kunde<br />
seinen Ansprechpartner vor Ort in Nordamerika.<br />
Serienteile werden bereits seit mehreren<br />
Monaten produziert.<br />
starlim//sterner<br />
www.starlim-sterner.com<br />
Geschlossenes System Ventile: Links neu, rechts alt System in Verwendung<br />
30 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Komponenten<br />
Kundenspezifische POF-/HPCF-Kabelkonfektionen und -Kabelstränge und<br />
neues Online-Konfigurationstool<br />
Molex Incorporated präsentiert<br />
seine neuen, vollständig kundenspezifisch<br />
anpassbaren Kabelkonfektionen<br />
und Kabelstränge<br />
aus polymeren optischen Fasern<br />
(POF) und hartpolymer-ummantelte<br />
Fasern (HPCF) einschließlich<br />
hybriden POF-Lösungen. Die<br />
robusten und kostengünstigen<br />
Lösungen bieten maximale Flexibilität<br />
für die optische Verdrahtung<br />
bei einer Vielzahl von Anwendungen<br />
in der Medizinelektronik,<br />
z.B. diagnostische Bildgebung,<br />
optische Sensoren oder Datenübertragung,<br />
sowie die galvanische<br />
Trennung, z.B. bei Röntgenanlagen<br />
oder zahntechnischen<br />
Einrichtungen.<br />
Die Molex Polymicro 200/230<br />
PolyClad optische Faser ist für<br />
die Datenübertragung über kurze<br />
bis mittlere Entfernungen ausgelegt<br />
und eignet sich für die in<br />
Kliniken und Krankenhäusern<br />
anzutreffenden rauen Einsatzbedingungen,<br />
die durch die Einwirkung<br />
von Flüssigkeiten, Chemikalien<br />
und Strahlung gekennzeichnet<br />
sind. Unterstützt wird die<br />
neue Produktfamilie durch ein leistungsstarkes,<br />
kostenloses Konfigurationstool,<br />
das den Anwendern<br />
bei der Auswahl der benötigten<br />
Kabelkonfektionen und<br />
Kabelsträngen hilft.<br />
Die Molex-POF-Kabelkonfektionen<br />
eignen sich für raue Umgebungsbedingungen<br />
mit Temperaturen<br />
von -55 bis +105 °C. Darüber<br />
hinaus bietet eine breite Auswahl<br />
an Kunststoff- und Metallsteckverbindern<br />
unterschiedlicher<br />
Hersteller niedrige Einfügedämpfung<br />
bei kostengünstiger Komponentenauswahl.<br />
Die farbcodierten<br />
Kabelaußenmäntel vereinfachen<br />
die Steckverbindermontage vor<br />
Ort oder in der Fertigung; die Möglichkeit<br />
der Montage der blanken<br />
Faser machen die POF-Kabelkonfektionen<br />
und Kabelstränge<br />
zur optimalen Lösung für Sensoranwendungen.<br />
Die für 650 bzw. 850 nm bei<br />
einer typischen Dämpfung von<br />
weniger als 10 bzw. 6 dB/km optimierte<br />
PolyClad 200 µm hartpolymerummantelte<br />
Faser von Molex<br />
hat eine Zugfestigkeit, die weit<br />
über dem Branchenstandard von<br />
150 kpsi liegt und einen minimalen<br />
Biegeradius für hohe Zuverlässigkeit.<br />
Die 200/230 PolyClad-<br />
Faser verfügt über hervorragende<br />
Leistungsmerkmale und hält auch<br />
extremen Temperaturen, Chemikalien<br />
und Strahlung stand, die zu<br />
einer Abnutzung der Faser führen<br />
und deren Lebensdauer beinträchtigen<br />
können.<br />
Molex bietet für die Anforderungen<br />
eines Kunden maßgeschneiderte<br />
POF- und PolyClad-<br />
Kabelkonfektionen, die nach UL<br />
und als LSZH-Kabel zertifiziert<br />
sind und internationalen Sicherheitsstandards<br />
entsprechen.<br />
Molex Incorporated<br />
www.molex.com<br />
Kompakte Schrittmotoren<br />
Schrittmotoren werden als hochpräzise<br />
Stellelemente eingesetzt, beispielsweise im<br />
Bereich von Positioniersteuerungen. Nidec<br />
Servo ist seit Jahren als erfolgreicher Lieferant<br />
hochwertiger Schrittmotoren bekannt und<br />
hat jetzt seine breite Palette mit zwei neuen<br />
sehr flachen Modellen namens KV2810 und<br />
KV5910 erweitert. Bei beiden Motoren handelt<br />
es sich um sehr kompakte flache Hybridschrittmotoren,<br />
die mit einer kugelgelagerten<br />
Welle ausgestattet sind.<br />
Bei den Schrittmotoren wird mit jedem<br />
Steuerimpuls ein Schritt mit einem definierten<br />
Winkel erzeugt. Aufgrund dieser präzisen<br />
Winkelsteuerung der Motorachse kann<br />
eine einfache Treiberelektronik verwendet<br />
werden. Dadurch ist eine präzise Positionierung<br />
mit einem Schrittwinkel von 1,8° bei<br />
sehr geringer Abweichung preiswert realisierbar.<br />
Die Motoren erreichen ein hohes<br />
Drehmoment bis zu 78,5 mNm bei niedrigen<br />
Drehzahlen. Die Drehzahlsteuerung erfolgt<br />
direkt über die Schrittfrequenz.<br />
Abmessungen:<br />
• KV2810: 28 x 28 x 9,4 mm<br />
• KA5910: ø63 x 9,6 mm<br />
Die Motoren eignen sich für Applikationen<br />
wie SMA-Geräte, Beleuchtungssysteme,<br />
Überwachungskameras, Medizinische<br />
Applikationen, usw.<br />
Dynetics GmbH<br />
Info@dynetics.eu<br />
www.dynetics.eu<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
31
Komponenten<br />
„wearable<br />
electronic“ auf<br />
dem Vormarsch<br />
Was bisher seine Anwendung primär in der<br />
Medizintechnik oder in der Luft- und Raumfahrt<br />
angesiedelt war, erobert unseren Alltag: In<br />
Kleidung oder Schmuck integrierte Elektronik.<br />
Alltagsgegenstände wie Auto, Fernsehen<br />
oder Armbanduhr machen es vor – der Verbraucher<br />
integriert elektronische „Helferlein“<br />
und die Vernetzung mit dem Internet in den<br />
täglichen Tagesablauf und die möglichen<br />
Anwendungen sind schier unbegrenzt.<br />
Es nur eine Frage der Zeit, bis die Elektronik<br />
auch in die Kleidung ihren Einzug hält.<br />
Wieso auch zusätzliche Geräte mitschleppen,<br />
wenn sie schon fest integriert in Jacke oder<br />
Handschuh sind<br />
Die neue Technik stellt aber gerade die<br />
Hersteller von Leiterplatten und elektronischen<br />
Baugruppen vor völlig neue Herausforderungen.<br />
Durch den Einsatz von Leiterplatten<br />
in Stoffen zum Beispiel ergeben sich<br />
hier erhöhte Anforderungen an Flexibilität,<br />
Biegefreudigkeit und Bewegungszyklen der<br />
Leiterbahnen und des Basismaterials. Auch<br />
die Bestückung von flexiblem Leiterplattenmaterial<br />
gestaltet sich schwieriger, als das<br />
bei starrem der Fall ist.<br />
Die PCB-Systems GmbH stellt sich dieser<br />
Herausforderung und bietet seinen Kunden<br />
ein hochflexibles Leiterplattenmaterial an, das<br />
sogenannte Stretchlam, das 25% dehnbar ist<br />
und sich fast jeder Form anpasst. Derzeit ist<br />
auch die Einführung eines neuen Produktes<br />
auf Basis des Stretch lam geplant, welches<br />
zwar nicht so dehnbar, aber dafür mit Fasern<br />
verstärkt und somit noch widerstandsfähiger<br />
gegenüber häufiger Bewegung ist.<br />
PCB-Systems GmbH<br />
info@pcb-systems.de<br />
www.pcb-systems.de<br />
NFC Linearantrieb, kompakte Ventil- und Pumpenregelung<br />
Die KM-Gehäusetech hat ihr Sortiment<br />
von USB-Isolatoren erweitert. Der bisherige<br />
Single-Port Schnittstellenschutz ist<br />
nun auch als Dual-Port Gehäuse (USB-<br />
ISO-GH) oder als Platine (USB-ISO-LP)<br />
erhältlich.<br />
Der in einem ALU-PRIMUS Gehäuse<br />
integrierte USB-Isolator trennt eine USB-<br />
Verbindung galvanisch vom PC. Durch den<br />
Isolator sollen die Schnittstelle geschützt<br />
und ESD-Schäden am Rechner vermindert<br />
werden. Außerdem dezimiert das<br />
Gerät Masseschleifen im Audio bereich<br />
(Brummen), dient der Isolation (Schutz)<br />
im medizinischen Bereich, bei Laborversuchen<br />
sowie bei der Entwicklung von USB-<br />
Geräten. Ein weiterer Vorteil des USB-ISO-<br />
Gerätes ist die Vermeidung einer Potentialverschleppung<br />
bei fünf-Meter-Verbindungen<br />
durch verschiedene Räume und<br />
über Stockwerkverbindungen.<br />
Genaue Spezifikationen sind auf der<br />
Internetseite der KM-Gehäusetech unter<br />
Komponenten bei den „elektronischen<br />
Produkten“ zu finden. Das Unternehmen<br />
erstellt auch ein Komplett-Angebot aus<br />
den vielfältigen Fertigungsmöglichkeiten.<br />
Dynetics GmbH<br />
www.dynetics.eu<br />
32 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Komponenten<br />
Absolute Drehgeber mit mechanischem Fehlerausschluss<br />
für sicherheitsgerichtete Anwendungen<br />
Für sicherheitsgerichtete Anwendungen optimiert: die neue<br />
Generation der Drehgeber-Baureihe ECN/EQN von Heidenhain<br />
in Functional-Safety-Ausführung mit mechanischem<br />
Fehlerausschluss<br />
Für den Einsatz in sicherheitsgerichteten<br />
Anwendungen hat Heidenhain<br />
die neueste Generation<br />
der Drehgeber ECN 1123 und<br />
EQN 1135 entwickelt. Sie sind<br />
zertifiziert für sicherheitsgerichtete<br />
Anwendungen entsprechend<br />
SIL 2 (EN 61508) bzw. Kategorie<br />
3, Performance Level d (EN<br />
ISO 13849). Darüber hinaus bieten<br />
sie einen mechanischen Fehlerausschluss.<br />
Ihre formschlüssige<br />
Hohlwelle verfügt über ein spezielles<br />
Formschlusselement, das<br />
bei der Montage sicher in eine<br />
entsprechende Nut der Antriebswelle<br />
greift und damit ein Durchrutschen<br />
der Wellenverbindung<br />
wirkungsvoll verhindert.<br />
Die Drehgeber der Baureihe<br />
ECN/EQN 1100 liefern absolute<br />
Positionswerte – in der Ausführung<br />
ECN 1123 mit einer Singleturn-Auflösung<br />
von 23 Bit, als<br />
EQN 1135 mit einer zusätzlichen<br />
Multiturn-Auflösung von 12 Bit. Die<br />
Datenübertragung erfolgt über<br />
die rein serielle, bidirektionale<br />
Schnittstelle EnDat 2.2. In Functional-Safety-Ausführung<br />
geben<br />
die ECN-/EQN-Drehgeber über<br />
diese EnDat-Schnittstelle zwei<br />
unabhängig voneinander gebildete<br />
Positionswerte aus. Der für<br />
die Beurteilung von Sicherheitssystemen<br />
erforderliche PFHd-<br />
Wert, der die Wahrscheinlichkeit<br />
eines gefahrbringenden Ausfalls<br />
pro Stunde angibt, liegt für diese<br />
Drehgeber unter 15 x 10 -9 .<br />
Dank ihres Gehäusedurchmessers<br />
von nur 35 mm erschließen<br />
die Drehgeber der Baureihe ECN/<br />
EQN 1100 in Functional-Safety-<br />
Ausführung neue Anwendungen<br />
unter anderem in der Antriebsund<br />
Medizintechnik sowie in der<br />
Elektronikindustrie bei beengten<br />
Einbauverhältnissen wie z.B.<br />
kleinen Servomotoren bis Kantenmaß<br />
40 mm. Zu diesem Einsatzgebiet<br />
passt auch die in die<br />
Messgeräte-Elektronik integrierte<br />
Auswertung eines externen Temperatursensors<br />
in der Motorwicklung.<br />
Den digitalisierten Temperaturwert<br />
überträgt das EnDat-<br />
Protokoll rein seriell und spart<br />
auf diese Weise zwei Adern im<br />
Anschlusskabel ein.<br />
DR. JOHANNES<br />
HEIDENHAIN GmbH<br />
www.heidenhain.de<br />
Durchrutschen<br />
unmöglich:<br />
Das spezielle<br />
Formschlusselement<br />
der Hohlwelle greift in eine<br />
entsprechende Nut der<br />
Antriebswelle.<br />
Hocheffizienter EMV-Schutz durch neues Kunststoffgehäuse<br />
Kostengünstiges Electronic<br />
Packaging bietet Schukat mit<br />
den hochschlagfesten und robusten<br />
Polystyrol-Elektronikgehäusen<br />
von STB-GH-TEC (UG)<br />
an. Die Kunststoffgehäuse sind<br />
optional mit einer hocheffizienten<br />
EMV-Abschirmung erhältlich.<br />
Dadurch erzielen sie eine EMV-<br />
Dämpfung von bis zu 105 dB und<br />
Abschirmwerte von 99,999999%<br />
– vergleichbar mit Aluminiumoder<br />
Stahlblechlösungen. Dabei<br />
kommt ein spezielles, patentiertes<br />
Verfahren zum Einsatz, mit<br />
dem sich nahezu jedes Trägermaterial<br />
(z.B. Kunststoff, Holz,<br />
Papier) metallisch beschichten<br />
lässt. Auf die Gehäuse wird im<br />
Lichtbogenspritzverfahren eine<br />
bis zu 120 µm starke Zinkbeschichtung<br />
aufgetragen, so dass<br />
eine geschlossene, lötbare und<br />
kratzfeste Oberfläche entsteht.<br />
Ihr zuverlässiger Schutz vor elektromagnetischen<br />
Strahlen qualifiziert<br />
sie für störempfindliche und<br />
sicherheitskritische Anwendungen,<br />
z.B. in der Luft- und Raumfahrttechnik,<br />
der Medizin, der<br />
Industrie, im Bereich Automotive<br />
und der Energie- und Funktechnik.<br />
Die Qualitätsgehäuse von<br />
STB-GH-TEC sind ab sofort in<br />
Standardausführungen auch in<br />
Kleinmengen ab Lager Schukat<br />
verfügbar. Auch andere Kunststoffgehäuse<br />
im Portfolio sind<br />
auf Anfrage mit der speziellen<br />
EMV-Abschirmung erhältlich.<br />
Schukat electronic<br />
Vertriebs GmbH<br />
www.schukat.com<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
33
Komponenten<br />
Neue CompactPCI Serial Produkte für den Industriebereich<br />
Heitec 84 TE CompactPCI Serial Tischgehäuselösung<br />
Auf der SPS IPC Drives stellte Heitec<br />
ein neues CompactPCI Serial Produkt vor.<br />
Die Tischgehäuselösung in 4 HE Höhe<br />
und 84 TE Breite verfügt über einen 1 HE<br />
austauschbaren Lüftereinschub mit bis zu<br />
drei Lüftern und kann natürlich auch als<br />
19-Zoll-Einschubsystem verwendet werden.<br />
Hier kommt eine 9-Slot Full Mesh<br />
CompactPCI Serial Backplane zum Einsatz<br />
– mit dem Systemslot auf der rechten<br />
Seite. Das Tischgehäuse basiert auf der<br />
bewährten Heitec Vario-Modul Systemgehäuselinie,<br />
für die eine große Auswahl an<br />
Zusatzteilen angeboten wird.<br />
Modulares Konzept<br />
Wichtig war hier wie bei allen Heitec Plattformprodukten<br />
ein modulares Konzept, dass<br />
nicht nur einfache Skalierbarkeit auf Gehäusekomponentenebene<br />
unterstützt, sondern<br />
auch unterschiedliche Stromversorgungen<br />
und Kühlungsmöglichkeiten erlaubt. Darüber<br />
hinaus erhält der Kunde Investitionssicherheit,<br />
da auf bewährte Formfaktoren zurückgegriffen<br />
werden kann. Die neue Architektur<br />
bietet gleichzeitig zusätzliche Vorteile, wie<br />
eine höhere Leistungsfähigkeit, ein kompakterer<br />
Aufbau und Kompatibilität zu serieller<br />
PC-Architektur.<br />
Einsatzbereiche<br />
Einsatzmöglichkeit dieser CompactPCI Serial<br />
Plattform im industriellen Bereich eröffnen sich<br />
vor allem in der Verkehrstechnik, der Industrieautomation<br />
und Maschinensteuerung, der Telekommunikation,<br />
Forschung, Medizintechnik<br />
und im Energiesektor/Steuerung. Aufgrund der<br />
hohen Übertragungsgeschwindigkeiten auf den<br />
Full Mesh Backplanes bieten sich auch Multiprozessing-Anwendungen<br />
an, die bisher vom<br />
klassischen CompactPCI aufgrund der Busstruktur<br />
nicht vollständig adressiert werden konnten.<br />
Zusätzlich zu diesem nativen CompactPCI<br />
Serial Tischgehäuse unterstützt Heitec projektbezogen<br />
hybride Kundensysteme, z.B. basierend<br />
auf PICMG 2.30 (CompactPCI Plus I/O-<br />
Standard), und kann auch für kleinere Stückzahlen<br />
schnell und preisgünstig Anpassungen<br />
an existierenden Gehäusemodulen umsetzen.<br />
In Q1/<strong>2015</strong> werden die Gehäuse als Standardprodukte<br />
zur Verfügung stehen.<br />
HEITEC AG<br />
info-eck@heitec.de<br />
www.heitec-eps.de<br />
Metallische Halbzeuge für medizinische Anwendungen<br />
Die Zapp Precision Metals GmbH, Medical<br />
Alloys, ist ein globaler Zulieferer von metallischen<br />
Halbzeugen für medizinische Anwendungen.<br />
Das Lieferprogramm umfasst Präzisions-Drähte,<br />
Stäbe, Near-Net Shape Profile,<br />
Präzisionsbänder, Bleche, Zuschnitte<br />
und Rohre, welche höchste Qualitätsansprüche,<br />
über die international geltenden Normen<br />
hinaus, erfüllen. Zum Werkstoff-Portfolio<br />
gehören u.a. rostfreie Edelstähle, Titanund<br />
Titanlegierungen, Nickel- und Kobaltbasislegierungen<br />
sowie diverse Sonderwerkstoffe<br />
für Implantate und Instrumente.<br />
Eine der Neuentwicklungen von Zapp ist<br />
ein nickelfreier Werkstoff, Ergste 9.9007CN,<br />
der eine sehr hohe Biokompatibilität aufweist.<br />
Durch seine ausgewogene chemische<br />
Zusammensetzung vereint er Eigenschaften<br />
wie exzellente Korrosionsbeständigkeit,<br />
hohe statische Festigkeit und Dauerfestigkeit<br />
sowie ein vollständig amagnetisches<br />
Verhalten. Eines seiner Fachgebiete<br />
ist die Fertigung von dünnen CoCr-Stäben<br />
und -Drähten, die für kritische Anwendungen<br />
wie Wirbelsäulenimplantate und als Dentaldrähte<br />
genutzt werden. Mit fundiertem<br />
und langjährigem Know-how sowie einem<br />
umfassenden Service ist Zapp der richtige<br />
Partner von der Idee bis zum Serienprodukt.<br />
Wir stellen aus:<br />
Medtec Europe<br />
Halle 7, Stand 7D01<br />
Zapp Precision Metals GmbH<br />
medicalalloys@zapp.com<br />
www.zapp.com<br />
34 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Komponenten<br />
Die erste ringförmige autoklavierbare<br />
High Brightness LED<br />
Vollständig autoklavierbar<br />
Die Ring-LED ist heute laut Hersteller die<br />
erste und einzige ringförmige Lichtquelle, die<br />
vollständig autoklavierbar ist. Weil sie ausschließlich<br />
aus anorganischen Materialien<br />
besteht, vor allem Glas und Metall, kann die<br />
Wärme besser abgeführt werden, was im Vergleich<br />
zu anderen verfügbaren Produkten zu<br />
einer deutlich längeren Lebenszeit führt. Tests<br />
haben ergeben, dass die Ring-LED mehr als<br />
3500 Autoklavierungszyklen übersteht.<br />
Je nach Kundenwunsch bietet Schott die<br />
neue Ring-LED in verschiedenen Farbtemperaturen,<br />
Abstrahlungsprofilen, Beleuchtungsstärken<br />
und anderen optischen Eigenschaften<br />
an.<br />
SCHOTT AG<br />
www.schott.com<br />
Die neue Solidur Ring-LED passt optimal in Geräte der Dental- und Medizintechnik.<br />
Schott hat eine neue ringförmige High Brightness<br />
LED entwickelt. Die Solidur Ring-LED<br />
ist die weltweit erste ringförmige Lichtquelle,<br />
die langlebig, hocheffizient und dabei vollständig<br />
autoklavierbar ist. Sie wurde speziell<br />
für Beleuchtungsanwendungen in der Dental-<br />
und Medizintechnik entwickelt, bei denen<br />
die Geräte sterilisiert werden müssen, etwa<br />
für Endoskope und Otoskope sowie chirurgische<br />
Instrumente. Die ringförmige Anordnung<br />
der LEDs garantiert eine vollkommen schattenfreie<br />
Ausleuchtung der Behandlungsstelle.<br />
Aufgrund ihres gasdichten Gehäuses aus<br />
anorganischen, nicht alternden Materialien<br />
ist die LED besonders robust und hält problemlos<br />
Chemikalien, Korrosion und Druck<br />
stand – selbst bei schwankenden Temperaturen.<br />
Mit der Ring-LED führt Schott neben<br />
dem neuen Markennamen Solidur für seine<br />
autoklavierbare und sehr widerstandsfähige<br />
LED-Produktlinie die zweite Produktplattform<br />
ein. Das Unternehmen stellt seine neue Entwicklung<br />
erstmals auf der Internationalen Dental-Schau<br />
IDS in Köln vor.<br />
Lichtquelle an der Spitze<br />
Dank der sterilisierbaren Solidur Ring-LED<br />
können die Entwickler medizinischer Geräte<br />
jetzt Instrumente entwerfen, bei denen direkt<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
an der Spitze eine Lichtquelle sitzt. Indem<br />
die Ärzte diese unmittelbar an den Patienten<br />
heranführen wird die Ausleuchtung schwer<br />
zugänglicher Stellen bei Operationen oder<br />
medizinischen Untersuchungen wesentlich<br />
verbessert. Gleichzeitig verhindert die Ringform,<br />
dass Schatten den Blick behindern.<br />
Dank eines gasdichten<br />
Gehäuses,<br />
das aus rein anorganischen,<br />
nicht<br />
alternden Materialien<br />
gefertigt ist,<br />
sind die LEDs von<br />
Schott besonders<br />
robust und unempfindlich<br />
gegen Temperaturschwankungen,<br />
Chemikalien,<br />
Korrosion und<br />
hohe Drücke.<br />
Bilder Schott.<br />
35
Sensoren<br />
Hochstabile optische Sauerstoffsensoren mit sehr langer Lebensdauer<br />
First Sensor präsentiert die neuen fluoreszenzbasierten<br />
optischen XYO-Sauerstoffsensoren.<br />
Die hochgenauen Sensoren messen<br />
den Sauerstoffpartialdruck (ppO 2 ) der Umgebung<br />
von 0…300 mbar. Mit einem integrierten<br />
Drucksensor (optional) kann die Sauerstoffkonzentration<br />
(%O 2 ) ermittelt werden. Durch<br />
ihre nicht verbrauchende Sensortechnologie<br />
erreichen die XYO-Sensoren eine sehr<br />
lange Lebensdauer im Vergleich zu elektrochemischen<br />
Sauerstoffsensoren. Weiterhin<br />
sind die vollständig kompensierten Sensoren<br />
unempfindlich gegenüber Temperaturschwankungen<br />
und barometrischen Druckänderungen.<br />
Durch ihre geringe Leistungsaufnahme eignen<br />
sich First Sensors optische XYO-Sauerstoffsensoren<br />
optimal für batteriebetriebene<br />
Anwendungen in mobilen und tragbaren Geräten.<br />
Die Sensoren können über eine RS232-<br />
Schnittstelle direkt mit einem Mikrocontroller<br />
kommunizieren, ohne zusätzliche Schaltungen<br />
für die Signalaufbereitung. Die wartungsfreien<br />
und kostengünstigen Sensoren sind RoHSkonform<br />
und zeigen praktisch keine Querempfindlichkeiten<br />
mit anderen Gasen. Die kleinen<br />
Kunststoffgehäuse eignen sich für die platzsparende<br />
Leiterplattenmontage.<br />
Typische Anwendungen der neuen fluoreszenzbasierten<br />
optischen XYO-Sauerstoffsensoren<br />
sind Beatmungsgeräte, Unterdruckkammern<br />
für das Höhentraining, die Überwachung<br />
enger Räume und Behälter, Systeme<br />
zur Brandvermeidung durch Sauerstoffreduktion,<br />
Gasmessgeräte, Laborgeräte und<br />
die Sauerstoffmessung in der Landwirtschaft.<br />
First Sensor AG<br />
www.first-sensor.com<br />
www.sensortechnics.com<br />
Hochgenaue MEMS-Inertialsensoren mit hervorragender Auflösung<br />
First Sensor präsentiert eine<br />
neue Technologieplattform zur<br />
Herstellung hochgenauer Inertialsensoren<br />
zur Messung von<br />
Neigung, Beschleunigung und<br />
Vibration. Die kapazitiven Sensoren<br />
basieren auf einkristallinen<br />
Silizium-Sensorelementen<br />
und neusten mikromechanischen<br />
Herstellungsverfahren.<br />
Die MEMS-Sensoren erreichen<br />
ein sehr hohes Signal-Rausch-<br />
Verhältnis sowie eine hervorragende<br />
Temperaturstabilität und<br />
erkennen schon kleinste Lageoder<br />
Beschleunigungsänderungen.<br />
Die Mikrostrukturen mit großem<br />
Aspektverhältnis (HARMS)<br />
gewährleisten geringste Querempfindlichkeiten.<br />
Zusätzlich<br />
minimiert die patentierte AIM-<br />
Technologie (Air gap Insulated<br />
Microstructures) parasitäre<br />
Kapazitäten.<br />
First Sensors Inertialsensoren<br />
bieten überlegene Leistungsmerkmale<br />
und ein hervorragendes<br />
Preis-Leistungs-Verhältnis<br />
im Vergleich zu existierenden<br />
Lösungen. Die Neigungssensoren<br />
mit Messbereichen von<br />
±30° erreichen eine Rauschdichte<br />
kleiner 0,0004°/Hz und<br />
Auflösungen kleiner 0,0015° bei<br />
einer Messfrequenz von 10 Hz.<br />
Die Beschleunigungssensoren<br />
bieten Messbereiche von ±8 g<br />
und ±15 g und erreichen eine<br />
Rauschdichte kleiner 30 µg/√Hz<br />
und Auflösungen kleiner 95 µg<br />
bei einer Messfrequenz von<br />
10 Hz. Alle MEMS-Inertialsensoren<br />
können auf Grund der modularen<br />
Technologie flexibel und<br />
kostengünstig an kundenspezifische<br />
Anforderungen angepasst<br />
werden. Das kapazitive Sensorelement<br />
und die ASIC-Signalverarbeitung<br />
sind in ein hermetisch<br />
abgeschlossenes SMD-<br />
Gehäuse für die platzsparende<br />
Leiterplattenmontage integriert.<br />
Zusätzlich stehen verschiedene<br />
Entwicklungsplatinen für die einfache<br />
und schnelle Auswertung<br />
der Sensorsignale zur Verfügung.<br />
First Sensors Neigungs- und<br />
Beschleunigungssensoren kommen<br />
in der Industrie, Gebäudetechnik,<br />
Luftfahrt und Medizintechnik<br />
zum Einsatz. Typische<br />
Anwendungen sind Geo-<br />
Engineering, Zustandsüberwachung,<br />
Navigation, Robotik sowie<br />
Systeme zur Ausrichtung, Positionierung<br />
und Nivellierung.<br />
First Sensor AG<br />
www.first-sensor.com<br />
www.sensortechnics.com<br />
36 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Sensoren<br />
Erster integrierter optischer Sensor<br />
MEMS-basierter OEM-Massendurchfluss-Sensor<br />
mit hoher Schock- und<br />
Verstopfungs-Resistenz<br />
Pewatron lanciert den neuen<br />
MEMS-basierten Massendurchfluss-Sensors<br />
PFLOW . Der Luftstromsensor<br />
bedient sich der neusten<br />
Innovationen im Bereich<br />
MEMS-Technologie und Mikroelektronik<br />
und zeichnet sich<br />
aus durch eine sehr hohe Resistenz<br />
gegenüber Verstopfungen<br />
und Druckstößen. Die innovative<br />
MEMS-Technologie ermöglicht<br />
eine Wärme-Isolation ohne<br />
fragile, dünne Membrane oder<br />
Oberflächen-Vertiefungen. Der<br />
Sensor beeindruckt zudem durch<br />
eine sehr hohe Sensitivität bei<br />
geringen Luftströmen. Er eignet<br />
sich deshalb perfekt für medizinische<br />
und andere anspruchsvolle<br />
Anwendungen in der Prozessindustrie.<br />
Der Sensorchip besteht aus<br />
zwei Thermosäulen die symmetrisch<br />
in jeder Durchflussrichtung<br />
(auf- und abwärts) eines<br />
Heizelementes positioniert sind,<br />
welches die Heißlötstellen erhitzt.<br />
Um größtmögliche Sensitivität zu<br />
gewährleisten, besteht jede der<br />
Thermosäulen aus zwanzig seriell<br />
angeordneten Wärmefühlern.<br />
Wenn ein Luftstrom den Sensorchip<br />
passiert, generieren die<br />
Thermosäulen eine Ausgangsspannung,<br />
die aufgrund des Seebeck-Effektes<br />
proportional ist zum<br />
Der Distributor Rutronik<br />
stellt den ersten integrierten<br />
optischen Sensor von Osram<br />
Opto Semiconductors vor. Der<br />
SFH 7050 für selbstständiges<br />
Fitness-Tracking kommt in mobilen<br />
Geräten wie Smartwatches<br />
oder Fitnessarmbändern zum<br />
Einsatz und vereinfacht z.B. die<br />
Herzfrequenz- oder Pulsmessungen.<br />
Der SFH 7050 Sensor<br />
beinhaltet drei Leuchtdioden<br />
mit unterschiedlichen Wellenlängen<br />
von 530 nm (grün), 660 nm<br />
(rot) und 940 nm (infrarot). Jeder<br />
der drei Emitter basiert auf der<br />
hocheffizienten Dünnfilm-Chiptechnologie<br />
mit engen spektralen<br />
Bandbreiten von etwa 30 nm.<br />
Rutronik<br />
Elektronische<br />
Bauelemente GmbH<br />
www.rutronik.com<br />
Temperaturgefälle zwischen der<br />
heißen und der kalten Kontaktstelle<br />
(asymmetrisch). Wenn das<br />
Medium statisch ist (kein Luftstrom),<br />
ist das Temperaturprofil<br />
in beiden Richtungen (auf- und<br />
abwärts) symmetrisch.<br />
Angeboten werden fünf Standardmessbereiche<br />
zwischen 0 -<br />
10 SCCM und 0 - 2000 SCCM<br />
sowie auf Kundenwunsch spezifische<br />
Bereiche zwischen 10<br />
und 2000 SCCM. Der PFLOW<br />
bietet eine Genauigkeit von<br />
mehr als ±2,0% FS, der temperaturkompensierte<br />
Analogoutput<br />
(0 - 50 °C) ist zudem hochlinear<br />
zum Luftstrom. Die Analogoutput-Spannung<br />
beträgt zwischen<br />
1 und 5 VDC und der Sensor ist<br />
resistent gegenüber Wasserkondensation.<br />
Seine Reaktionszeit<br />
ist darüber hinaus mit 1 - 3 ms<br />
sehr gering.<br />
PEWATRON AG<br />
www.pewatron.com<br />
Elektrochemischer Sauerstoffsensor<br />
0 - 30 Vol.-%<br />
Pewatron lanciert neu Produkte<br />
von SGX Sensortech.<br />
Das Unternehmen verfügt über<br />
eine lange Erfahrung in der Entwicklung<br />
von neuen, innovativen<br />
Gas- und Sauerstoffsensorprodukten.<br />
Der neue Sauerstoffsensor<br />
EC410 hat eine höhere<br />
Lebenserwartung als herkömmliche<br />
Sensoren, zudem reduziert<br />
er die Ausgangsdrift und Störeinflüsse<br />
durch andere Gase.<br />
• Messbereich 0 - 30 Vol.-%<br />
• Durchschnittliche Lebensdauer<br />
(unter normalen Betriebsbedingungen):<br />
>36 Monate<br />
• Dank kompakten Abmessungen<br />
(Ø 20 x 16,6 mm) geeignet für<br />
tragbare Analysegeräte oder<br />
batteriebetriebene und kleine<br />
Fühler<br />
• Langfristig niedrige Ausgangsdrift<br />
(weniger als 2% pro Monat)<br />
Weitere Eigenschaften<br />
• Keine Störeinflüsse von CO 2<br />
und Kohlenwasserstoffen<br />
PEWATRON AG<br />
www.pewatron.com<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
37
Sensoren<br />
CANopen-fähig, robust, klein und vielseitig<br />
Kontaktlose Positionssensorik<br />
hat viel zu bieten<br />
Bild 2: Kompakter, CANopen-fähiger Wegsensor für<br />
Hydraulikzylinder.<br />
Bild 1: Den Winkelsensor RFC 4800 gibt es jetzt auch mit<br />
CANopen-Schnittstelle.<br />
Kontaktlose Positionssensorik<br />
hat sich heute in der Industrieautomation<br />
und in mobilen Anwendungen<br />
einen festen Platz erobert.<br />
Aber auch bei den robusten Wegund<br />
Winkelaufnehmern bleibt die<br />
Entwicklung nicht stehen. Vor<br />
allem Feldbusfähigkeit und Miniaturisierung<br />
sind wichtig. Novotechnik<br />
präsentierte deshalb auf<br />
der SPS IPC Drives 2014 gleich<br />
mehrere Neu- und Weiterentwicklungen,<br />
wie z.B. Einkanalige,<br />
teil- oder vollredundante, berührungslos<br />
arbeitende Weg- und<br />
Winkelsensoren mit CANopen-<br />
Autoren:<br />
Dipl.-Ing. Stefan Sester,<br />
Leiter technischer<br />
Vertrieb bei Novotechnik<br />
und<br />
Ellen-Christine Reiff,<br />
M.A., Redaktionsbüro<br />
Stutensee<br />
Schnittstelle sowie extrem flache<br />
und preiswerte Winkelaufnehmer,<br />
die sich für Maschinenbauanwendungen<br />
und den Einsatz in der<br />
Fahrzeugtechnik eignen.<br />
Das Universalgenie:<br />
berührungsloser<br />
Winkelsensor mit<br />
CANopen-Schnittstelle<br />
Der Winkelsensor RFC 4800<br />
(Bild 1), der die Lageänderung<br />
eines magnetischen Feldes zur<br />
Ermittlung des Messwinkels nutzt,<br />
hat bereits in verschiedensten<br />
Anwendungsbereichen seine<br />
Robustheit, Zuverlässigkeit und<br />
Anpassungsfähigkeit bewiesen.<br />
So z.B. in zahllosen Applikationen<br />
im Maschinen- und Anlagen bau, in<br />
mobilen Einsatzfällen und selbst<br />
in Wasserkraftwerken sind die<br />
Sensoren mit Schutzklasse IP69K<br />
mittlerweile anzutreffen. Jetzt gibt<br />
es die kompakten Sensoren auch<br />
mit CAN open-Schnittstelle, was<br />
dem Anwender zusätzliche Diagnosemöglichkeiten<br />
erschließt<br />
und weitere Features wie z.B.<br />
Nockenschalter, Grenzwertschalter,<br />
Geschwindigkeitsdaten etc.<br />
zur Verfügung stellt. Die CANopen-Variante<br />
gibt es in ein- oder<br />
zweikanaliger Ausführung, wahlweise<br />
mit ein oder zwei Anschlüssen.<br />
Anschließen an eine Stichleitung<br />
ist damit ebenso möglich<br />
wie ein Durchschleifen des<br />
Busses. Hinsichtlich der Kontaktierung<br />
gibt es Ausführungen mit<br />
Kabelabgang oder 5-polige M12-<br />
Steckverbinder bzw. die in mobilen<br />
Anwendungen beliebten AMPoder<br />
Deutsch-Stecker.<br />
Auch sonst zeigt sich der<br />
robuste, jetzt CANbus-fähige Winkelsensor<br />
sehr variabel und integrationsfreudig.<br />
Da das lediglich<br />
15 mm flache, vollständig vergossene<br />
Sensorelement und der positionsgebende<br />
Magnet konstruktiv<br />
voneinander getrennt sind, kann<br />
der Sensor in bis zu 1,5 mm Entfernung<br />
zum Positionsgeber platziert<br />
werden. Sogar noch größere<br />
Abstände bis etwa 4 mm sind realisierbar.<br />
Hierfür steht ein stärkerer<br />
Positionsgeber zur Verfügung.<br />
Eine Markierung zeigt die<br />
richtige Ausrichtung zum Sensor.<br />
Da weder Welle noch Lagerung<br />
notwendig sind und der Messabstand<br />
variabel ist, sind applikationsbedingte<br />
Einbautoleranzen<br />
unproblematisch. Der Sensor<br />
erfasst den Messwinkel kontaktlos,<br />
also ohne mechanischen<br />
Verschleiß und liefert absolute<br />
Messwerte über volle 360°, die<br />
er mit einer Auflösung von 14 Bit<br />
(0,022 Grad) ausgibt. Die interne<br />
Sensorauflösung steht zudem der<br />
Steuerung als Geschwindigkeitssignal<br />
zur Verfügung. Die Linearität<br />
liegt bei ±0,5%, die Wiederholgenauigkeit<br />
bei 0,1 Grad.<br />
Bild 3: Auch in Anwendungen, bei denen es eher rau zugeht,<br />
wird der kontaktlose Winkelsensor RSX7900 mit CANopen-<br />
Schnittstelle seine typischen Einsatzbereiche finden.<br />
38 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Sensoren<br />
Bild 4: Die Wegaufnehmer TP1 gibt es für Messbereiche<br />
zwischen 50 und 4500 mm, wahlweise mit freiem d.h.<br />
berührungslosem oder geführtem Positionsgeber.<br />
Kompakter,<br />
CANopen-fähiger<br />
Wegsensor<br />
Mit den absolut messenden<br />
Wegsensoren der Baureihe TIM<br />
zeigte Novotechnik magnetostriktive<br />
Wegaufnehmer, die sich für<br />
eine kostengünstige Positionsbestimmung<br />
direkt im Druckbereich<br />
von Hydraulikzylindern<br />
eignen (Bild 2). Jetzt sind die<br />
kontaktlosen und praktisch verschleißfreien<br />
Sensoren auch mit<br />
CANopen-Schnittstelle (bzw. SAE<br />
J1939) verfügbar; darüber lassen<br />
sich Node-ID, Baudrate, Sendemodus,<br />
Sendezykluszeit, Steigung<br />
und Bewegungsrichtung und<br />
andere Parameter frei konfigurieren<br />
sowie Diagnose- und Grenzwertfunktionen<br />
nutzen. Typische<br />
Einsatzbereiche für die Wegsensoren<br />
gibt es in Achs- und Lenkzylindern<br />
bei land- und forstwirtschaftlichen<br />
Nutzfahrzeugen und<br />
Arbeitsmaschinen sowie bei Hubzylindern<br />
in der Steuerung von<br />
hydraulischen Anbaugeräten.<br />
Die Baureihe deckt Messlängen<br />
von 50 bis 2500 mm ab und<br />
ist unempfindlich gegenüber<br />
praktisch allen Hydraulik-Medien.<br />
Obendrein arbeiten die Sensoren<br />
sehr genau und sind auch<br />
unter widrigen Umgebungsbedingungen<br />
zuverlässig. Die Linearitätswerte<br />
liegen bei 0,04%, die<br />
Wiederholgenauigkeit bei 0,005%<br />
unabhängig von der Messlänge.<br />
Die Sensoren sind druckfest bis<br />
350 bar und lassen sich dank<br />
eines innovativen Steckersystems<br />
schnell und ohne Löten, Crimpen<br />
oder Schrauben einbauen: Der<br />
Kontaktträger des M12-Steckverbinders<br />
ist bereits an die Aderleitungen<br />
des Sensors angeschlossen.<br />
Er wird durch eine Bohrung<br />
im Zylinder nach außen geführt.<br />
Der Anschlussflansch lässt sich<br />
dann einfach aufstecken.<br />
Heavy-Duty-Winkelsensor<br />
mit CANopen<br />
Auch in Anwendungen, bei<br />
denen es eher rau zugeht, ist<br />
heute CANopen etabliert. Hier<br />
wird der kontaktlose Winkelsensor<br />
RSX-7900 mit CANopen-<br />
Schnittstelle seine typischen Einsatzbereiche<br />
finden (Bild 3). Nutzen<br />
lassen sich dann alle busüblichen<br />
Diagnosefunktionen sowie<br />
weitere Features (Nockenschalter,<br />
Grenzwertschalter). Die Sensorfunktion<br />
selbst kann zuverlässig<br />
überwacht werden, zum Beispiel<br />
bei der Istwert-Erfassung<br />
direkt an der gelenkten Achse bei<br />
elektrisch-hydraulischen Lenksystemen.<br />
Auch in diesen Anwendungen<br />
stehen damit die Diagnosemöglichkeiten<br />
des CANopen-<br />
Protokolls zur Verfügung.<br />
Der Heavy-Duty-Sensor wird<br />
für Erfassungsbereiche bis 360°<br />
angeboten, mechanisch ist er voll<br />
durchdrehbar. Er ist als ein- oder<br />
zweikanalige Variante erhältlich.<br />
Als vollredundante Version kann<br />
er in sicherheitsrelevanten Anwendungen<br />
eingesetzt werden und<br />
erfüllt die Anforderungen gemäß<br />
ISO 13849 PLd. Bei einem Durchmesser<br />
von 79 mm und einer<br />
Höhe von lediglich 35 mm ist er<br />
äußerst kompakt und lässt sich<br />
in der Mechanik von Bau-, Agrarund<br />
Forstmaschinen oder z.B.<br />
auch Schiffsrudersteuerungen gut<br />
integrieren. Eine KBA-Typgenehmigung<br />
nach E1 ist vorhanden.<br />
Neue Standardwegsensoren:<br />
magnetostriktiv<br />
und mit CANopen<br />
Auch die neueste Generation<br />
der Wegsensoren der Baureihen<br />
TP1 (Profil-Standardbauform,<br />
Bild 4) und TH1 (Hydraulikzylinder<br />
Standardbauform, Bild 5) sind mit<br />
CANopen verfügbar. Alle Vorteile<br />
des CANopen-Protokolls gepaart<br />
mit den exzellenten Messeigenschaften<br />
dieser Systeme ermöglichen<br />
einen Plug-and-Play-Einsatz<br />
der Sensoren auch bei anspruchsvollen<br />
Messaufgaben.<br />
Wegaufnehmer, welche nach<br />
dem Novostriktiv-Verfahren<br />
arbeiten, werden mit Messbereichen<br />
bis 4.250 mm angeboten.<br />
Sie erfüllen die Anforderungen der<br />
Schutzart IP67/IP68. Die zulässige<br />
Betriebstemperatur beträgt<br />
-40 bis +85 °C. Die sensorinterne<br />
Auflösung ist unabhängig von der<br />
Messlänge und beträgt 1 µm, was<br />
gerade bei großen Messwegen<br />
entscheidend sein kann.<br />
Extreme Miniaturisierung<br />
– ideal für günstige<br />
OEM-Anwendungen<br />
Kontaktlos arbeitende, kleine<br />
und möglichst auch noch preiswerte<br />
Winkelsensoren sind in<br />
vielen Anwendungen gefragt.<br />
Die Palette reicht von Lenkwinkel-<br />
und Getriebesensoren in<br />
Fahrzeugen über medizintechnische<br />
Anwendungen bis hin zu<br />
motorisch getriebenen Türen,<br />
Greifern oder maritimen Anwendungen.<br />
Hier kann sich die berührungslose<br />
Baureihe RFD-4000<br />
bewähren (Bild 6). Die Sensoren<br />
arbeiten kontaktlos nach dem<br />
Hall-Prinzip. Der Messbereich<br />
beträgt 360°, die Auflösung 12 Bit<br />
und die unabhängige Linearität<br />
±0,5%. Zur Auswahl stehen einkanalige,<br />
teil- oder vollredundante<br />
Ausführungen. Das Gehäuse ist<br />
mit 7 mm Höhe sehr flach. Der<br />
passende Positionsgeber beansprucht<br />
mit 22,2 mm Durchmesser<br />
und 5,6 mm Höhe ebenfalls<br />
wenig Einbauplatz. Ein seitlicher<br />
Versatz bei der Montage von bis<br />
zu ±1,5 mm ist ohne Verlust der<br />
Funktion möglich. Dadurch lässt<br />
sich der extrem miniaturisierte<br />
Sensor als OEM-Komponente<br />
in zahlreichen Applikationen gut<br />
integrieren. Für den elektrischen<br />
Anschluss sind Einzeladern direkt<br />
in das Gehäuse eingegossen.<br />
Novotechnik<br />
Messwert aufnehmer OHG<br />
info@novotechnik.de<br />
www.novotechnik.de<br />
Bild 5: Die Wegaufnehmer-Baureihe TH1 mit CANopen-<br />
Schnittstelle arbeitet medienunabhängig und eignet sich auch<br />
für den direkten Einbau in Druckzylindern.<br />
Bild 6: Solche berührungslos arbeitenden, kleinen und<br />
preiswerten Winkelsensoren sind in vielen Anwendungen<br />
gefragt. Alle Bilder Novotechnik<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
39
Stromversorgung<br />
Wie intelligente Stromversorgungen<br />
Prüfabläufe erleichtern<br />
Programmierbar und mit vielen praxisgerechten Features<br />
Bild 2: Die Einzelspannungen im Überblick<br />
Bild 1: Die digital programmierbaren leistungsstarken<br />
Primärschaltregler der 1,2-kW-Klasse sind ein intelligentes,<br />
zeitsparendes Prüf-, Test- oder Laborgerät und werden auch<br />
in Forschungseinrichtungen ihren Platz finden. Ausführungen<br />
als 19“-Einschub oder Varianten für die Montageplatten<br />
tragen unterschiedlichen Einbauwünschen<br />
Rechnung.<br />
Zeit möglichst effektiv zu nutzen<br />
und gleichzeitig Fehlerquellen<br />
auszuschließen, ist eine Grundvoraussetzung<br />
für die meisten<br />
Test- und Prüfaufbauten oder Forschungsprojekte.<br />
Eine weitere Forderung<br />
ist oft eine enorme Bandbreite<br />
an Flexibilität. Vielfach sollen<br />
mit ein und derselben Anordnung<br />
komplexe Betriebsabläufe,<br />
Autoren:<br />
Dipl.-Ing. Dieter<br />
Bretschneider,<br />
Geschäftsführer bei Kniel<br />
System-Electronic GmbH,<br />
Ellen-Christine Reiff,<br />
M.A., Redaktionsbüro<br />
Stutensee, und Dipl.-Ing.<br />
(FH) Dietrich Homburg,<br />
Redaktionsbüro Stutensee<br />
Kräfte- und Belastungsverläufe<br />
unter sich verändernden Rahmenbedingungen<br />
gefahren werden.<br />
Intelligente, über digitale<br />
und analoge Schnittstellen programmierbare<br />
Stromversorgungen<br />
werden hier zum Problemlöser,<br />
zumal diese „Strom-Computer“<br />
nicht nur zuvor definierte<br />
Abläufe eigenständig abarbeiten<br />
können, sondern dank zahlreicher<br />
Zusatz-Funktionen auch in vielerlei<br />
anderer Hinsicht dazu beitragen,<br />
den Gesamtaufwand zu<br />
minimieren. Das Spektrum reicht<br />
hier von der integrierten elektronischen<br />
Last bis hin zur funktionalen<br />
Sicherheit.<br />
Was haben Hochleistungsakkumulatoren,<br />
Motor-, Airbag- und<br />
Bordsteuergeräte, elektrische<br />
Antriebe oder Trafos gemeinsam<br />
Sie alle werden umfangreichen,<br />
elektrischen Simulationsprüfungen<br />
unterzogen, um zu erkennen,<br />
wie die eingesetzten Bauteile auf<br />
sämtliche im späteren Einsatz<br />
Bild 3: Programmierbare Leistung<br />
vorkommenden Belastungsfaktoren<br />
reagieren. Dies erfordert<br />
flexible Prüfgeräte, die z.B. bei-<br />
Tests unter rauen Umgebungsbedingungen<br />
wie Feuchte-, Temperatur,<br />
Vibrationen oder Schocks<br />
das elektrische Umfeld nachbilden,<br />
um die Elektronik für den harten<br />
Einsatz zu prüfen, beispielsweise<br />
für mobile Anwendungen<br />
im Außenbereich. An die eingesetzten<br />
Stromversorgungen stellt<br />
dies besondere Anforderungen.<br />
Zum einen, weil sie die Voraussetzung<br />
für eine sichere und stabil<br />
den Vorgaben folgende Spannungsversorgung<br />
sind, die wiederum<br />
unabdingbar für reproduzierbare<br />
Testergebnisse ist. Zum<br />
anderen sollten die Stromversorgungen<br />
selbst ein hohes Maß an<br />
Flexibilität bieten.<br />
Unterschiedliche Geräte zu prüfen,<br />
bedeutete bisher auch unterschiedliche<br />
Anforderungen an die<br />
Stromversorgungen, die nicht nur<br />
stabile Ausgangsspannungen liefern,<br />
sondern auch auf den jeweiligen<br />
Leistungsbedarf abgestimmt<br />
sein müssen.<br />
Auf wechselnde Prüflinge oder<br />
Abläufe zu reagieren, war damit<br />
zeitaufwändig, zumal meist noch<br />
manuelle Einstellarbeiten zu erledigen<br />
waren. Bei den normalerweise<br />
üblichen analog programmierbaren<br />
Stromversorgungen<br />
kann man lediglich Sollwerte<br />
aus der Ferne einstellen oder<br />
die jeweiligen Ist-Werte abfragen.<br />
Für viele Prüfabläufe sind diese<br />
Möglichkeiten keineswegs ausreichend<br />
und ein solches Vorgehen<br />
daher wenig praktikabel. Kniel<br />
bietet deshalb mit der Baureihe<br />
Energy 1200 Stromversorgungen,<br />
die sich über unterschiedliche<br />
digitale Schnittstellen pra-<br />
40 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Stromversorgung<br />
Bild 4: Einsatz als Konstantstromquelle: Es soll gemeldet werden, wenn der Stromregler länger als 4s aktiv ist (a); der<br />
Geräteausgang soll abgeschaltet werden, wenn der Spannungsregler länger als 10 s inaktiv ist (b).<br />
xisgerecht programmieren lassen<br />
(Bild 1).<br />
Von der Stromversorgung<br />
zum „Stromcomputer“<br />
Die leistungsstarken Primärschaltregler<br />
der 1,2-kW-Klasse<br />
eignen sich dadurch auch als<br />
intelligentes, zeitsparendes Prüf-,<br />
Test- oder Laborgerät und werden<br />
auch in Forschungseinrichtungen<br />
ihren Platz finden (Bild 2). Der<br />
Anwender kann hier nicht nur für<br />
Strom, Spannung und Leistung<br />
Soll- und Grenzwerte definieren<br />
(Bild 3), sondern auch unterschiedliche<br />
Sequenzen programmieren,<br />
die die Stromversorgung<br />
dann selbsttätig abarbeitet. Auch<br />
die Programmabläufe mehrerer<br />
Geräte lassen sich präzise synchronisieren,<br />
was bei größeren<br />
Anlagen viel Aufwand spart. Die<br />
für die jeweilige Aufgabe notwendigen<br />
Einstellungen werden zuvor<br />
programmiert und sind dann automatisch<br />
abrufbar. Man muss also<br />
während eines Ablaufs oder Versuchs<br />
an der Stromversorgung<br />
keine Einstellungen manuell verändern<br />
und kann bei verschiedenen<br />
Abläufen einfach zwischen<br />
innerhalb des Gerätes hinterlegten<br />
Programmen umschalten.<br />
Da die Geräte sowohl als<br />
Stromquelle als auch als Stromsenke<br />
arbeiten, sind Akkutests<br />
ein wichtiges Einsatzgebiet. Mit<br />
ihnen lassen sich dann z.B. mehrere<br />
parallel geschaltete Batteriezellen<br />
sehr sensibel mit der notwendigen<br />
Spannung versorgen<br />
und präzise vorgegebene Ladeund<br />
Entladesequenzen zyklisch<br />
abarbeiten. Ein ebenfalls typischer<br />
Anwendungsbereich sind<br />
Bordnetzsimulationen im Bereich<br />
der Kfz-Elektronik. Hier kann die<br />
Stromversorgung z.B. die temperaturabhängigen<br />
Eigenschaften<br />
von Batterien simulieren, ebenso<br />
wie den typischen Spannungseinbruch<br />
bei Motorstart oder beim<br />
Zuschalten starker Verbraucher<br />
wie z.B. Klimaanlage oder Heckscheibenheizung.<br />
Praxisgerecht<br />
Bild 5: Vor-Ort-Bedienung direkt am Gerät<br />
ist die integrierte Stromsenke bzw.<br />
Entladeschaltung auch zur schnellen<br />
Entladung des Ausgangskreises.<br />
Ein Anwendungsbeispiel ist<br />
die Entladung der Rückspeisenergie,<br />
wenn Motoren im Bremsbetrieb<br />
geprüft werden.<br />
Damit die angeschlossene,<br />
empfindliche Elektronik beim<br />
Betrieb oder beim Testen nicht<br />
durch versehentlich falsch programmierte<br />
Sollwerte zerstört wird,<br />
können in der Stromversorgung<br />
Grenzwerte (Limits) eingestellt<br />
werden. Auf diese Weise werden<br />
untere und obere Spannungsund<br />
Stromwerte für die Sollwerte<br />
begrenzt. Damit sich auch bei<br />
den eingestellten Istwerten kein<br />
bedrohlicher Betriebszustand für<br />
die Prüflinge ergeben kann, lassen<br />
sich Überwachungswerte<br />
(Protection) setzen. Diese Schutzfunktionen<br />
legen den unteren und/<br />
oder oberen Spannungs-, Stromund<br />
Leistungsüberwachungswert<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
41
Stromversorgung<br />
fest. Wird ein Istwert außerhalb<br />
der zulässigen Fenstereinstellungen<br />
detektiert, gibt es eine Fehlermeldung<br />
und der Geräteausgang<br />
der Stromversorgung wird deaktiviert.<br />
Die Stromversorgung kann<br />
aber auch als Konstantstromquelle<br />
ohne Fensterbereich arbeiten. Zu<br />
diesem Zweck wird der Strom-,<br />
Spannungs- oder Leistungsregler<br />
überwacht (Bild 4a und b). Bei<br />
inaktivem Regler wird dann eine<br />
entsprechende Meldung generiert.<br />
Funktionale Sicherheit,<br />
definierter Wiederanlauf<br />
und elektronische Last<br />
Medizintechnische Anwendungen,<br />
Prüfaufbauten oder Fertigungseinrichtungen<br />
bei denen<br />
Anlagensicherheit eine wichtige<br />
Rolle spielt, können von weiteren<br />
Eigenschaften der „Strom-Computer“<br />
profitieren. So erfüllen die<br />
Stromversorgungen die Anforderungen<br />
nach funktionaler Sicherheit<br />
gemäß EN/IEC 62061 SIL2<br />
und EN ISO 13849-1, Performance<br />
Level (PL) d. Zwei geprüfte<br />
und zertifizierte Enable-Eingänge<br />
sorgen für eine sichere Abschaltung<br />
im Fehlerfall. Der Anwender<br />
muss also die Anlagen- oder<br />
Maschinensicherheit nicht über<br />
andere Wege realisieren; es reicht,<br />
die Stromversorgung abzuschalten.<br />
Gerade bei Test- und Prüfaufbauten<br />
kann sich so der Abnahmeaufwand<br />
deutlich reduzieren.<br />
Außerdem sind die Interlock-Funktionalität<br />
(Wiederanlaufsperre) des<br />
Enable-Eingangs und das Wiedereinschaltverhalten<br />
des Geräteausgangs<br />
(save power on) konfigurierbar;<br />
damit ist ein „bewusstes“<br />
Wiedereinschalten möglich.<br />
Der Anwender kann also wählen,<br />
wie die Stromversorgung nach<br />
einem Stillstand wieder starten<br />
soll. Sinnvoll in einigen Applikationen<br />
kann auch die bei Bedarf<br />
aktivierbare Ladestromkompensation<br />
sein. Ist sie aktiviert, wird<br />
der Stromsollwert automatisch<br />
so angepasst, dass an der angeschlossenen<br />
Last auch während<br />
der Ladephase der internen Ausgangskapazität<br />
der gesamte programmierte<br />
Strom verfügbar ist.<br />
Programmierung<br />
aus der Ferne, per<br />
Handbedieneinheit oder<br />
direkt am Gerät<br />
Die intelligenten Stromversorgungen<br />
bieten darüber hinaus<br />
noch einiges, was sie auch für<br />
andere Applikationsbereiche interessant<br />
macht, z.B. für den Einsatz<br />
an Teilchenbeschleunigern (Beamlines)<br />
oder in der Lasertechnik.<br />
So sind sie für den rauen industriellen<br />
Einsatz ausgelegt und<br />
regeln sehr präzise. Integrierte<br />
Filter sorgen für geringe Rippleund<br />
Störüberlagerung des Ausgangs.<br />
Im Temperaturbereich<br />
zwischen -20 und +50 °C kann<br />
die volle Nennleistung dauerhaft,<br />
also ohne Derating, entnommen<br />
Bild 6: Als Option ist ein Handbedienteil erhältlich<br />
(Alle Bilder Kniel)<br />
werden. Die Geräte sind dauerkurzschlussfest<br />
und schalten<br />
sich bei thermischer Überlastung<br />
automatisch ab. Ebenfalls interessante<br />
Features sind ein Power-<br />
Fail-Signal, aktive Lastaufteilung<br />
bei Parallelschaltung oder Redundanzbetrieb<br />
mehrerer Stromversorgungen,<br />
Störmeldung bei Übertemperatur<br />
sowie eine 5-V-Hilfsspannung.<br />
Dank der intelligenten<br />
Stromversorgungen lassen sich<br />
folglich elektrische Simulationen,<br />
Prüfungen in vielen Bereichen<br />
effektiver und damit wirtschaftlicher<br />
gestalten, aber auch zahlreiche<br />
andere Abläufe, bei denen<br />
es auf eine präzise Versorgung<br />
ankommt, werden einfacher.<br />
Dazu trägt auch die komfortable<br />
Programmierung bei: Standardmäßig<br />
sind die Stromversorgungen<br />
mit RS232, USB und CANopen-Schnittstelle<br />
ausgestattet.<br />
LAN-Schnittstelle und die bereits<br />
erwähnte 5-V-Analog-Schnittstelle<br />
gibt es als Option. Bereits<br />
vorhandene analoge Messkarten<br />
der Anwender lassen sich dann<br />
weiter nutzen. Falls gewünscht,<br />
kann man die Stromversorgungen<br />
auch vor Ort direkt am Gerät<br />
(Bild 5) oder mit einer als Option<br />
erhältlichen Handbedieneinheit<br />
programmieren (Bild 6). Letzteres<br />
bringt in puncto Sicherheit Vorteile,<br />
da am Gerät selbst nichts<br />
mehr versehentlich verstellt werden<br />
kann.<br />
Kniel System-Electronic<br />
GmbH<br />
info@kniel.de<br />
www.kniel.de<br />
Mehr Leistung für die Industrie<br />
Speziell für industrielle Anwendungen<br />
mit höherem Leistungsbedarf<br />
bietet Emtron die Mean<br />
Well Stromversorgungen mit<br />
1.000/1.500/2.000/2.400 und<br />
3.000 W Ausgangsleistung an.<br />
Um die ständig wachsende<br />
Nachfrage nach immer höherer<br />
Leistung der Stromversorgung<br />
zu befriedigen, rundet Mean<br />
Well die industriellen Stromversorgungen<br />
jetzt mit der RST-<br />
5000-Serie, die 5.000 W Ausgangsleistung<br />
liefert, nach oben<br />
ab. Diese einkanalige Stromversorgung<br />
besitzt eine eingebaute<br />
aktive PFC-Funktion, arbeitet mit<br />
einem Weitbereichs-Dreiphasen-<br />
Wechselstromeingang und liefert<br />
am Ausgang mit entweder<br />
24 VDC oder 48 VDC die am<br />
häufigsten in Industrieanwendungen<br />
gebräuchlichen Gleichspannungen.<br />
Die RST-5000-Serie<br />
basiert auf einem speziellen<br />
Design, das die Justierung der<br />
Ausgangsspannung und des<br />
Ausgangsstromes in einem<br />
weiten Bereich erlaubt: die<br />
Ausgangsspannung kann<br />
damit im Bereich zwischen<br />
20 und 120% der Nennspannung<br />
mit einem externen<br />
Steuersignal von 1 bis 6 VDC<br />
getrimmt werden. Der Ausgangsstrom<br />
kann mit einem Steuersignal<br />
von 1 bis 5 VDC im Bereich<br />
von 20 bis 100% des Nennstroms<br />
justiert werden. Diese Fähigkeit<br />
erhöht die Flexibilität eines<br />
Systemdesigns erheblich.<br />
EMTRON electronic GmbH<br />
www.emtron.de<br />
42 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Stromversorgung<br />
25-Watt Medizin-Stecker-Netzteil mit kundespezifischem Stecker<br />
Günter Power Supplies bietet<br />
neu im Portfolio die Serie<br />
„HPU25“ mit der Zulassung nach<br />
3rd Edition, 2x MOPP an. Das<br />
25 Watt starke Stecker-Netzteil<br />
ist in 12 unterschiedlichen Spannungen<br />
erhältlich, die einen Ausgangspannungsbereich<br />
von +3 V<br />
bis +55 V abdecken. Am Ausgang<br />
ist ein handelsüblicher Hohlstecker<br />
5,5 x 2,5(2,1) x 11 mm angebracht,<br />
kundenspezifische Stecker<br />
sind ab 50 Stück möglich.<br />
Für die Eingangsseite steht ein<br />
Adapterset zur Verfügung und<br />
ermöglicht die Anpassung auf<br />
EU-, USA-, UK- und Australien-<br />
Stecker. Mit einem Wirkungsgrad<br />
bis zu 86% und einer Leerlaufleistung<br />
von unter 0,5 W, erfüllt<br />
das Netzteil den „Energy Star“<br />
Level V. Der ausgelegte Temperaturbereich<br />
für den Einsatz,<br />
erstreckt sich von -10…+40°C<br />
mit Derating bis +70 °C aus. Der<br />
Eingangsspannungsbereich von<br />
80 - 275 VAC ermöglicht dieser<br />
Serie den internationalen Einsatz.<br />
Überlast-und Überspannungsschutz<br />
sowie Kurzschlussschutz<br />
sind Bestandteil dieser Geräte.<br />
Günter Dienstleistungen<br />
GmbH<br />
info@guenter-psu.de<br />
www.guenter-psu.de<br />
Lüfterlos und extraflach: Schaltnetzteil für Low-Power-Anwendungen<br />
Bicker Elektronik erweitert seine<br />
erfolgreiche BEO-Netzteilserie<br />
nach unten und stellt mit dem<br />
BEO-0200M ein extrem kompaktes<br />
20-Watt-Schaltnetzteil<br />
für Low-Power-Anwendungen<br />
vor. Aufgrund der Bauhöhe von<br />
nur 19,5 mm und dem lüfterlosen<br />
Betrieb eignet sich das Open-<br />
Frame-Netzteil ideal für die Integration<br />
in geschlossen und platzsparend<br />
aufgebauten Systemen.<br />
Verfügbar ist das neue BEO-<br />
Netzteil in sechs Varianten mit<br />
präzise geregelten Single-Ausgangsspannungen<br />
von +3,3 bis<br />
+24 VDC. Für den internationalen<br />
Einsatz in der Industrie- und<br />
Medizintechnik verfügt das BEO-<br />
0200M einerseits über einen Universal-Weitbereichseingang<br />
von<br />
90 bis 264 VAC, als auch über die<br />
relevanten Zulassungen für die<br />
Industrie EN/UL60950-1 und die<br />
Medizintechnik IEC/EN/UL60601-1<br />
3rd Edition. Mit einer hohen Isolationsspannung<br />
von 5.656 VDC<br />
zwischen Ein- und Ausgang erfüllt<br />
das Schaltnetzteil den 2x MOPP-<br />
Sicherheitsstandard für Patientenkontakt<br />
(Means of Patient Protection).<br />
Zudem ist der Ableitstrom mit<br />
weniger als 0,1 mA sehr gering,<br />
was insbesondere für medizintechnische<br />
Applikationen von großer<br />
Bedeutung ist.<br />
Das BEO-0200M arbeitet<br />
im erweiterten Temperaturbereich<br />
von -25…+70 °C und ist<br />
für eine maximale Betriebshöhe<br />
von 3000 m ausgelegt. Die hohe<br />
Qualität und Güte der verwendeten<br />
Bauteile und das ausgereifte<br />
Schaltungsdesign gewährleisten<br />
einen sicheren 24/7-Dauerbetrieb<br />
und eine lange Lebensdauer. Ein<br />
MTBF-Wert von ≥650.000 Std.<br />
(MIL-HDBK-217F bei +25 °C) unterstreicht<br />
die besonders hohe<br />
Zuverlässigkeit des Gerätes. Im<br />
Standby-Betrieb verbraucht das<br />
energiesparende Netzteil weniger<br />
als 0,3 Watt. Im Normal-Betrieb<br />
wird ein Wirkungsgrad von bis zu<br />
85% erreicht und ein standardmäßig<br />
integrierter Kurzschluss- und<br />
Überspannungsschutz sorgt für<br />
zusätzliche Betriebssicherheit.<br />
Neben der Langzeitverfügbarkeit<br />
von mindestens 5 Jahren gewährt<br />
die Firma Bicker Elektronik auf das<br />
neue BEO-0200M eine Garantie<br />
von 3 Jahren.<br />
Bicker Elektronik GmbH<br />
www.bicker.de<br />
www.guenter-psu.de<br />
HPU25 Serie<br />
Medizinisches<br />
Steckernetzteil 25 Watt<br />
Spannung von 3-55V<br />
Günter Dienstleistungen GmbH · Poststr. 11 · 75305 Neuenbürg · 07082 49135-0<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
43
Stromversorgung<br />
Umweltfreundliche, externe Hochleistungsnetzteile der<br />
Schutzklasse II um neue 120-W-Modelle erweitert<br />
Um dem Wunsch der Anwender nach<br />
höherer Leistung für medizintechnische<br />
Geräte gerecht zu werden, wurde die Mean-<br />
Well-Serie der externen 40 W/60 W-Netzteile<br />
jetzt um die 120-W-Modelle der GSM120B-<br />
Serie erweitert. Durch seinen effizienten Wirkungsgrad<br />
von 91,5% sind die neuen Modelle<br />
besonders sparsam.<br />
Die gesamte Serie ist nach den gesetzlichen<br />
Vorschriften für medizintechnische Stromversorgungen<br />
– der dritten Ausgabe der Norm<br />
IEC60601-1 zertifiziert und ihr Design entspricht<br />
den verbesserten Patientenschutzmaßnahmen<br />
2x MOPP (Means of Patient Protection).<br />
Zusätzlich bietet die Serie GSM120B mit<br />
ihrem extrem geringen Ableitstrom von unter<br />
100 µA, dem hohen Wirkungsgrad von bis zu<br />
91,5% und dem geringen Leistungsbedarf<br />
ohne Last von weniger als 0,15 W, die hohe<br />
Qualität und Sicherheit, die für medizintechnische<br />
Stromversorgungen benötigt werden.<br />
Die Serie GSM40D/60B arbeitet mit dem<br />
vollen Eingangsspannungsbereich von 80<br />
bis 264 VAC und liefert die Gleichspannungen<br />
12, 15, 20, 24 und 48 V am Ausgang,<br />
und kann damit direkt an elektrische<br />
medizintechnische Geräte angeschlossen<br />
werden. Die Serie GSM120B ist eine Stromversorgung<br />
der Schutzklasse II (kein FG) mit<br />
einem flammenhemmenden Plastikgehäuse<br />
nach UL 94-0, das auch effektiv vor Schäden<br />
durch Schockbelastung schützt. Weitere<br />
Funktionen sind die LED-Anzeige bei eingeschaltetem<br />
Netzteil, Kurzschlussschutz, Überlastschutz,<br />
Überspannungsschutz und Übertemperaturschutz.<br />
Die möglichen Anwendungen sind medizintechnische<br />
Ausrüstungen, die geringe Leckströme<br />
benötigen, mobile klinische Arbeitsstationen,<br />
Mundduschen, mobile Dialysemaschinen,<br />
Beatmungsgeräte, medizinische Überwachungsgeräte,<br />
klinisch-chemische Analyseautomaten<br />
oder jedes andere System,<br />
das den Bedarf eines geringen Energieverbrauchs<br />
ohne Last hat.<br />
Weitere technische Angaben<br />
Die Serie GSM120B ist gemäß den weltweit<br />
gültigen Sicherheitsstandards UL/CUL/<br />
TÜV/CB/FCC sowie der gesetzlich vorgeschriebenen<br />
Norm EN60601-1-11 für elektrische<br />
medizintechnische Haushaltsgeräte<br />
und ANSI/AAMI ES60601-1-11 zertifiziert und<br />
trägt das CE-Zeichen. Die Serie GSM120B<br />
entspricht den aktuellen Energiesparvorschriften,<br />
wie ErP Step2 der Europäischen<br />
Union, EISA 2007 (Energy Independence<br />
and Security Act of 2007) der USA sowie<br />
weiteren gesetzlichen Vorschriften. Emtron<br />
ist autorisierter Distributor von Mean Well in<br />
Zentraleuropa.<br />
EMTRON electronic GmbH<br />
info@emtron.de<br />
www.emtron.de<br />
Neue AC/DC Tischnetzteile mit 400 W Dauerleistung<br />
FSP stellt seine neuen AC/<br />
DC-Tischnetzteile der Serie<br />
PMP400 vor. Sie liefern eine<br />
Dauerleistung von 400 W und<br />
sind mit Ausgangsspannungen<br />
von 18 V, 24 V, 28 V, 36 V und<br />
48 V ab sofort über den Distributor<br />
Rutronik erhältlich.<br />
Die neuen Netzteile verfügen<br />
über eine medizinische<br />
Zulassung nach EN60601-1<br />
und UL60601-1 und erfüllen<br />
die Anforderungen für den Patientenkontakt<br />
(BF). Mit einem<br />
Wirkungsgrad von bis zu 89%,<br />
haben die Adapter einen sehr<br />
geringen Ableitstrom von unter<br />
300 µA und können in einer<br />
Höhe von bis zu 5.000 m eingesetzt<br />
werden. Die Betriebstemperatur<br />
beträgt -10 bis +60 °C,<br />
wobei ab +40 °C ein lineares<br />
Derating bis 60 °C bei noch<br />
200 W Leistung einsetzt. Die<br />
PMP400 Serie verfügt über einen<br />
Ein- und Ausschalter mit LED-<br />
Power ON/OFF-Anzeige und ist<br />
RoHS-konform.<br />
Rutronik Elektronische<br />
Bauelemente GmbH<br />
www.rutronik.com<br />
44 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Medical-PC/SBC/Zubehör<br />
Leistungsstarker 24 Zoll Panel-PC<br />
optimiert Bedienung und Übersicht<br />
Große, übersichtliche und<br />
leicht zu bedienende Panel-PCs<br />
und Monitore sind der Trend im<br />
industriellen und kommerziellen<br />
Umfeld. Comp-Mall bietet dafür<br />
das Modell PPC–F24AA–H81i,<br />
einen Multi-Touch Panel-PC mit<br />
24 Zoll Bildschirm diagonale im<br />
Format 16:9 für vielseitige Darstellungsmöglichkeiten,<br />
mit leistungsstarken<br />
Intel Prozessoren<br />
und Projected Capacitive Multi-<br />
Touch für übersichtliches Bedienen.<br />
Die Recheneinheit basiert<br />
auf dem Intel H81 Chipsatz mit<br />
wahlweise Intel Core i7/i5/i3<br />
oder Pentium Prozessoren der<br />
4. Generation sowie bis 16 GB<br />
DDR3 SO-DIMM.<br />
Das Modell PPC-F24AA-H81i<br />
ist für den Einsatz im Produktionsbereich,<br />
wie z.B. in der chemischen<br />
Industrie, Lebensmittelherstellung,<br />
in der Automatisierung<br />
oder für HMI-Lösungen in<br />
der Werkshalle, sowie bei medizinischen<br />
Anwendungen einsetzbar.<br />
Darüber hinaus ist er eine ideale<br />
Lösung für Kiosk-Anwendungen,<br />
Geldautomaten, Zugangskontrolle<br />
und im Fahrzeugbereich.<br />
iRIS-2400 Modul<br />
Eine Besonderheit ist das optionale<br />
iRIS-2400 Modul, dessen<br />
Funktion dem iPMI 2.0 „Intelligent<br />
Platform Management Interface“<br />
entspricht. Es wird benutzt um<br />
den Panel-PC zu warten und zu<br />
verwalten. Es arbeitet unabhängig<br />
vom Betriebssystem und ermöglicht<br />
die Administration auch<br />
ohne installiertes oder laufendes<br />
Betriebssystem. Das IRIS-2400<br />
Modul hilft die Ausfallzeiten zu<br />
minimieren und die Servicequalität<br />
zu verbessern.<br />
Die Full HD Auflösung (1920 x<br />
1080), Kontrast 3000:1 und<br />
250 cd/m 2 Helligkeit erleichtern<br />
die Betrachtung in unterschiedlichen<br />
Umgebungen. Eine 7H<br />
kratzfeste Glasoberfläche mit<br />
sehr schmalem Rand und frontseitig<br />
IP65 erlauben den Betrieb<br />
innen und außen sowie in rauer<br />
Umgebung. Industrieoptimierte<br />
Ein-/Ausgänge ermöglichen hohe<br />
Flexibilität. Die Abmessung des<br />
robusten Metallgehäuses betragen<br />
382 x 600 x 50 mm.<br />
COMP-MALL GmbH<br />
info@comp-mall.de<br />
www.comp-mall.de<br />
Kompakter 7 Zoll Multi-Touchpanel-PC für Innen und Außen<br />
Mit dem Modell AFL3-W07A-BT<br />
erweitert Comp-Mall sein Angebot<br />
an kompakten, industriellen<br />
Touchpanel-PCs. Der 7 Zoll<br />
Panel-PC ist IP65 zertifiziert<br />
und bietet eine ebene kratzfeste<br />
Oberfläche die nahezu rahmenlos<br />
ist. Ausgestattet ist das<br />
Modell AFL3-W07A mit PCAP<br />
Touch, HD Auflösung, 500 cd/m 2<br />
Leuchtstärke und 700:1 Kontrast.<br />
Der Panel-PC basiert auf dem<br />
Intel Celeron SoC N2807 Dual<br />
Core, 1,58 GHz und ist speziell<br />
für den Einsatz in industriellen<br />
Anwendungen entwickelt.<br />
Dank IP65 Schutzklasse auf<br />
der Frontseite ist der eingebaute<br />
Panel-PC sicher vor dem Eindringen<br />
von Wasser und Staub. Das<br />
ebene praktisch rahmenlose Display<br />
lässt sich einfach reinigen<br />
und besitzt eine kratzfeste 6H<br />
Oberfläche.<br />
Das Modell AFL3-W07A-BT ist<br />
für den Einsatz in hygieneintensiven<br />
Produktionsbereichen auch<br />
für medizinische Anwendungen<br />
einsetzbar. Darüber hinaus ist<br />
er eine ideale Lösung für viele<br />
industrielle Anwendungsfelder,<br />
wie Kiosk-Anwendungen, Geldautomaten,<br />
Zugangskontrolle, in<br />
der Automatisierung oder auch<br />
für HMI-Lösungen.<br />
COMP-MALL GmbH<br />
info@comp-mall.de<br />
www.comp-mall.de<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
45
Medical-PC/SBC/Zubehör<br />
Größte Leistungsdichte auf kleinstem Raum<br />
NATIVE-mini: kleinstes MicroTCA-Gehäuse für industrielle Anwendungen<br />
Das in Zusammenarbeit zwischen<br />
Pentair-Schroff und N.A.T.<br />
entwickelte NATIVE-mini ist das<br />
jüngste Mitglied der N.A.T. Gehäusefamilie.<br />
Mit dem NATVIVE-mini<br />
wird der bereits in Kommunikation,<br />
Transport, Forschung, Medizin<br />
und Wehrtechnik erfolgreich<br />
verwendete, offene Hardwarestandard<br />
MicroTCA nun auch in<br />
kostensensitiven Anwendungen<br />
wie der digitalen Video- und Bildverarbeitung,<br />
der Automation oder<br />
der elekronischen Signalverarbeitung<br />
einsetzbar.<br />
Mit seinen kompakten Abmessungen<br />
von 260 mm Breite, 43 mm<br />
Höhe (1U) und 302 mm Tiefe ist<br />
das EMV-geschirmte NATIVEmini<br />
für den Einschub von bis zu<br />
zwei single full-size oder midsize<br />
AMC-Modulen (Advanced<br />
Mezzanine Card) konzipiert, und<br />
zielt damit auf Applikationen, die<br />
nur ein oder zwei AMC-Module<br />
benötigen. Dennoch steht das<br />
NATIVE-mini seinen anderen<br />
Familienmitgliedern in nichts<br />
nach, denn der integrierte „embedded<br />
MCH“ (MicroTCA Carrier<br />
Hub) macht das NATIVEmini<br />
zu einem standardkonformen<br />
MicroTCA System, und stellt so<br />
eine einfache Migration auf größere<br />
Systeme sicher. Der eMCH<br />
ist eine auf die Systemgröße optimierte<br />
Version seines „großen“<br />
Bruders, des NAT-MCH, und übernimmt<br />
die Überwachung und das<br />
Management aller Systemkomponenten,<br />
wie z.B. des 150 W Open<br />
Frame Netzteils (Eingangsbereich<br />
90…264 VAC) oder der Lüftereinheiten,<br />
die in Push-Pull-Konfiguration<br />
eine Kühlleistung von<br />
150 W bei einer Umgebungstemperatur<br />
von +55 °C sicherstellen.<br />
Das Systemmanagement sorgt<br />
mittels Fehlererkennung und<br />
-isolierung für die für MicroTCA-<br />
Systeme übliche Zuverlässigkeit.<br />
Über den an der Gehäusevorderseite<br />
angebrachten 1-GbE-Uplink<br />
erlaubt der eMCH den direkten<br />
Zugriff auf die beiden AMCs und<br />
das Systemmanagement.<br />
Die wichtigsten<br />
Eigenschaften<br />
im Überblick<br />
• kompakte Abmessungen:<br />
260 mm x 43 mm x 302 mm<br />
(BxTxH)<br />
• stapelbar oder in 19 Zoll Schränken<br />
montierbar<br />
• 2 single full-size oder mid-size<br />
AMC Steckplätze<br />
• integriertes 150 W AC-Netzteil<br />
(Autorange 90 - 264 VAC) mit<br />
Ein-/Aus-Schalter<br />
• integrierte Lüftereinheiten inkl.<br />
Luftfilter<br />
• integrierter, standardkonformer<br />
MCH inkl. 1 GbE Switch (Fabric<br />
A) und 1GbE-Uplink<br />
• lokale Punkt-zu-Punkt-Verbindungen<br />
(AMC ports 2-20 und<br />
TCLKA-D)<br />
eMCH<br />
Der im System integrierte „embedded”<br />
MCH sorgt für die Kommunikation<br />
zwischen den AMC-<br />
Modulen sowie die Überwachung<br />
des Systems inklusive des Power-<br />
und Cooling-Managements. Durch<br />
seinen 1 GbE Switch, an dem<br />
auch der 1 GbE Uplink an der<br />
Gehäusevorderseite angeschlossen<br />
ist, ermöglicht der eMCH die<br />
direkte Einbindung der Systemkomponenten<br />
in eine bestehende<br />
Netzwerkinfrastruktur. Hierdurch<br />
ist es auch möglich, das<br />
NATIVE-mini einfach in bestehende<br />
Management-Architekturen<br />
wie z.B. SNMP einzubinden.<br />
Der eMCH ist voll kompatibel mit<br />
dem NAT-MCH und bietet daher<br />
einen natürlichen Migrationspfad<br />
auf größere Systeme unter Beibehaltung<br />
der bereits verwendeten<br />
AMCs.<br />
Anwendungsbereiche<br />
Trotz seiner kompakten Bauweise<br />
ist das NATIVE-mini zum offenen<br />
MircoTCA-Standard MTCA.0 konform<br />
und kann daher mit jedem<br />
standardkonformen, single fullsize<br />
oder mid-size AMC-Modul<br />
bestückt werden. Das servicefreundliche<br />
Design zielt auf<br />
Anwendungen, die einerseits<br />
kostensensitiv sind und mit nur<br />
wenigen AMC-Modulen auskommen,<br />
andererseits aber von den<br />
bewährten technologischen Vorteilen,<br />
die MicroTCA bietet (z.B.<br />
Fehlererkennung und -isolation,<br />
offenes Systemmanagement und<br />
-überwachung usw.) profitieren<br />
wollen. Aufgrund der Tatsache,<br />
dass das Gehäuse stapelbar oder<br />
in einem 19-Zoll-Schrank montierbar<br />
ist, ist das NATIVE-mini vielseitig,<br />
u.a. in folgenden Anwendungen<br />
einsetzbar:<br />
• digitale Video- und Bildverarbeitung<br />
• Automation und Maschinensteuerung<br />
• elektronische Signalverarbeitung<br />
• Sicherheit<br />
• Gateway<br />
Weitere Informationen rund um<br />
MicroTCA und die Möglichkeiten,<br />
bestehende Lösungen erfolgreicher<br />
und zukunftssicherer zu<br />
gestalten, erhalten Interessenten<br />
bei N.A.T..<br />
N.A.T. GmbH<br />
www.nateurope.com<br />
46 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Medical-PC/SBC/Zubehör<br />
PCIe/104-SBC auf Basis der dritten Generation<br />
von Intel-Core-i7-3517UE-Prozessoren<br />
ADL Embedded Solutions bietet<br />
mit dem ADLQM67PC-3517UE<br />
eine Low-Power-Erweiterung seiner<br />
populären PCIe/104-Single-<br />
Board-Computer (SBC) der ADL-<br />
QM67PC-Familie an. Der neue<br />
SBC basiert auf Intels Core-i7-<br />
3517UE-Prozessor der dritten<br />
Generation in Verbindung mit dem<br />
QM67-PCH-Chipsatz.<br />
Die dritte Prozessorgeneration<br />
integriert Intels HD-4000-<br />
Grafikeinheit mit AVX2- Befehlssatz<br />
sowie den Speichercontrollerfunktionen<br />
des traditionellen<br />
GMCH. Der mit 1,7 GHz getaktete<br />
i7-3517UE-Prozessor hat<br />
eine geringe Leistungsaufnahme<br />
von 17 Watt und eine höhere<br />
Leistung/Watt als alle bisherigen<br />
Intel-Core-Prozessoren der<br />
zweiten Generation.<br />
Funktionsmerkmale<br />
Neben der breiten Palette an<br />
robusten Anwendungen in rauen<br />
Umgebungen, für die der ADL-<br />
QM67PC-3517UE prädestiniert<br />
ist, bietet er auch eine<br />
Vielzahl von Funktionsmerkmalen.<br />
Der<br />
SBC verfügt über einen<br />
digitalen 16-Bit-I/O-<br />
Port, separate VGA-,<br />
LVDS,- HDMI- und Display-Port-Schnittstellen<br />
sowie über einen<br />
Arbeitsspeicher mit<br />
bis zu 8 GByte DDR3-<br />
1066/1333-DRAM. Darüber<br />
hinaus zeichnet er<br />
sich durch ein breites<br />
Schnittstellenangebot<br />
aus. Dazu gehören acht<br />
USB-2.0-, zwei RS232-<br />
COM- und zwei bootfähige<br />
10/100/1000-MBit/s Ethernet-LAN-Ports.<br />
Hinzu kommen<br />
Anschlüsse für PS/2-Tastatur und<br />
-Maus, ein 7.1-Kanal-HD-Audio-<br />
Interface mit SPDIF-Ein-/Ausgängen,<br />
analoger Line-in/Lineout<br />
sowie ein Bottom-Stacking-<br />
Typ-1-PCIe/104-V2.01-Bus mit<br />
einem Durchsatz von 5 GT/s (Gigatransfers/Sekunde).<br />
Weitere technische<br />
Merkmale sind ein Hardware-Monitor<br />
mit API, ADL SST<br />
(System Sensor Technology) und<br />
Watchdog-Timer.<br />
Der 115 x 96 mm große SBC<br />
wird mit einer Versorgungsspannung<br />
von 5 Volt, 12 Volt bzw. 5 Volt<br />
suspensed betrieben. Er läuft unter<br />
Microsoft-Betriebssystemen wie<br />
Windows XP, Windows XPe, Windows<br />
7, Compact Embedded Support<br />
und Linux. Der SBC arbeitet<br />
im Standardtemperaturbereich<br />
von -25 bis +75 °C. Optional ist<br />
auch eine Version für den erweiterten<br />
Temperaturbereich von -40<br />
bis +85 °C erhältlich.<br />
Einsatzbereiche<br />
Der SBC eignet sich ideal für<br />
robuste Anwendungen, bei denen<br />
hohe Prozessorleistung mit geringem<br />
Batterie- oder Stromverbrauch<br />
entscheidend sind. Er<br />
ist für autonome oder portable<br />
Anwendungen in militärischen<br />
oder industriellen Einsätzen prädestiniert,<br />
sowie für tragbare Medizingeräte<br />
der nächsten Generation,<br />
Signage-Applikationen und<br />
mobile HMI wie robuste Tablets.<br />
ADL Embedded Solutions<br />
GmbH<br />
www.adl-europe.com<br />
Rechner mit flexibel konfigurierbarer CPU-Leistung<br />
Die Industrial Computer<br />
Source (Deutschland) präsentiert<br />
mit Nuvo-3120 einen neuen<br />
Embedded-Rechner, dessen<br />
CPU variabel skalierbar ist.<br />
Dadurch kann der Rechner für<br />
unterschiedliche Anforderungen<br />
im industriellen Einsatz flexibel<br />
angepasst werden, wie zum Beispiel<br />
für die Produktionsautomatisierung<br />
oder für die medizinische<br />
Bildverarbeitung. Konfigurationen<br />
der CPU sind für maximale<br />
und reduzierte Leistung oder den<br />
erweiterten Temperaturbereich<br />
möglich. Der PGA-Sockel ermöglicht<br />
es, den Rechner in unterschiedlichen<br />
Anwendungen mit<br />
unterschiedlichen Leistungen<br />
zu verwenden.<br />
Der Sockel vereinfacht<br />
den Austausch oder<br />
den Upgrade des Prozessors.<br />
Verfügbar ist Nuvo-<br />
3120 in drei verschiedenen<br />
Prozessorvarianten<br />
mit Intel HM76<br />
Chipsatz: Intel Core<br />
i7-3610QE, Intel Core<br />
i5-3610ME und Intel<br />
Celeron 1020E. 8 GB Arbeitsspeicher<br />
sowie ein interner SATA<br />
Port für 2,5 Zoll HDD/SSD sowie<br />
eine Full-size mSATA-Slot stehen<br />
als Speicherplatz zur Verfügung.<br />
Außerdem sind zahlreiche<br />
I/O-Funktionen integriert. Drei<br />
unabhängige Displays lassen<br />
sich per DVI und Display-Port<br />
anschließen und steuern.<br />
Industrial Computer<br />
Source (Deutschland)<br />
GmbH<br />
www.ics-d.de<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
47
Medical-PC/SBC/Zubehör<br />
Panel-PC für medizinische Anwendungen mit USV<br />
Der Medico 222 Panel-PC der<br />
ICO Innovative Computer GmbH<br />
ist ein weiteres Highlight der medizinischen<br />
Panel-PC-Serie mit eingebauter<br />
USV für 15 Minuten und<br />
überzeugt durch Rechenleistung<br />
und brillante Darstellung auf dem<br />
21,5-Zoll-Widescreen.<br />
Gerade im Gesundheitswesen<br />
und der Medizintechnik bildet<br />
zuverlässige, sichere und hygienische<br />
Technik die Grundlage<br />
für professionelles Arbeiten. Der<br />
Panel-PC mit resistivem Touchscreen<br />
wird unter genauer Einhaltung<br />
medizinischer Normen<br />
gefertigt und überzeugt mit seinen<br />
Zertifizierungen nach DIN<br />
EN60601-1 und DIN EN60601-<br />
1-2. Der IP65 Frontschutz bietet<br />
zudem eine leicht zu reinigende<br />
Oberfläche mit antibakteriellen<br />
Eigenschaften. Dank seiner speziellen<br />
Nano-Beschichtung kann<br />
er problemlos und einfach mit<br />
alkoholhaltigen Reinigungs- und<br />
Desinfektionsmitteln gesäubert<br />
werden, ohne seine antibakteriellen<br />
Eigenschaften zu verlieren.<br />
Die eingebaute USV sorgt auch<br />
bei kritischen Stromausfällen in<br />
Krankenhäusern für ein Höchstmaß<br />
an Sicherheit und ermöglicht<br />
ein unterbrechungsfreies Arbeiten.<br />
Der starke Intel Core i5-3210M<br />
Prozessor mit 2,5 GHz Leistung<br />
und integrierter Intel HD Graphics<br />
HD 4000 bildet die Basis für diesen<br />
Panel-PC. Die gestochen<br />
scharfe Darstellung ermöglicht<br />
beispielsweise komplizierte Operationen<br />
mit dem DaVinci-Roboter.<br />
Bei diesem chirurgischen Verfahren<br />
wird ein winziger Kamera-<br />
Roboter in eine kleine Wunde eingeführt<br />
und überträgt hochauflösende<br />
3D-Stereobilder direkt auf<br />
das 21,5-Zoll-Widescreen-Display.<br />
Durch diese Methode können<br />
komplexe Eingriffe mit geringem<br />
Blutverlust durchgeführt werden.<br />
Dieser Panel-PC ist ausgestattet<br />
mit bis zu 8 GB RAM, 320 GB<br />
HDD, 2x Gigabit-LAN, WLAN,<br />
RS232, RS232/422/485, 4x USB,<br />
DVI und PCIe. Optionales Zubehör<br />
wie Netzteil mit 3,6 m Kabel, Medizinwagen<br />
mit 2 Ablagen, Standfuß,<br />
Schwenkarm, medizinische<br />
Maus und Tastatur sind ebenfalls<br />
bei ICO erhältlich.<br />
ICO Innovative Computer<br />
GmbH<br />
www.ico.de<br />
CPU-Module für jeden Einsatzbereich<br />
Durch zwei neue CPU-Module<br />
erweitert die Kurz Industrie-Elektronik<br />
GmbH ihre EPC Familie.<br />
Mit den Modulen EPC25 mit<br />
Cortex-M4, EPC35 mit Cortex-<br />
A8 und EPC45 mit Cortex-A9<br />
Prozessor wird nun ein breites<br />
Spektrum industrieller Anwendungen<br />
abgedeckt. Das EPC25<br />
ist als günstiges Einsteigermodell<br />
für standalone Anwendungen<br />
oder RTOS ausgelegt. Es<br />
bietet den 120 MHz schnellen<br />
TM4C129x, Standardschnittstellen<br />
wie Ethernet, CAN und<br />
microSD sowie einen TFT-Controller.<br />
Neben dem internen Flash<br />
und RAM des SoC können optional<br />
auch Flash und SDRAM auf<br />
dem Modul bestückt werden. Displays<br />
bis 7 Zoll werden flüssig<br />
angesteuert, damit eignet sich<br />
das Modul ideal für netzwerkfähige<br />
Steuerungen mit GUI. Zur<br />
Programmierung sind umfangreiche<br />
Funktionsbibliotheken und<br />
Demoanwendungen verfügbar.<br />
40% höhere Leistung<br />
Das EPC45 setzt auf den<br />
AM437x von Texas Instruments.<br />
Mit einem ARM Cortex-A9 und<br />
32 bit DDR3-800 SDRAM bietet<br />
das System eine um ca. 40%<br />
höhere Leistung als der Vorgänger<br />
AM335x, bei gleichzeitig<br />
niedrigerer Verlustleistung.<br />
Das Modul ist pinkompatibel<br />
zum EPC35, erweitert<br />
die Modulschnittstelle aber um<br />
GPIOs, ADCs, Quad SPI und<br />
zwei Kameraeingänge. Neben<br />
NAND-Flash ist auch eMMC-<br />
Speicher möglich. Mit zahlreichen<br />
Schnittstellen wie 2x GBit<br />
Ethernet, 2x CAN, 5x UART<br />
sowie weiteren seriellen Bussen<br />
ist das Modul ideal für Industrieanwendungen<br />
geeignet. Für leistungsfähige<br />
grafische Oberflächen<br />
bietet es einen Controller<br />
für bis zu 2 TFT-Displays, eine<br />
SGX530 GPU sowie Open GL ES<br />
und OpenVG. Alle Module sind<br />
langfristig verfügbar und für<br />
den Einsatz in medizinischen<br />
und industriellen Applikationen<br />
ausgelegt.<br />
Kurz Industrie-Elektronik<br />
GmbH<br />
www.kurz-elektronik.de<br />
48 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Bedienen und Visualisieren<br />
Mehrfach-Fußschalter, Joystick-<br />
Kombination und Fußsteuerung<br />
Bild 1: Mehrfach-Fußschalter/Joystick-Kombination zur<br />
Steuerung eines Mikroskops für Augenoperationen.<br />
(Bild: Variohm Eurosensor/Herga)<br />
Im medizinischen Behandlungs-<br />
und Diagnosealltag sind<br />
Hand- und Fußschalter unerlässliches<br />
Zubehör für medizintechnische<br />
Gerätschaften. Dafür<br />
entwickelt der englische Hersteller<br />
Herga Technology seit Jahren<br />
hoch spezialisierte Lösungen, die<br />
vom einfachen Fußschalter bis<br />
zum komplexen Mehrfach-Fußschalter<br />
oder schaltenden Joystick<br />
reichen.<br />
Zur Steuerung medizinischer<br />
Geräte werden in der Regel elektrisch<br />
oder pneumatisch übertragene<br />
Signale verwendet. Grundlegend<br />
für die in diesem Bereich<br />
hauptsächlich kundenspezifischen<br />
Entwicklungen ist dabei die Zulassung<br />
nach IEC/UL60601, die die<br />
sicherheitstechnischen und ergonomischen<br />
Forderungen an medizinische<br />
elektrische Geräte und<br />
Systeme beschreibt.<br />
Funktion, Ergonomie und<br />
Ästhetik<br />
Im Gespräch mit Kunden in<br />
der Medizintechnik geht es primär<br />
zwar um schaltende oder<br />
sensorische Parameter, die<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
Zahl der Schalter, elektrische<br />
bzw. mechanische Schnittstellen<br />
usw., aber auch um das Design,<br />
bevorzugte Gehäusematerialien,<br />
Gehäusefarben, Logos und Ähnliches.<br />
Die Produkte müssen<br />
deshalb sowohl die geforderten<br />
funktionalen und umweltspezifischen<br />
Ziele erfüllen als auch<br />
den optischen bzw. ästhetischen<br />
Wünschen der Gerätehersteller<br />
entsprechen. Es gibt Anwendungen,<br />
bei denen besonders die<br />
Ergonomie im Vordergrund steht<br />
oder sogar spezifische Arbeitsabläufe<br />
zu berücksichtigen sind. Ein<br />
solcher Fall führte zu einer Kombination<br />
aus vier Fußschaltern und<br />
einem 4-Wege-Joystick, die bei<br />
Herga von Leica Microsystems für<br />
das Mikroskop M220 F12 in Auftrag<br />
gegeben wurde. Das Mikroskop<br />
kommt vor allem bei Routineeinsätzen<br />
in der Augenchirurgie<br />
zum Einsatz.<br />
OP-Mikroskop mit<br />
Fußsteuerung<br />
Das Leica-Mikroskop bietet<br />
erstklassige Optik und lässt sich<br />
als Einstiegsmodell einer modular<br />
aufgebauten Serie für Augenchirurgen<br />
einstufen, mit der sich<br />
auch recht komplizierte Augenoperationen<br />
durchführen lassen.<br />
Es wird derzeit z.B. in Indien im<br />
Rahmen eines groß angelegten<br />
Regierungsprogramms zum<br />
Kampf gegen den Grauen Star<br />
eingesetzt. Ein mobiles Team<br />
von Spezialisten bereist den ländlichen<br />
Raum und führt die nötigen<br />
Operationen vor Ort durch.<br />
Man rechnet insgesamt mit einigen<br />
hunderttausend Betroffenen.<br />
Da auch in Indien die Kosten des<br />
Gesundheitssystems ein Problem<br />
sind, ist die Zahl der erfolgreichen<br />
Operationen ein wichtiges Maß für<br />
den Erfolg der Aktion. Hier kommt<br />
die Ausstattung der Fachleute mit<br />
hochwertiger Mikroskopie und<br />
die Ergonomie der Gerätebedienung<br />
ins Spiel.<br />
Fußbedienung<br />
Die gemeinsam mit Herga entwickelte<br />
Kombination aus Mehrfachschalter<br />
und Joystick wird<br />
vom Operateur ausschließlich<br />
mit dem Fuß bedient. Er steuert<br />
die horizontale Position (X-Y) des<br />
Mikroskops indem er den schaltenden<br />
Joystick zwischen seinen<br />
Zehen einklemmt und mit dem Fuß<br />
bewegt. Um die notwendige Bewegungsfreiheit<br />
und<br />
Stabilität für seinen<br />
Fuß zu erreichen,<br />
befindet<br />
sich auf der Bedienkonsole<br />
ein<br />
quer verlaufender<br />
Balken, auf dem<br />
seine Ferse ruht.<br />
Mit dieser Art von<br />
Steuerkonsole<br />
kann ein Augenchirurg<br />
während<br />
der Operation<br />
sowohl<br />
den Fokus als<br />
auch die Feinpositionierung<br />
des Mikroskops über dem Auge<br />
der Patienten mit seinem Fuß<br />
fernsteuern.<br />
Einzelprüfung<br />
Die besonders flach gestaltete<br />
und entsprechend der Schutzklasse<br />
IPx8 ausgelegte Mehrfach-Fußschalter/Joystick-Kombination<br />
ist für die rauen Arbeitsbedingungen<br />
und die klimatischen<br />
Bedingungen in Asien konzipiert.<br />
Gleichzeitig bietet sie die nötige<br />
Feinfühligkeit und ergonomische<br />
Entlastung für den Chirurgen während<br />
der Augenoperation. Jede<br />
Fußkonsole entspricht den Vorgaben<br />
der IEC/UL60601-Richtlinien<br />
und wird vor der Auslieferung<br />
einer individuellen Prüfung<br />
bezüglich Isolationsspannungs-<br />
und Druckfestigkeit unterzogen.<br />
Der Hersteller Herga hat<br />
den Auftrag von Leica Microsystems<br />
im internationalen Wettbewerb<br />
gewonnen, weil sich das<br />
Unternehmen in der Lage zeigte,<br />
auch die Preisvorstellungen für<br />
den indischen bzw. asiatischen<br />
Markt zu erfüllen.<br />
Variohm Eurosensor Ltd.<br />
(Deutschland)<br />
www.variohm.de<br />
Bild 2: Mikroskop für<br />
Augenoperationen mit<br />
Fokus- und Positionssteuerung<br />
per Mehrfach-<br />
Fußschalter/Joystick-<br />
Kombination (Bild: Leica<br />
Microsystems/Herga)<br />
49
Bedienen und Visualisieren<br />
Modulare Konfiguration oder<br />
kundenspezifische Entwicklung<br />
Auf der Medica 2014 präsentierte der steute-Geschäftsbereich Meditec erstmals sein neu strukturiertes<br />
Programm intuitiver Bediensysteme.<br />
Die Gerätehersteller haben jetzt<br />
die Wahl zwischen den Hand- und<br />
Fußschaltern der „Classic“-Produktlinie,<br />
die aus einem Modulsystem<br />
von bewährten Komponenten<br />
konfiguriert werden, und den<br />
User Interfaces des „Custom“-Programms,<br />
die steute Meditec individuell<br />
für den jeweiligen Anwendungsfall<br />
entwickelt.<br />
Die Hersteller von Geräten der<br />
Elektromedizin stellen kontinuierlich<br />
höhere Anforderungen an die<br />
Bediensysteme. In diese Systeme<br />
werden immer komplexere Funktionen<br />
integriert, wobei die Bedienung<br />
aber nicht komplizierter werden<br />
darf. Auch die Ansprüche an<br />
Ergonomie und Hygiene steigen.<br />
Zugleich sind zahlreiche internationale<br />
Normen und Zulassungsvorschriften<br />
zu erfüllen.<br />
Diese Marktentwicklungen<br />
haben zur Folge, dass die Bediensysteme<br />
von elektromedizinischen<br />
Geräten immer individueller an<br />
die jeweilige Applikation angepasst<br />
werden. Um auf diesen<br />
Trend bestmöglich eingehen zu<br />
können, hat steute das gesamte<br />
Meditec-Programm neu strukturiert<br />
und in zwei Produktlinien mit<br />
den Bezeichnungen „Classic“ und<br />
„Custom“ gegliedert.<br />
„Classic“-Linie<br />
Die „Classic“-Linie baut auf dem<br />
breiten Programm der Standardkomponenten<br />
von steute Meditec<br />
auf. Sie ist modular aufgebaut:<br />
Gehäuse, Aktoren, Schalteinsätze<br />
und Übertragungstechnologien<br />
können zu anwendungsorientierten<br />
Lösungen konfiguriert werden.<br />
So entstehen aus bewährten<br />
Komponenten kundenspezifische<br />
Stelleinrichtungen. Das verringert<br />
Initialkosten und verkürzt<br />
den „Time to market“-Faktor. Da<br />
überwiegend Module zum Einsatz<br />
kommen, die von steute bereits<br />
erprobt und zertifiziert wurden, ist<br />
ein deutlich geringerer Aufwand<br />
nötig, um die Dokumentationen<br />
und Nachweise gemäß Medizinprodukte-Richtlinie<br />
zu erstellen.<br />
„Custom“-Produktlinie<br />
Ein solches „Baukastensystem“<br />
stößt an Grenzen, wenn die Stelleinrichtungen<br />
hoch komplex sind,<br />
besondere Funktionen bieten müssen<br />
oder entsprechend dem Corporate<br />
Design des Geräteherstellers<br />
gestaltet werden sollen. In<br />
solchen Fällen ist eine maßgeschneiderte,<br />
kundenspezifische<br />
Stelleinrichtung die beste Lösung.<br />
Diese Bediensysteme werden in<br />
der „Custom“-Produktlinie zusammengefasst.<br />
Die „Custom“-Stelleinrichtungen<br />
zeichnen sich durch<br />
exklusives, markenkonformes<br />
Design aus und werden meistens<br />
zeitgleich mit dem dazugehörigen<br />
Medizingerät sowie in<br />
enger Zusammenarbeit mit den<br />
Kunden entwickelt.<br />
Zu den Technologien, die in beiden<br />
Produktlinien genutzt werden,<br />
gehört der von steute eigens für<br />
die Medizintechnik entwickelte<br />
Funkstandard SW 2.4-MED, der<br />
den Verzicht auf störende Kabel<br />
zwischen Bediensystem und Medizingerät<br />
erlaubt. Das bietet Vorteile<br />
sowohl im Hinblick auf die<br />
Ergonomie als auch unter Hygieneaspekten.<br />
Deshalb kommt<br />
die Wireless-Technologie bei fast<br />
allen „Custom“-Projekten zum Einsatz<br />
und ebenso bei zahlreichen<br />
Stelleinrichtungen der „Classic“-<br />
Produktlinie.<br />
steute Schaltgeräte<br />
GmbH & Co. KG<br />
info@steute.com<br />
www.steute.com<br />
50 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Bedienen und Visualisieren<br />
Produktportfolio um hochwertige Displays<br />
speziell für die Medizintechnik erweitert<br />
MSC Technologies bietet ein<br />
erweitertes Produktportfolio an<br />
modernen Displays mit und ohne<br />
Touchscreen für medizintechnische<br />
Systeme an. Um die unterschiedlichen<br />
Anforderungen der<br />
Kunden optimal zu erfüllen, setzt<br />
der Systemanbieter auf führende<br />
Display-Hersteller und im eigenen<br />
Hause entwickelte Touch-<br />
Technologien.<br />
Die hochwertigen Displays für<br />
Diagnose- und Überwachungssysteme<br />
in der Medizintechnik bieten<br />
eine hohe Auflösung, einen<br />
guten Kontrast und eine naturgetreue<br />
Farbwiedergabe. Darüber<br />
hinaus erfüllen die Anzeigesysteme<br />
besondere Anforderungen<br />
in puncto Qualität, um einen zuverlässigen<br />
Betrieb zu garantieren<br />
und eine hohe Langlebigkeit der<br />
Medizingeräte zu sichern. Weitere<br />
wichtige Kriterien sind die<br />
lange Verfügbarkeit aller Komponenten<br />
und eine an die Innovationszyklen<br />
der Medizin-Branche<br />
angepasste Liefersicherheit, da<br />
praktisch jede Veränderung an<br />
einem Gerät eine neue aufwändige,<br />
langwierige Freigabe bzw.<br />
Zertifizierung erfordert.<br />
Sehr weiter Blickwinkel<br />
Für medizinische Bildwiedergabesysteme<br />
ist das von MSC<br />
Technologies lieferbare TFT Display<br />
TX18D200VM0EAA von KOE<br />
Europe mit einer Diagonale von<br />
17,8 cm (7 Zoll) und einer Full HD-<br />
Auflösung konzipiert. Der Monitor<br />
basiert auf der Advanced IPS<br />
(in-plane-switching)-Technologie,<br />
die eine exzellente Farbwiedergabe<br />
sicher stellt und einen über<br />
170 Grad erweiterten, vertikalen<br />
und horizontalen Blickwinkel ermöglicht.<br />
Das Kontrastverhältnis<br />
beträgt 800:1, die Helligkeit von<br />
700 cd/m² steht für eine kontrastreiche<br />
Wiedergabe der Bilder.<br />
Wide version TFT-Display<br />
Das 31 cm (12,2 Zoll) wide version<br />
TFT-Display NL12880BC20-<br />
05D von NLT Technologies bietet<br />
neben sehr guten optischen Eigenschaften<br />
auch herausragende<br />
EMV-Werte. Das Kontrastverhältnis<br />
liegt bei 1000:1, die Farbpalette<br />
reicht bis zu 16,7 Millionen<br />
Farben. Das hochwertige Display<br />
ist von MSC Technologies auch in<br />
einer PCAP-Ausführung erhältlich.<br />
Display mit<br />
S-MVA-Technologie<br />
MSC Technologies liefert für<br />
den Einsatz in medizinischen<br />
Geräten das 43 cm (17 Zoll) TFT<br />
Display G170J1-LE1 mit WUXGA-<br />
Auflösung (1920 x 1200 Bildpunkte)<br />
von Innolux. Bei einer<br />
Helligkeit von 600 cd/m² weist das<br />
in S-MVA-Technologie gefertigte<br />
Display einen weiten Blickwinkel<br />
von 176 Grad in alle Richtungen<br />
auf. Der LED-Treiber ist bereits<br />
eingebaut, so dass in Kombination<br />
mit der LVDS-Schnittstelle<br />
eine einfache Integration möglich<br />
ist. Innolux garantiert für alle Displays<br />
ihrer G-Serie eine Verfügbarkeit<br />
von mindestens fünf Jahren<br />
ab Produkteinführung.<br />
69 und 46 cm<br />
Bildschirmdiagonale<br />
Auch der von MSC Technologies<br />
vertretene Display-Hersteller<br />
AUO bietet mit dem<br />
69 cm (27,2 Zoll) großen<br />
Full-HD P270HVN01.0 und<br />
dem G190EAN01.0 mit 46 cm<br />
(18,1 Zoll) Bildschirmdiagonale<br />
(SXGA) spezielle Anzeigesysteme<br />
für die Medizintechnik an.<br />
Beide Displays basieren auf der<br />
Advanced Hyper-Viewing Angle<br />
(AHVA)-Technologie von AUO,<br />
die eine hohe Lichtdurchlässigkeit<br />
zur Steigerung der Bildqualität<br />
und der Auflösung bei einem<br />
ultraweiten Blickwinkel ermöglicht.<br />
MSC Technologies GmbH<br />
www.msc-technologies.eu<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
51
Software<br />
CAPA und UDI mit dem<br />
CAQ-System durchführen<br />
Das von der GMP und zahlreichen ISO/<br />
FDA Regelwerken wie ISO 13485 und<br />
FDA 21CFR820 geforderte Konzept der Corrective<br />
and Preventive Actions (CAPA) ist<br />
eine Schlüsselmethode des Qualitätsmanagements<br />
in der Medizintechnik. Ziel dieses<br />
Konzepts ist es, die möglichen Ursachen für<br />
aufgetretene Qualitätsmängel zu ergründen,<br />
diese zu lösen und Arbeitsabläufe, Produkte<br />
oder Herstellungsverfahren dahingehend<br />
anzupassen, um eine Wiederkehr des Mangels<br />
zu verhindern. Hierbei ist es notwendig,<br />
dass der gesamte Produktionsprozess von<br />
der Lieferantenauswahl und der Wareneingangsprüfung<br />
über die Qualitätsprüfung bis<br />
hin zur Reklamationsbearbeitung einsehbar<br />
ist und die notwendigen Daten jederzeit zur<br />
Verfügung stehen.<br />
Informationstransparenz und<br />
Datenkompatibilität<br />
Aber wenn beispielsweise die Unversehrtheit<br />
eingegangener Waren, die Qualitätsprüfung<br />
und das Reklamationsmanagement händisch<br />
dokumentiert werden oder in separaten<br />
Excel-Dateien gepflegt werden, fehlen<br />
bereits zwei Schlüsselfähigkeiten um einen<br />
effektiven CAPA durchführen zu können:<br />
Informationstransparenz und Datenkompatibilität.<br />
Um ebengenau dies zu ermöglichen<br />
und einen vollständigen PDCA-Kreislauf aufrechtzuhalten<br />
kommt die CAQ.Net Software<br />
von CAQ AG Factory Systems zum Einsatz.<br />
Das CAQ-System (Computer Aided Quality)<br />
bietet sämtliche Bausteine die notwendig<br />
sind, um die Qualität eines Produkts vom<br />
Entstehungsprozess bis zum Reklamationsmanagement,<br />
quasi über den gesamten Product-Lifecycle<br />
hinaus, zu überwachen und zu<br />
dokumentieren. Bei einem CAPA kann man<br />
daher mit nur einem System auf sämtliche qualitätsrelevante<br />
Daten eines Produkts zugreifen<br />
und mittels einer Fehler-Ursachen-Analyse<br />
die tatsächlichen Grundursachen eines<br />
Qualitätsmangels stringent ergründen. Ob die<br />
Ursache (Root Cause) im vom Zulieferer bezogenen<br />
Rohmaterial, mangelhaft geschultem<br />
Personal oder einem fehlerhaften Produktionsschritt<br />
liegt, kann somit anhand nur eines<br />
Systems ergründet werden.<br />
CAPAs vermeiden<br />
Selbstverständlich besteht der Sinn und<br />
Zweck eines CAQ-Systems aber nicht nur<br />
darin CAPAs effektiv durchführen zu können,<br />
sondern vielmehr darin, über ein global<br />
einsetzbares Werkzeug zu verfügen,<br />
mit dem das gesamte Qualitätswesen überwacht,<br />
gesteuert und dokumentiert werden<br />
kann. Denn entgegen weitverbreiteter Meinung<br />
stellt der CAPA-Prozess im Sinne der<br />
FDA vielmehr die Ultima Ratio im Qualitätsmanagement<br />
dar, also die letzte Option. Ziel<br />
eines CAQ-Systems ist es die Gründe für<br />
einen möglichen CAPA im Vorhinein bereits<br />
innerhalb des Produktentstehungsprozesses<br />
auszuschalten. Hierfür stellt das CAQ-System<br />
Techniken für verschiedene Facetten des Qualitätswesens<br />
bereit, welches es in einer modularen<br />
Software vereint.<br />
Unique Device Identification<br />
Als neueste Erweiterung bietet die vollständig<br />
validierbare Standardsoftware CAQ.Net<br />
zusätzliche Funktionen für den sicheren<br />
Umgang mit dem Unique Device Identification<br />
System (UDI). Das von der US-amerikanischen<br />
FDA ins Leben gerufene UDI-System<br />
dient der einheitlichen Kennzeichnung medizinischer<br />
Produkte. Es wird weltweit eingesetzt<br />
und vereint in einem Code die wichtigsten Produktdaten<br />
und Herstellerinformationen. Darüber<br />
hinaus werden die Produktinformationen<br />
in einer zentralen Datenbank (Global Unique<br />
Device Identification Database - „GUDID“)<br />
gespeichert und gepflegt.<br />
So werden in der CAQ.Net Managementsoftware<br />
von CAQ AG Factory Systems die<br />
UDI-relevanten Daten direkt beim Artikel verwaltet.<br />
Das heißt, dass diese Informationen<br />
als Attribut immer verfügbar sind und automatisiert<br />
oder manuell getriggert über die Batch-<br />
Schnittstelle direkt an die GUDID-Datenbank<br />
der FDA übermittelt werden können. Durch<br />
die direkte Kopplung an das hauseigene ERP-<br />
System entfällt darüber hinaus die Notwendigkeit<br />
einer parallelen Datenpflege. Neben der<br />
Minimierung des Risikos von Fehleingaben bei<br />
manueller bzw. papierbasierter Nutzung des<br />
UDI-Systems, bringt der Einsatz einer Softwarelösung<br />
somit einen signifikanten Zugewinn<br />
an Effizienz und Effektivität.<br />
CAQ AG Factory Systems<br />
info@caq.de, www.caq.de<br />
52 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Software<br />
Microsoft Dynamics CRM für die Medizintechnikindustrie<br />
Unidienst bietet mit seiner<br />
neuen Software die Möglichkeit<br />
Produkte effizienter entwickeln<br />
zu können. Die CRM-Lösung Uni-<br />
PRO/MedTec ist nicht nur auf die<br />
Branche zugeschnittenen, sondern<br />
unterstützt zusätzlich mit dem<br />
flexiblen und individuellen Einsatz<br />
des UniPRO/Configurators.<br />
UniPRO/MedTec bildet nicht<br />
nur die klassischen Features von<br />
CRM ab, wie beispielsweise die<br />
Kundengewinnung und -bindung<br />
sowie die effektive Interaktion zwischen<br />
den Abteilungen Marketing,<br />
Vertrieb und Service mit den Kunden,<br />
sondern erstreckt sich weiter<br />
auf sämtliche Geschäftsprozesse<br />
des Unternehmens: Von der Produktanfrage<br />
über die Angebotsund<br />
Auftragserfassung bis hin zur<br />
Fakturierung. Genau hier setzt<br />
der UniPRO/Configurator an, der<br />
bereits im Vorfeld der Produktion<br />
prüft, ob sich die gewünschten<br />
Anforderungen des Kunden an<br />
die Konstruktion des Produkts<br />
störungsfrei realisieren lassen.<br />
Der regelbasierte Produktkonfigurator<br />
koordiniert und optimiert<br />
alle Geschäftsprozesse<br />
aus Vertrieb,<br />
Arbeitsvorbereitung,<br />
Konstruktion, Produktion<br />
und Versand und<br />
positioniert die ausschlaggebenden<br />
Entscheidungen<br />
gleich<br />
an den Beginn: In die<br />
Auftragserfassung.<br />
Die Erfassung einer<br />
Artikelnummer im Auftrag<br />
reicht nicht mehr<br />
aus, um die komplexen<br />
Kundenwünsche<br />
für einen Auftrag eindeutig<br />
zu erfassen.<br />
Der Produktkonfigurator<br />
überprüft hier schon zahlreiche<br />
wichtige Artikel in Hinblick<br />
auf die Voraussetzungen<br />
des Gesamtprodukts, er bietet<br />
benutzerdefinierte und produktspezifische<br />
Checklisten und<br />
Detailfragen an. Aus dem Set an<br />
Antworten erfolgt dann die Konfigurierung.<br />
Bei kollidierenden Eingaben<br />
gibt der UniPRO/Configurator<br />
nicht nur die Meldung aus,<br />
dass es Unstimmigkeiten gibt, sondern<br />
unterstützt den Anwender<br />
mit konkreten Lösungsvorschlägen.<br />
Routineentscheidungen, wie<br />
etwa das Wissen wie ein Produkt<br />
zu fertigen ist, können direkt dem<br />
UniPRO/Configurator überlassen<br />
werden – eine maßgebliche Entlastung<br />
für die Mitarbeiter.<br />
Das Tool ist auf die branchenspezifischen<br />
Eigenheiten der<br />
Medizintechnik, als auch der<br />
Unternehmen, konkret anpassbar<br />
auf variantenreiche Produkte,<br />
maßvariable Definitionen, differenzierte<br />
Text- und Preisgenerierung,<br />
maßstabsgetreue Grafiken<br />
und komplexe Plausibilitätsprüfungen.<br />
So passgenau<br />
der Produktgenerator an die<br />
Bedürfnisse der Geschäftsprozesse<br />
und der Produkte bei der<br />
Einführung des Systems eingestellt<br />
wird, genauso flexibel kann<br />
er andererseits bei wechselnden<br />
Anforderungen adaptiert werden.<br />
Den aktuellen Veränderungen<br />
der Branche trägt er diesbezüglich<br />
Rechnung und steigert die<br />
Unternehmenseffizienz.<br />
Unidienst GmbH<br />
Informationsdienst für<br />
Unternehmungen<br />
www.unidienst.de<br />
Echtzeit-Bilderfassung mit USB3 Vision<br />
Kithara Software stellt als<br />
Folge der Echtzeit-Unterstützung<br />
von USB 3.0 nun auch den<br />
Bildverarbeitungsstandard USB3<br />
Vision in Echtzeit zur Verfügung.<br />
Die Bilddaten von Industriekameras,<br />
eingesetzt in anspruchsvollen<br />
Bereichen wie Robotik,<br />
Maschinenbau oder Medizintechnik,<br />
können so zuverlässig<br />
mit minimalsten Reaktionszeiten<br />
erfasst werden.<br />
Echtzeitfähigkeit für<br />
USB3<br />
Mit der Echtzeitfähigkeit für<br />
USB3 Vision erweitert das Unternehmen<br />
die „RealTime Suite“<br />
um die Unterstützung eines der<br />
neuesten und kosteneffizientesten<br />
Bildverarbeitungsstandards<br />
der Branche.<br />
Die erst 2013 von der AIA definierte<br />
Schnittstelle konnte sich<br />
bisher auf dem Markt vor allem<br />
durch kostengünstige und standardisierte<br />
Hardware behaupten,<br />
womit auch die flexible Austauschbarkeit<br />
von Kameras verschiedener<br />
Hersteller gesichert<br />
ist. Die bereits für GigE Vision<br />
und Camera Link verwendete<br />
generische Programmierschnittstelle<br />
GenICam sorgt dafür, dass<br />
neben gängigen Kamerafunktionen<br />
auch auf händlerspezifische<br />
Features zugegriffen werden<br />
kann. Für fortschrittliche<br />
Anwendungen ermöglicht die<br />
hohe Bandbreite von USB3-<br />
Vision-Kameras entsprechende<br />
Auflösungen und Bildübertragungsraten,<br />
wobei die Systemstabilität<br />
durch geringe CPU-Auslastung<br />
erhalten bleibt.<br />
Kithara Software GmbH<br />
info@kithara.de<br />
www.kithara.de
Software<br />
LabVIEW auf individueller<br />
Serien-Hardware<br />
Bild 1: LabVIEW auf Serien-Hardware. Rapid Prototyping/Kleinserien (links) und individuelles Produkt (rechts)<br />
Bei Voruntersuchungen, bei Forschungsarbeiten<br />
oder im Labor werden graphische<br />
Programmiersprachen wie z.B. LabVIEW seit<br />
Jahren erfolgreich eingesetzt. Die Ergebnisse<br />
von Tests und Machbarkeitsstudien führen zu<br />
neuen Ideen, zur Planung neuer Serien-Produkte.<br />
Die Embedded-Hardware der Seriengeräte<br />
soll meist völlig anders aussehen als<br />
der Versuchsaufbau im Labor oder Technikum.<br />
Kompakt, individuell, eventuell auch<br />
tragbar, auf die Bedürfnisse des Anwenders<br />
zugeschnitten. Die Hardwarekosten sollen<br />
reduziert werden. In der Praxis bedeutet dies:<br />
Neuentwicklung von Hard- und Software, d.h.<br />
erhebliche Initialkosten (die sich nicht immer<br />
rechnen). Ideal wäre eine Lösung, die es ermöglicht,<br />
die bisherigen SW-Investitionen aus<br />
den Vorarbeiten weiter zu nutzen, auf individueller<br />
Hardware. Das spart erheblich Entwicklungszeit<br />
und -kosten.<br />
Vorgestellt wird eine Design- und Entwicklungsmethode,<br />
bei der ein Mediziner oder Entwickler<br />
die grafische Systemsprache „Lab-<br />
VIEW“ auf kundenspezifischer Hardware nutzen<br />
und diese dank flexiblem Lizenzmodell<br />
selber fertigen oder herstellen lassen kann.<br />
Damit ist die Methode ideal geeignet, um über<br />
ein schnelles Prototyping mit überschaubarem<br />
Risiko und Aufwand ein Serienprodukt<br />
zu entwickeln. Forschung, Design, Prototypen-Entwicklung<br />
und Serienfertigung arbeiten<br />
gemeinsam, effizient mit den gleichen<br />
SW-Tools. Im Bereich der Mikrocontroller,<br />
Mikroprozessoren und DSPs ist die Sprache<br />
„C“ heute ein Quasi-Standard. Hier knüpft<br />
der ANSI-C-Code- Generator von National<br />
Instruments an. Er übersetzt ein grafisches<br />
LabVIEW-Diagramm/-Blockschaltbild inklusive<br />
Mathematik- und Signalverarbeitungs-<br />
VIs in neutralen ANSI-C-Code. Dieser wird<br />
in übergeordnete „C“- oder „C++“-Applikationssoftware<br />
eingebettet und auf Mikroprozessorplattformen<br />
portiert. Schmid Elektronik (NI<br />
„Electronic Design Specialty“ Allianzpartner)<br />
geht noch einen entscheidenden Schritt weiter<br />
und kombiniert den NI-C-Code-Generator<br />
mit dem ZBrain- SDK (Software Development<br />
Kit) und mit flexiblen Hardwareplattformen<br />
unterschiedlicher Leistungsklassen. Es<br />
Autor:<br />
Marco Schmid,<br />
Dipl. Ing. FH Systemtechnik,<br />
Schmid Elektronik AG<br />
Bild 2: LabVIEW-Rechner im<br />
Scheckkartenformat mit Prozess- und<br />
Daten-I/O inklusive Ethernet, Filesystem<br />
und Color-TFT mit Multitouch für<br />
individuelle Baseboards.<br />
Bild 3: Einsteckbare, grafisch<br />
programmierbare Briefmarkenrechner<br />
als Multichip-Modul (MCM)<br />
54 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Software<br />
Bild 4: Erfolgreiche Produkte (v.l.n.r): Radnabensensor, Schock- und Vibrations-Monitoring, Drucksteamersteuerung,<br />
Ultraschallmessung, Smart-Metering<br />
werden die Algorithmen und Bibliotheksaufrufe<br />
übersetzt sowie die komplette Applikationslogik<br />
inklusive Multitasking und Hardwarezugriffen.<br />
Diese erfolgen direkt im grafischen<br />
Code, z.B. analoges und digitales<br />
I/O, Embedded Filesysteme, Kommunikation<br />
und eine Multi-Touch-Bedienoberfläche.<br />
Der erzeugte C-Code wird mit dem Quellcode<br />
eines schlanken RT-Kernels verlinkt<br />
und mit gängigen Tools in eine echtzeitfähige<br />
(µs) Standalone-Firmware überführt. Diese<br />
gelangt über JTAG oder Bootloader direkt ins<br />
Flashmemory der Zielhardware. Dort startet<br />
die Anwendung direkt ohne Betriebssystem<br />
innerhalb einer Sekunde, geht in einen zuverlässigen<br />
24-h-Betrieb über und ist gegen Einflüsse<br />
von außen weitgehend unempfindlich.<br />
LabVIEW-Scheckkartenrechner (Bild 2) bieten<br />
ein umfangreiches Analog-, Digital- und<br />
Kommunikations-I/O, auch für komplexe Mess-,<br />
Steuer- und Regelaufgaben. Eine Anpassung<br />
an den individuellen Signalpegel der Aufgabe<br />
erfolgt auf einem Baseboard (Bild 1 links). Die<br />
Komplexität des Baseboards ist gering, denn<br />
die kritischen Schaltungsteile sind bereits auf<br />
dem Einsteckmodul realisiert. Die Signale müssen<br />
meist nur konditioniert werden.<br />
Nahezu jeder I/O-Baustein lässt sich an<br />
das System anbinden. Typisch sind Analog-<br />
I/O bis 5 MHz, PWM, Counter, Encoder und<br />
Digital-I/O, USB, UART, Ethernet, Wireless/<br />
WLAN, CAN, RFID, GSM/GPRS, GPS, Zigbee,<br />
I²C, SPI, Micro-SD und Color-TFTs mit<br />
CAP-/Multi-Touch. Je nach Anforderung wählt<br />
man ein LabVIEW-Einsteckmodul im Format<br />
einer Scheckkarte oder Briefmarke.<br />
Der Vorteil dieses Ansatzes, speziell beim<br />
Rapid Prototyping: zu Beginn der Entwicklung<br />
müssen noch nicht alle Anforderungen<br />
in Stein gemeißelt sein, denn Baseboards<br />
lassen sich schnell ändern.<br />
LabVIEW im Serienprodukt<br />
Sind nach dem Prototyping alle Anforderungen<br />
bekannt, lässt sich das Einsteckboard<br />
bei Bedarf mit dem Baseboard direkt zu einer<br />
Einplatinenlösung „verheiraten“. (Bild 1 rechts).<br />
Das Ergebnis ist ein kundenspezifisches, voll<br />
integriertes Mikroprozessorboard. Seine spezifische<br />
LabVIEW-Hardware kann der Kunde<br />
bei Schmid Elektronik entwickeln, testen und<br />
produzieren lassen oder dies dank eines flexiblen<br />
Lizenzmodells selbst tuen.<br />
Speziell Qualitätsmerkmale über die Lab-<br />
VIEW-Programmierung hinaus sind u.a.<br />
schnelle Bootzyklen
Bildverarbeitung<br />
Echtzeit-Unterstützung von USB 3.0<br />
Kithara Software hat die Entwicklung für die<br />
Echtzeitunterstützung von USB 3.0 erfolgreich<br />
abgeschlossen. Alle USB-basierten Schnittstellen<br />
und Geräte, wie z.B. Industriekameras,<br />
können so mit garantierten, schnellen Reaktionszeiten<br />
verwendet werden.<br />
Echtzeit-Kommunikation<br />
Anders als zuvor lässt sich nun für USB 3.0<br />
auch erstmals Echtzeit-Kommunikation erreichen.<br />
Die „RealTime Suite“ stellt dafür einen<br />
speziell programmierten und einfach anwendbaren<br />
Zugang zum Extensible Host Controller<br />
Interface (XHCI) zur Verfügung, welcher<br />
die Anforderungen für garantierte Jitter-Zeiten<br />
erfüllen kann. Die Unterstützung von USB 3.0<br />
stellt für das Unternehmen einen evolutionären<br />
Schritt dar. USB hat eine ganze Reihe<br />
anderer Schnittstellen ersetzt und bekommt<br />
vor allem in industriellen Bereichen weiterhin<br />
erheblichen Zulauf. Die Echtzeitfähigkeit<br />
für zeitkritische Anwendungen und zur Effizienzsteigerung<br />
ist dabei die logische Folge.<br />
Der steigende Marktanteil der dritten Generation<br />
des Universal Serial Bus, auch in der<br />
Industrie, beruht hauptsächlich auf dessen<br />
kostengünstiger Implementierung mit standardisierter<br />
Hardware sowie hohen Übertragungsraten.<br />
Erst mit USB 3.0 wurde der Super-<br />
Speed-Modus entwickelt, welcher überhaupt<br />
erst konkurrenzfähige Datenraten und Voll-<br />
Duplex-Kommunikation erlaubt.<br />
Einer der Hauptanwendungsbereiche von<br />
USB 3.0 liegt in der industriellen Bildverarbeitung,<br />
besonders für Bereiche wie Robotik,<br />
Qualitätssicherung und Medizintechnik. USB3<br />
Vision-Kameras gehören zu den kosteneffizientesten<br />
in diesem Bereich, können Bilddaten<br />
bei hohen Raten sowie geringer CPU-<br />
Belastung übertragen und benötigen weder<br />
einen Framegrabber noch einen zusätzlichen<br />
Stromanschluss. In Verbindung mit der Echtzeitumgebung<br />
von Kithara lassen sich USB3<br />
Vision-Kameras in Systeme unterschiedlicher<br />
Anforderungen profitabel integrieren.<br />
Kithara Software GmbH<br />
info@kithara.de<br />
www.kithara.de<br />
Framegrabber mit FPGA Development Kit<br />
Mit dem neuen Vision-Prozessor<br />
Matrox RadientPro CL und Pro Vision-Prozessor Boards. In<br />
fischer FPGAs für die Radientdem<br />
zugehörigen Matrox FPGA Verbindung mit Impulse CoDeveloper<br />
und Altera Quartus II<br />
Development Kit (FDK) können<br />
Entwickler die Hochgeschwindigkeits-Bilderfassung<br />
von Camera Konfigurationen, mit denen die<br />
erstellt das Matrox FDK FPGA-<br />
Link Kameras zusammen mit den Bildverarbeitungsfunktionen vom<br />
Bildverarbeitungsfunktionen des Hostsystem zum Vision-Prozessor-Board<br />
übertragen und dabei<br />
Altera Stratix V-FPGA nutzen.<br />
Matrox RadientPro CL ist noch beschleunigt werden.<br />
eine Framegrabberkarte für In der Fertigung und Inspektion<br />
von Elektronik, der Herstel-<br />
PCIe 2.0 x8 in halber Länge,<br />
die Bilder von allen Camera Link lung von Halbleiter-Wafern und in<br />
2.0-Quellen mit bis zu 85 MHz der medizinischen Bildverarbeitung<br />
müssen große Datenmen-<br />
erfasst, darunter Full-/80-Bit-<br />
Konfigurationen. Sie enthält ein gen verarbeitet werden. Häufig<br />
gehen Vorverarbeitungsauf-<br />
Altera Stratix V-FPGA, das mit<br />
dem neuen Matrox FDK effektiv gaben wie Filterung, geometrische<br />
Transformationen, Weiß-<br />
konfiguriert werden kann.<br />
Das Matrox FDK bietet eine bild-Korrektur und Ersatz inaktiver<br />
Pixel der eigentlichen Bild-<br />
Komponentenbibliothek sowie<br />
Werkzeuge zum Erleichtern analyse voran. Diese Vorgänge,<br />
der Konfiguration kundenspezi-<br />
inbesondere mit großen Filtern,<br />
können selbst Hochleistungs-<br />
CPUs stark belasten. Die integrierten<br />
FPGA-Verarbeitungsfunktionen<br />
des Matrox RadientPro<br />
CL bieten eine perfekte<br />
Methode, die CPU für andere<br />
Aufgaben freizugeben. MIL 10<br />
unterstützt unter 64-Bit-Windows<br />
7/8 Matrox RadientPro CL<br />
vollständig. Das FPGA Development<br />
Kit ist seit dem 4. Quartal<br />
2014 verfügbar. Weitere Informationen<br />
stehen unter http://www.<br />
rauscher.de/Produkte/Framegrabber/<br />
zur Verfügung.<br />
RAUSCHER<br />
www.rauscher.de<br />
56 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Alles scharf sehen - fokusvariable Flüssiglinsen<br />
Bildverarbeitung<br />
In vielen Bildverarbeitungsanwendungen<br />
besteht die Notwendigkeit, ein Bauteil in unterschiedlichen<br />
Ebenen zu betrachten oder unterschiedliche<br />
Bauteilhöhen zu überprüfen. Oftmals<br />
lässt sich mit gängigen Objektiven die<br />
erforderliche Tiefenschärfe nicht erzielen um<br />
Höhenunterschiede aus einem fixen Arbeitsabstand<br />
heraus scharf auf dem Kamerachip<br />
abzubilden. Um diese Anforderung zu lösen,<br />
musste bisher der Arbeitsabstand mechanisch<br />
variiert oder mittels eines motorisch<br />
angesteuerten Objektivs der Fokus geändert<br />
werden. Beide Verfahren haben jedoch den<br />
Nachteil, dass sie bezüglich Geschwindigkeit,<br />
Zuverlässigkeit und dem mechanischen<br />
Aufwand nicht zielführend oder zu kostenintensiv<br />
sind. NeuroCheck hat zur Lösung dieser<br />
Aufgabenstellungen für das Softwareprodukt<br />
6.1 die Ansteuerung einer fokusvariablen<br />
Flüssiglinse realisiert. Der Vorteil dieses Linsen-Ansatzes<br />
gegenüber klassischen motorgesteuerten<br />
Optiken besteht darin, dass die<br />
Dioptrieänderung allein durch Komprimierung<br />
einer Flüssigkeit erfolgt, was beinahe verzögerungsfrei<br />
geschieht.<br />
Die Fokuswerte der Linse können über<br />
große Brennweitenbereiche innerhalb weniger<br />
Millisekunden eingestellt werden. Aus dem<br />
Prüfprogramm der NeuroCheck-Anwendung<br />
heraus wird die Linse direkt über eine Plug-<br />
In-Funktion angesteuert. Innerhalb kürzester<br />
Zeit können somit nacheinander mehrere Bilder<br />
in unterschiedlichen Fokusebenen aufgenommen<br />
werden. Die Funktion ist dafür ausgelegt,<br />
beliebig viele Linsen-Parametersätze<br />
sehr komfortabel einzurichten, speichern und<br />
abrufen zu können. Die Zuverlässigkeit der<br />
Fokussierung wurde in umfangreichen Tests<br />
vom Linsenhersteller überprüft und eine absolute<br />
Genauigkeit von typischerweise 0,1 Dioptrien<br />
ermittelt. In Langzeittests wurden mehrere<br />
Millionen Anfahrzyklen der Linse erfolgreich<br />
absolviert.<br />
Insgesamt kann der optische Aufbau, bestehend<br />
aus Kamera, Objektiv und fokusvariabler<br />
Linse, sehr robust und dennoch kompakt<br />
realisiert werden. Die mechanische Integration<br />
wird durch den Einsatz dieses Systems<br />
deutlich vereinfacht. Mit der Integration der<br />
fokusvariablen Linse werden Applikationslösungen<br />
mit NeuroCheck noch flexibler und<br />
können letztendlich kostengünstiger realisiert<br />
werden.<br />
NeuroCheck GmbH<br />
www.neurocheck.com<br />
EyeVision 3.0 unterstützt jetzt Kameras von Hitachi<br />
Die KP-FXXXgv Serie von Hitachi<br />
bietet hochauflösende Miniatur<br />
S/W CCD Kameras mit GigE<br />
Vision an. Gemeinsam stellen<br />
Kamera und Software die Lösung<br />
vieler Bildverarbeitungsaufgaben<br />
dar. Die Hitachi-Kamera ist<br />
eine Miniatur S/W CCD Kamera<br />
Serie (44 x 29 x 72 mm) mit Gigabit<br />
Ethernet Schnittstelle. Eine<br />
hohe Anzahl von Funktionen wie<br />
elektronischer Shutter (10 s bis<br />
1/100000 s), One Trigger, Fix Trigger,<br />
Partial Scan, Binning, sowie<br />
einer Bildrate von bis zu 90/s<br />
zeichnet diese hochauflösende<br />
Megapixel CCD Kamera Serie aus.<br />
Die Palette für den Einsatz reicht<br />
von Überwachung, Industrie, Produktion<br />
bis zur Medizin. Vor allem<br />
die Miniaturkameras dieser Serie<br />
sind mit der EyeVision 3.0 Software<br />
geeignet für Bereiche wie<br />
Medizintechnik und Mikroskopie.<br />
Die EyeVision 3.0 Software bietet<br />
neben der bereits bekannten<br />
Drag-and-Drop-Programmierung,<br />
neue überarbeitete Filter-Befehle<br />
wie die neuen Arithmetik und<br />
Binary Filter-Sets. Weiterentwicklungen<br />
gibt es auch im Bereich<br />
der Messtechnik-Befehle. So zum<br />
Beispiel gibt es einen ganz neuen<br />
Messschieber-Befehl, der einfacher<br />
und vielseitiger zu handhaben<br />
ist als sein Vorgänger.<br />
EVT Eye Vision<br />
Technology GmbH<br />
www.evt-web.com<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
57
Bildverarbeitung<br />
Portfolio für Kameras und Interfaces erweitert<br />
Riken Dengu Seizo Co. Ltd. hat seine<br />
Erfahrung mit hochpräzisen Elektronikproduktion<br />
nun auch dem industriellen Bildverarbeitungsmarkt<br />
zugänglich gemacht und<br />
ist eine strategische Partnerschaft mit der<br />
Primetech Engineering Corp. eingegangen.<br />
Der japanische Bildverarbeitungsspezialist<br />
entwickelt seit über 15 Jahren Bildverarbeitungsprodukte<br />
und -lösungen. Mit seiner<br />
Erfahrung und Expertise liefert Prime tech<br />
die neuesten Technologien für die Automobilbranche,<br />
Industrie, Medizintechnik, Mikroskopie,<br />
Bildverarbeitung und die Sicherheitsbranche.<br />
Framos freut sich aus der Kooperation<br />
von Riken Dengu und Primetech insbesondere<br />
die folgenden Technologien in sein<br />
Produktportfolio zu übernehmen:<br />
USB-3.0-Zeilenkameras<br />
mit einer Auflösung von 500, 1K, 2K und<br />
4K Pixeln für Hochgeschwindigkeits-Bildverarbeitungsanwendungen<br />
wie Inspektionen<br />
von Gleisen, Etiketten, Banknoten sowie in<br />
der Stahl- und Papierproduktion.<br />
USB 3.0 SWIR InGaAs-Kameras<br />
mit Wellenlängen von 970…1650 nm für<br />
medizinische Anwendungen wie Untersuchungen<br />
von Venen, des Magens und der Netzhaut,<br />
den Einsatz in der biotechnologischen<br />
Forschung, in Machine Vision Anwendungen<br />
wie z.B. für integrierte Schaltkreise, Leiterplatten,<br />
SI-Wafern, Solarzellen und pharmazeutische<br />
Untersuchungen sowie bei der<br />
Untersuchung kultureller/historischer Artefakte.<br />
SDI-Schnittstellenkarten<br />
für einen effizienteren Einsatz der neuesten<br />
Hitachi-Kameramodule durch Umwandlung der<br />
herkömmlichen YUV-Daten in die standartisierten<br />
SMPTE292M / 424M SDI Signale, bei<br />
vollständiger Unterstützung aller Videofunktionen.<br />
Mögliche Anwendungen sind automatische<br />
Nummernschilderkennung, Medizintechnik,<br />
industrielle Überwachung und Rundfunk.<br />
Dual-Interface Full HD USB/<br />
DVI-D-Kameras<br />
mit Funktionen, die Multitasking in der<br />
Medizin ermöglichen. Die USB-Schnittstelle<br />
ermöglicht eine vollständige Fernsteuerung,<br />
Videoaufnahmen in Full HD sowie hochauflösende<br />
Einzelbilder (bis zu 3,2 MP), während<br />
es Benutzern durch die DVI-D-Schnittstelle<br />
möglich ist, gleichzeitig Videomaterial in<br />
Echtzeit anzusehen. Die Zielmärkte sind u.A.:<br />
Mikroskopie für industrielle Inspektionen und<br />
medizinische Untersuchungen sowie medizinische<br />
und industrielle Überwachung. Zusätzlich<br />
werden auch analoge CCIR- / EIA-Kameras<br />
für allgemeine Bildverarbeitungsanwendungen<br />
ins Portfolio übernommen.<br />
FRAMOS GmbH<br />
www.framos.com<br />
Flüssiglinsen-Zoom mit den Smart Cameras<br />
EVT präsentiert die neuen<br />
EyeCheck Smart Cameras jetzt<br />
mit der Flüssiglinse von Optotune.<br />
Schnelles und flexibles Fokussieren<br />
ist für die Bildverarbeitung<br />
von großem Vorteil. Autofokus-<br />
Optiken auf Basis von Flüssigkeitslinsen<br />
werden bereits im<br />
Konsumerbereich sowie in verschiedenen<br />
medizinischen und<br />
industriellen Anwendungen eingesetzt,<br />
beispielsweise Qualitätskontrolle,<br />
Sortieren, Code-Lesen,<br />
Messen, usw. sind dadurch einfacher<br />
und schneller zu realisieren<br />
als mit manuell einstellbaren<br />
Objektiven.<br />
Mit der Flüssiglinse wird im<br />
Bereich von Millisekunden neu<br />
fokussiert und so ein Umschalten<br />
in der Produktionslinie möglich<br />
ohne mechanisch etwas an<br />
der Optik verändern zu müssen.<br />
EyeVision 3 unterstützt dieses<br />
Objektiv und ist somit in sich<br />
schneller Folge abwechselnden<br />
Applikationen optimal einsetzbar.<br />
Die Software bietet dafür einen<br />
extra Befehl in der grafischen<br />
Benutzeroberfläche. Selbstverständlich<br />
kann der Anwender<br />
nun auch mit dem neuen<br />
Plug-in Befehle selbst zusammenstellen<br />
und ein Icon dafür<br />
in das EyeVision GUI einfügen.<br />
Das neue Feature bietet Zeitersparnis,<br />
höhere Genauigkeit und<br />
ein kompaktes optisches System.<br />
EVT Eye Vision<br />
Technology GmbH<br />
www.evt-web.com<br />
58 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Dienstleister<br />
Medizintechnik von der Idee bis zum fertigen Produkt<br />
Das CEM/E²MS-Unternehmen<br />
TQ-Systems bietet für Unternehmen<br />
der Medizintechnik individuelle<br />
Lösungspakete an, die<br />
speziell auf die Anforderungen<br />
und Bestimmungen der Branche<br />
zugeschnitten sind. Das entsprechende<br />
Know-how und die technische<br />
Ausstattung im Bereich<br />
Entwicklung, Produktion, Qualitätsmanagement<br />
und Dokumentation<br />
hat TQ durch zahlreiche<br />
Projekte stetig ausgebaut<br />
und durch die Zertifizierung<br />
nach DIN EN<br />
13485 bestätigen lassen.<br />
In der Medizintechnik sind<br />
die Anforderungen aus<br />
Gesetzen und Normen<br />
vielfältig und anspruchsvoll.<br />
Die Sicherheit des<br />
Patienten steht dabei<br />
im Vordergrund: Bei<br />
einem Defekt oder Ausfall<br />
des Geräts darf seine<br />
Gesundheit nicht gefährdet<br />
werden. Für TQ als<br />
Elektronikdienstleister<br />
bedeutet dies nicht nur<br />
höchste Qualitätsansprüche, sondern<br />
im Vorfeld auch eine umfassende<br />
Risikoanalyse bis auf Bauteilebene<br />
und eine vollständige<br />
Risiko- und Prozessdokumentation.<br />
TQ ist für die strengen Vorgaben<br />
gewappnet: In der Medizintechnik<br />
erfahrene Mitarbeiter in<br />
der Entwicklung und Produktion,<br />
die enge Zusammenarbeit dieser<br />
Bereiche, Traceability sowie<br />
Obsolescence-Management bilden<br />
die Basis für die Medizintechnik-Lösungen.<br />
Kunden profitieren<br />
von einem Komplettangebot,<br />
das genau auf die Branchenanforderungen<br />
abgestimmt<br />
ist. Auf Wunsch übernimmt TQ<br />
auch die Produktverantwortung<br />
(Product Lifecycle Management)<br />
und somit die stetige Weiterentwicklung,<br />
so dass sich der Kunde<br />
ganz auf den Vertrieb des Geräts<br />
konzentrieren kann.<br />
TQ-Group<br />
www.tq-group.com<br />
Intelligenter DataMatrix Reader für die Medizintechnik:<br />
Prozessoptimierung und Rückverfolgbarkeit durch eindeutige Identifikation<br />
von chirurgischen Instrumenten<br />
wie Automotive, Halbleiter, Solar und Medizintechnik<br />
im Einsatz.<br />
Die IOSS GmbH aus Radolfzell am Bodensee<br />
ist Hersteller von 2D-Code Readern, Data-<br />
Matrix, QR-Code und OCR Readern. Speziell<br />
für direkt markierte DataMatrix Codierungen,<br />
d.h. beispielsweise per Nadel- oder Lasermarkierung<br />
aufgebrachte Codes, haben wir<br />
die besten Identifikationslösungen. Unsere<br />
Systeme sind in vielen industriellen Bereichen,<br />
DMT100 Lesesystem für den<br />
medizinischen Bereich<br />
So wurde ganz speziell für den medizinischen<br />
Bereich, in enger Zusammenarbeit<br />
mit Herstellern chirurgischer Instrumente,<br />
das DMT100 Lesesystem entwickelt. Grundlegender<br />
Bestandteil der Qualitätssicherung<br />
und des Risikomanagements in der Medizintechnik<br />
ist die eindeutige Identifizierbarkeit<br />
jedes einzelnen Produkts. Die eindeutige<br />
Zuordnung schafft Transparenz bei der Aufbereitung<br />
und Sterilisation, bei der Zusammenstellung<br />
von Instrumentensets für OPs<br />
und beim Zuordnen der jeweils verwendeten<br />
Instrumente zu Patientendaten. Sämtliche<br />
daraus gewonnenen Informationen wie<br />
etwa Zeit, Kosten, Aufwand und die komplette<br />
Dokumentation von Produktlebenszyklen sind<br />
zudem Hilfsinstrumente, die es ermöglichen,<br />
z.B. das Bestandsmanagement und die verbrauchsstellengenaue<br />
Erfassung der Instrumentenströme<br />
zu optimieren und transparent<br />
zu gestalten. Mit dem Medical Tool Reader<br />
DMT100 von IOSS ist man heute schon auf<br />
der sicheren Seite um europäische Richtlinien<br />
und UDI (Unique Device Identification)<br />
Richtlinien ernsthaft anzupacken.<br />
Suchen auch Sie Lösungen für das Lesen<br />
direktmarkierter 2D-Codierungen Rufen Sie<br />
an oder mailen Sie uns einfach - für weitere<br />
Informationen stehen wir gerne zur Verfügung.<br />
IOSS GmbH • Fritz-Reichle-Ring 18 • D-78315 Radolfzell • info@ioss.de • www.ioss.de<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
59
Dienstleister<br />
Ausgezeichnetes Laboranalysegerät<br />
WILD entwickelte ein neuartiges Komplettgerät für die In-vitro-Diagnostik, das bereits mit einem Innovationsund<br />
Forschungspreis prämiert wurde.<br />
Foto: Fritzpress<br />
Preisverleihung Innovations- und Forschungspreis,<br />
v.l.n.r KWF Vorstand Dr. Erhard Juritsch, LH Dr. Peter Kaiser,<br />
Landesrat Rolf Holub, WILD Electronics GF Wolfgang Warum,<br />
Projektleiter DI Markus Poßegger, WILD CEO Dr. Josef Hackl,<br />
KWF Vorstand Mag. Sandra Venus<br />
Analysegeräte für die klinische<br />
Chemie müssen nicht nur benutzerfreundlich<br />
und schnell, sondern<br />
allen voran kostengünstig sein.<br />
Speziell dort, wo große Probenaufkommen<br />
zu bewältigen sind,<br />
wird die Automatisierung von<br />
Laborverfahren immer wichtiger.<br />
Biochemistry Analyzer<br />
WILD Electronics hat sich dieser<br />
Herausforderung gestellt und<br />
den am Markt neuartigen Biochemistry<br />
Analyzer entwickelt. Dass<br />
sich das Gerät zu Recht als innovativ<br />
bezeichnen darf, bestätigt<br />
die Auszeichnung mit dem Innovations-<br />
und Forschungspreis des<br />
Landes Kärnten 2014.<br />
Zeitersparnis durch hohe<br />
Effizienz<br />
Im Vergleich zu derzeitigen<br />
Laborgeräten besticht der Biochemistry<br />
Analyzer durch extrem hohe<br />
Effizienz und die daraus resultierende<br />
Zeitersparnis. Das kompakte<br />
Tischgerät analysiert über<br />
50 Werte und führt bis zu 400 Einzelmessungen<br />
pro Stunde durch.<br />
Innovativ ist auch die Flexibilität<br />
der Messungen. Es gibt vier<br />
Probenaufnahmen, die mittels<br />
Kamera automatisch erkannt und<br />
zugeordnet werden. Ein Drehteller<br />
ermöglicht freien Zugriff auf<br />
die Proben. So können dringend<br />
benötigte Analysen vorgezogen<br />
werden, was bei herkömmlichen<br />
Geräten bis dato nicht möglich war.<br />
Wertvolle „add-ons“<br />
Darüber hinaus bietet der Laborautomat<br />
wertvolle „add-ons“,<br />
darunter die Anwendung eines<br />
Kamerasystems zur Identifikation<br />
von Probenbehältern. Dadurch<br />
werden Verwechslungen durch<br />
den Benutzer auf ein Minimum<br />
reduziert. Ein besonderes Feature<br />
ist die Möglichkeit, sich alle<br />
Statusmeldungen über eine handelsübliche<br />
Smartwatch anzeigen<br />
zu lassen.<br />
Neueste Normen für<br />
Software und Usability<br />
Für WILD stellt der Biochemistry<br />
Analyzer, der den neuestens<br />
Regulatoren der Medizintechnik<br />
entspricht, eines der bisher größten<br />
Entwicklungsprojekte dar. Vom<br />
Requirement Engineering über die<br />
Optik, Elektronik und Mechanik<br />
bis hin zur Kunststofftechnik und<br />
Applikationssoftware wurde alles<br />
vom Systempartner abgedeckt.<br />
Essentiell für dieses Projekt war<br />
der rasche Aufbau von solidem<br />
labormedizinischem Know-how.<br />
Das standortübergreifende Team<br />
der WILD-Spezialisten holte sich<br />
dabei Unterstützung von externen<br />
Profis. Darunter renommierte<br />
Hochschulen sowie WILD Netzwerkpartner<br />
aus den Bereichen<br />
Software, Laborausstattung und<br />
Design & Usability.<br />
WILD Gruppe<br />
www.wild.at<br />
Über die WILD Gruppe<br />
WILD ist ein weltweit führender<br />
Technologie-Partner im<br />
Bereich optomechatronische<br />
Systeme für die Medizintechnik<br />
und Technische Optik. Die<br />
Unternehmen der WILD Gruppe<br />
bieten Komplett-Lösungen von<br />
der Ideengenerierung für Neuprodukte<br />
über die Umsetzung<br />
bis hin zum After Sales Service<br />
und gewährleisten dabei<br />
sichere Prozesse über den<br />
gesamten Produktlebenszyklus.<br />
Zur Unternehmensgruppe<br />
zählen die Kärntner Standorte<br />
WILD GmbH in Völkermarkt und<br />
WILD Electronics in Wernberg<br />
sowie die PHOTONIC mit Sitz<br />
in Wien, die WILD Technologies<br />
in Trnava/Slowakei und die<br />
solar-semi GmbH in Radolfzell/<br />
Deutschland.<br />
Biochemistry Analyzer: Laboranalyse der neuesten<br />
Generation<br />
Foto: WILDDESIGN<br />
60 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
Dienstleister<br />
Sondermaschine für hochpräzises<br />
Lasermikroschneiden<br />
Unter der Dachmarke KMLT<br />
fungiert der Firmenverbund der<br />
Dremicut GmbH und der Kirchner<br />
und Müller Lasertechnik GmbH an<br />
den beiden Standorten in Dresden<br />
und Neukirch.<br />
Die Kirchner und Müller Lasertechnik<br />
GmbH hat bereits seit 1991<br />
als ihren Fertigungsschwerpunkt<br />
anspruchsvolle Laserbeschriftung<br />
und Laserfeinbearbeitung. Die<br />
enorme Vielfalt an unterschiedlichen<br />
Laserquellen ist nach eigenen<br />
Angaben Deutschlandweit einzigartig.<br />
Abnehmer kommen aus<br />
allen Industriezweigen, hauptsächlich<br />
sind es der Automobilbau, die<br />
Medizintechnik, die Elektronik und<br />
die Luxusgüterindustrie.<br />
Bei der Dremicut GmbH entstehen<br />
seit dem Jahre 2001 Präzisions-Schablonen<br />
für den SMD-Lotpastendruck,<br />
Stufenschablonen,<br />
Schablonen für das Waferbumping<br />
sowie sonstige Sonderversionen<br />
an Schablonen und Masken<br />
bereits ab 10 µm Materialdicke.<br />
Dremicut ist außerdem der Spezialist,<br />
wenn es um professionelles<br />
Lasermikroschneiden geht. Im 2Dund<br />
3D-Bereich fertigt Dremicut,<br />
beispielsweise im Elektroniksektor,<br />
aus verschiedensten Metallen<br />
Miniatur-Gehäuse, EMS-Abschirmungen<br />
und Kontakt elemente.<br />
Weitere wichtige Klientel ist besonders<br />
in der Uhrenindustrie, in der<br />
Medizintechnik, in der Halbleiterindustrie<br />
und in den Bereichen der<br />
sogenannten Neuen Technologien<br />
angesiedelt.<br />
Jetzt noch schneller und<br />
präziser<br />
Dremicut hat ihren Bereich zur<br />
Herstellung von Hochpräzisionsteilen<br />
durch Lasermikroschneiden<br />
jetzt mit<br />
einem weiteren Highlight<br />
erweitert. Beginn<br />
der Investitionsplanung<br />
war bereits im<br />
Jahr 2010. So lange<br />
hat es letztendlich<br />
gedauert, um aus<br />
einer Handvoll Hersteller,<br />
die in diesem<br />
exklusiven Marktsegment<br />
tätig sind, auch<br />
den richtigen zu finden,<br />
der den hohen<br />
Forderungen an Qualität<br />
und Genauigkeit<br />
nicht nur theoretisch<br />
sondern tatsächlich auch in der<br />
praktischen Anwendung gerecht<br />
wurde.<br />
Für das Unternehmen ist es fast<br />
schon ein Quantensprung, wenn<br />
man die bereits auch bisher qualitativ<br />
sehr guten Ergebnisse mit<br />
den Resultaten der neuen Technik<br />
vergleicht. Bei der aktuellen<br />
Maschine kommt neben dem<br />
speziell modifizierten Laser ein<br />
komplett neues, innovatives und<br />
höchstpräzises Antriebssystem<br />
zum Einsatz, mit exzellenten<br />
Bahngenauigkeiten selbst bei<br />
hohen Geschwindigkeiten und<br />
Beschleunigungen. Übrigens ist<br />
dies die erste Anlage dieser Art<br />
weltweit.<br />
Höchste Qualität<br />
Die Qualität der Schneidergebnisse<br />
ist beeindruckend.<br />
Das bestätigen auch Kunden,<br />
deren Aufträge erstmals auf dieser<br />
Maschine gefertigt wurden.<br />
Kleine Bauteile, wie sie beispielsweise<br />
in der Medizintechnik oder<br />
in mechanischen Uhren zu finden<br />
sind, können mit Toleranzen von<br />
±1…2 µm hergestellt werden. An<br />
der Hochschule für Technik und<br />
Wirtschaft (HTW) in Dresden fand<br />
in der vergangen Woche zudem<br />
eine Untersuchung der Oberflächenqualität<br />
der Schneidkanten<br />
statt. So wurde am Beispiel eines<br />
C-Stahls die Rauheit nach dem<br />
Laserschneiden (gemittelte Rauhtiefe<br />
Rz) bestimmt. Mit einem hervorragendem<br />
Ergebnis, das die<br />
bisher erreichbaren Werte deutlich,<br />
fast um das Doppelte verbessert:<br />
Rz = ±1…1,5 µm.<br />
Mehr als 24 Jahre gebündelte<br />
Lasererfahrung, aktuell nun mit<br />
20 Lasersystemen ausgestattet,<br />
zwei weitere Anlagen sollen<br />
<strong>2015</strong>/2016 noch folgen, sowie das<br />
fachkundige, technisch fundierte<br />
Knowhow der Fertigungsingenieure<br />
und Produktionsmitarbeiter<br />
stehen für eine enorme Kompetenz<br />
an professionellen Laserapplikationen.<br />
Damit zählt KMLT zu den<br />
leistungsstärksten Laserdienstleistern<br />
im feinen, hochgenauen<br />
Bereich in Deutschland.<br />
KMLT Kirchner und Müller<br />
Lasertechnik GmbH<br />
www.kmlt.de<br />
Unsere neue Homepage<br />
ist online !<br />
• Zeitschriften im Archiv als e-paper<br />
zum Blättern und als Download<br />
• Optimiert für mobile Endgeräte<br />
• Direkt-Links zu den Herstellern<br />
meditronic-journal 1/<strong>2015</strong><br />
• umfangreiches<br />
HF-Technik Fachartikel-Archiv<br />
• Aktuelle Produkt-News und<br />
Business-Talk aus der Elektronik-<br />
Branche<br />
• Komplettes Archiv der beliebten<br />
Kolumne „Das letzte Wort<br />
des Herrn B“ aus PC & Industrie<br />
Besuchen Sie uns auf:<br />
61<br />
www.beam-verlag.de
Aktuelles<br />
FDA-Konformität in der Medizintechnik-<br />
Elektronikfertigung<br />
FDA-konforme Produktionsvalidität minimiert das Risiko. Diese Vorgehensweise wendet auch bebro electronic<br />
selbst an, um das Ziel schrittweise zu erreichen.<br />
Fertigungsberatung: entlastende<br />
Zusammenarbeit<br />
„Bereits mit den ersten Gesprächen erfährt<br />
der Kunde über die Zeitersparnis, die Vorteile<br />
die ihm zuteil werden, wenn wir uns über die<br />
Art der Fertigung verständigen, die für seine<br />
Entwicklung notwendig wird“, meint Peter<br />
Sommer, Leiter Vertrieb Technik bei bebro.<br />
Hilfreich, um die FDA-Konformität zu erreichen<br />
ist der bebro-eigene FMEA-Katalog.<br />
Hier, mit der in Fachkreisen bekannten „Fehlermöglichkeits-<br />
und -einflussanalyse“ spürt<br />
bebro gezielt Risiken bei Standardprozessen<br />
auf und begrenzt sie vom wirtschaftlichen<br />
Ergebnis her auf ein tolerantes Maß. Rund<br />
90 Prozent aller Risikomöglichkeiten werden<br />
damit schon sicher erkannt. In drei Stufen<br />
unterstützt der FMEA-Katalog das Prozessaudit<br />
und ebnet bei bebro electronic so<br />
den Weg zur FDA-konformen Fertigung - mit<br />
der Anlagen-, Prozess- und Produktqualifizierung.<br />
Den ersten Step, die Anlagenqualifizierung,<br />
hat bebro bereits erfolgreich hinter sich,<br />
Step 2 und 3 werden aller Voraussicht nach<br />
bis zum Februar <strong>2015</strong> auch bewältigt sein.<br />
Im schnellen und engen Dialog<br />
schöpft der Kunde seine Vorteile<br />
Die Vorteile der FDA-konformen Fertigung<br />
liegen auf der Hand, Produktvalidierung frisst<br />
Zeit. So erlaube das Verfahren seiner Klientel,<br />
sich wegen der festgeschriebenen Prüfverfahren<br />
zur Fertigung aus dem Produktionsprozess<br />
zurückzuziehen und sich anderen, wichtigeren<br />
Aufgaben zu widmen. Zudem gebe es<br />
verschiedene Möglichkeiten zu ermitteln, wie<br />
die Produktion unter FDA-Gesichtspunkten<br />
sinnvoll wäre. Die dafür später notwendigen<br />
Dokumentationen können von bebro ebenfalls<br />
erstellt werden.<br />
bebro electronic GmbH<br />
info@bebro.de<br />
www.bebro.de<br />
Online-Prototypen-Kalkulator<br />
Die Iftest AG bietet einen<br />
neuen und einzigartigen Online-<br />
Service für die schnelle Kalkulation<br />
und Bestellung von Prototypen<br />
an. Mit diesem modernen<br />
Instrument erhalten Sie nach Eingabe<br />
der Eckdaten sofort Ihren<br />
Preis und die Möglichkeit zu<br />
bestellen - ganz ohne Zeitverlust.<br />
Die Iftest AG ist Spezialist für<br />
die Produktion von bestückten<br />
Leiterplatten und Elektronikmodulen.<br />
Maßgeschneiderte<br />
Lösungen, Schnelligkeit und<br />
Qualität bestimmen dabei Denken<br />
und Handeln. Prototypen<br />
werden oft sehr rasch benötigt.<br />
Entwickler haben jetzt die Möglichkeit,<br />
mit dem Online-Prototypen-Kalkulator<br />
auf schnellstem<br />
Weg zu ihren Prototypen zu<br />
gelangen. Sie sparen dabei<br />
wertvolle Zeit und zusätzlichen<br />
Aufwand. Ganz einfach unter<br />
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Leiterplatten- und Bestückungsdaten<br />
erfassen, Preisblatt<br />
drucken und direkt bestellen.<br />
Mit der Bestellung erhalten<br />
Sie zusätzlich die Unterstützung<br />
unseres Prototypenteams.<br />
Elektronik-Komponenten<br />
und Leiterplatten werden<br />
so kurzfristig beschafft und die<br />
Prints auf der speziellen Fertigungslinie<br />
bestückt. Wichtige<br />
Erkenntnisse werden in einem<br />
Erstmusterprüfbericht festgehalten<br />
und dokumentiert.<br />
Iftest AG<br />
www.iftest.ch<br />
62 meditronic-journal 1/<strong>2015</strong>
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