4-2019
Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement
Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement
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November September/Oktober November-Dezember 4/<strong>2019</strong> Jg. 1/2008 10<br />
Fachzeitschrift für<br />
Medizin-Technik<br />
meditronicjournal<br />
Qualitätsanforderungen<br />
erfüllt<br />
Heitec, Seite 59<br />
HFE Waschanlage für die<br />
Feinstreinigung<br />
PressFinish, Seite 39<br />
Wenn Kühlung und<br />
Geometrie stimmen<br />
Mikron Tool, Seite 6<br />
Absolutdrucksensoren<br />
für die Medizintechnik<br />
Amsys, Seite 52<br />
Einbaunetzteile mit<br />
Zulassungen für<br />
Medizin und Industrie<br />
TDK, Seite 32
PANEL PC UND MONITORE BIS 75”<br />
Edelstahlfront für hohe Hygienestandards<br />
<br />
Die Kontron FlatClient Panel PC und FlatView Monitore bieten maximale Flexibilität und Skalierbarkeit bei<br />
einem optimierten Preis-Leistungsverhältnis. Die Flat STS Serie mit einer korrosionsfreien, IP65 geschützten<br />
Edelstahlfront, einer leicht zu reinigenden Glasoberfläche sowie Spezial-Abdichtungen erfüllt höchste<br />
Hygienestandards. Kundenspezifische Anpassungen bieten die optimale Lösung für jedes Anwendungsszenario.<br />
DISPLAYGRÖSSEN:<br />
Von 10.1” bis 23.8” im Widescreen- und Standardformat<br />
Auch als ‘XXL-Lösung’ bis 75” im Widescreen Format<br />
FRONTAUSFÜHRUNGEN:<br />
PCAP Touch, resistiver Touch oder Schutzglas<br />
EDELSTAHLFRONT:<br />
FlatClient/FlatView STS mit IP65 geschützter<br />
Edelstahlfront für hohe Hygienestandards<br />
INDUSTRIETAUGLICH:<br />
Robust, zuverlässig und wartungsfrei<br />
FLEXIBLE ANBRINGUNGSMÖGLICHKEITEN:<br />
Einbauversion oder als stand-alone/VESA<br />
im Vollmetallgehäuse<br />
our<br />
portfolio<br />
Embedded Cloud<br />
Embedded Software<br />
Embedded Systems<br />
Embedded Boards & Modules<br />
Embedded ODM Services<br />
www.kontron.com
Editorial<br />
Allocation war vergangenes Jahr, jetzt haben wir die Obsoleszenz<br />
Autor:<br />
Peter Sommer, Accountmanager Team II bei<br />
bebro electronic GmbH<br />
www.bebro.de<br />
In der Elektronik bedeutet der Begriff<br />
Obsoleszenz, dass bestimmte Bauteile<br />
nicht mehr verfügbar sind, weil der Hersteller<br />
deren Produktion einstellt. Im Gegensatz<br />
dazu bedeutet Allocation das nicht-verfügbar-sein<br />
eines Bauteils für eine gewisse,<br />
d. h. begrenzte Zeit. Allocationsphasen,<br />
wie im vergangenen Jahr, sind oft die Vorboten<br />
einer Abkündigungswelle.<br />
Was bedeutet Obsoleszenz für<br />
den Anwender des Bauteils?<br />
Kündigt der Hersteller das Bauteil ab,<br />
stellt er es nicht mehr her, um seine Produktpalette<br />
zu bereinigen oder zu erneuern.<br />
Das Bauteil kann dann ab einem genannten<br />
Termin nicht mehr beim Hersteller gekauft<br />
werden und ist nur noch aus vorhandenen<br />
Lagerbeständen erhältlich – und dies weltweit.<br />
Vorher wird in einer Mitteilung (PDN<br />
= Product Discontinuation Notification) der<br />
letzte Bestelltermin und der späteste Liefertermin<br />
bekannt gegeben. Das liest sich<br />
einfach und verständlich. Doch was bedeutet<br />
es für ein Produkt, in dem ein solches<br />
Bauteil verbaut wird?<br />
Im einfachsten Fall gibt es von einem<br />
anderen Hersteller ein vergleichbares Produkt.<br />
Dann muss man nur den Hersteller<br />
wechseln und natürlich neu zertifizieren.<br />
Dies ist zeitaufwändig und teuer. Es ist<br />
auch möglich, dass der bisherige Hersteller/<br />
Lieferant ein vergleichbares Produkt nur in<br />
einer anderen Bauform hat. Vielleicht passt<br />
es ja. Ansonsten muss die Leiterplatte oder<br />
das Layout angepasst werden. Hier kommen<br />
wir an den gleichen Punkt wie vorher:<br />
ein anderes Layout, bzw. anderes Bauteil<br />
bedeuten eine neue Zertifizierung.<br />
Aber vielleicht gibt es ja noch Bestände<br />
am Markt - leider dann oft zu erhöhten Preisen.<br />
Allerdings sind diese auch irgendwann<br />
verbraucht. An dieser Stelle kommt so mancher<br />
auf abwegige Ideen: Man sucht im<br />
besten Fall Bestände aus unsachgemäßen<br />
Lagerungen und verkauft diese, obwohl<br />
die Bauteile nicht mehr tauglich sind und<br />
nicht mehr ihren Spezifikationen entsprechen.<br />
In anderen Fällen werden Bauteile<br />
aus Schrottbaugruppen ausgelötet, ähnliche<br />
Bauteile umetikettiert und von freien<br />
Händlern angeboten.<br />
Verstehen Sie mich bitte an dieser Stelle<br />
nicht falsch: nicht jeder freie Händler bedient<br />
sich dieser Praktiken, aber wenn der Bauteilbedarf<br />
steigt, wittert mancher eben seine<br />
Chance. Verbaut man naiv solche zweifelhaften<br />
Bauteile, kann es nach Monaten zu<br />
Ausfällen kommen, die Rückrufe zur Folge<br />
haben. Der Betrug fällt allerdings meist<br />
schon bei der Wareneingangsprüfung auf,<br />
wenn es beim Käufer z. B. einen „Prozess<br />
zum Umgang mit Brokerware“ gibt. Aber<br />
davon haben wir immer noch kein benötigtes<br />
Bauteil. Es gibt ja keine Originalware mehr.<br />
Hier ist proaktives Arbeiten die Lösung.<br />
Bauteil auf Verfügbarkeit prüfen<br />
Es sind am Markt Software-Tools (wir<br />
haben Silicon Experts) verfügbar, die die<br />
Informationen der Hersteller verarbeiten<br />
und Informationen zu den Bauteilen sammeln.<br />
Außerdem gibt es in Deutschland<br />
auch einen sehr aktiven Industrie Interessenverband:<br />
COGD für Component Obsolescence<br />
Group Deutschland, der weiterhilft.<br />
Anhand dieser Informationen kann<br />
der Gerätehersteller oder EMSler seine<br />
Stücklisten überprüfen.<br />
Bei Neuentwicklungen erfolgt die erste<br />
Überprüfung bereits nach Erstellung des<br />
Schaltplans.<br />
Entwickler sollten tunlichst auf Konsumgüter<br />
nahe Bauteilhersteller verzichten, auch<br />
wenn diese anfangs preiswert erscheinen.<br />
Hier sind die Lebenszyklen deutlich kürzer.<br />
Bevorraten<br />
Und wenn es dann zu einer Abkündigung<br />
kommt, wird bevorratet. Im ersten Schritt<br />
wird geprüft, welche benötigten Bauteile kritisch<br />
sind. Diese werden dann bevorratet.<br />
Doch Vorsicht: Bauteile sind auch bei vorschriftsmäßiger<br />
Lagerung nicht ewig haltbar.<br />
Zulassungen mit mehreren<br />
Bauteilvarianten und Herstellern<br />
Zu Anfang scheint die Prüfung für den<br />
Einsatz unterschiedlicher Bauteile für eine<br />
Funktion aufwändig, doch kann man im<br />
Ernstfall dann das andere ebenfalls schon<br />
zugelassene Bauteil verwenden. Anderenfalls<br />
kommt es zu Neuentwicklungen mit<br />
allem, was dazu gehört.<br />
Das Thema Obsoleszenz bleibt<br />
An dem Thema Obsoleszenz kommen<br />
wir nicht vorbei. Es gehört ebenso zum<br />
täglichen Arbeitsleben wie neue Bauteile.<br />
Wir sind ja auch alle stolz auf unser jetziges<br />
Smartphone und dessen Funktionen.<br />
Wer will denn noch mit einem Nokia 3210<br />
herumlaufen (von Ausnahmen abgesehen)?<br />
Die Hersteller der Bauteile müssen sich<br />
immer wieder von alten Bauteilen trennen<br />
und Neuentwicklungen anbieten. Anders<br />
gibt es keinen Fortschritt. Auch erwartet<br />
der Anwender einen guten Preis, der<br />
manchmal nur mit den neuesten Produktionsanlagen<br />
realisierbar ist. Die Fusionen<br />
großer Hersteller schmälern ebenfalls das<br />
Bauteilangebot. Und auch die Anforderungen<br />
des Kunden ändern sich: Wo früher<br />
ein Abblockkondensator reichte, müssen<br />
heute bis zu 250 Stück die Funktion<br />
der Baugruppe sicherstellen. Sie sind sehr<br />
klein und damit der „Feind“ der großen alten<br />
Kondensatoren.<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
3
Inhalt/Impressum<br />
3 Editorial<br />
4 Inhalt/Impressum<br />
6 Produktion<br />
12 Lasertechnik<br />
15 3D-Druck<br />
16 Qualitätssicherung<br />
20 Komponenten<br />
30 Stromversorgung<br />
39 Dienstleister<br />
47 Bildverarbeitung<br />
48 Bedienen und Visualisieren<br />
52 Sensoren<br />
54 Medical-PC/SBC/Zubehör<br />
56 Materialien<br />
57 Aktuelles<br />
Unterbrechungsfreie Stromversorgung<br />
Mit dem Batterie-Relax-Modus greift Bicker Elektronik die Problematik auf, dass in<br />
vielen DC-USV-Systemen der Batteriepack oft über sehr lange Zeit (ggf. über Monate)<br />
auf Ladeschlussspannung am Lader betrieben wird, um die volle USV-Bereitschaft<br />
jederzeit zu gewährleisten. 34<br />
Fachzeitschrift für<br />
Medizin-Technik<br />
meditronicjournal<br />
■ Herausgeber und Verlag:<br />
beam-Verlag<br />
Krummbogen 14, 35039 Marburg<br />
www.beam-verlag.de<br />
Tel.: 06421/9614-0<br />
Fax: 06421/9614-23<br />
■ Redaktion:<br />
Dipl.-Ing. Christiane Erdmann<br />
Dipl.-Ing. Reinhard Birchel<br />
redaktion@beam-verlag.de<br />
■ Anzeigen:<br />
Myrjam Weide, Tel.: 06421/9614-16<br />
m.weide@beam-verlag.de<br />
Sabine Tzschentke, Tel.: 06421/9614-11<br />
sabine.tzschentke@beam-verlag.de<br />
Tanja Meß, Tel.: 06421/9614-18<br />
tanja.mess@beam-verlag.de<br />
■ Erscheinungsweise:<br />
5 Hefte jährlich<br />
■ Satz und Reproduktionen:<br />
beam-Verlag<br />
■ Druck & Auslieferung:<br />
Brühlsche Universitätsdruckerei,<br />
Gießen<br />
Der beam-Verlag übernimmt trotz<br />
sorgsamer Prüfung der Texte durch<br />
die Redaktion keine Haftung für deren<br />
inhaltliche Richtigkeit. Handels- und<br />
Gebrauchsnamen, sowie Warenbezeichnungen<br />
und dergleichen werden<br />
in der Zeitschrift ohne Kennzeichnungen<br />
verwendet. Dies berechtigt nicht zu<br />
der Annahme, dass diese Namen<br />
im Sinne der Warenzeichen- und<br />
Markenschutzgesetzgebung als frei zu<br />
betrachten sind und von jedermann ohne<br />
Kennzeichnung verwendet werden dürfen.<br />
Alle Einträge im Einkaufsführer erfolgen<br />
nach Kundenangaben.<br />
Die innovative Produktionslösung für die<br />
universelle Laserbearbeitung<br />
Die GFH GmbH hat bereits vor einigen Jahren die Laserbearbeitungsstation<br />
GL.compact auf den Markt gebracht. Um diese platzsparende Lösung auch<br />
für die universelle Lasermikrobearbeitung garantieren zu können, stellt der<br />
Laseranlagenbauer unter dem Namen GL.compact II eine Produktionslösung vor, die<br />
trotz ihrer geringen Aufstellfläche eine sehr hohe Bearbeitungsvielfalt liefert. 12<br />
4 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
September/Oktober 4/<strong>2019</strong><br />
Qualität, Flexibilität und<br />
Full-Service bei der Fertigung<br />
von Medizinprodukten<br />
Kontron Electronics bietet ein lückenloses Spektrum<br />
von Dienstleistungen an, vom Original Design<br />
Manufacturing (ODM) über alle Services rund um die<br />
Fertigung im Bereich Low Volume/High Mix von der<br />
Leiterplattenbestückung bis hin zum Boxbuilding sowie<br />
alle Services rund um die Fertigung von elektronischen<br />
Komponenten (EMS). 42<br />
Hochleistung<br />
dank<br />
perfektioniertem<br />
Design<br />
Medizintechnikgeräte<br />
müssen aufgrund der sehr<br />
hohen Sicherheitsstandards<br />
mit speziellen EMV-Filtern<br />
ausgestattet werden. Das bringt<br />
notgedrungen Performance-<br />
Einbussen mit sich. Mit<br />
der Auswahl der richtigen<br />
magnetischen Komponenten<br />
und passender Filtertopologie<br />
kann dem entgegengewirkt<br />
werden. Die neue Filterfamilie<br />
der Firma Schaffner bietet eine<br />
hochperformante Lösung. 22<br />
Ermüdungsfreie<br />
Befundung mit<br />
5 Megapixel<br />
Farbdisplay<br />
Ab Sommer dieses Jahres<br />
ist das Nachfolgemodell für<br />
das Multimodalitätendisplay<br />
CCL550i2 verfügbar. Das<br />
CL-S500 gewährleistet mit einer<br />
Helligkeit von 1.150 cd/m² und<br />
einem Kontrast von 2.000:1<br />
eine weiter optimierte<br />
Bildqualität. Verbessert hat<br />
JVC auch die Ergonomie des<br />
Displays. 51<br />
Hochgenauer<br />
Differenzdrucksensor<br />
Mit dem EE610 erweitert E+E Elektronik sein Angebot<br />
für die Differenzdruckmessung. Der neue Sensor<br />
misst niedrige Differenzdrücke bis ±100 Pa mit einer<br />
Genauigkeit von ±0,5 Pa. 53<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
5
Produktion<br />
Wenn Kühlung und Geometrie stimmen<br />
Bohren bis 40 x d in einem Bohrstoss – in rost- und hitzebeständigen Stählen<br />
Zur Familie der CrazyDrill Bohrer für Inox gehören<br />
sieben Versionen für unterschiedliche Bohrtiefen bis maximal 40 x d<br />
Halle 3, Stand H11<br />
Mikron Tool SA Agno<br />
mto@mikron.com<br />
www.mikrontool.com<br />
Klein, tief und schnell, dies sind<br />
die Merkmale des Kleinbohrers<br />
CrazyDrill Cool SST-Inox. Dank<br />
internen Kühlkanälen, innovativer<br />
Geometrie und neuartiger<br />
Beschichtung wird die Bearbeitung<br />
von rostfreien Stählen und<br />
CrCo-Legierungen wesentlich<br />
einfacher und prozesssicherer.<br />
Auch in kleinen Durchmessern,<br />
auch für tiefe Bohrungen.<br />
Bis hier nichts Neues. Bohrer<br />
mit spiralisierten Kühlkanälen<br />
gibt es auch in kleinen Durchmessern.<br />
Doch viele haben auch<br />
bei hohem Druck Mühe mit zähelastischen<br />
Materialien oder mit<br />
der schlechten Wärmeleitfähigkeit<br />
von rostfreien Materialien.<br />
Ein prozesssicheres Bohren wird<br />
durch Schneidkantenausbruch,<br />
Ver kleben der Späne oder Spänestau<br />
in den Nuten verhindert.<br />
Ein Problem vor allem auch für<br />
die Medizin technik, wo aus wertvollen<br />
Rohmaterialien noch wertvollere<br />
Fertig teile hergestellt werden.<br />
Markus Schnyder, COO von<br />
Mikron Tool International, kennt<br />
die Problematik: „Jahrelang sind<br />
unsere Kunden beim Bohren von<br />
Inox an ihre Grenzen gestoßen.<br />
Es ging zu langsam, die Prozesse<br />
waren unsicher und die Bearbeitung<br />
deshalb teuer. Hier wollten<br />
wir Abhilfe schaffen.“<br />
Neuartige Geometrie<br />
Egal ob kurze oder tiefe Bohrung,<br />
das Prinzip ist bei diesem<br />
neuartigen Bohrer immer<br />
dasselbe: Eine neuartige Geometrie<br />
mit Spanbrechereffekt<br />
im vorderen Teil sorgt für kurze<br />
und gekrümmte Späne. Im hinteren<br />
Teil ermöglicht das offene<br />
Nutenprofil eine perfekte Ausfuhr<br />
der Mikrospäne. Bei den langen<br />
Varianten unterstützt ein Polieren<br />
der Nuten die problemlose Ausfuhr<br />
der Späne. Dabei hilft auch<br />
die neuartige Beschichtung, speziell<br />
ausgerichtet auf die Belastung<br />
bei der Bearbeitung von<br />
rostfreien Materialien.<br />
Hohe Prozesssicherheit<br />
Seine Leistung und Prozesssicherheit<br />
verdankt das Werkzeug<br />
vor allem seiner Kühlung:<br />
zwei spiralisierte interne Kühlkanäle<br />
bis an die Bohrerspitze<br />
garantieren eine konstante, massive<br />
Kühlung, welche eine Überhitzung<br />
der Werkzeuge auch bei<br />
hohen Schnittgeschwindigkeiten<br />
verhindert. Die Kühlkanäle haben<br />
den größtmöglichen Querschnitt<br />
in Form eines Tropfens. Sie befinden<br />
sich exakt in der Zone, in welcher<br />
nur geringe Kräfte wirken<br />
und wo deshalb die Stabilität des<br />
Werkzeuges nicht gefährdet ist.<br />
Gegenüber dem heute üblichen<br />
kreisförmigen Querschnitt ermöglichen<br />
sie einen bis zu 4 x höheren<br />
Kühlmittelfluss.<br />
Der Vorteil ist eine höhere<br />
Lebensdauer der Werkzeuge,<br />
da auf diese Weise eine Überhitzung<br />
der Schneiden von Anfang<br />
an vermieden wird. Kombiniert mit<br />
der passenden Geometrie unterstützt<br />
die Kühlung ausserdem den<br />
Späne bruch und das Ausspülen<br />
der Späne aus den Nuten. All dies<br />
erlaubt eine Bearbeitung mit hohen<br />
Schnittparametern.<br />
Nur ein Bohrstoß<br />
„Tatsächlich genügt ein einziger<br />
Bohrstoß, um die volle Bohrtiefe<br />
zu erreichen – ohne Entspänen<br />
– von 6 bis 40 x d“, bestätigt Herr<br />
Schnyder, und fügt hinzu, dass es<br />
sich hier um eine absolut ein malige<br />
Leistung handle. Dasselbe gelte<br />
für Schnittgeschwindigkeit und<br />
Vorschub, welche bis zu einer<br />
Bohrtiefe von 20 x d gleich hoch<br />
angesetzt werden können. Nur für<br />
Tiefen ab 30 x d sind die Werte<br />
zu reduzieren, etwa um einen<br />
Drittel. Insgesamt sei eine Bohrung<br />
so bis zu zehn Mal schneller<br />
realisierbar.<br />
Hohes Sparpotential<br />
Ein Kunde erreicht mit einem<br />
„klassischen“ Bohrer mit runden<br />
Kühlkanälen eine Standmenge von<br />
3900 Bohrungen pro Werkzeug.<br />
Mit dem neuen Werkzeug bohrt<br />
er auf Anhieb 18.000 Stück. Für<br />
ihn bedeutet der Wechsel eines<br />
einzigen Werkzeuges eine Einsparung<br />
von 14.000 € jährlich.<br />
Für die Bearbeitung eines Medizinteiles<br />
(Bohrung Ø 4 mm, Bohrtiefe<br />
68 mm) aus Chrom-Kobalt<br />
hat ein Anwender Mühe, einen<br />
Bohrer zu finden, der ihm einen<br />
sicheren Prozess garantiert. Es<br />
gelingt ihm erst mit dem neuen<br />
Werkzeug – in einem Bohrstoß,<br />
ohne Entspänen. ◄<br />
6 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Produktion<br />
Grenzen beim Stencil-Schneiden verschieben<br />
Innovative Varianten des bewährten High-End-Lasersystems LPKF StencilLaser G6080 setzen neue Maßstäbe<br />
in gleich zwei Dimensionen: MicroCut sorgt für perfekte Mikroschnitte, PowerCut für exakte Schnitte dicker<br />
Edelstahlbleche.<br />
Bild 1: Mikrofeine Aperturen mit perfekter Rundheit – für neue Einsatzmöglichkeiten von<br />
Präzisionsschablonen<br />
Nach intensiver Forschung und Entwicklung in<br />
den letzten Jahren geht LPKF damit konsequent den<br />
Weg seiner Kunden mit, noch spezifischere Maße<br />
zu realisieren. Mit den beiden neuen Systemen können<br />
Hersteller von Schablonen und Mikroschneidteilen<br />
ihren Kunden Schnittergebnisse mit besonders<br />
glatten Kanten präsentieren - dank ausge feilter<br />
Lasertechnologie.<br />
Schablonenschneiden:<br />
Kleinste Aperturen mit perfekter<br />
Geometrie<br />
Extrem kleine Öffnungen in größter Qualität<br />
erlauben neue Anwendungen für Lotpasten-Schablonen.<br />
LPKF MicroCut 6080 ermöglicht erstmals<br />
kleinste Aperturen von beispielsweise 18 µm bzw.<br />
10 µm (Lasereintritts- bzw. Laseraustrittsseite) mit<br />
optimaler Rundheit in einer 30 µm SMT-Schablonentafel.<br />
Minimale Radien machen nahezu jede<br />
Schneidkontur möglich. Für eine effiziente Produktion<br />
sorgen bis zu 33.000 Aperturen zwischen 10<br />
und 125 µm pro Stunde.<br />
Mikroschneidteile: Hochpräzise aus bis<br />
zu 4 mm Edelstahl<br />
Für die Bearbeitung starker Edelstahlbleche kommt<br />
das neue System LPKF PowerCut 6080 zum Einsatz.<br />
Hiermit werden Mikroschneidteile aus bis zu<br />
4 mm dickem Material gefertigt. Kreisöffnungen<br />
und extreme Radien sind einfach realisierbar. Das<br />
Ergebnis der präzisen Bearbeitung sind glatte Kanten<br />
mit extrem niedrigem Taper. ◄<br />
LPKF Laser & Electronics AG<br />
www.lpkf.de<br />
Bild 2: Bis zu 4 mm starke Edelstahlbleche lassen sich mit PowerCut präzise und mit glatten Kanten schneiden.<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
7
Produktion<br />
Kunststoffbauteile verlässlich fügen mit<br />
Lasertechnik<br />
Stark und zuverlässig von Mikro bis Maxi<br />
leistungsstarke Lasersystem LPKF<br />
InlineWeld 2000 ermöglicht das<br />
Fügen runder oder nicht drehbarer<br />
Werkstücke und ermöglicht<br />
es, eine große Bandbreite von<br />
Anwendungen ohne großen Aufwand<br />
umzusetzen. Die Maschine<br />
ist äußerst kompakt und kostengünstig<br />
in Investition und Wartung.<br />
LPKF InlineWeld 6600<br />
Fügen von Automotive-Rückleuchten mit dem Lasersystem LPKF PowerWeld 3D 8000<br />
Halle 11, Stand E04<br />
LPKF<br />
www.lpkf-laserwelding.com<br />
www.lpkf.com<br />
Für die Verbindung von Kunststoffbauteilen<br />
hat sich die Lasertechnologie<br />
einen exzellenten Ruf<br />
erworben. Sie schafft auf effiziente<br />
Weise Kunststoff-Verbindungen,<br />
die hinsichtlich Qualität<br />
und Wirtschaftlichkeit ihresgleichen<br />
suchen. Auf der K-Messe<br />
präsentiert LPKF, welche Möglichkeiten<br />
das Laser-Kunststoffschweißen<br />
für unterschiedlichste<br />
Anwendungsbereiche bietet.<br />
Mit LPKF-Maschinen lassen<br />
sich sowohl kleinste als auch<br />
große Bauteile sicher und verlässlich<br />
fügen – mit Schweißnähten,<br />
die bei kleinen Teilen nur wenige<br />
Zehntelmillimeter schmal, bei größeren<br />
deutlich breiter sein können.<br />
Gezeigt wird dies anhand<br />
von Anwendungsbeispielen, die<br />
von der Medizintechnik über<br />
Automotive bis zum Consumer-<br />
Bereich reichen. Ein besonderer<br />
Hingucker wird ein – im wahrsten<br />
Sinnes des Wortes – leuchtendes<br />
Anwendungs beispiel sein:<br />
Ultraflache Beleuchtungsmodule,<br />
die Glasmosaike in faszinierende<br />
Lichterlebnisse verwandeln.<br />
Das Laser schweißen sorgt<br />
hier für dichte Verbindungen zwischen<br />
den Kunststoff-Bauteilen,<br />
welche die empfindliche Elektronik<br />
schützen.<br />
Anspruchsvolle<br />
Füge-Aufgaben aus der<br />
Medizintechnik<br />
Eine weitere Anwendung – ein<br />
medizintechnisches Wundreinigungsgerät<br />
– beweist, dass sich<br />
dank Laser-Kunststoff schweißen<br />
auch anspruchsvolle Füge-Aufgaben<br />
mit besonderen Anforderungen<br />
an die Schweißnähte<br />
hinsichtlich Hygiene, Dichtigkeit,<br />
Reinheit und Stärke erfüllen lassen.<br />
LPKF InlineWeld 2000<br />
Auf der K-Messe stellt LPKF<br />
eine neue Maschine vor: Das<br />
Des Weiteren präsentiert das<br />
Unternehmen das universell einsetzbare,<br />
standardisierte Lasersystem<br />
LPKF InlineWeld 6600.<br />
Besonders dann, wenn Effizienz<br />
und Aufwandsminimierung im<br />
Vordergrund stehen, die Qualität<br />
jedoch jederzeit gesichert sein<br />
muss, kommt dieses System zum<br />
Einsatz. Für große, dreidimensionale<br />
Bauteile wie beispielsweise<br />
Automotive-Rückleuchten steht<br />
das Lasersystem LPKF Power-<br />
Weld 3D 8000 zur Verfügung.<br />
Integrierte<br />
Qualitätssicherung<br />
Alle Laser-Systeme verein baren<br />
etablierte Prozesstechnik mit integrierter<br />
Qualitätssicherung und<br />
umfangreichen Schnittstellenmöglichkeiten.<br />
Die durchdachte<br />
LPKF-Software übernimmt die<br />
CAD-Daten, errechnet die optimalen<br />
Schweißkonturen und übergibt<br />
die Informationen direkt an die<br />
Maschinensteuerung. Die Einrichtung<br />
der jeweiligen Maschine ist<br />
dadurch sehr einfach und schnell.<br />
Dank der LPKF-Maschinenkalibrierung<br />
kann der Anwender<br />
auf Knopfdruck identische<br />
Qualität erreichen. Mit einem<br />
einzelnen Datensatz liefern kalibrierte<br />
Maschinen weltweit jederzeit<br />
verlässliche, wiederholbare<br />
Ergebnisse. Mehrmalige manuelle<br />
Maschinenjustierung ist damit<br />
überflüssig. ◄<br />
8 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
November 12–15, <strong>2019</strong><br />
Connecting Global Competence<br />
Accelerating Innovation<br />
co-located event<br />
World’s Leading Trade Fair for Electronics<br />
Development and Production<br />
November 12–15, <strong>2019</strong>, Messe München<br />
productronica.com
Produktion<br />
50 Jahre FOBA: Vom Anwender zum<br />
Laser-Produktpionier<br />
FOBAs Logo wird im Jubiläumsjahr<br />
durch die 50 ergänzt, um das<br />
50-jährige Jubiläum durchgängig<br />
nach außen darzustellen<br />
(Bildrechte: FOBA)<br />
Das Firmengebäude in Selmsdorf bei Lübeck wurde 2001 von der ALLTEC GmbH bezogen, die 2009 mit dem<br />
aus Lüdenscheid stammenden Laserspezialisten FOBA fusionierte. Seit Januar 2010 ist Selmsdorf alleiniger<br />
Produktionsstandort, seit 2014 alleiniger Firmensitz. (Bildrechte: FOBA)<br />
Seit seiner Gründung im Jahr<br />
1969 hat sich der Werkzeug- und<br />
Maschinenbauer FOBA Laser<br />
Marking + Engraving (Alltec<br />
GmbH) von einem metallverarbeitenden<br />
Betrieb für Formenbau<br />
zu einem international führenden<br />
Anbieter von System lösungen<br />
für die industrielle Lasermarkierung<br />
entwickelt. Das Jubiläumsjahr<br />
bietet Gelegenheit, den Blick<br />
auf die Firmengeschichte, aber<br />
auch in die Zukunft des international<br />
aufgestellten Unternehmens<br />
zu richten.<br />
Formenbau- und<br />
Gravieranstalt<br />
FOBA wurde im September<br />
1969 in Lüdenscheid als „Formenbau-<br />
und Gravieranstalt“ mit<br />
15 Mitarbeitern gegründet. Ausgehend<br />
von der mechanischen<br />
Gravur hat FOBA seine Technologien<br />
zur Kennzeichnung von<br />
industriellen Produkten und Bauteilen<br />
fortlaufend weiterentwickelt.<br />
Basis für FOBAs Expertise in der<br />
Entwicklung komplexer Kontrollsysteme<br />
bildete die Produktion<br />
von Heißkanal-Steuergeräten und<br />
anderen elektronischen Komponenten.<br />
Als erstes von FOBA entwickeltes<br />
Lasersystem wurde im<br />
Jahr 1991 ein Nd:YAG-Laser zur<br />
Oberflächenmarkierung auf den<br />
Markt gebracht.<br />
Alleinige Ausrichtung<br />
Die alleinige Ausrichtung auf<br />
die Lasertechnologie im Jahr<br />
ALLTEC GmbH<br />
info@fobalaser.com<br />
www.fobalaser.com<br />
FOBA Laser Marking +<br />
Engraving<br />
www.fobalaser.com/de/<br />
Der Lasermarkierarbeitsplatz FOBA M2000 ist eines der leistungsfähigen<br />
Markiersysteme der OBA M-Serie (Bildrechte: FOBA)<br />
10 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Produktion<br />
2001 machte FOBA zu einem der<br />
international führenden Anbieter<br />
von Markierlasern mit mittlerweile<br />
fast 250 Mitarbeitern weltweit. Die<br />
Firmengeschichte war und ist bei<br />
aller Tradition stets von Innovation<br />
und Veränderung gekennzeichnet.<br />
Fortlaufende technische<br />
Weiterentwicklung der Lasersysteme,<br />
mehrfache Umzüge des<br />
Firmenstandortes sowie wechselnde<br />
Beteiligungsverhältnisse<br />
prägten den Laserspezialisten.<br />
ALLTEC GmbH<br />
2009 übernahm der Lübecker<br />
Hersteller von Laserbeschriftungsmaschinen<br />
ALLTEC den<br />
Lasergravur-Spezialisten FOBA<br />
aus Lüdenscheid. Damit gingen<br />
zwei Unternehmen, die sich auf<br />
das Markieren und Gravieren mit<br />
Laser konzentrieren, auch rechtlich<br />
gemeinsame Wege – nun im<br />
Rahmen der ALLTEC GmbH.<br />
Danaher-Konzern<br />
Die seit 50 Jahren etablierte<br />
Marke FOBA wurde aber auch<br />
nach der Unternehmenskonsolidierung<br />
weitergeführt und 2011<br />
durch die Erneuerung und Schärfung<br />
des Markenauftritts gestärkt.<br />
Seit 2014 befindet sich der alleinige<br />
Firmensitz sowie Produktions-<br />
und Entwicklungsstandort<br />
in Selmsdorf bei Lübeck. Internationaler<br />
Service und Vertrieb werden<br />
von der Firmenzentrale und<br />
den Niederlassungen in den USA<br />
(Chicago) und in China (Shanghai)<br />
gesteuert.<br />
Die globale Ausrichtung und<br />
das Wachstum des Unternehmens<br />
werden unterstützt durch<br />
die Unternehmenszugehörigkeit<br />
zum US-amerikanischen Danaher-<br />
Konzern. Als Teil von Danahers<br />
Product Identification Platform<br />
wird FOBA unter dem Motto „Produkte<br />
durch Lasertechnologie zum<br />
Leben erwecken“ weiterhin innovative<br />
zukunftsfähige Lösungen<br />
für die Teile-Direktmarkierung<br />
mit Laser entwickeln. Branchenschwerpunkte<br />
hierbei liegen vor<br />
allem im Bereich der nachhaltigen<br />
Kennzeichnung von Automobilbauteilen<br />
und Medizintechnikprodukten.<br />
Technologischer<br />
Hintergrund<br />
Die zunächst verwendeten Festkörper-<br />
und CO 2 -Laser wurden<br />
2004 durch den ersten Faserlaser<br />
im Produktportfolio von FOBA<br />
ergänzt. Ständige Optimierung<br />
des Werkstoff- und Technologie-Know-hows<br />
machen diese<br />
heute zu den leistungsfähigsten<br />
Über FOBA<br />
Die Alltec GmbH mit ihrer Marke FOBA Laser Marking +<br />
Engraving ist einer der führenden Hersteller und Anbieter von<br />
innovativen Lasermarkierlösungen. FOBAs Beschriftungslaser,<br />
Lasermarkiermaschinen und bildgebende Kennzeichnungsworkflows<br />
kommen vor allem in der Automobilzulieferindustrie, Medizintechnik,<br />
Elektronik und Kunststoffindustrie sowie im Werkzeug-,<br />
Metall- und Formenbau zur Kennzeichnung einer Vielzahl<br />
an Materialien und Produkten zum Einsatz. Ein weltweiter Vertrieb<br />
sowie internationale Vertriebspartner und Servicestandorte<br />
bedienen die globalen Märkte. Seit 2004 gehört Alltec/FOBA mit<br />
der Firmenzentrale bei Lübeck nahe Hamburg zur US-amerikanischen<br />
Danaher Corporation.<br />
Markierlasern. Damit sind FOBAs<br />
Systeme in der Lage, praktisch<br />
jede Art von Material in hoher<br />
Qualität mit dauerhaft haltbaren<br />
Zeichen zu beschriften.<br />
Geschlossene<br />
Markierarbeitsplätze<br />
FOBA bietet geschlossene Markierarbeitsplätze<br />
sowie Systeme<br />
für die Integration in Fertigungslinien<br />
an, die optional mit in den<br />
Markierkopf integriertem Kamerasystem<br />
zur automatisierten Teileerkennung<br />
und Markierausrichtung<br />
ausgestattet werden. Besonderheiten<br />
bei FOBAs kameragesteuerten<br />
Markiereinheiten sind<br />
das ganzheitliche Markierprinzip<br />
„HELP“ und IMP (Intelligente<br />
Markierpositionierung) zur automatischen<br />
Markierausrichtung<br />
sowie eine neue Funktion, mit der<br />
ohne Teileaufnahmen beschriftet<br />
werden kann.<br />
Kennzeichnungsworkflows<br />
FOBAs Beschriftungslaser,<br />
Lasermarkiermaschinen und bildgebende<br />
Kennzeichnungsworkflows<br />
kommen vor allem in der<br />
Automobilzulieferindustrie, Medizintechnik,<br />
Elektronik und Kunststoffindustrie<br />
sowie im Werkzeug-,<br />
Metall- und Formenbau zur Kennzeichnung<br />
unzähliger Materialien<br />
und Produkte zum Einsatz. ◄<br />
bepro *<br />
T E C H N O L O G Y<br />
M A C H I N E S<br />
S Y S T E M S<br />
* S C H N E L L W A R U N S N I E S C H N E L L G E N U G . D E S H A L B G E H Ö R E N W I R<br />
A L S P I O N I E R D E R D AT E N A N A LY S E Z U D E N S P I T Z E N R E I T E R N D E R<br />
D I G I TA L E N P R O D U K T I O N U N D W I S S E N , W A N N W I R W I E R E A G I E R E N<br />
M Ü S S E N . A L L E S A N D E R E W Ä R E F Ü R I H R E P R O D U K T I O N Z U S P Ä T.<br />
be proactive. be SW<br />
W W W. S W - M A C H I N E S . D E<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
11<br />
E M O H A N N O V E R | 1 6 . - 2 1 . S E P T E M B E R | H A L L E 1 2 S T A N D C 5 8
Lasertechnik<br />
Die innovative Produktionslösung für die<br />
universelle Laserbearbeitung<br />
Precision meets Design - eine höchst innovative und an ergonomische Anforderungen angepasste Maschine ist<br />
die neue Laser-Bearbeitungsstation GL.compact II.<br />
Die Grundgedanken bei der Entwicklung der neuen Laseranlage GL.compact II waren, neben höchster Präzision in<br />
der Bearbeitung, ein ansprechendes Design, universelle Aufstellmöglichkeiten und eine Automatisierungsfunktion<br />
für die Serienproduktion<br />
GFH GmbH<br />
info@gfh-gmbh.de<br />
www.gfh-gmbh.de<br />
Die GFH GmbH hat bereits<br />
vor einigen Jahren mit der<br />
GL.compact eine kleinere Variante<br />
ihrer flexiblen Laserbearbeitungsstation<br />
GL.evo auf den<br />
Markt gebracht. Um diese platzsparende<br />
Lösung auch für die universelle<br />
Lasermikrobearbeitung<br />
garantieren zu können, stellt der<br />
Laseranlagenbauer unter dem<br />
Namen GL.compact II eine Produktionslösung,<br />
die trotz ihrer<br />
geringen Aufstellfläche eine sehr<br />
hohe Bearbeitungsvielfalt liefert.<br />
Dabei wurden zahlreiche Weiterentwicklungen<br />
der GL.evo auch<br />
bei der Kompaktanlage implementiert<br />
– unter anderem in Form von<br />
höherer Verfahrgenauigkeit und<br />
der Möglichkeit einer universellen<br />
5-Achs-Simultanbearbeitung. Die<br />
vom Design höchst innovative und<br />
an ergonomische Anforderungen<br />
angepasste Maschine wurde auf<br />
der diesjährigen LASER World of<br />
Photonics erstmalig vorgestellt.<br />
Automatisierungsfunktion<br />
für die Serie<br />
Die Grundgedanken bei der<br />
Entwicklung der neuen Laseranlage<br />
GL.compact II waren neben<br />
höchster Präzision in der Bearbeitung<br />
ein ansprechendes Design,<br />
universelle Aufstellmöglichkeiten<br />
und eine Automatisierungsfunktion<br />
für die Serienproduktion. Die<br />
Maschine ist vielseitig einsetzbar<br />
und deckt das gesamte Laserbearbeitungs-Spektrum<br />
ab – vom<br />
Mikrobohren über das Feinschneiden<br />
und Abtragen bis hin zum<br />
Laserdrehen. Höchste Präzision<br />
der Bearbeitung ist dabei stets<br />
garantiert. Ein weiteres Ziel ist es<br />
gewesen durch die Anlage eine<br />
Erhöhung der Fertigungstiefe und<br />
Wertschöpfung im Unternehmen<br />
zu erreichen, um sich von Zulieferern<br />
unabhängiger zu machen und<br />
dem Kunden einen effizienten<br />
Service mit kürzerer Reaktionszeit<br />
bieten zu können. Neben dem<br />
flexiblen Einsatz bereich begünstigen<br />
auch die langzeitstabile Genauigkeit<br />
sowie die kleine Aufstellfläche<br />
eine schnelle Amortisierung<br />
der vergleichsweise preisattraktiven<br />
Anlage.<br />
Erweiterte Ausstattung<br />
für höchste Flexibilität<br />
und Genauigkeit<br />
Die GL.compact II wurde für<br />
die 5-Achs-Simultanbearbeitung<br />
konzipiert, wie es bereits<br />
bei der multifunktionalen Highend-Anlage,<br />
der GL.evo Standard<br />
ist. „In den letzten Jahren<br />
haben wir die Simultanbearbeitung<br />
auf fünf Achsen verbessert<br />
und so unter anderem auch die<br />
Wiederholgenauigkeit optimiert“,<br />
erläutert Anton Pauli, Geschäftsführer<br />
der GFH GmbH. Hierfür<br />
wurde die neue Kompaktvariante<br />
in Sachen Achsdynamik und<br />
Präzision grundlegend optimiert,<br />
indem die Antriebs- und Führungstechnik<br />
weiterentwickelt wurde.<br />
So sorgen Hochpräzisionsführungen<br />
für eine große Wiederholgenauigkeit<br />
auf allen Achsen und<br />
der ausschließliche Einsatz von<br />
direkten Linearmotoren hat einen<br />
positiven Effekt für die Verfahrgenauigkeit.<br />
Dadurch wird eine<br />
Wiederholgenauigkeit von 1 µm<br />
in X-, Y- und Z-Richtung realisiert<br />
und für die B- und C-Achse<br />
konnte sie im Vergleich zum Vorgängermodell<br />
um den Faktor 5<br />
auf 2 arcsec verkleinert werden.<br />
12 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Lasertechnik<br />
Neben den technischen Innovationen, wurden auch äußere Faktoren wie Design und Ergonomie bei der Entwicklung<br />
berücksichtigt. So bietet die GL.compact II eine optimale Zugänglichkeit durch Bearbeitungstüren an allen<br />
Maschinenseiten<br />
Für die Präzision bei einer mehrachsigen<br />
Bearbeitung spielt aber<br />
neben der Positionier- und Wiederholgenauigkeit<br />
der Einzel achsen<br />
vor allem die Winkel genauigkeit<br />
eine entscheidende Rolle. Deshalb<br />
wurde bei der Entwicklung<br />
darauf ein Augenmerk gelegt und<br />
schließlich eine Verbesserung mit<br />
dem neuen Achskonzept erfolgreich<br />
umgesetzt. „Auf diese Weise<br />
konnten wir sowohl beim Nicken<br />
als auch beim Gieren im Vergleich<br />
zum Vorgängermodell eine deutliche<br />
Reduzierung des Winkelfehlers<br />
realisieren“, so Pauli (siehe<br />
Bilder „Winkelfehler“). Um diese<br />
Genauigkeit auch langzeitstabil<br />
in einer Produktion sicher zu stellen,<br />
wurde für die GL.compact II<br />
ein neues Kühlkonzept realisiert.<br />
Neben der Maschinenbasis werden<br />
die Schlitten der Linearachsen<br />
ebenfalls aus Granit gefertigt,<br />
was einen reduzierten Materialmix<br />
garantiert und die Kerntemperatur<br />
während der Bearbeitungsprozesse<br />
stabilisiert. Alle Wärmequellen<br />
in der Maschine werden aktiv<br />
mit Wasser gekühlt, darunter die<br />
Antriebe aller Achsen. Dadurch<br />
bleibt das Temperaturniveau ab<br />
dem Zeitpunkt des Einschaltens<br />
konstant und es entfällt auch<br />
für präzise Prozesse eine längere<br />
Warmlaufzeit der Kinematik.<br />
Mit diesem Konzept bietet die<br />
Maschine ein sehr robustes Verhalten<br />
auf interne sowie externe<br />
Temperatur einflüsse und garantiert<br />
damit ein langzeitstabiles<br />
Bearbeitungsergebnis vom Prototyp<br />
bis in die Serienproduktion.<br />
Kompakte Konstruktion<br />
mit vielen Erweiterungsmöglichkeiten<br />
Der Aufstellplan der Maschine<br />
ist frei wählbar, denn der Footprint<br />
der Anlage beträgt dank der kompakten<br />
Bauweise nur noch 2100<br />
x 1600 mm, sodass eine Unterbringung<br />
auch in kleineren Fertigungshallen<br />
kein Problem darstellt.<br />
Eine Vielzahl optionaler,<br />
auswechselbarer Module, mit der<br />
sich die GL.compact II ausstatten<br />
und erweitern lässt, runden das<br />
Maschinenkonzept ab. „Hierbei<br />
setzen wir konsequent auf die etablierten<br />
Vorteile einer Hirth-Verzahnung,<br />
um die Umrüstzeiten so<br />
kurz wie möglich zu halten“, erklärt<br />
Pauli. „Auf Grund einer Wechselgenauigkeit<br />
von
Lasertechnik<br />
sung in der Auflösung eines Mikroskops.<br />
„Hierbei haben wir den<br />
Offset vom Messinstrument zur<br />
Bearbeitungsfläche verkleinert,<br />
wodurch sich auf der Kompaktanlage<br />
nun auch längere Bauteile<br />
bearbeiten lassen und die<br />
Verfahrwege effektiver genutzt<br />
werden“, so Pauli. Die Bearbeitungsstation<br />
kann je nach gewählter<br />
Optik und Aufspannung Bauteile<br />
mit einer Länge von bis zu<br />
200 mm 5-achsig bearbeiten Die<br />
optionale Automatisierungsfunktion<br />
über eine Roboterzugangstür<br />
oder ein Bauteilschnell wechsler-<br />
System ermöglicht eine Wechselzeit<br />
der Bauteile in Sekunden.<br />
Durch die Eigenentwicklung der<br />
Maschinen automatisierung steht<br />
die GFH ihren Kunden als direkter<br />
Ansprechpartner zur Verfügung<br />
und ermöglicht somit eine direkte<br />
Herstellerkommunikation.<br />
Design und Ergonomie<br />
Neben den technischen Innovationen,<br />
wurden auch äußere<br />
Faktoren wie Design und Ergonomie<br />
bei der Entwicklung<br />
berücksichtigt. So ermöglichen<br />
beispielsweise Bearbeitungstüren<br />
an allen Maschinenseiten<br />
eine optimale Zugänglichkeit der<br />
GL.compact II. Trotz deren Größe<br />
und Gewicht bietet das verwendete<br />
Rahmenkonzept eine nie da<br />
gewesene Leichtgängigkeit und<br />
damit optimale Bedienerfreundlichkeit.<br />
In Verbindung mit dem<br />
„Mit der kompakten Laser-<br />
Mikrobearbeitungsanlage<br />
lassen sich alle unsere<br />
Anwendungen bei geringem<br />
Platzbedarf problemlos und mit<br />
hohem Automatisierungsgrad<br />
durchführen“, erklärt Anton Pauli,<br />
Geschäftsführer der GFH GmbH<br />
innovativen Glasdesign entstand<br />
nicht nur ein optisches Highlight<br />
mit gleichmäßigem Spaltmaß,<br />
sondern zudem schafft dieses<br />
auch die für den Betrieb wichtige<br />
Laser- und Strahlungssicherheit.<br />
Da neben bietet ein umfangreiches<br />
in die Maschine integriertes Bedienkonzept<br />
zusätzliche Anwenderfreundlichkeit.<br />
Optional kann<br />
zur Maschine auch der ergonomisch<br />
konzipierte Bedienwagen<br />
konfiguriert werden. Dieser<br />
wurde mit einer elektrisch<br />
höhenverstellbaren Teleskophubsäule<br />
ausgestattet, die sich per<br />
Knopfdruck der Größe des Bedieners<br />
anpassen lässt. Zusätzlich<br />
wurde auch hinsichtlich der Neigung<br />
des Monitors auf eine nutzerspezifische<br />
Einstellungsmöglichkeit<br />
geachtet. ◄<br />
UV-Laser-Sub-System ermöglicht hohen Durchsatz in der Kunststoffbeschriftung<br />
Ein neues Sub-System von<br />
Coherent zum Lasermarkieren<br />
nutzt einen leistungsstarken 8 W<br />
UV-Laser, um das Hochgeschwindigkeitsmarkieren<br />
von Polycarbonaten,<br />
Plexiglas, PMMA und<br />
anderen Kunststoffen zu ermöglichen.<br />
Darüber hinaus kombiniert<br />
das PowerLine E 8 QT modulare,<br />
leistungsstarke Scan-Optiken und<br />
eine ausgeklügelte Software-<br />
Schnittstelle, um eine hohe Flexibilität<br />
im Betrieb zu gewähr leisten.<br />
Damit lassen sich komplexe Aufgaben<br />
wie 3D-Beschriftung von<br />
gekrümmten Oberflächen, Onthe-fly<br />
Markieren, Gravieren<br />
und Serialisierung problemlos<br />
umsetzen. Durch seine Fähigkeit,<br />
schnell eine kontrastreiche<br />
Markierung auf einer Vielzahl<br />
von klaren und farbigen Kunststoffen<br />
zu erzeugen, ist das<br />
PowerLine E 8 QT eine attraktive<br />
Wahl für Systemhersteller, die in<br />
den Bereichen Mikro elektronik, in<br />
der Herstellung von Medizinprodukten,<br />
im Automobilsektor, in der<br />
Verpackungs- oder der Haushaltsgeräteherstellung<br />
tätig sind.<br />
Das UV-Laser-Sub-System<br />
ist ein kompaktes, luftgekühltes<br />
Sub-System der Klasse IV, das<br />
auf einfache Integration, Betriebssicherheit<br />
und einfache Wartung<br />
ausgelegt ist. Neben dem<br />
Laser und der Scanoptik verfügt<br />
das System ebenfalls über<br />
einen integrierten Leistungssensor,<br />
einen mechanischen Sicherheitsverschluss<br />
und einen Positionierlaser.<br />
Die Systemkomponenten<br />
sind in einem abgedichteten<br />
Gehäuse untergebracht,<br />
das gefilterte, rezirkulierte Luft<br />
verwendet, um externe Verunreinigungen<br />
zu minimieren. Im<br />
Servicefall können verschiedene<br />
Systemkomponenten wie Leistungsmesskopf,<br />
Reinigungseinheit,<br />
Feuchtesensoren und Scanoptik<br />
im Feld ausgetauscht werden,<br />
ohne dass andere Systemkomponenten<br />
einer Verunreinigung<br />
ausgesetzt sind. Dadurch<br />
entfällt bei fast allen Serviceaufgaben<br />
die Notwendigkeit,<br />
das Gerät an das Werk zurückzusenden.<br />
Um Systemintegratoren weiter<br />
zu unterstützen, bietet Coherent<br />
umfangreiche Anwendungsunterstützung<br />
für Proof-of-Principle-Tests<br />
sowie die Entwicklung<br />
von Prozessrezepturen an.<br />
Nach der Inbetriebnahme können<br />
alle Systemparameter leicht<br />
an spezifische Aufgaben angepasst<br />
werden.<br />
Coherent<br />
www.coherent.com<br />
14 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
3D-Druck<br />
Zwei neue Geräte, die auf der Low Force<br />
Stereolithography (LFS) Technologie basieren<br />
Formlabs erweitert sein Angebot und setzt neue Maßstäbe in der digitalen Fertigung durch die Markteinführung<br />
des Form 3 und des Form 3L<br />
Formlabs GmbH<br />
Deutschlandwheble@<br />
formlabs.com<br />
www.formlabs.com<br />
Formlabs stellte zwei neue professionelle<br />
Low Force Stereolithography<br />
(LFS) 3D-Drucker<br />
auf der Hannover Messe vor.<br />
LFS 3D-Druck ist eine weiterentwickelte<br />
Form der Stereolithografie<br />
(SLA), die durchgehend<br />
fehlerfreie Teile liefert, indem sie<br />
sich an die Geometrie ihrer Teile<br />
anpasst, um so das perfekte<br />
Gleichgewicht zwischen Detailtreue<br />
und Geschwindigkeit zu<br />
erzielen. Beim LFS-Prozess wird<br />
ein maßgefertigtes System aus<br />
Lasern und Spiegeln eingesetzt,<br />
um massive isotrope Teile aus<br />
flüssigem Kunstharz mit Höchstpräzision<br />
auszuhärten.<br />
„Wir haben unsere Methode<br />
zum 3D-Druck mit Kunstharz<br />
durch den LFS Druckprozess hinter<br />
dem Form 3 und dem Form 3L<br />
vollständig umgestaltet“, so Max<br />
Lobovsky, Geschäftsführer und<br />
Mitgründer von Formlabs. „Wir sind<br />
vor sieben Jahren mit dem ersten<br />
leistungsstarken, erschwinglichen<br />
Desktop SLA 3D-Drucker in den<br />
Markt eingestiegen und haben<br />
seitdem mehr als 50.000 Drucker<br />
ausgeliefert und unsere Kunden<br />
haben mehr als 40 Millionen Teile<br />
gedruckt. Jetzt geben Anwender<br />
den Ton an, wenn es darum geht,<br />
den 3D-Druck von einer Maschine<br />
auf viele zu erweitern, vom Werkzeug<br />
zur Prototypenfertigung zum<br />
Game Changer. Wir freuen uns,<br />
mit LFS 3D-Druck einen weiteren<br />
gewaltigen Schritt nach vorn zu<br />
machen und so die Druckqualität<br />
und die Zuverlässigkeit erheblich<br />
zu verbessern und gleichzeitig<br />
weiterhin den leistungsstärksten<br />
und günstigsten 3D-Drucker auf<br />
dem Markt anzubieten.”<br />
Zu den Vorteilen des LFS<br />
Prozesses gehören:<br />
• Unglaubliche Details und Oberflächenbeschaffenheit:<br />
Ein flexibler<br />
Harztank reduziert die<br />
Kräfte auf die Teile beim Drucken<br />
erheblich.<br />
• Höchstpräzision: Die modulare<br />
Light Processing Unit (LPU)<br />
sorgt für einen gleichmäßigen,<br />
hochdichten Laserpunkt und<br />
gewährleistet so präzise, wiederholbare<br />
Drucke.<br />
• Einfache Reinigung und glattere<br />
Teile durch Stützstrukturen, die<br />
sich durch leichte Berührung<br />
entfernen lassen.<br />
• Einheitliche Leistung: Integrierte<br />
Sensoren sorgen für optimale<br />
Druckbedingungen und informieren<br />
über den Zustand der<br />
Maschine.<br />
• Konstante Betriebszeit mit<br />
erweiterbaren, modularen Bauteilen<br />
und benutzerfreundlichem<br />
Design.<br />
• Drucken per Fernzugriff: Mit<br />
dem Online Dashboard kann<br />
von überall gedruckt werden.<br />
Skalierbar<br />
Der leistungsstarke LFS Druckprozess<br />
hinter dem Form 3 ist auf<br />
Skalierbarkeit ausgelegt: Beim<br />
Form 3L werden gleichzeitig zwei<br />
Light Processing Units (LPUs)<br />
eingesetzt, um großformatigen<br />
3D-Druck firmenintern zu ermöglichen.<br />
Form 3L bietet das Fünffache<br />
des Fertigungsvolumens und<br />
die zweifache Laserleistung des<br />
Form 3, um große Teile schneller<br />
zu drucken.<br />
Draft Resin<br />
Zusätzlich zur neuen Hardware<br />
hat Formlabs heute auch ein<br />
neues Material bekanntgegeben:<br />
Draft Resin. Es druckt mit einer<br />
Schichthöhe von 300 Mikrometern<br />
und ist drei- bis viermal schneller<br />
als andere Standard-Kunstharze,<br />
wodurch es sich ideal für<br />
die schnelle Prototypenfertigung<br />
eignet. ◄<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
15
Qualitätssicherung<br />
Mobile Qualitätssicherung<br />
Die Plusbringer GmbH bietet App zur mobilen Qualitätskontrolle<br />
Die Plusbringer GmbH<br />
www.dieplusbringer.de<br />
Intelligent Testing<br />
Für sichere Prüfergebnisse<br />
bis zum letzten Tropfen<br />
Prüfsysteme für die Pharmaindustrie<br />
Wir bieten sichere und branchenerprobte<br />
Lösungen für die Prüfung von Spritzen,<br />
Insulin-Pens und Autoinjektoren.<br />
www.zwickroell.com<br />
Die neu entwickelte Applikation<br />
von der Plusbringer GmbH<br />
bietet eine auf sämtliche Kundenbedürfnisse<br />
angepasste Möglichkeit<br />
zur Qualitätserhebung.<br />
Auch offline können direkt vor<br />
Ort zuverlässig Daten gesammelt<br />
und ausgewertet werden.<br />
Die einfache Synchronisation<br />
erlaubt es, zu jedem Zeitpunkt<br />
Anpassungen vorzunehmen,<br />
die sofort in der Applikation<br />
erscheinen. Durch ihre umfassenden<br />
Funktionen bildet die<br />
Anwendung die perfekte Unterstützung<br />
für Qualitätssicherung<br />
oder Audits unabhängig vom<br />
Einsatzort.<br />
Das Ende der<br />
handgeschriebenen<br />
Notizen<br />
Die von Plusbringer entwickelte<br />
Anwendung läutet das Ende von<br />
Checklisten und handgeschriebenen<br />
Notizen ein, die bislang oftmals zur<br />
Qualitätskontrolle verwendet wurden.<br />
Die on- und offlinefähige Applikation<br />
ist cross-plattformfähig und<br />
lässt sich auf allen Endgeräten einsetzen.<br />
Durch eine intuitive Nutzerführung<br />
lassen sich ohne Schulungsaufwand<br />
Befragungen oder<br />
Audits durchführen. Die Anwendung<br />
lässt sich problemlos um unternehmensspezifische<br />
Informationen<br />
wie Fragebögen, Hintergrundinformationen<br />
zu den Qualitätstests<br />
oder Lagepläne ergänzen. Durch<br />
ein intelligentes Experten system<br />
lassen sich sehr einfach qualitativ<br />
hochwertige Befragungen einfach<br />
generieren.<br />
Viele Möglichkeiten zur<br />
Bewertung<br />
Die Anwendung bietet unzählige<br />
Möglichkeiten zur Bewertung, zum<br />
Beispiel mittels Zahlen oder Sterne.<br />
Auch Freitexte oder Ja-Nein-Bewertungen<br />
sind möglich. Die Wertungen<br />
können jederzeit durch Fotos oder<br />
Videos ergänzt werden. Selbstverständlich<br />
sind auch<br />
gesonderte Nachfragen<br />
in Abhängigkeit<br />
der Antwort möglich.<br />
Fehlerorte und Bewertungen<br />
können zum<br />
Beispiel direkt auf<br />
Abbildungen erfasst<br />
werden, was den weiteren<br />
Verarbeitungsprozess<br />
stark vereinfacht.<br />
Zahlen und<br />
Statistiken<br />
sofort<br />
verfügbar<br />
Es ist möglich, sprechende Zahlen<br />
und Statistiken sofort bereitzustellen.<br />
Wer kurzfristig nach<br />
Durchführung einer Qualitätskontrolle<br />
mit einer Präsentation überzeugen<br />
will, kann sich die Ergebnisse<br />
der Erhebung per Mausklick<br />
in individuelle Präsentationsunterlagen<br />
einfügen lassen.<br />
Die Applikation lässt sich<br />
medienübergreifend einsetzen.<br />
Daher eignet sie sich neben der<br />
klassischen APP auch als Basis<br />
für Chatbots oder Webseiten.<br />
„Mit unserer App bieten wir ein<br />
nutzbringendes Tool zur Erhebung<br />
und Verarbeitung jeglicher<br />
Art von Audits-, Qualitäts- und<br />
Bewertungsdaten“, sagt Andreas<br />
Reichen ecker, Geschäftsführer<br />
der Plusbringer GmbH.<br />
Die Plusbringer GmbH bietet<br />
professionelle Dienstleistungen<br />
in den Themenfeldern UI Design<br />
& UX-Entwicklung, Software-Entwicklung<br />
und Digitale Transformation.<br />
Das Unternehmen bei Reutlingen<br />
unterstützt Firmen aus verschiedenen<br />
Branchen wie Automobilindustrie,<br />
Maschinenbau,<br />
Versicherungen, Versorger oder<br />
Medizintechnik sowie Behörden<br />
bei der Einführung von zukunftsgerichteten,<br />
nachhaltig erfolgreichen<br />
Technologien. ◄<br />
16 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Qualitätssicherung<br />
Wegweisende digitale 3D-Display-Technologie<br />
Vision Engineering hat auf der Control und SMTconnect <strong>2019</strong> zum ersten Mal in einer Europapremiere den<br />
neuen DRV (Deep Reality Viewer) vorgestellt. Dahinter steht eine revolutionäre, weltweit patentierte, digitale und<br />
stereoskopische 3D-Betrachtungstechnologie.<br />
Vision Engineering Ltd.<br />
www.visioneng.de<br />
Der Deep Reality Viewer von Vision Engineering<br />
erzeugt hochauflösende 3D-Stereobilder, ohne<br />
einen Monitor zu verwenden oder das Tragen von<br />
Headsets oder Spezialbrillen zu erfordern: Bilder<br />
„schweben“ quasi vor einem Betrachtungsspiegel.<br />
Bildpräsentation von entscheidender<br />
Bedeutung<br />
Denn: In Zeiten immer anspruchsvollerer digitaler<br />
Anwendungen ist die Bildpräsentation von entscheidender<br />
Bedeutung, um die Interpretation von<br />
3D-Betrachtungen oder 3D-Modellen zu verbessern<br />
und das Benutzererlebnis zu erhöhen.<br />
DRV bietet dem Anwender neben den bekannten<br />
ergonomischen Vorteilen von Vision Engineering<br />
Produkten daher jetzt auch die vollständige<br />
Interaktion mit anderen Anwendern oder Remote-<br />
Usern in ortsentfernten Umgebungen, sowie Tools/<br />
PCs oder komplementären Analysegeräten.<br />
Basierend auf dieser weltweit neuen Technologie,<br />
resultiert das digitale 3D-Betrachtungssystem<br />
DRV-Z1 als Mikroskop-Variante mit Stereozoom.<br />
Es wurde speziell für Inspektions- und Fertigungsanwendungen<br />
entwickelt und vereint die Vorteile<br />
der optischen Stereomikroskopie und der digitalen<br />
Technologie in einem System.<br />
Das Zoom-Modul<br />
mit einem Zoomfaktor von 10 erlaubt einen Vergrößerungsbereich<br />
von 6x bis 93x, je nach Objektiv.<br />
Das digitale 3D-Stereobild wird auf einen 400 x<br />
225 mm großen Hohlspiegel projiziert, in einem Seitenverhältnis<br />
von 16:9. Der maximale Arbeitsabstand<br />
beträgt 182 mm und ermöglicht somit einen optimalen<br />
Einsatz von entsprechenden Arbeitsmitteln.<br />
Für Anwender<br />
bietet das digitale Stereobild des DRV-Z1 eine<br />
natürliche 3D-Ansicht mit Full-HD-Auflösung und<br />
exzellenter Objektschärfe, wodurch eine verbesserte<br />
Inspektionsqualität ermöglicht wird. Zum ersten Mal<br />
wird in einem digitalen System eine echte Tiefenwahrnehmung<br />
geschaffen, die z.B. den Einsatz<br />
von Werkzeugen wie Lötkolben, Entgrater, Mikropinzetten<br />
oder ähnlichen, bei der Bearbeitung oder<br />
Manipulation von Objekten noch besser unterstützt.<br />
Die ergonomischen Vorteile des DRV-Z1, darunter<br />
die Bewegungsfreiheit des Kopfes, die Sicht auf die<br />
Komponente, die bequeme Arbeitsposition, die einfache<br />
Hand-zu-Augen-Koordination und das Tragen<br />
von Korrekturbrillen helfen dabei, die Effizienz, Genauigkeit<br />
und Produktivität zu steigern.<br />
Für Organisationen mit einer verteilten Bürostruktur<br />
oder für Kunden, deren Supplychain-Netzwerk<br />
geografisch verteilt ist, führt die patentierte DRV-<br />
Z1 Technologie zu Produktivitätssteigerungen und<br />
neuen Möglichkeiten. Durch eine einzigartige Kombination<br />
aus natürlicher 3D-Bilddarstellung und<br />
3D-Bild erfassung wird die Weitergabe von 3D-Bildern<br />
an entfernte Kollegen über eine digitale Echtzeitverbindung<br />
ermöglicht. DRV-Z1 ist nicht nur der<br />
erste digitale 3D Full-HD Breitbildschirm – dieses<br />
Technologie erlaubt auch das Sehen, Erfassen und<br />
Teilen genau der gleichen dreidimensionalen Bilder in<br />
Netzwerken in Echtzeit. Dies schafft völlig neue Möglichkeiten<br />
für die interdisziplinäre Zusammenarbeit.<br />
Moderne Fertigungstechniken<br />
beinhalten auch die Kommunikation an mehreren<br />
Standorten in Echtzeit. Die neusten Trends<br />
von A.I. und IoT setzen voraus, dass Informationen<br />
für mehrere Benutzer gleichzeitig mit der gleichen<br />
Genauigkeit zugänglich sind.<br />
DRV-Z1 ermöglicht eine weiterentwickelte und<br />
verbesserte 3D-Visualisierung und überwindet<br />
aktuelle Probleme anderer 3D-Betrachtungssysteme.<br />
Durch die Verschmelzung der bestehenden<br />
Technologien Stereomikroskopie und digitale<br />
Mikroskopie werden völlig neue Betrachtungsund<br />
Inspektionsmöglichkeiten eröffnet. Klassische<br />
Einsatzgebiete sind die Elektronik, Präzisionstechnik,<br />
Luft- und Raumfahrt, Kunststofftechnik,<br />
Auto motive und Medizintechnik. ◄<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
17
Qualitätssicherung<br />
Neue Flexibilität der optischen<br />
Schwingungsmessung<br />
Bild 1: Laserbasierte Schwingungsmessung mit VibroFlex Xtra ist optimal<br />
für dunkle, bewegte oder rotierende Oberflächen – hier zur Untersuchung<br />
des haptischen Feedbacks einer Automobil-Bedienleiste<br />
Das Herz pumpt, Flügel vibrieren,<br />
Laute werden erzeugt und<br />
empfangen – das Leben ist ohne<br />
Schwingungen kaum denkbar.<br />
Ingenieure und Wissenschaftler<br />
auf der ganzen Welt setzen Laser-<br />
Doppler-Vibrometer von Polytec<br />
ein, um ein besseres Verständnis<br />
von Dynamik und Akustik zu<br />
bekommen, ob am glühend heißen<br />
Antriebsstrang, an Membranen<br />
für Medizintechnik oder Lautsprecher,<br />
bei Ultraschallschneidwerkzeugen<br />
oder Mikrostrukturen<br />
wie MEMS. Die berührungslose<br />
Laser-Doppler-Vibrometrie überzeugt<br />
als rückwirkungsfreies und<br />
einfach einzusetzendes Messverfahren,<br />
das reale Schwingverhalten<br />
von Strukturen jeglicher<br />
Größe exakt analysiert – von<br />
nano bis makro.<br />
Vielseitig einsetzbar<br />
Das neue modulare Schwingungsmesssystem<br />
VibroFlex bietet<br />
im wahrsten Sinne eine hohe<br />
Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten:<br />
Zum einen ist VibroFlex<br />
konfigurierbar für Frequenzbandbreiten<br />
von DC bis 24 MHz, zum<br />
anderen, weil es je Konfiguration<br />
selbst kleinste Bewegungen<br />
im Subpicometer-Bereich oder<br />
auch bis zu 30 m/s hohe Schwinggeschwindigkeiten<br />
detektiert. Das<br />
modulare Schwingungsmesssystem<br />
VibroFlex besteht aus dem<br />
konfigurierbaren Front-End Vibro-<br />
Flex Connect mit komfortablem<br />
7“-Touchdisplay und einer Auswahl<br />
an speziellen Laser-Messköpfen,<br />
um je nach Messaufgabe<br />
und Messobjekt die optimalen<br />
Voraussetzungen zu schaffen.<br />
Passende Software<br />
Die optionale VibSoft Datenerfassungs-<br />
und Auswertesoftware<br />
ergänzt das Messsystem als<br />
Werkzeug für effektive und komfortable<br />
Datenanalyse. Messdaten<br />
stehen bequem über die volldigitale<br />
Schnittstelle VibroLink oder<br />
als analoges Signal für beliebige<br />
Datenerfassungssysteme zur<br />
Verfügung. Der Messkopf Vibro-<br />
Flex Neo meistert anspruchsvolle<br />
Schwingungsmessauf gaben nicht<br />
nur zuverlässig und mit hoher<br />
Auflösung, sondern eignet sich<br />
sogar für Messungen durch durchsichtige<br />
Medien wie Glas für Klimakammertests<br />
oder Wasser<br />
bei Ultraschall untersuchungen<br />
im Wasserbad. VibroFlex Xtra<br />
ermittelt hoch aufgelöste Schwingungsmessdaten<br />
auch von optisch<br />
herausfordernden Oberflächen<br />
wie bei dunklen, biologischen,<br />
rotierenden oder bewegten Messobjekten.<br />
Anspruchsvolle<br />
Messaufgaben<br />
Die Xtra-Lasertechnologie ist<br />
speziell für anspruchsvolle Messaufgaben<br />
geeignet wie zerstörungsfreies<br />
Prüfen, Schwingwegmessungen<br />
aus größerem<br />
Abstand, quasi-statische Wegmessungen<br />
bis hin zur Regelung<br />
von Shakern. VibroFlex Compact<br />
findet aufgrund seines kompakten<br />
Designs in engen Prüfständen<br />
und komplexeren Messaufbauten<br />
Platz. In der Produktionsumgebung<br />
ermöglicht er schnelle und<br />
effiziente In-line-Inspektionen, um<br />
anhand des Körperschalls – also<br />
der akustischen Signatur – verlässliche<br />
Gut-Schlecht-Entscheidung<br />
zu treffen. Im Prüflabor können<br />
die integrierte HD+ Kamera<br />
und optionale Mikroskopobjektive<br />
dabei helfen, selbst feine<br />
Mikrostrukturen wie bei Elektronikplatinen<br />
für Zuverlässigkeitstests<br />
genau zu beobachten<br />
und den kleinen Lasermessfleck<br />
(bis 1,5 µm klein) zielsicher auf<br />
Mikrobausteinen zu positionieren.<br />
Mit dem hochflexiblen optischen<br />
Fasermesskopf VibroFlex Fiber<br />
gelingt die Messung selbst an<br />
sehr schwer zugängliche Messstellen.<br />
Per differentieller Faseroptik<br />
misst er auch Relativbewegungen<br />
wie Schwingungen an<br />
Fügestellen oder kompensiert<br />
Umgebungseinflüsse.<br />
Umfassendes Zubehör<br />
Das umfassende Zubehörportfolio<br />
für 90° Strahl-Umlenkeinheiten,<br />
XY-Positioniertische und<br />
verschiedene Objektive machen<br />
aus einem Schwingungsmessgerät<br />
ein anwendungsorientiertes<br />
Hochleistungswerkzeug.<br />
Mit diesem vielseitig einsetzbaren<br />
Konzept bietet VibroFlex die neue<br />
Flexibilität der optischen Schwingungsmesstechnik.<br />
Polytec<br />
www.polytec.com<br />
Bild 2: Berührungsfrei<br />
Schwingungen selbst<br />
an feinsten Strukturen<br />
messen, z. B. für<br />
Zuverlässigkeitstests an<br />
Elektronikbauteilen mit<br />
dem VibroFlex Compact<br />
mit Mikroskopoptik,<br />
koaxialer<br />
Beleuchtungseinheit<br />
und HD+ Kamera zur<br />
visuellen Kontrolle und<br />
Dokumentation<br />
18 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Qualitätssicherung<br />
Innovative Prüflösung für implantierbare Neuroelektroden<br />
Bilder:<br />
CorTec<br />
Die Herausforderung bei diesen<br />
Anwendungen besteht darin,<br />
die Proben sicher zu halten ohne<br />
sie zu schädigen. Für die Silikonschläuche<br />
lieferte Zwick Roell<br />
pneumatische Probenhalter<br />
(200 N) mit Alu konvex/Vulkolan<br />
Backeneinsätzen. Die sehr dünnen<br />
Drähte werden dagegen in<br />
Keil-Schraub-Probenhaltern mit<br />
Keramikeinsätzen sicher fixiert.<br />
Prüfsoftware<br />
Neuroelektroden dienen in der<br />
modernen Medizin als direkte<br />
Schnittstelle zu Gehirn oder Nerven.<br />
Das kontaktierte Gewebe ist<br />
filigran, die Elektroden müssen<br />
dementsprechend fein und flexibel<br />
sein, um Schäden zu vermeiden.<br />
Bei CorTec setzt man deshalb in<br />
der Produktenwicklung und bei der<br />
Qualitätssicherung auf eine Prüflösung<br />
von ZwickRoell.<br />
CorTec ist führend in der Herstellung<br />
von Elektroden-Arrays<br />
aus traditionellen Implantat-<br />
Materialien in Kombination mit<br />
modernster Lasermikrobearbeitung<br />
sowie der Herstellung von<br />
implantierbaren Kabeln aus biokompatiblen<br />
Drähten und Silikonschläuchen.<br />
Einerseits müssen<br />
die Implantate einer gewissen<br />
Belastung im Körper standhalten,<br />
andererseits dürfen sie nicht zu<br />
dick oder steif sein damit keine<br />
Schäden am Gewebe entstehen.<br />
zwickiLine Prüfmaschine<br />
Um diese in gewissem Maße<br />
gegensätzlichen Anforderungen<br />
zu erfüllen, setzt CorTec eine<br />
zwickiLine Prüfmaschine mit<br />
einer maximalen Prüfkraft von<br />
2,5 kN in der Entwicklung und<br />
Qualitätssicherung ein. Mit der<br />
Universalprüfmaschine werden<br />
hochempfindliche Silikonschläuche,<br />
die für die Elektroden-<br />
und Leitungsummantelung<br />
eingesetzt werden, in<br />
Zugrichtung geprüft – genau<br />
wie Drähte aus biokompatiblen<br />
Metallen wie Gold, Platin Iridium<br />
und beschichtetem Kupfer mit<br />
Durchmessern zwischen 70 µm<br />
und 500 µm.<br />
Die Bedienung der Prüfmaschine<br />
und die Versuchsauswertung<br />
erfolgen über die Prüfsoftware<br />
testXpert III. Sie beinhaltet<br />
eine passende Master-Prüfvorschrift<br />
für Zugversuche und<br />
sorgt dank der Option „Nachvollziehbarkeit“<br />
für einwandfrei dokumentierte<br />
Prüfungen, wie sie im<br />
Medizinbereich gefordert werden.<br />
ZwickRoell<br />
www.zwickroell.com/de<br />
Extrem genaue, konfigurierbare Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsmessung<br />
Der LOGGER ist ein Datenlogger für<br />
Umweltsensorik. Man kann damit standardmäßig<br />
Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsdaten<br />
aufzeichnen und diese<br />
über verschiedene LPWAN-Technologien<br />
in eine Cloud übertragen. Er ist mit<br />
LTE Cat. NB1/M1 sowie Fallback auf 2G<br />
oder auch LoRaWAN-Funkmodulen verfügbar.<br />
Die Konfiguration erfolgt über das<br />
Backend. Intern speichert der LOGGER<br />
bis zu 128.000 Messwerte für eine spätere<br />
Verarbeitung oder gesammelte Übertragung.<br />
Außerdem verfügt er über Erweiterungsmöglichkeiten,<br />
die den Einsatz von<br />
zusätzlichen Sensoren ermöglicht. Dadurch<br />
kann man beispielsweise Beschleunigungswerte<br />
und Lichtintensität messen oder andere<br />
externe Messgeräte anbinden.<br />
Der LOGGER wurde von HEMGI entwickelt,<br />
um extrem genaue Messungen in<br />
einer Vielzahl von Anwendungsfällen zu realisieren.<br />
Das hochpräzise Gerät wurde speziell<br />
in Arzneimittelkühlgeräten eingesetzt,<br />
um so eine konstante Temperatur der temperaturempfindlichen<br />
Produkte gewährleisten<br />
zu können. Bereits kleinste Abweichungen<br />
können damit festgestellt und dokumentiert<br />
werden. Der Datenlogger hat standard mäßig<br />
eine absolute Temperaturmessgenauig keit<br />
von 0,5 °C und weicht zeitlich nur um<br />
0,03 °C pro Jahr ab. Die Abtast frequenz<br />
der Messungen kann der Nutzer selbst<br />
konfigurieren, ebenso wie die Sendehäufigkeit<br />
in die Cloud.<br />
Außerdem ist der LOGGER für niedrigsten<br />
Energieverbrauch und lange<br />
Lebensdauer konzipiert. Die Verwendung<br />
von herkömmlichen Batterien ermöglicht<br />
einen Einsatz von bis zu einem<br />
Jahr, sofern mit einer LTE Cat. NB1-Verbindung<br />
ein Mal am Tag (maximal 144 Proben)<br />
gesendet wird. Somit ist das Gerät<br />
auch für Anwendungsgebiete wie Medical-<br />
Tracking perfekt geeignet.<br />
tekmodul GmbH<br />
info@tekmodul.de<br />
www.tekmodul.de<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
19
Komponenten<br />
GaN-Halbleiter für Zukunftstechnologien<br />
Seit Januar dieses<br />
Jahres hat Finepower<br />
sein Produktportfolio<br />
um Niederspannungshalbleiter<br />
aus Galliumnitrid<br />
(GaN) der Efficient<br />
Power Conversion Corporation<br />
(EPC) erweitert.<br />
Auf GaN basierende<br />
Applikationen<br />
ermöglichen völlig neue<br />
Lösungen in so unterschiedlichen<br />
Bereichen<br />
wie drahtloser Stromversorgung,<br />
autonomem<br />
Fahren, Hochgeschwindigkeits-Mobilkommunikation,<br />
Satellitentechnik<br />
bis hin zu Transformationen<br />
in der medizinischen<br />
Versorgung.<br />
EPC<br />
Der Partner EPC ist führender<br />
Anbieter von GaN-basierten Energiemanagement-Technologien.<br />
Das Team um Firmen gründer<br />
Dr. Alex Lidow kann auf eine jahrzehntelange<br />
Erfahrung bei der Entwicklung<br />
von Leistungshalbleitern<br />
Dank der Distributionspartnerschaft mit EPC kann Finepower auch in Zukunft ein<br />
breites Spektrum hochwertiger Power-Lösungen zu wettbewerbsfähigen Preisen<br />
anbieten<br />
bauen und hat auf diesem Gebiet<br />
mehrfach Pionier arbeit geleistet.<br />
Nur mit GaN-Schaltern wird es<br />
gelingen, die Leistungsdichte von<br />
Energiewandlern wie etwa DC/<br />
DC-Konvertern oder Onboard-<br />
Ladegeräten in Zukunft signifikant<br />
zu erhöhen. Schon heute<br />
nutzt deshalb EPC die Vorteile<br />
von GaN-Leistungstransistoren<br />
in einem breiten Spektrum von<br />
15- bis 350-V-Schaltern mit Industrie-<br />
sowie Automotivqualifizierungen<br />
(AECQ-101).<br />
Finepower<br />
Mit Fokussierung auf Entwicklung<br />
und Vertrieb moderner Leistungselektronik<br />
hat sich Finepower<br />
seit 2001 als zuverlässiger<br />
Partner in zukunftsträchtigen<br />
Märkten wie der Informationstechnik,<br />
erneuerbarer Energien,<br />
Medizintechnik, Auto motive<br />
sowie E-Mobilität etabliert. Eine<br />
eigene Entwicklungsabteilung<br />
sowie deutschlandweit tätige<br />
Ansprechpartner beraten bei der<br />
Auswahl und Implementierung<br />
von Systemkomponenten und<br />
ent wickeln bei Bedarf auch applikationsspezifische<br />
Lösungen bis<br />
zur Serienreife. Die Kunden profitieren<br />
vom technischen Know-<br />
How erfahrener Servicetechniker<br />
(FAEs) sowie weltweiter Logistik-<br />
und Design-Unterstützung.<br />
Finepower GmbH<br />
www.finepower.com<br />
Leistungsfähiges Dual Band WiFi Bluetooth-Modul<br />
HY-LINE Communication<br />
Products präsentiert das<br />
leistungsfähige Dual Band<br />
WiFi Bluetooth M odul<br />
SX-PCEAC2 von Silex Technology<br />
mit M.2 LGA und Half Size<br />
Mini Card Option. Das Modul<br />
basiert auf dem Qualcomm Atheros-Funkchip<br />
QCA6174-5 mit 2x2<br />
Wave 2 MU-MIMO-Technologie.<br />
Das SX-PCEAC2 ist ein Dual-<br />
Band 802.11 a/b/g/n/ac-Modul<br />
mit Bluetooth-Unterstützung<br />
für drahtlose Applikationen mit<br />
kleinem Formfaktor und hohen<br />
Datendurchsätzen von bis zu<br />
867 Mbit/s. Es ist ideal für Embedded-Anwendungen<br />
wie<br />
Medizin technik, Sicherheitssysteme<br />
und Industrie-PCs.<br />
Das SX-PCEAC2 ist in verschiedenen<br />
Formfaktoren für<br />
unterschiedliche Anforderungen<br />
erhältlich. Die Oberflächenmontageoption<br />
M.2 LGA Typ 1216<br />
bietet den geringsten Platz bedarf,<br />
während der Formfaktor Half<br />
Size Minicard für die Integration<br />
bzw. Aufrüstung auf eine<br />
802.11ac-Lösung älterer PCIebasierende<br />
Geräte geeignet ist.<br />
Weitere Informationen unter:<br />
www.hy-line.de/silex/sx-pceac2<br />
HY-LINE Communication<br />
Products<br />
www.hy-line.de/<br />
communication<br />
20 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Komponenten<br />
Internationale Qualitätsnorm für die<br />
Herstellung von Medizinprodukten erfüllt<br />
Nach eigenen Angaben erfüllt Precision Micro als einziges Ätzunternehmen in Europa die Qualitätsnorm<br />
ISO 13485 für Medizinprodukte<br />
© Precision Micro<br />
Precision Micro Ltd.<br />
www.precisionmicro.de<br />
In weniger als zwölf Monaten<br />
konnte Precision Micro, Spezialist<br />
für fotochemisches Ätzen,<br />
die internationale Qualitätsnorm<br />
ISO 13485 für die Herstellung<br />
von Medizinprodukten erfüllen. In<br />
einem seiner Schlüsselmärkte ist<br />
das Unternehmen so noch besser<br />
aufgestellt.<br />
Norm für<br />
Qualitätsmanagement<br />
Die Norm ISO 13485 ist der<br />
weltweit anerkannte Qualitätsmanagementstandard<br />
für die<br />
Hersteller von Medizinprodukten.<br />
Precision Micro hat sich für den<br />
anspruchsvollen Zertifizierungsprozess<br />
entschieden, da immer<br />
mehr Kunden aus der Medizinproduktebranche<br />
stammen. Die<br />
Qualifizierung nach ISO 13485<br />
unterstreicht das Engagement<br />
des Unternehmens für diesen<br />
wichtigen Wachstumsmarkt. Carl<br />
Smith, Quality Manager bei Precision<br />
Micro, erläutert: „Unser<br />
Anspruch ist es, unser Unternehmen<br />
in jedem der hochwertigen<br />
technischen Schlüsselmärkte, in<br />
denen wir tätig sind, nach der einschlägigen<br />
Norm für Qualitätsmanagementsysteme<br />
zu qualifizieren. Nach<br />
der Zertifizierung<br />
gemäß AS 9100 (Luftund<br />
Raumfahrt) und<br />
IATF 16949 (Automobil)<br />
war die ISO<br />
13485 der nächste<br />
Schritt und zeigt, dass<br />
wir auch die Anforderungen<br />
unserer<br />
wachsenden Anzahl<br />
von Kunden aus dem<br />
medizintechnischen<br />
Bereich bestmöglich<br />
erfüllen wollen.“<br />
Das Unternehmen<br />
zählt zu einem kleinen<br />
Kreis von Fotoätzunternehmen,<br />
die nach ISO 13485 zertifiziert<br />
sind, und ist der einzige<br />
zertifizierte europäische Anbieter<br />
von Ätzteilen für die Medizinproduktebranche.<br />
Die ISO 13485 unterstützt Hersteller<br />
von Medizinprodukten bei<br />
der Entwicklung von Qualitätsmanagementsystemen,<br />
mit denen<br />
wirkungsvolle Prozesse etabliert<br />
und aufrechterhalten werden können.<br />
Die Norm gewährleistet die<br />
konsistente Konstruktion, Entwicklung,<br />
Produktion, Installation und<br />
Bereitstellung von sicheren Medizinprodukten<br />
für ihren jeweiligen<br />
bestimmungsgemäßen Gebrauch.<br />
Fotochemisch geätzte<br />
Medizinprodukte aus Titan<br />
Fotochemisches Ätzen ist ein<br />
sehr präziser, streng kontrollierter<br />
Korrosionsprozess, der für die Herstellung<br />
komplexer grat- und spannungsfreier<br />
Metallteile mit feinsten<br />
Details verwendet wird. Das Fotoätzen<br />
eignet sich hervorragend zur<br />
Herstellung von Teilen aus medizinischen<br />
Metallen und Legierungen,<br />
die sich durch ihr hohes Verhältnis<br />
von Stabilität zu Gewicht sowie<br />
durch hohe Bioverträglichkeit und<br />
Korrosionsbeständigkeit auszeichnen.<br />
Dank der mehr als 50-jährigen<br />
Erfahrung konnte Precision Micro<br />
den Ätzprozess kontinuierlich weiterentwickeln<br />
und seit 2015 auch<br />
anspruchsvolle Materialien wie<br />
Titan bearbeiten. Damit stieg auch<br />
die Nachfrage nach medizinischen<br />
Implantaten aus Titan einschließlich<br />
kraniomaxillo fazialer Netze und<br />
Teilen für die Batterien von Herzschrittmachern.<br />
Das Unternehmen<br />
ist in der Lage, eine skalierbare<br />
Produktion von sehr präzisen,<br />
fotochemisch geätzten Medizinprodukten<br />
aus Titan anzubieten. ◄<br />
Peltierelemente<br />
Für Cycling-Anwendungen<br />
■ Hohe Stabilität bei<br />
permanentem Wechsel<br />
zwischen Heiz- und<br />
Kühlbetrieb<br />
■ Langlebig und zuverlässig<br />
■ Für Maximal-Temperatur<br />
bis +150 °C<br />
■ Ideal für Anwendungen<br />
in der Analysetechnik und<br />
der Diagnostik<br />
info@telemeter.de · www.telemeter.info<br />
Wir liefern Lösungen…<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
21<br />
Inserat_Peltier-Cycling_43x132.indd 1 05.02.19 09:15
Komponenten<br />
EMV Filter in der Medizintechnik –<br />
Hochleistung dank perfektioniertem Design<br />
Bild 1: Diese neue Filterfamilie der Firma Schaffner bietet eine<br />
hochperformante Lösung<br />
Medizintechnikgeräte müssen<br />
aufgrund der sehr hohen<br />
Sicherheitsstandards mit speziellen<br />
EMV-Filtern ausgestattet<br />
werden. Das bringt notgedrungen<br />
Performance-Einbussen mit<br />
sich. Mit der Auswahl der richtigen<br />
magnetischen Komponenten und<br />
passender Filtertopologie kann<br />
dem entgegengewirkt werden.<br />
Die neue Filterfamilie der Firma<br />
Schaffner bietet eine hochperformante<br />
Lösung.<br />
Technologisierung und Digitalisierung<br />
beeinflussen auch die<br />
Medizintechnik. Die sich wandelnde<br />
Demographie und wachsende<br />
Ansprüche unserer Gesellschaft<br />
verlangen nicht zuletzt nach<br />
ständigem Ausbau der medizinischen<br />
Versorgung. Als internationaler<br />
Marktführer für EMV-Filter<br />
arbeitet die Schaffner Gruppe<br />
beständig an der Entwicklung<br />
effizienter und leistungsstarker<br />
Lösungen für die Medizintechnik.<br />
Einhaltung von Sicherheitsstandards<br />
In der Medizintechnik muss das<br />
Hauptaugenmerk auf der störungsfreien<br />
Funktion von Geräten liegen.<br />
Ob es um Lebenserhaltung<br />
geht oder darum, Gesundheitsschäden<br />
zu vermeiden: Damit die<br />
eingesetzten Geräte nicht ungewollten<br />
Einfluss auf Patienten<br />
nehmen, ist die Einhaltung von<br />
Sicherheitsstandards zwingend<br />
erforderlich. Einer dieser globalen<br />
Standards ist der IEC 60601-1, der<br />
Festlegungen für Sicherheit und<br />
Leistungsmerkmale medizinischer<br />
Geräte beinhaltet. Des Weiteren<br />
müssen Richtlinien im direkten<br />
Umgang mit Medizintechnik für<br />
Bedienende (MOOP – Means of<br />
Operator Protection) sowie Patienten<br />
(MOPP – Means of Patient<br />
Protection) beachtet werden, um<br />
absolute Sicherheit zu gewähren.<br />
Zusätzlich zu diesem Sicherheitsstandard<br />
ist die Einhaltung von<br />
Normen zu elektromagnetischer<br />
Verträglichkeit (EMV) zwingend<br />
erforderlich.<br />
EMV – Elektromagnetische<br />
Verträglichkeit<br />
Die elektromagnetische Verträglichkeit<br />
beschäftigt sich mit<br />
unterschiedlichen Ausbreitungsarten<br />
und der Unterdrückung<br />
von Störungen in einem elektrischen<br />
System. Die elektromagnetische<br />
Verträglichkeit<br />
eines Gerätes beschreibt dessen<br />
Potenzial, ein elektromagnetisches<br />
Umfeld weder zu<br />
beeinflussen (Störquelle) noch<br />
Schaffner<br />
www.schaffner.com<br />
Bild 2: Die elektromagnetische Verträglichkeit eines Gerätes beschreibt dessen Potenzial, ein elektromagnetisches<br />
Umfeld weder zu beeinflussen (Störquelle) noch von diesem beeinflusst zu werden (Störsenke)<br />
22 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Komponenten<br />
Bild 3: Typische Filterdämpfung<br />
von diesem beeinflusst zu werden<br />
(Störsenke).<br />
Digitale Technik, die in einer<br />
analogen Umgebung zum Einsatz<br />
kommt, darf nicht mit anderen<br />
Geräten im Umkreis interferieren.<br />
Um Funktionsstörungen<br />
beim Betrieb elektronischer<br />
Geräte entgegenzuwirken, müssen<br />
bestimmte gesetzlich geregelte<br />
Schutzanforderungen erfüllt<br />
werden. Typischerweise treten<br />
Störungen bei einer Konvertierung<br />
von Spannungen oder bei<br />
getakteten Anwendungen auf und<br />
können sich entweder leitungsgebunden<br />
oder abgestrahlt ausbreiten.<br />
Des Weiteren wird zwischen<br />
Gleichtakt- und Gegentaktsignalen<br />
unterschieden. Um empfindliche<br />
Elektronik vor leitungsgebundenen<br />
Signalen zu schützen,<br />
werden EMV-Filter verwendet,<br />
die für eine Entstörung sorgen.<br />
Funktionsweise der<br />
EMV-Filter<br />
EMV-Filter der Firma Schaffner<br />
unterdrücken Störungen im<br />
leitungsgebundenen Spektrum<br />
(bis 30 MHz). X- und Y-Kondensatoren<br />
werden in Geräten zur Verbesserung<br />
der Störimmunität und<br />
der Verringerung der Störaussendung<br />
eingesetzt. X-Kondensatoren<br />
befinden sich zwischen Phase und<br />
Neutralleiter des Filters. Zusammen<br />
mit der Streuinduktivität der<br />
magnetischen Komponente verhindern<br />
sie Gegentaktstörungen.<br />
Y-Kondensatoren wiederum filtern<br />
gemeinsam mit der Hauptinduktivität<br />
der Gleichtaktdrossel den<br />
Gleichtaktanteil.<br />
Diese Filtertopologien sowie<br />
deren Abwandlungen dienen dazu,<br />
die unterschiedlichen applikationsspezifisch<br />
geforderten Grenzen<br />
zur Störaussendung einzuhalten.<br />
Die Leistungsfähigkeit eines Filters<br />
wird in einem standardisierten<br />
Verfahren gemessen und dargestellt.<br />
Somit ist auch eine Vergleichsmöglichkeit<br />
zwischen verschiedenen<br />
Filtern gegeben. Das<br />
Ergebnis kann in der sogenannten<br />
Einfügedämpfung in Dezibel<br />
(dB) über die Frequenz dargestellt<br />
werden (Bild 3).<br />
Ableitstrom in der<br />
Medizintechnik<br />
In der Medizintechnik spielt<br />
der Ableitstrom eine wichtige<br />
Rolle. Ein hoher Ableitstrom stellt<br />
ein großes Risiko für den Patienten<br />
dar. Um die mitunter fragile<br />
Gesundheit des Patienten<br />
nicht zusätzlich zu gefährden,<br />
sollte dieser deshalb vermieden<br />
werden. Beim Ableitstrom sind<br />
daher gewisse gesetzlich vorgeschriebene<br />
Grenzwerte einzuhalten.<br />
Eingehalten werden können<br />
die Werte des Ableitstroms<br />
nur mit einer Reduktion der<br />
Y-Konden satoren im EMV-Filter.<br />
Wie bereits erwähnt, sorgen die<br />
Y-Konden satoren allerdings dafür,<br />
dass Gleichtaktstörungen ausgeglichen<br />
werden. Die Reduktion dieser<br />
wichtigen Kernkomponente im<br />
EMV-Filter beeinflusst automatisch<br />
auch die Performance des<br />
medizinischen Gerätes hinsichtlich<br />
EMV-Konformität.<br />
Ausgleich durch<br />
magnetische Komponente<br />
Dieser Umstand kann nur über<br />
den Einsatz einer magnetischen<br />
Komponente aus geglichen werden.<br />
Dazu muss man sich bewusst<br />
machen, dass in einem Filter<br />
einerseits nur begrenzt Platz<br />
verfügbar ist und andererseits<br />
die Gefahr besteht, dass magnetische<br />
Komponenten bei hohem<br />
Störpegel eventuell sättigen. Ist<br />
dies der Fall, funktionieren sie<br />
nicht mehr wie gewollt. Bei Steigerung<br />
der Impedanz einer Gleichtaktdrossel<br />
wird folglich die Verwendung<br />
von höherwertigem<br />
magnetischem Material notwendig,<br />
wie es in den Filter familien<br />
FN9262 und FN9266 von Schaffner<br />
verwendet wird. Erfüllt man<br />
damit die Erwartungen an die<br />
Einfügedämpfung, also den Einsatz<br />
des Filters in den Störpfad,<br />
muss zusätzlich Augenmerk auf<br />
die oben erwähnten Isolationsanforderungen<br />
(MOOP/ MOPP)<br />
gelegt werden.<br />
EMV-Filter im praktischen<br />
Einsatz<br />
Die leistungsstarken EMV-Filter<br />
der Firma Schaffner finden in<br />
einer Vielzahl von medizinischen<br />
Anwendungen Verwendung. Zum<br />
Einsatz kommen die hochperformanten<br />
EMV-Filter beispielsweise<br />
in automatischen Spritzpumpensystemen<br />
(Automated<br />
Syringe Pump), wo sie dafür sorgen,<br />
dass die zuverlässige und<br />
vor allem gleichmäßige Zufuhr<br />
an medikamentösen Substanzen<br />
an den Patienten sichergestellt<br />
ist. Auch für Dialysegeräte<br />
werden EMV-Filter verwendet –<br />
hier sorgen sie dafür, dass die<br />
Systeme bei der über mehrere<br />
Stunden andauernden Blutreinigung<br />
eines Patienten gleichmäßig<br />
und störungsfrei arbeiten.<br />
FN9262 & FN9266 –<br />
optimiert für den Einsatz<br />
in der Medizintechnik<br />
Mit der Neuentwicklung der<br />
Filter familien FN9262 und FN9266<br />
hat Schaffner für die sogenannten<br />
B-Typen (Medizinversion) eine<br />
differenzierte Klassifizierung nach<br />
MOPP1 erreicht. Des Weiteren<br />
halten die Filter allen filterspezifischen<br />
Testanforderungen nach<br />
IEC 60601-1 stand. Die hochperformanten<br />
Filter wurden so<br />
ent wickelt, dass sie in der Medizintechnik<br />
einfach und vielseitig<br />
Anwendung finden können. Dank<br />
perfekter Abstimmung von magnetischen<br />
Komponenten und Filtertopologie<br />
können sonst gängige<br />
Performance-Einbußen vermieden<br />
werden, während die hohen<br />
Sicherheitsanforderungen vollumfänglich<br />
eingehalten werden. ◄<br />
Bild 4: Zum Einsatz kommen die hochperformanten EMV-Filter<br />
beispielsweise in automatischen Spritzpumpensystemen oder im<br />
Dialysegeräte damit die Geräte störungsfrei arbeiten<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
23
Komponenten<br />
Anspruchsvolle fotochemisch geätzte Teile für<br />
die Medizintechnik<br />
Nach ISO 13485 zertifizierte Spezialisten für chemisches Ätzen stellten auf der MedtecLIVE <strong>2019</strong> aus<br />
Precision Micro trat auf der<br />
Medtec LIVE das erste Mal als ISO<br />
13485 zertifiziertes Unternehmen auf.<br />
Damit gehört Precision Micro weltweit<br />
zu den wenigen spezialisierten Unternehmen<br />
für fotochemisches Ätzen,<br />
die für die Lieferung anspruchsvoller<br />
medizinischer Teile nach der Qualitätsmanagement-Norm<br />
an ihre Kunden<br />
zugelassen sind.<br />
Optimales Verfahren<br />
für medizintechnische<br />
Komponenten<br />
Fotochemisches Ätzen kann<br />
auf eine große Bandbreite von<br />
Metallen angewendet werden, einschließlich<br />
verschiedener medizinischer<br />
Legierungen, die ein hohes<br />
Stärke-Gewicht-Verhältnis haben,<br />
bioverträglich und korrosionsbeständig<br />
sind. Das Ätzverfahren ist<br />
eine sehr präzise, streng kontrollierte<br />
Metallbearbeitungstechnologie,<br />
die zur Herstellung komplexer<br />
Metallteile mit extrem anspruchsvollen<br />
Details verwendet wird. Es<br />
zeichnet sich durch kostengünstiges<br />
digitales Werkzeug, den Erhalt der<br />
Material eigenschaften, die Herstellung<br />
grat- und spannungsfreier<br />
Teile mit sauberen Profilen und das<br />
Fehlen von Wärmeeinflusszonen<br />
aus. Der Sales Manager für den<br />
deutschen Markt, Markus Rettig,<br />
erklärt: „ Aufgrund der inhärenten<br />
Eigenschaften des chemischen<br />
Ätzprozesses, der Präzision und<br />
der Beseitigung von Graten und<br />
Unregel mäßigkeiten, ist das Verfahren<br />
eine ideale Technologie für<br />
den medizinischen Bereich. Medizin-OEMs<br />
greifen für zahlreiche<br />
Produkte, einschließlich Schädelimplantaten,<br />
Herzschrittmacherteilen,<br />
Mikroteilen (Steckverbindern,<br />
Kontakten, Federn und Netzen für<br />
Hörgeräte) und medizinischen Geräten<br />
wie Knochensägen für Knieund<br />
Hüftimplantate, auf das Verfahren<br />
zurück. Unsere jüngste Zertifizierung<br />
nach ISO 13485 festigt<br />
unseren Ruf bei den Medizin-OEMs<br />
weiter und eröffnet unseren Kunden<br />
die Chance, die Konstruktion<br />
und Fertigung durch den Einsatz<br />
dieses optimalen Blechbearbeitungsverfahrens<br />
voranzutreiben.“<br />
Etablierter Ätztechnik-<br />
Spezialist mit Alleinstellungsmerkmal<br />
Precision Micro verfügt über<br />
50 Jahre Erfahrung in der Branche<br />
und durch die neu erworbene<br />
Zertifizierung nach ISO 13485<br />
über eine herausragende Stellung<br />
im Bereich des fotochemischen<br />
Ätzens. Nachdem das Unternehmen<br />
einen Anstieg der Nachfrage<br />
nach medizinischen Implantaten<br />
beobachtete, entschied sich die<br />
Geschäftsleitung zur Durchführung<br />
des Zertifizierungsprozesses zur<br />
Erlangung der ISO 13485 Zertifizierung.<br />
In weniger als zwölf<br />
Monaten erfüllte Precision Micro<br />
alle notwendigen Anforderungen<br />
und ist nun das einzige Unternehmen<br />
in Europa, das in dieser Qualität<br />
eine skalierbare Produktion<br />
von sehr präzisen, fotochemisch<br />
geätzten Medizinprodukten aus<br />
Titan anbieten kann, wie Markus<br />
Rettig weiter ausführt. Dies<br />
ist verbunden mit der Fokussierung<br />
auf Präzision, die das Unternehmen<br />
dazu befähigt, genau,<br />
zuverlässig und vor allem reproduzierbar<br />
Teile herzustellen, die<br />
entscheidenden Anteil an einem<br />
breiten Spektrum medizinischer<br />
Hightech-Anwendungen haben.<br />
Precision Micro<br />
www.precisionmicro.de<br />
November/Dezember November-Dezember 5/2018 Jg. 1/2008 9<br />
Fachzeitschrift für<br />
Medizin-Technik<br />
Elektronik für die<br />
Medizintechnik<br />
Karl Kruse, Seite 98<br />
24<br />
meditronicjournal<br />
Sonderteil Einkaufsführer:<br />
Medizin-Technik<br />
ab Seite 31<br />
Einkaufsführer Medizin-Technik<br />
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5-<strong>2019</strong> mit umfangreichem Produkt index,<br />
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Vertretung internationaler Unternehmen und Vorstellung neuer<br />
Produkte.<br />
Einsendeschluss der Unterlagen 27. 9. <strong>2019</strong><br />
Anzeigen-/Redaktionsschluss 4. 10. <strong>2019</strong><br />
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meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Komponenten<br />
M8-Edelstahl-Crimpflansch-Steckverbinder<br />
für anspruchsvolle Ethernet-Applikationen<br />
Extrem robust und vibrationsfest auch in Anwendungen der Medizintechnik und Lebensmittelindustrie<br />
Provertha Connectors,<br />
Cables & Solutions GmbH<br />
www.provertha.com<br />
Provertha erweitert sein Portfolio<br />
an kompakten M8-Verbindungslösungen<br />
um Versionen in Edelstahl<br />
(V4A) mit A-Kodierung und Crimp-<br />
Anschlusstechnik (AWG 26 – 22).<br />
Die 360° geschirmten M8-Steckverbinder<br />
mit Schutzart IP67 sind<br />
prädestiniert für anspruchsvolle<br />
Anwendungen in Industrial Ethernet-Netzwerken<br />
wie beispielsweise<br />
EtherCAT. Mit ihrer hohen Robustheit<br />
und Vibrations- bzw. Torsionsfestigkeit<br />
sorgen sie für einen zuverlässigen,<br />
funktionssicheren Ethernet-Anschluss<br />
und eine störsichere<br />
Datenübertragung.<br />
Speziell für<br />
anspruchsvolle<br />
Anforderungen<br />
Die neuen 3- und 4-poligen<br />
Stift- und Buchsen-Versionen mit<br />
gedrehten Crimpkontakten sind<br />
speziell für anspruchsvolle Anforderungen<br />
in der Medizintechnikund<br />
Lebensmittelindustrie ausgelegt.<br />
Aber auch in Reinraum-Umgebungen<br />
der Industrie und in Off-<br />
Shore-Applikationen kommen die<br />
V4A-M8-Steckverbinder zum Einsatz.<br />
Weitere Applikationen, die von<br />
den Vorteilen der neuen M8-Steckverbinder<br />
profitieren sind Stanzautomaten<br />
oder Roboter-Anwendungen<br />
in der Industrieautomation,<br />
mit hohen Anforderungen an<br />
die Schock-, Vibrations- und Torsions-Festigkeit.<br />
In Geräten, Maschinen und Anlagen<br />
der Lebensmittelindustrie und<br />
Medizintechnik werden höchste<br />
Anforderungen an Komponenten<br />
und Materialien hinsichtlich Schutzart,<br />
Sauberkeit, Korrosionsbeständigkeit<br />
und Hygiene gestellt. Bei der<br />
Maschinenreinigung werden oftmals<br />
Reinigungs- und Desinfektionsmittel<br />
verwendet, die Korrosion<br />
hervorrufen können. Entsprechendes<br />
gilt für Off-Shore-Umgebungen<br />
mit aggressivem Salzwasser.<br />
Mit den neuen M8-Steckverbindern<br />
in Edelstahl kommt Provertha<br />
diesen speziellen Anforderungen<br />
nach. Die Stecker lassen<br />
sich mit gängigen Reinigungsmitteln<br />
abwaschen und sind resistent<br />
gegen Korrosion.<br />
Umfassender Schutz<br />
Das Vollmetallgehäuse bietet<br />
Schutz gegenüber Störungen und<br />
hohen mechanischen Beanspruchung<br />
in rauen Umgebungen. Aufgrund<br />
der kompakten Abmessungen<br />
lassen sich auch bei beengten<br />
Einbauverhältnissen zuverlässige<br />
Verbindungen realisieren. Die<br />
M8-Steckverbinder können dank<br />
einfacher Montage und wenigen<br />
Bauteilen einfach im Feld konfektioniert<br />
werden. Die verwendeten<br />
Kunststoffe sind für Bahnanwendungen<br />
gemäß EN 45545-2 zertifiziert.<br />
Weitere Spezifikationen<br />
sind ein Bemessungsstrom von<br />
4 A, mindestens 200 Steckzyklen<br />
und ein Temperaturbereich von -20<br />
bis +85 °C. ◄<br />
FISCHER FREEDOM SERIES<br />
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fischerconnectors.com<br />
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meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
25<br />
FC_DE_Freedom_Meditronic_07-19_108x151.indd 1 25.07.19 15:57
Komponenten<br />
Komfort, Flexibilität und Sicherheit durch<br />
Suspa-Komponenten<br />
Gasfedern und Dämpfer für den Zukunftsmarkt Medizintechnik<br />
Bild 1: Dämpfer im Bettseitenteil, blockierbare Gasfeder in der<br />
Rückenlehne: Die Suspa-Komponenten erleichtern sowohl medizinischem<br />
Fachpersonal als auch Patienten die Nutzung. Bild: © Suspa GmbH<br />
Suspa GmbH<br />
www.suspa.com<br />
Die Gasfedern und Dämpfer von<br />
Suspa ermöglichen mit diversen<br />
Sonderfunktionen die ergonomische<br />
und anwenderfreundliche<br />
Verstellung medizintechnischer<br />
Produkte für Personal und Patienten<br />
– vom Visitenwagen bis<br />
zum Krankenbett. Neu im Programm<br />
führt Suspa blockierbare<br />
Gasfedern mit spezieller OverloadProtection.<br />
Mit den Medizintechnikkomponenten<br />
bedient Suspa einen wachsenden<br />
Zukunftsmarkt, den das<br />
Unternehmen in den kommenden<br />
Jahren noch weiter in den<br />
Bild 2: Die<br />
OverloadProtection<br />
dient der sicheren<br />
Verstellung der<br />
Anwendung in<br />
Zugrichtung ohne<br />
Auslösebetätigung.<br />
Bild: © Suspa GmbH<br />
Fokus rücken wird. Suspa verfügt<br />
bereits jetzt über ein breites<br />
Produktportfolio an Gasfedern,<br />
Dämpfern und Verstellsystemen,<br />
die Patienten und medizinischem<br />
Fachpersonal den Alltag erleichtern.<br />
Anwendung finden die Komponenten<br />
unter anderem in Massageliegen,<br />
Krankenbetten, Rollstühlen<br />
und Visitenwagen, zur Verstellung<br />
von Arm- und Fußstützen<br />
oder der Rückenlehne.<br />
Lockline: starr<br />
blockierbare Gasfedern<br />
für Transport- und<br />
Massageliegen<br />
Für Anwendungen wie Transport-<br />
und Massageliegen sind die<br />
starr blockierbaren Gasfedern<br />
der Lockline-Serie von Suspa<br />
ideal geeignet. Sie ermöglichen<br />
das positionsgenaue Arretieren<br />
und das komfortable und gleichmäßige<br />
Verstellen von Arm- und<br />
Fußstützen bzw. der Rückenlehne.<br />
Eine starre Blockierung<br />
ist in jeder Lage möglich. Sie sind<br />
äußerst robust und überstehen<br />
auch höchste Belastungen von<br />
bis zu 10.000 N, ohne nachzugeben.<br />
Das Auslösen in Zug- und<br />
Druckrichtung der Gasfeder funktioniert<br />
wie üblich über einen individuellen<br />
Auslösemechanismus,<br />
der ebenso im Produktportfolio ist.<br />
Lockline<br />
OverloadProtection OP<br />
Speziell für den Medizintechnikbereich<br />
hat Suspa jetzt ein neues<br />
Standardprodukt im Programm: Die<br />
Gasfedern HY3 und HY4 gibt es<br />
auch mit der Sonderfunktion OverloadProtection<br />
OP, die eine sichere<br />
Verstellung der Anwendung in Zugrichtung<br />
ohne Aus lösebetätigung<br />
ermöglicht. Dadurch lassen sich<br />
z. B. Massageliegen, Armlehnen<br />
und Fußstützen komfortabel und<br />
intuitiv mit einer Hand verstellen.<br />
Die Gasfeder kann dabei trotzdem<br />
bis 10.000 N starr belastet werden,<br />
d. h. die Be lastung kann genauso<br />
hoch sein wie bei einer blockierbaren<br />
Gasfeder ohne OP-Funktion.<br />
Softline HD15<br />
Die Softline-Hydraulikdämpfer<br />
bewähren sich seit langem<br />
im täglichen Einsatz, beispielsweise<br />
als Dämpfer in herunterklappbaren<br />
Seitenteilen von<br />
Krankenbetten. Trotz ihrer kleinen<br />
Baugröße sind die Softline-<br />
Dämpfer äußerst robust und<br />
damit auch für hohe Lastenanforderungen<br />
geeignet. Nach der<br />
manuellen Entriegelung des Bettseitenteils<br />
senkt sich dieses mit<br />
der definierten Geschwindigkeit<br />
und Dämpfungscharakteristik in<br />
die untere Endlage. Die Individualität<br />
der verschiedenen Krankenbettmodelle<br />
erfordert immer eine<br />
spezielle Auslegung der Dämpfer.<br />
Suspa passt seine Komponenten<br />
daher individuell an die<br />
Kundenwünsche und -anforderungen<br />
an, um das gewünschte<br />
Dämpfverhalten zu erreichen.<br />
Die erschütterungsfreie und<br />
geräuscharme Verstellung fördert<br />
die Gesundheit von Patienten<br />
und medizinischem Fachpersonal.<br />
◄<br />
26 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Komponenten<br />
Design und Serienproduktion von OEM-Faser-<br />
Assemblies<br />
Coherent<br />
www.coherent.com<br />
Seit fast einem Jahrzehnt entwickelt<br />
und fertigt Coherent kundenspezifische<br />
Faser Assemblies<br />
in hohen Stückzahlen für<br />
den internen Gebrauch sowie<br />
für einige ausgewählte OEM-<br />
Kunden. Jetzt werden diese<br />
Produktionskapazitäten für den<br />
breiteren kommerziellen Markt<br />
geöffnet, wobei ein besonderer<br />
Schwerpunkt auf OEMs für Medizin-<br />
und Life- Science-Produkten<br />
liegt. Die Kapazitäten können für<br />
faseroptische Sensoren für OCT<br />
(optische Kohärenz tomographie)<br />
und andere nicht-invasive medizinische<br />
3D-Bildgebungsverfahren<br />
sowie für Hochleistungs-<br />
Faser-Assemblies für chirurgische<br />
und dermatologische Verfahren<br />
(einschließlich Lithotripsie,<br />
BPH-Behandlung, Laserlipolyse,<br />
endovenöse Laserablation und<br />
Hautverjüngung) genutzt werden.<br />
Faseroptische Sensoren<br />
Coherent nutzt vertikal integrierte<br />
Prozesse zur Herstellung<br />
von Glasfasern und Faser<br />
Assemblies und verfügt über<br />
umfangreiche interne Expertise<br />
– sowohl bei der Entwicklung von<br />
Faservorformen und dem Ziehen<br />
von Glasfasern als auch beim<br />
opto-mechanischen Design und<br />
der Messtechnik. Zu den spezifischen<br />
Fähigkeiten gehören das<br />
Design und die Herstellung von<br />
faser optischen Sensoren für die<br />
Spektroskopie, medizinischen<br />
Sensoren für die Bildgebung (mit<br />
Faser anschluss), faserdistale Spitzenoptiken<br />
für kundenspezifische<br />
Bildgebungssysteme sowie Strahlformungs-<br />
und Strahlführungsoptiken<br />
für Beleuchtung und Lichttherapie.<br />
Die Messmöglichkeiten<br />
umfassen die Prüfung einer Vielzahl<br />
optischer, mechanischer und<br />
umgebungsbezogener Eigenschaften,<br />
darunter die Einfügeund<br />
Rückflussdämpfung sowie<br />
Zugfestigkeit und Strahlprofil.<br />
Coherent-Salem ist ein von der<br />
FDA registrierter, nach ISO-13485<br />
zertifizierter, hochvolumiger Produktionsstandort.<br />
Anbieter von Glasfaser-<br />
Assemblies<br />
„Obwohl Coherent wahrscheinlich<br />
nicht überall als Anbieter von<br />
Glasfaser-Assemblies bekannt ist,<br />
haben wir in der Tat eine lange und<br />
erfolgreiche Erfolgsgeschichte<br />
als einer der führenden Zulieferer<br />
für OEMs mit der Fähigkeit, Tausende<br />
von Einheiten pro Woche<br />
zu produzieren“, sagt Andy Held,<br />
Vice President/General Manager<br />
von Coherent-Salem. „Insbesondere<br />
im Bereich der Medizinprodukte<br />
und Life Science haben<br />
wir die Fähigkeit bewiesen, qualitativ<br />
hochwertige und präzise<br />
Assemblies unter Einhaltung<br />
strenger Lieferfristen und Preise<br />
zu liefern.“ ◄<br />
SMT-Steckverbinder für hohe Übertragungsraten<br />
Optimal für Mezzanine Board-to-Board-<br />
Systeme, PCI Express 4.0-Boards oder die<br />
Datenübertragung via USB 3.1 Gen2 geeignet<br />
sind die ab sofort bei SE Spezial-Electronic<br />
verfügbaren neuesten Highspeed-SMT-Steckverbinder<br />
der Colibri-Familie von ept.<br />
Die für Datenübertragungsraten bis zu<br />
16 Gbit/s ausgelegten Modellvarianten sind<br />
wahlweise für 5 oder 8 mm Leiterplattenabstand<br />
mit 40, 80, 120, 160, 200, 220 oder<br />
440 Polen erhältlich. Die 440-polige Version,<br />
bestehend aus zwei Messer- bzw. Federleisten<br />
mit jeweils 220 Pins, wird dabei in<br />
einem Bestückrahmen zusammengehalten.<br />
Wie alle derzeitigen Colibri-Steckverbinder<br />
zeichnen sich auch die zur Colibri-Standardversion<br />
layout- und steckkompatiblen<br />
16 Gbit/s-Ausführungen durch ein optimiertes<br />
Kontaktdesign aus, das eine ausgezeichnete<br />
Signalqualität garantiert. Für die Simulation<br />
eigener Designs stellt ept darüber hinaus<br />
auf Anfrage die benötigten S-Parameter<br />
zur Verfügung. Typische Anwendungsbereiche<br />
sind neben der industriellen Automatisierung<br />
Kiosk- und POS-Systeme, die<br />
Medizintechnik, die Messtechnik, die Unterhaltungselektronik<br />
sowie die Gebäudetechnik.<br />
Die Auslieferung der äußerst robusten<br />
16-Gbit/s-Steckverbinder erfolgt regulär in<br />
einer Tape-and-Reel-Verpackung. Ausführliche<br />
Informationen zur kompletten Colibri-<br />
Familie können unter emech@spezial.com<br />
angefordert werden.<br />
SE Spezial-Electronic GmbH<br />
www.spezial.com<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
27
Komponenten<br />
Profilgehäuse-Serie aus Aluminium erweitert<br />
Formschön, funktional, vielseitig<br />
und rutschfest - das sind<br />
nur einige Eigenschaften des mit<br />
Design-Dichtung ausgestatteten<br />
Profilgehäuse-Neuzugangs, den<br />
die Richard Wöhr GmbH als weiteres<br />
Standardprodukt für ihr<br />
Gehäuseportfolio entwickelt hat.<br />
Die Basis bildet das bewährte in<br />
diversen Größen verfügbare Profil<br />
aus der Serie ALU-PRIMUS. Diese<br />
Profile zeichnen sich u. a. dadurch<br />
aus, dass Leiterplatten nicht nur<br />
horizontal, sondern auch vertikal<br />
eingebaut werden können.<br />
Bereits bei der Entwicklung des<br />
Profils wurde bei Wöhr darauf<br />
geachtet die Oberfläche möglichst<br />
glatt zu gestalten. Auf Rillen,<br />
Nuten und Kanten wurde daher<br />
weitgehend verzichtet. Dadurch<br />
lässt sich das Gehäuse komfortabel<br />
und sicher reinigen bzw.<br />
desinfizieren. Somit ist es auch<br />
in Bereichen mit hohen Hygieneanforderungen<br />
wie beispielsweise<br />
dem Medizin- oder Lebensmittelbereich<br />
problemlos verwendbar.<br />
Die neu entwickelte und aus<br />
silikon freiem TPE gefertigte<br />
Design-Dichtung sorgt neben<br />
einem ansprechenden Aussehen<br />
für zusätzliche Rutschfestigkeit.<br />
Insbesondere auf glatten Oberflächen<br />
sorgt dies für zusätzliche<br />
Sicherheit.<br />
Material:<br />
• Gehäuse-Profil aus Aluminium<br />
• Stirnplatten aus Aluminium<br />
(2,0 mm dick)<br />
• Dichtung aus silikonfreiem TPE<br />
(Shore 60 A)<br />
Farben:<br />
• Gehäuse-Profil und Stirnplatten<br />
natur-eloxiert, Schnittkanten<br />
unbehandelt, Dichtung anthrazitgrau<br />
(ähnlich RAL 7016)<br />
• weitere Farben auf Anfrage<br />
möglich<br />
Leiterplattenebenen:<br />
• Variiert je nach Gehäusehöhe<br />
Modifikationen:<br />
• passende Folientastaturen,<br />
mechanische Bearbeitung,<br />
Eingabesysteme,<br />
EMS, Oberflächenveredelung<br />
(EMV,ESD,MED,...) uvm. sind<br />
jederzeit auf Anfrage möglich<br />
Lieferumfang<br />
• 1 x ALU-PRIMUS-Profil<br />
• 2 x Stirnseitenplatte aus<br />
Aluminium<br />
• 2 x Design Dichtung aus silikonfreiem<br />
TPE inkl. Spezial-Schraubensatz<br />
(FSKM3x12.TX01)<br />
Richard Wöhr GmbH<br />
www.woehrgmbh.de<br />
Erhöhte Maschinenverfügbarkeit dank verbessertem Schutzschalter<br />
Der thermische Kombi-Schutzschalter<br />
3120-N eignet sich ideal für den Einsatz in<br />
Profiwerkzeugen<br />
E-T-A Elektrotechnische Apparate präsentiert<br />
eine neue, innovative Variante seines<br />
thermischen Kombi-Schutzschalters Typ 3120.<br />
Das Modell 3120-N mit Faltenbalg-Abdichtung<br />
eignet sich besonders für Hersteller<br />
von elektrischen Geräten und Maschinen,<br />
die einen hohen Wert auf eine sichere und<br />
kostengünstige Konstruktion legen. Durch<br />
den Einsatz des thermischen Kombi-Schutzschalters<br />
Typ 3120 reduziert sich der Montage-<br />
und Verkabelungsaufwand deutlich.<br />
Grund ist die Integration von Absicherung<br />
und Ein- und Ausschalter auf engstem Raum.<br />
Mit der innovativen Faltenbalg-Abdichtung<br />
gemäß Schutzart IP65 nach DIN EN 60529<br />
(VDE 0470, Teil 1) ist der Typ 3120-N ideal<br />
für den Einsatz im Freien, auf Baustellen und<br />
in rauen industriellen Umgebungen geeignet.<br />
Er findet typischerweise Anwendung in<br />
den Bereichen Profiwerkzeuge (z. B. Kernbohrmaschinen),<br />
Medizintechnik (z. B. Zahnarztstühle)<br />
und gewerbliche Küchengeräten<br />
(z. B. Fritteusen).<br />
Die innovative Faltenbalgabdichtung verhindert<br />
Geräte- und Maschinenausfälle – und<br />
damit Reklamationen aufgrund von Feinstaub<br />
oder Wasser – wirkungsvoll. Im Vergleich<br />
zu einer herkömmlichen PVC-Schutzkappe<br />
dichtet der neue Faltenbalg nicht nur den<br />
Betätigungsbereich ab: Bei der Montage des<br />
Schutzschalters presst sich die umlaufende<br />
Gummilippe fest an das Gehäuse. Dadurch<br />
ist auch die Einbauöffnung geschützt. Dank<br />
einer frei zugänglichen Wippe können auch<br />
Bediener mit Arbeitshandschuhen den Schutzschalter<br />
problemlos betätigen. Zudem ist die<br />
Schaltstellung (EIN oder AUS) im Vergleich<br />
zu herkömmlichen Schutzkappen einfacher<br />
erkennbar.<br />
Weil E-T-A umweltfreundliches Silikon für<br />
die Abdichtung benutzt, enthält diese keine<br />
gesundheitsschädlichen Weichmacher. Außerdem<br />
ist die Silikon-Abdichtung unempfindlich<br />
gegenüber Ozon, UV-Licht und den meisten<br />
Ölen und Säuren.<br />
E-T-A Elektrotechnische Apparate<br />
GmbH<br />
ww.e-t-a.de<br />
28 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Komponenten<br />
Neues Impedanz- und Potentiostat-AFE für<br />
biologische und chemische Sensoren<br />
Analog Devices (ADI)<br />
www.analog.com<br />
Analog Devices kündigte heute<br />
ein neues Elektrochemie- und<br />
Impedanz-Mess-Frontend an, das<br />
sich für die kommende Generation<br />
von Vitalzeichen-Überwachungsgeräten<br />
und intelligenten elektrochemischen<br />
Sensoren eignet. Das<br />
Analog Front End (AFE) des Typs<br />
AD5940 enthält Potentiostat- und<br />
EIS-Funktionalität (elektrochemische<br />
Impedanzspektroskopie)<br />
auf ein und demselben Chip und<br />
ermöglicht damit Sensor-Messungen<br />
im Zeit- und Frequenzbereich.<br />
Der Baustein verfügt über<br />
integrierte Hardwarebeschleuniger<br />
für eine fortschrittliche Sensordiagnose,<br />
bietet ein klassenbestes,<br />
geringes Rauschen im Interesse<br />
präziser Sensor messungen und ist<br />
für den Einsatz in Always-on-Wearables<br />
aus gelegt. Verglichen mit<br />
traditionellen diskreten Lösungen,<br />
die mit Einschränkungen behaftet<br />
sind und mehrere ICs erfordern,<br />
um dieselbe Performance<br />
zu erreichen, bietet die Single-<br />
Chip-Lösung von ADI Vorteile im<br />
Hinblick auf die Systemgenauigkeit<br />
und die Größen-Flexibilität zur<br />
Messung von elektrochemischen<br />
Sensoren mit 2, 3 oder 4 Anschlüssen.<br />
Ideal geeignet ist die Lösung<br />
für Anwendungen, in denen eine<br />
hoch präzise biologische und chemische<br />
Sensorik von missionskritischer<br />
Bedeutung ist (z. B. industrielle<br />
Gas-Sensorik, Flüssigkeitsanalysen,<br />
Vitalzeichen-Überwachung,<br />
Impedanzspektroskopie<br />
und Krankheitsmanagement).<br />
Impedanz- und<br />
Elektrochemie-Frontend<br />
AD5940<br />
Der AD5940 ist das leistungsfähigste<br />
und am wenigsten Strom<br />
verbrauchende Impedanz- und<br />
Elektrochemie-Frontend mit intelligenter,<br />
autonomer Steuerung.<br />
Das AFE bietet laut Hersteller<br />
ein führendes Niveau bezüglich<br />
des Integrationsgrads und<br />
der Performance für das potentiostat-<br />
und impedanzbasiertes<br />
Management elektrochemischer<br />
Sensoren. Der in den Chip integrierte<br />
Potentiostat ermöglicht<br />
eine Vielzahl standardmäßiger<br />
elektrochemischer Messtechniken<br />
wie etwa amperometrische,<br />
voltametrische oder impedanzbasierte<br />
Messungen.<br />
Einsatz in Bioimpedanz-<br />
Systemen<br />
Der AD5940 ist für den Einsatz<br />
in Bioimpedanz-Systemen<br />
für das Gesundheitswesen ausgelegt,<br />
bei denen die Haut- und<br />
Körperimpedanz gemessen wird,<br />
und eignet sich auch für die Verwendung<br />
zusammen mit dem AFE<br />
des Typs AD8233 in einem kombinierten<br />
Bioelektrik-/Bio potenzial-<br />
Messsystem.<br />
Der AFE-Chip kann Spannungen,<br />
Ströme und Impedanzen<br />
messen. Er besteht aus<br />
zwei Potentiostat-Schleifen,<br />
einer schmalbandigen Schleife<br />
mit der Fähigkeit zur Erzeugung<br />
von AC-Signalen bis 200 Hz und<br />
einer breitbandigen Schleife, die<br />
AC-Signale mit Frequenzen bis<br />
200 kHz erzeugen kann. Der<br />
äußerst wenig Strom verbrauchende<br />
Potentiostat nimmt im<br />
Biased-Modus nur 6,5 µA auf.<br />
Mehrkanalige SAR-ADC<br />
Der Messkanal des AD5940<br />
enthält einen mehrkanaligen<br />
SAR-ADC (A/D-Wandler mit Successive<br />
Approximation Register)<br />
mit 16 Bit Auflösung und 800 kSPS<br />
mit Eingangspuffern, ergänzt<br />
durch einen eingebauten Anti-<br />
Alias-Filter (AAF) und einen Programmable<br />
Gain Amplifier (PGA).<br />
Der Eingangsspannungsbereich<br />
des ADC beträgt ±1,35 V. Dem<br />
ADC vorgeschaltet ist ein Eingangs-Multiplexer,<br />
mit dem sich<br />
der gewünschte Eingangskanal für<br />
die Messung aus wählen lässt. Bei<br />
den verschiedenen Eingangskanälen<br />
kann es sich um mehrere<br />
externe Strom- und Spannungseingänge<br />
sowie interne Spannungs-Kanäle<br />
handeln. Die internen<br />
Kanäle ermöglichen chipinterne<br />
Diagnose-Messungen<br />
der internen Versorgungsspannungen,<br />
der Chiptemperatur und<br />
der Referenz spannungen.<br />
Einfach zu steuern<br />
Steuern lassen sich die Messblöcke<br />
des AD5940 durch direkte<br />
Registerschreibzugriffe über das<br />
SPI-Interface (Serial Peripheral<br />
Interface) oder alternativ mithilfe<br />
eines vorprogrammierbaren<br />
Sequencers, der eine autonome<br />
Steuerung des AFE-Chips erlaubt.<br />
Insgesamt 6 KB SRAM-Speicher<br />
sind in ein tiefes Daten-FIFO (First<br />
In, First Out) und einen Befehlsspeicher<br />
untergliedert. Die Messbefehle<br />
werden im Befehlsspeicher<br />
abgelegt, die Messergebnisse<br />
dagegen im Daten-FIFO.<br />
Verschiedene FIFO-spezifische<br />
stehen Interrupts zur Verfügung,<br />
um den Status des FIFO zu signalisieren.<br />
◄<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
29
Stromversorgung<br />
Intel „Coffee Lake“ für die Medizintechnik<br />
Power+Board - Geprüfte Bundle-Lösungen aus einer Hand<br />
Bildnachweis: Bicker Elektronik GmbH + AdobeStock/Panuwat<br />
Bicker Elektronik GmbH<br />
info@bicker.de<br />
www.bicker.de<br />
Gerade in der Medizintechnik<br />
ist das perfekte Zusammenspiel<br />
aller Komponenten eines Systems<br />
von entscheidender, wenn nicht<br />
sogar lebenserhaltender Bedeutung.<br />
Bei der Entwicklung eines<br />
neuen medizinischen Computersystems,<br />
sei es als Embedded-PC<br />
oder Stand-Alone-Einheit, stehen<br />
Entwickler vor der Herausforderung,<br />
insbesondere die Kernkomponenten<br />
Mainboard, Prozessor,<br />
Speicher und Stromversorgung<br />
unter vielerlei Gesichtspunkten<br />
auszuwählen: Rechenund<br />
Grafikperformance, Zuverlässigkeit,<br />
Sicherheit, Konnektivität,<br />
Energieeffizienz, Wärmemanagement,<br />
Normenkonformität,<br />
Langzeitverfügbarkeit, Produktsupport<br />
u.v.m.<br />
Geprüfte<br />
Bundle-Lösungen aus<br />
einer Hand<br />
Mit seinen gepr üf ten<br />
Power+Board-Bundles bietet<br />
Bicker Elektronik einen einzigartigen<br />
Service für Systementwickler<br />
von IPC- und Embedded-<br />
Systemen. Im Rahmen umfangreicher<br />
Tests im hauseigenen<br />
Labor wird das perfekte Zusammenspiel<br />
hochwertiger Stromversorgungslösungen<br />
in Verbindung<br />
mit Mainboards von AAEON,<br />
ASRock, Avalue, Fujitsu und Perfectron<br />
sichergestellt. Aktuell stehen<br />
12 Formfaktoren zur Verfügung.<br />
Zusätzlich erhalten Kunden<br />
passende Prozessoren, Speicherlösungen,<br />
Erweiterungskarten und<br />
Massenspeicher in Industrie-Qualität<br />
und Fixed BOM – inklusive<br />
persönlicher Vor-Ort-Beratung,<br />
Design-In-Unterstützung und<br />
Support aus Deutschland. Somit<br />
können alle Kernkomponenten<br />
eines medizinischen Computersystems<br />
bequem und sicher aus<br />
einer Hand bezogen werden. Kunden<br />
von Bicker Elektronik sparen<br />
sich mit den vorkonfigurierten und<br />
perfekt aufeinander abgestimmten<br />
Bundle-Lösungen sehr viel Zeit<br />
und Geld bei der Produktqualifizierung<br />
und verkürzen so die<br />
Time-To-Market im Rahmen der<br />
Systementwicklung.<br />
Power+Board-Bundles<br />
für 8. Generation Intel<br />
Core-Prozessoren<br />
Die neuen AAEON Industrial-<br />
Mini-ITX-Mainboards MIX-Q370D1<br />
bzw. MIX-Q370A1 für die 8. Generation<br />
Intel Core-Prozessoren<br />
(Codename ‚Coffee Lake‘) überzeugen<br />
durch Leistung, Qualität<br />
und Kompaktheit. Mit der Performance<br />
des Q370 Express Chipsatzes<br />
in Verbindung mit bis zu<br />
6 Prozessor-Kernen, schnellem<br />
DDR4-RAM und den weiterentwickelten<br />
Grafik-Engines sind die<br />
neuen Hochleistungsmainboards<br />
ideal geeignet für besonders<br />
grafik intensive und leistungsstarke<br />
Computing-Anwendungen. Die<br />
Anbindung schneller SSD/Flashspeicher<br />
erfolgt über m.2 PCIe<br />
Gen3x4. Zahlreiche I/O-Schnittstellen,<br />
darunter USB 3.1 Gen 2<br />
und Intel Gigabit-LAN sowie Mehrfach-Grafikausgänge<br />
stellen die<br />
umfangreiche Konnektivität für<br />
eine Vielzahl von Anwendungen<br />
sicher. Die beiden besonders flach<br />
und robust aufgebauten Industrie-<br />
Mainboards sind zudem für den<br />
24/7-Dauerbetrieb im Temperaturbereich<br />
von 0 bis +60 °C geeignet.<br />
Die Unterschiede der beiden<br />
Mainboards liegen einerseits in der<br />
spezifischen Schnittstellenausstattung<br />
und andererseits in der<br />
Art der Stromversorgung. Bicker<br />
Elektronik bietet im Bundle jeweils<br />
passende und geprüfte Stromversorgungslösungen<br />
mit internationalen<br />
medizinischen Sicherheitszulassungen<br />
an:<br />
AAEON MIX-Q370A1<br />
mit ATX-Netzteilen der<br />
MHG2-5X00G-B1-Serie<br />
Das Mainboard MIX-Q370A1<br />
ist für die ATX-Stromversor-<br />
30 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Stromversorgung<br />
gung (+3,3 V, +5 V, +12 V, -12 V,<br />
+5 Vsb) vorbereitet und im Bundle<br />
mit den ebenfalls neu vorgestellten<br />
medizinischen PC-Netz teilen<br />
MHG2-5300G-B1 (300 Watt),<br />
MHG2-5400G-B1 (400 Watt)<br />
oder MHG2-5500G-B1 (500 Watt)<br />
von Bicker Elektronik erhältlich.<br />
Für den internationalen Einsatz<br />
verfügen die energieeffizienten<br />
Schaltnetzteile über einen Weitbereichseingang<br />
(90 bis 264 V AC )<br />
mit aktiver PFC Leistungsfaktor-<br />
Korrektur und entsprechen den<br />
Normen EN/UL/cUL 60601-1 (Edition<br />
3.1) sowie CCC. An den Ausgängen<br />
ist keine Grundlast erforderlich,<br />
so dass Mainboards der<br />
neuesten Generation mit speziellen<br />
Energiespar-Modi problemlos<br />
versorgt werden können. Der<br />
temperaturgeregelte Lüfter sorgt<br />
für leisen Betrieb im weiten Arbeitstemperaturbereich<br />
von 0 bis<br />
+70 °C. In Kombination mit dem<br />
Mainboard MIX-Q370A1 lassen<br />
sich durch die Ausstattung mit bis<br />
zu vier Intel Gigabit-LAN-Ports<br />
beispielsweise leistungsstarke<br />
Video-Management-Systeme mit<br />
externen IP-Kameras realisieren.<br />
AAEON MIX-Q370D1 mit<br />
lüfterlosen Kompakt- und<br />
Tischnetzteilen<br />
Das Mainboard MIX-Q370D1<br />
ist für Single-DC-Stromversorgung<br />
(+12 V) vorbereitet und im<br />
Bundle mit den Medizin-Netzteilen<br />
BEO-2012M(C) (200 Watt)<br />
oder BEO-3012M(C) (300 Watt)<br />
verfügbar. Das energieeffiziente<br />
und robuste BEO-Netzteil-Design<br />
zeichnet sich durch<br />
einen hohen Wirkungsgrad von<br />
bis zu 94 % und dem zuverlässigen<br />
24/7-Dauerbetrieb im erweiterten<br />
Temperaturbereich aus. Für<br />
den internationalen Einsatz verfügen<br />
die AC/DC-Schaltnetzteile<br />
über einen Weitbereichseingang<br />
mit aktiver PFC und den Sicherheitszulassungen<br />
IEC 60601-<br />
1:2005+A1:2012 (Edition 3.1),<br />
EN 60601-1:2006+A1:2013 (Edition<br />
3.1), ANSI/AAMI ES60601-<br />
1:2005 (3rd Edition), sowie der<br />
Klassifizierung 2x MOPP für<br />
den Patientenkontakt (Means Of<br />
Patient Protection). Alternativ zur<br />
integrierten Stromversorgung mit<br />
BEO-Netzteilen steht bei Bicker<br />
Elektronik ein umfangreiches<br />
Angebot externer AC/DC-Tischnetzteile<br />
mit Medizinzulassung<br />
zur Verfügung, wie beispielsweise<br />
das BET-1012M (100 Watt). Das<br />
im Bundle enthaltene Mainboard<br />
MIX-Q370D1 überzeugt neben<br />
den bereits genannten Features<br />
zusätzlich mit Triple-Display-<br />
Support, d. h. bis zu drei unabhängige<br />
Displays können gleichzeitig<br />
angesteuert werden. Für die<br />
Anbindung entsprechender m.2-<br />
Speichermedien unterstützt das<br />
MIX-Q370D1 den neuesten PCIe-<br />
Standard mit bis zu 4 Lanes und<br />
Intel NVMe M.2 SSD.<br />
Hochperformante<br />
Speicherlösung<br />
Cervoz M.2 2280<br />
NVMe PCIe Gen3x4<br />
Neben passenden Intel Core-<br />
Prozessoren bietet Bicker Elektronik<br />
ein großes Portfolio an Speicherlösungen<br />
in Industriequalität<br />
und Fixed BOM (Bill of Materials):<br />
Die neue M.2-SSD-Seicherlösung<br />
Cervoz T405 mit Kapazitäten bis<br />
2 TB ist mit der zukunftssicheren<br />
NVMe-Schnittstelle ausgestattet<br />
und kompatibel zu PCIe Gen3x4.<br />
Die sequentielle Lese-/ Schreibgeschwindigkeit<br />
des 3D-TLC-NAND-<br />
Flash speichers ist bis zu fünffach<br />
höher als bei SATA III. Zahlreiche<br />
Schutzfunktionen sorgen für maximale<br />
Datensicherheit. Für ein optimales<br />
Wärmemanagement und<br />
zur Verlängerung der Lebensdauer<br />
des hochperformanten<br />
Speichermoduls kann der optional<br />
erhältliche Aluminium-Kühlkörper<br />
Cervoz HM8ALK die Wärmeabfuhr<br />
signifikant beschleunigen<br />
(Bild unten).<br />
Individuelle Heatpipe-<br />
Kühllösungen<br />
Für geschlossene und lüfterlose<br />
Computersysteme bietet<br />
Bicker Elektronik individuelle und<br />
maßgeschneiderte Heatpipe-<br />
Lösungen auf Kuperbasis für die<br />
effektive Kühlung von Hochleistungsprozessoren.<br />
Die Dimensionierung<br />
und Umsetzung der Kühllösungen<br />
erfolgt in enger Abstimmung<br />
mit dem Systementwickler<br />
und orientiert sich an der jeweiligen<br />
Applikation.<br />
USV-Systeme bieten<br />
zuverlässigen Schutz vor<br />
Stromausfall<br />
Die unterbrechungsfreie Stromversorgung<br />
(USV) von Systemen<br />
und Komponenten ist gerade in<br />
der Medizin- und Labortechnik<br />
oftmals essenziell. Die modular<br />
aufgebauten DC-USV-Systeme<br />
der UPSI-Serie von Bicker Elektronik<br />
bieten effektiven Schutz<br />
vor Stromausfällen, Flicker oder<br />
Spannungseinbrüchen. Verfügbar<br />
sind Open-Frame-Varianten für die<br />
direkte Systemintegration (UPSI),<br />
robuste Hutschienen-Module<br />
(UPSI-D), Kombi-Lösungen mit<br />
integriertem Energiespeicher<br />
(UPSI-DP und UPSIC) sowie<br />
Outdoor-IP67-Versionen (UPSI-<br />
IP). Als Energiespeicher stehen<br />
neben wartungsfreien Supercaps<br />
und besonders sicheren und langlebigen<br />
LiFePO 4 -Batteriepacks<br />
auch Li-Ionen- und Blei-Batterien<br />
zur Verfügung.<br />
Umfangreiche Mehrwertleistungen<br />
Neben der dreijährigen Gerätegarantie<br />
gewährleistet die Bicker<br />
Elektronik GmbH eine Langzeitverfügbarkeit<br />
von mindestens<br />
5 Jahren auf die neuen<br />
Power+Board-Bundlelösungen.<br />
Somit profitieren insbesondere<br />
Applikationen in der Medizin- und<br />
Labortechnik von einem optimalen<br />
Investitionsschutz und langer<br />
Verfügbarkeit. Neben individueller<br />
Design-In-Beratung und<br />
erstklassigem Service & Support<br />
realisieren die Entwicklungsingenieure<br />
von Bicker Elektronik<br />
auf Wunsch kundenspezifische<br />
Sonder- und Speziallösungen.<br />
Abgerundet wird das Dienstleistungsangebot<br />
durch umfangreiche<br />
Labor- und Mess-Dienstleistungen<br />
für komplette Kundensysteme<br />
sowie Leistungsprofilanalysen<br />
zur exakten Dimensionierung<br />
der Stromversorgung. ◄<br />
Speicherlösung Cervoz M.2 2280 NVMe PCIe<br />
Gen3x4 mit Aluminium-Kühlkörper<br />
Bild: Cervoz Co., Ltd.<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
31
Stromversorgung<br />
Neue Einbaunetzteile mit Zulassungen für<br />
Medizin- und Industriebereiche<br />
TDK-Lambda Germany<br />
GmbH<br />
info@de.tdk-lambda.com<br />
www.de.tdk-lambda.com<br />
(Deutschland)<br />
www.emea.tdk-lambda.com<br />
(Ausland)<br />
Die TDK Corporation bringt<br />
mit dem TDK-Lambda GXE600<br />
ein neues Einbaunetzteil mit digitalem<br />
Interface und analogen<br />
Programmiereingängen auf den<br />
Markt. Dank eines sensationellen<br />
Wirkungsgrades von bis zu 95 %<br />
liefert das konvektionsgekühlte<br />
Netzteil stolze 600 W Ausgangsleistung<br />
und ist zur Integration in<br />
1 HE Baugruppenträger ausgelegt.<br />
Die Breite des Netzteiles<br />
erfordert mit 127 mm genau 21 TE<br />
des üblichen 19“ Rasters. Besonderes<br />
Highlight ist ein sehr weiter<br />
Ausgangsspannungs- und Strombereich,<br />
der sowohl über analoge<br />
Steuerspannungen (0 - 6 V) als<br />
auch über ein digitales RS-485<br />
Interface mit Modbus-RTU-Protokoll<br />
programmiert werden kann.<br />
Mit Zulassungen für den Medizinund<br />
auch den ITE-Bereich – diese<br />
bereits nach der ganz aktuellen<br />
IEC62368-1 – eignet sich das<br />
Netzteil für vielfältige Aufgaben in<br />
Medizingeräten und Industriebereichen<br />
insbesondere im Umfeld<br />
der aktuell hoch gehandelten Themen<br />
Industrie 4.0 und IoT.<br />
Programmierbar<br />
Die Möglichkeit zum Einsatz<br />
als programmierbare Spannungs-<br />
und/oder Stromquelle<br />
erschließt<br />
Einsatzfelder in<br />
Testsystemen, die<br />
bisher mit Laborstromversorgungen<br />
ausgerüstet wurden.<br />
Mit einer Ausgangsleistung<br />
von<br />
600 W bei reiner<br />
Konvektionskühlung<br />
ist das Gerät weiter<br />
für Anwender interessant,<br />
die „nur“<br />
besonderen Wert<br />
auf eine geräuscharme,<br />
lüfterlose<br />
Kühlung legen.<br />
Zwei GXE-Modelle<br />
stehen zur Verfügung, eine mit<br />
24 V Nennausgangsspannung<br />
(4,8 - 28,8 V programmierbar), die<br />
andere mit 48 V Nennausgangsspannung<br />
(9,6 - 57,6 V programmierbar).<br />
Die Geräte können entweder<br />
statisch mit ihrer fixen Nennausgangsspannung<br />
betrieben werden<br />
oder als programmierbare Konstantspannungs-<br />
oder Konstantstrom-Quelle<br />
(CVCC) arbeiten.<br />
Der programmierbare Spannungsbereich<br />
umfasst 20 - 120 % des<br />
Nennausgangswerts, der Strombereich<br />
20 - 100 %. Ferner können<br />
über Modbus-RTU verschiedene<br />
Schutz- und Recovery-Parameter<br />
sowie Flankensteilheit eingestellt<br />
werden. Zudem ermittelt das Netzteil<br />
eine geschätzte Restlebensdauer<br />
der Elektrolyt-Konden satoren<br />
und speichert die Betriebsstunden<br />
und ein Fehlerprotokoll um damit<br />
dem Anwender Informationen zur<br />
Fernwartung, Fehler diagnose oder<br />
präventiven Service maßnahmen<br />
bereitzustellen.<br />
Die Netzteile<br />
arbeiten mit einem Weitbereichseingang<br />
(85 - 265 V AC ) bei<br />
einem sehr geringen Erdableitstrom<br />
unter 300 µA und sind<br />
standardmäßig mit doppelter Eingangssicherung<br />
(L und N) ausgerüstet.<br />
Eingangsspannungen<br />
kleiner 170 V AC erfordern ein<br />
Leistungsderating (500 W bis<br />
hin unter auf 100 V AC ; darunter<br />
350 W) oder eine forcierte Kühlung.<br />
Die zulässige Betriebstemperatur<br />
liegt bei -20 °C (Startup<br />
bei -40 °C) bis +70 °C. Ab +50 °C<br />
greift ein lineares Derating auf<br />
50 % Nennlast bei +70 °C. Zur<br />
umfangreichen Standardausstattung<br />
gehören neben den Schnittstellen<br />
und der Programmierbarkeit<br />
auch ein isolierter Standby-<br />
Ausgang mit 5 V/1 A, Fern-Ein/<br />
Aus, isolierte DC-Good- und<br />
AC-Fail-Signalausgänge. Für<br />
größere Leistungen lassen sich<br />
bis zu 5 Geräte parallel schalten.<br />
Die Abmessungen sind für<br />
ein konvektionsgekühltes Gerät<br />
mit 127 x 41 x 254 mm (BxHxT)<br />
sehr kompakt.<br />
Zulassungen<br />
Die GXE-Serie besticht mit<br />
7 Jahren Garantie und verfügt<br />
über Sicherheitszulassungen<br />
gemäß IEC/EN/US/CSA60601-1,<br />
IEC/EN/US/CSA62368-1, IEC/EN/<br />
US/CSA60950-1 sowie EN62477-1<br />
(OVC III) und trägt das CE-Zeichen<br />
gemäß Niederspannungs- , EMVund<br />
RoHS2-Richtlinien. Die Isolationsspannung<br />
beträgt 4000 V AC<br />
(2x MOPP) zwischen Ein- und<br />
Ausgang, 2000 V AC (1x MOPP)<br />
zwischen Eingang und Masse<br />
und 1500 V AC (1x MoPP) zwischen<br />
Ausgang und Masse, so<br />
dass sich die Netzteile im Medizinbereich<br />
sowohl für B- als auch<br />
für BF-Anwendungen eignen. Die<br />
EMV erfüllt die Anforderungen aus<br />
der EN55011-B, EN55032-B, FCC<br />
Class B, VCCI-B (leitungsgebundene<br />
und abgestrahlte Störaussendung)<br />
sowie die EN61000-3-2<br />
(harmonische Oberwellen) und die<br />
EN60601-1-2, Ausgabe 4 (Störfestigkeit).<br />
◄<br />
32 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Stromversorgung<br />
30- bis 60-W-Schaltnetzteile für Medizin<br />
entsprechen neuesten EMV-Normen<br />
Mit den neuen CUS30M und<br />
CUS60M Netzteil-Serien hat die<br />
TDK Corporation ihre bereits am<br />
Stromversorgungsmarkt eingeführte<br />
CUS-Familie noch weiter<br />
vergrößert. Die neuen Schaltnetzteil-Serien<br />
von TDK-Lambda können<br />
bei Umgebungstemperaturen<br />
von bis zu 70 °C ohne Zwangsbelüftung<br />
(Start-up möglich bei<br />
-30 °C/Derating bei 50 % Last<br />
bei 70 °C) betrieben zu werden.<br />
Die CUS30-60M-Modelle liefern<br />
30 bis 60 Watt Ausgangsleistung<br />
und sind sowohl für<br />
Schutzklasse I als auch für<br />
Schutzklasse II-Geräte geeignet.<br />
Weiter hin kommen die neuen<br />
Schaltnetzgeräte ohne eine<br />
externe Befilterung aus. Diese Flexibilität<br />
erlaubt einen sehr großen<br />
Einsatzbereich unter anderem in<br />
Krankenhäusern, im Dental- und<br />
Homecare-Bereich, Rundfunk, in<br />
der Prüf- und Messtechnik sowie<br />
in der Industrie. Darüber hinaus<br />
sind die Netzteile in Höhen bis<br />
5000 Meter einsetzbar.<br />
Kompakte Geräte<br />
Die beiden 30- und 60-W-Versionen<br />
messen jeweils 50,8<br />
x 76,2 mm (2” x 3”) bei einer<br />
Einbauhöhe von nur 24 mm<br />
(26 mm - 60 W-Modell). Die<br />
CUS30-60M Netzgeräte arbeiten<br />
mit 85 - 265 V AC Eingangsspannung<br />
und sind mit den gängigen<br />
Ausgangsspannungen<br />
5 V, 12 V, 15 V, 18 V, 24 V, 36 V<br />
und 48 V DC verfügbar. Die Leerlaufleistungsaufnahme<br />
liegt beim<br />
30-W-Modell unter 0,3 Watt und<br />
beim 60-W-Modell unter 0,5 Watt.<br />
Der Wirkungsgrad beträgt bis zu<br />
90 % bei beiden Modellen.<br />
Isolation<br />
Die Isolationsspannung beträgt<br />
4.000 V AC (2x MOPPs) zwischen<br />
Ein- und Ausgang, 2.000 V AC (1x<br />
MOPP) zwischen Eingang und<br />
Masse und 1.500 V AC (1x MOPP)<br />
zwischen Ausgang und Masse.<br />
Dadurch eignen sich die Netzteile<br />
auch für Medizinanwendungen mit<br />
BF-Klassifizierung. Der Erdableitstrom<br />
beim 30-W-Modell ist<br />
kleiner als 250 µA (200 µA beim<br />
60-W-Modell) und der Berührungsstrom<br />
kleiner als 100 µA<br />
bzw. 60 µA beim 60-W-Modell.<br />
Zulassungen<br />
Die Sicherheitszulassungen<br />
umfassen die Normen IEC/<br />
EN/ES60601-1 und IEC/EN/<br />
US60950-1. Außerdem tragen die<br />
Netzteile das CE-Zeichen gemäß<br />
Niederspannungsrichtlinie und<br />
RoHS2-Richtlinie. Die EMV entspricht<br />
EN 55011-B, EN55032-B<br />
und FCC Klasse B bei leitungsgebundener<br />
und abgestrahlter<br />
Störemission sowie IEC61000-<br />
4-3 bei der Störfestigkeit. Darüber<br />
hinaus sind die Geräte für<br />
eine Applikation mit Hausgerätenorm<br />
(EN60335-1) vorbereitet und<br />
entsprechen der UL1310 Limited<br />
Power Source (Class 2).<br />
TDK-Lambda Germany<br />
info@de.tdk-lambda.com<br />
www.de.tdk-lambda.com<br />
110-Watt-Netzteile mit Schutzklasse 2<br />
Unter der Bezeichnung TDK-Lambda<br />
DTM110-C8 bringt die TDK Corporation<br />
eine neue Netzteilreihe auf den Markt, die<br />
110 W Ausgangsleistung in einem Gehäuse<br />
mit Schutzklasse 2 (Betrieb ohne Schutzleiter<br />
zulässig) und mit Zulassung sowohl für<br />
Medizin- als auch für ITE-Anwendungen liefert<br />
– und das nach den jüngsten, strengen<br />
Effizienzvorgaben, die in Europa und Nordamerika<br />
zunehmend relevant werden, denn<br />
die Reihe entspricht bereits CoC Tier 2 (EU<br />
Code of Conduct) und US DoE Level VI.<br />
Zu den typischen Einsatzbereichen zählen<br />
Medizin anwendungen mit B- und BF-Einstufung,<br />
häusliche Pflege, Test- und Messwesen<br />
und portable Kommunikationsausrüstungen.<br />
Die DTM110-C8-Netzteile verfügen über<br />
ein robustes, flaches IP41-Gehäuse (BxLxH:<br />
61 x 140 x 33 mm). Der Anschluss des Ausgangs<br />
erfolgt standardmäßig über ein Kabel<br />
mit 4-poligem DIN-Stecker; optional sind<br />
auch andere Anschlüsse verfügbar. Der Eingangsanschluss<br />
(90 - 264 V AC ) erfolgt über<br />
ein Netzkabel mit dem weit verbreiteten zweipoligen<br />
IEC 320-C8-Stecker („Kleingerätestecker“).<br />
Die Reihe umfasst sieben Ausgangsspannungen<br />
(12, 15, 19, 24, 28, 36 und 48 V)<br />
und arbeitet bei Umgebungstemperaturen<br />
zwischen -20 und +60 °C und Höhen bis zu<br />
5000 m. Der durchschnittliche Wirkungsgrad<br />
liegt bei über 89 % und der Leerlaufverbrauch<br />
bei unter 0,15 W, gemessen entsprechend<br />
den EU- und US-Effizienzvorgaben.<br />
Die Netzteile haben Sicherheitszulassungen<br />
gemäß IEC/EN/UL60950-1 (ITE),<br />
IEC60601-1-11 und IEC/EN/UL60601-1<br />
(Medizin) und tragen das CE-Zeichen gemäß<br />
Nieder spannungs-, EMV- und RoHS2-Richtlinien.<br />
Die EMV (Störaussendung und Störsicherheit)<br />
entspricht IEC60601-1-2 Ausgabe<br />
4:2014, EN55011-B, EN55032-B.<br />
TDK-Lambda Germany<br />
www.de.tdk-lambda.com<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
33
Stromversorgung<br />
Unterbrechungsfreie Stromversorgung<br />
Lithium-Ionen-Batterietechnologien für sichere und langlebige DC-USV-Systeme im Vergleich<br />
sind folgende Energiespeicher für<br />
den Einsatz in DC-USV-Systemen<br />
relevant: Klassische Blei-Gel-<br />
Batterien, Reinblei-Zinn-Batterien<br />
(Cyclon-Zellen), Supercaps<br />
(Ultrakondensatoren), konventionelle<br />
Lithium-Ionen-Zellen (u. a.<br />
LCO und NMC) sowie Lithium-<br />
Eisen-Phosphat-Zellen (LiFePO 4 ).<br />
Autoren:<br />
Apostolos Baltos und<br />
Jochen Kessens, Designing<br />
Engineers<br />
Bicker Elektronik GmbH<br />
info@bicker.de<br />
www.bicker.de<br />
Die unterbrechungsfreie Stromversorgung<br />
(USV) von Systemen<br />
und Komponenten in der Medizin-<br />
und Labortechnik ist oftmals<br />
von absolut essentieller oder gar<br />
lebenserhaltender Bedeutung.<br />
Mess-, Steuer- und Regelungstechnik,<br />
Embedded-PCs, Robotik,<br />
Stellantriebe, Kameras, Sensorik<br />
oder mobile Systeme müssen<br />
zuverlässig vor Ausfällen, Flicker<br />
oder Spannungseinbrüchen<br />
der DC-Stromversorgung mit 12,<br />
24 oder 48 V geschützt werden.<br />
Neben großen zentralen Notstromversorgungen<br />
kommen oftmals<br />
dezentrale und integrierte DC-<br />
USV-Systeme mit modularem Aufbau<br />
zum Einsatz. In Kombination<br />
mit der Lade- und Steuerungseinheit<br />
gilt es, einen passenden Energiespeicher<br />
auszuwählen. Faktoren<br />
wie Baugröße, Leistungsund<br />
Energiedichte, Temperaturbereich,<br />
Lebensdauer, Sicherheit<br />
sowie Initial- und Folgekosten<br />
spielen bei dieser Abwägung eine<br />
wichtige Rolle. Im Wesentlichen<br />
Große Batterie-Auswahl<br />
Betrachtet man die verschiedenen<br />
Arten von Lithium-Ionen-<br />
Batterien, stellt sich die Frage,<br />
unter welchen Bedingungen die<br />
Verwendung dieser Batterietechnologie<br />
für DC-USV-Systeme sinnvoll<br />
erscheint und welche Vor- und<br />
Nachteile die unterschiedlichen<br />
Materialkombinationen aufweisen.<br />
Diese und weitere Fragestellungen<br />
beantworte der vorliegende<br />
Fachbeitrag und bietet Systementwicklern<br />
Entscheidungshilfen<br />
bei der Auswahl eines passenden<br />
Lithium-Ionen-Energiespeichers<br />
für unterbrechungsfreie<br />
Stromversorgungen.<br />
Lithium-Ionen-Batterietechnologie<br />
– kompakt<br />
und leistungsfähig<br />
Für die Energieversorgung von<br />
DC-USV-Systemen mit längeren<br />
Überbrückungszeiten (bis zu meh-<br />
Bild 1: Lithium-Ionen-Energiespeicher im direkten Vergleich: LiFePO 4 Lithium-Eisen-Phosphat (LFP), LiNiMnCoO2 Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid (NMC)<br />
und LiCoO 2 Lithium-Kobalt-Oxid (LCO). Die Eigenschaften basieren auf herstellerspezifischen Beispielen. Die jeweiligen Parameter im Netzdiagramm werden<br />
von innen nach außen besser<br />
34 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Stromversorgung<br />
Bild 2: Schematischer Aufbau einer Lithium-Ionen-Zelle (stark vereinfacht)<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
reren Stunden) kommen je nach<br />
Leistungsbedarf der Applikation<br />
meist Energiespeicher auf Bleioder<br />
Lithium-Basis mit hoher<br />
Kapazität zum Einsatz. Als Nachfolger<br />
der herkömmlichen Blei-<br />
Schwefelsäure-Batteriechemie<br />
hat sich mittlerweile die moderne<br />
Lithium-Ionen-Batterietechnologie<br />
durchgesetzt. Zwar sind diese<br />
Energiespeicher in der Anschaffung<br />
teurer als klassische Blei-Gel-<br />
Batterien, jedoch lassen sich mit<br />
Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion)<br />
besonders hohe Energiedichten<br />
mit einer Platz- und Gewichtseinsparung<br />
von bis zu 75 % realisieren.<br />
Lithium ist das leichteste<br />
Metall des Periodensystems und<br />
besitzt gleichzeitig ideale elektrochemische<br />
Eigenschaften für die<br />
Realisierung hoher spezifischer<br />
Energiedichten (Wh/kg). Ebenfalls<br />
vielfach größer als bei Blei-<br />
Gel-Batterien ist die Anzahl der<br />
Ladezyklen, die realisierbare Entladetiefe<br />
DoD (Depth of Discharge)<br />
sowie die Lebensdauer.<br />
Neben zahlreichen weiteren<br />
Materialkombinationen haben<br />
sich unter anderem drei Kathodenmaterialien<br />
für Energiespeicher<br />
etabliert. Im Bereich der<br />
Eisenphosphate ist dies LiFePO 4<br />
Lithium-Eisen-Phosphat (LFP), im<br />
Bereich der Lithium-Metalloxid-<br />
Verbindungen u. a. LiNiMnCoO 2<br />
Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-<br />
Oxid (NMC) und LiCoO 2 Lithium-<br />
Kobalt-Oxid (LCO). Die verschiedenen<br />
Kathodenmaterialen entsprechender<br />
Lithium-Ionen-Batteriezellen<br />
bedingen neben unterschiedlichen<br />
Nennspannungen<br />
eine Vielzahl weiterer Eigenschaften<br />
wie die Netzdiagramme<br />
in Bild 1 zeigen.<br />
Aufbau und<br />
Funktionsweise von<br />
Lithium-Ionen-Zellen<br />
Eine Lithium-Ionen-Zelle (Bild 2)<br />
besteht vereinfacht gesagt aus<br />
einer Kathode und einer Anode<br />
umgeben von einer extrem reinen<br />
und wasserfreien Elektrolyt-Flüssigkeit,<br />
welche für den optimalen<br />
Transport der Lithium-Ionen verantwortlich<br />
ist (bei einem festen<br />
Elektrolyt spricht man von Lithium-<br />
Polymer-Batterien).<br />
Die Anode besteht aktuell<br />
meist aus Kohlenstoff (C) in Form<br />
von Graphit zur Einlagerung der<br />
Lithium-Ionen aus dem Aktivmaterial<br />
der Kathode. Der mikroporöse<br />
Separator, welcher nur für<br />
die Lithium-Ionen durchlässig ist,<br />
trennt die Kathode (mit Aluminiumelektrode)<br />
elektrisch von der<br />
Anode (mit Kupferelektrode). Die<br />
beiden Elektroden werden beim<br />
Ladevorgang über eine Spannungsquelle<br />
verbunden, welche<br />
einen externen Elektronenfluss<br />
von der Kathode zur Anode in<br />
Gang setzt. Durch die Entfernung<br />
von Elektronen aus den Kathodenmaterial-Verbindungen<br />
beginnen<br />
sich die Lithium-Atome in der<br />
Kathode zu ionisieren. Die positiv<br />
geladenen Lithium-Ionen (Li+)<br />
Bild 3: Schwerwiegende Folgen eines Thermal Runaway: Mobiltelefon und<br />
Batterie sind komplett zerstört. © Fotolia / weerapat1003<br />
lösen sich aus dem Verbund des<br />
Kathodenmaterials und diffundieren<br />
nun durch den Separator zur<br />
negativen Anode, verbinden sich<br />
mit den Elektronen wieder zu neutralen<br />
Lithium-Atomen und lagern<br />
sich in der molekularen Graphit-<br />
Schichtstruktur der Anode ein<br />
(LiC 6 C 6 + Li+ + e- ).<br />
Beim Entladevorgang über<br />
einen angeschlossenen Verbraucher<br />
findet der Prozess der Elektronen-<br />
und Lithium-Ionen-Bewegung<br />
in umgekehrter Richtung<br />
statt und die durch den Ladevorgang<br />
aufgenommene Energie<br />
wird über den Entladestrom<br />
an den Verbraucher abgegeben.<br />
Zyklenlebensdauer von<br />
Lithium-Ionen-Batterien<br />
Bei jedem Vollzyklus (Laden/<br />
Entladen) ist die Lithium-Ionen-<br />
Zelle chemischen, thermischen<br />
und mechanischen Belastungen<br />
(Ausdehnung) unterworfen, die<br />
eine Alterung der Zelle verursachen.<br />
Insbesondere das Laden mit<br />
hohen Strömen (Schnellladung)<br />
sowie bei tiefen Temperaturen<br />
kann zu Lithium-Plating an der<br />
Anode führen. Hierbei lagern sich<br />
die Lithium-Ionen nicht wie vorgesehen<br />
in die Graphit-Schichtstruktur<br />
der Anode ein, sondern werden<br />
an der Oberfläche der Graphitanode<br />
metallisch abgeschie-<br />
Bild 4: LiFePO 4 -Batteriepacks von Bicker Elektronik sind in zahlreichen<br />
Leistungsklassen sowohl als geschrumpfte Batteriepacks BP-LFP (links),<br />
als auch in einer robusten DIN-Rail-Gehäusevariante BP-LFP-D (rechts)<br />
verfügbar<br />
35
Stromversorgung<br />
Bild 5: Die DC-USV-Serie UPSI-IP von Bicker Elektronik im komplett<br />
geschlossenen Aluminiumgehäuse ist mit integrierten LiFePO 4 -<br />
Batteriepacks verfügbar. Die abgedichteten Gehäuseelemente und<br />
Steckverbinder sind wasser-, eis-, öl- und staubdicht nach Schutzart IP67<br />
den und führen so zu erheblichen<br />
Leistungseinbußen oder gar Kurzschlüssen<br />
innerhalb der Zelle.<br />
Hohe Ladeschlussspannungen<br />
oder gar Überladung führt ebenfalls<br />
zu einer starken Wärmeentwicklung,<br />
Ausdehnung und Belastung<br />
der Lithium-Ionen-Zelle. Auf<br />
den Energiespeicher optimierte<br />
Lade- und Entladeprofile mit angepassten<br />
Ladeschlussspannungen<br />
und Entladetiefen (DoD - Depth of<br />
Discharge) sowie der Einsatz eines<br />
Batterie-Management-Systems<br />
(BMS) schonen die Materialien<br />
der Lithium-Ionen-Zelle und sorgen<br />
für eine lange Lebensdauer.<br />
Hinsichtlich der Lagerung von<br />
Lithium-Ionen-Batterien sollten<br />
diese trotz der äußerst geringen<br />
Selbstentladung regelmäßig nachgeladen<br />
werden, um eine Tiefenentladung<br />
und die damit verbundene<br />
Destabilisierung der Zellchemie<br />
zu vermeiden.<br />
Thermal Runaway bei<br />
Lithium-Ionen-Zellen<br />
Bei der Auswahl eines Lithium-<br />
Ionen-Energiespeichers für DC-<br />
USV-Systeme empfiehlt sich ein<br />
genauer Blick auf das eingesetzte<br />
Kathodenmaterial, denn<br />
Lithium-Ionen-Technologie sorgt<br />
insbesondere in sicherheitstechnischer<br />
Hinsicht immer wieder für<br />
negative Schlagzeilen mit Bildern<br />
von brennenden Elektroautos<br />
oder schmelzenden Mobiltelefonen<br />
(Bild 3). Die hohe erzielbare<br />
Energiedichte aufgrund<br />
der elektrochemischen Vorteile<br />
Bild 6: LiFePO 4 -Batteriepack BP-LFP von Bicker Elektronik mit integriertem BMS<br />
von Lithium birgt u. a. auch ein<br />
erhöhtes Brandrisiko, weshalb<br />
Lithium-Ionen-Batterien besonderen<br />
Transport- und Luftfrachtbestimmungen<br />
unterliegen.<br />
Gerade bei Zellen mit chemisch<br />
und thermisch instabilem Kathodenmaterial<br />
wie Lithium-Kobalt-<br />
Oxid (LCO) oder Lithium-Nickel-<br />
Mangan-Kobalt-Oxid (NMC) kann<br />
starke Wärmeentwicklung bei<br />
Überladung, ein interner oder<br />
externer Kurzschluss, mechanische<br />
Beschädigung, produktionsbedingte<br />
Verunreinigungen<br />
oder starke äußere Hitzeeinwirkung<br />
eine zellinterne exothermische<br />
chemische Reaktionen<br />
auslösen. Die freiwerdende Wärmeenergie<br />
erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit<br />
der Zellchemie<br />
und lässt die zellinterne Temperatur<br />
weiter ansteigen. Dieser sich<br />
selbstbeschleunigende Prozess<br />
kann bei Überschreitung einer<br />
spezifischen Temperaturgrenze<br />
nicht mehr gestoppt werden. Diese<br />
Temperaturgrenze ist abhängig<br />
von der eingesetzten Zell-Chemie<br />
und beträgt beispielsweise<br />
150 °C bei Lithium-Kobalt-Oxid<br />
(LCO). Es kommt zum Thermal<br />
Runaway (thermisches Durchgehen),<br />
was letztlich zum Brand<br />
oder zur Explosion der Zelle führen<br />
kann. Da der im Kathodenmaterial<br />
gebundene Sauerstoff<br />
in einem solchen Fall freigesetzt<br />
wird, ist ein derartiger Brand nur<br />
sehr schwer zu löschen.<br />
Deshalb müssen Lithium-Ionen-<br />
Energiespeicher mit Schutzschaltungen<br />
gegen Übertemperatur<br />
(OTP), Überstrom (OCP), Überspannung<br />
(OVP) und Kurzschluss<br />
(SCP) ausgestattet sein sowie die<br />
direkte Einwirkung von Hitze und<br />
mechanische Beschädigungen der<br />
Zellen verhindert werden.<br />
Lithium-Eisen-Phosphat<br />
– die sichere und<br />
langlebige Lithium-Ionen-<br />
Technologie<br />
Mit Lithium-Eisen-Phosphat<br />
(LiFePO 4 ) steht für das Kathodenmaterial<br />
eine stabile chemische<br />
Verbindung mit erhöhter Sicherheit<br />
zur Verfügung. Im Falle einer<br />
Überladung ist die entstehende<br />
Wärmeenergie wesentlich geringer<br />
als bei LCO/NMC-Zellen. Selbst<br />
beim „Nageltest“ (interner Kurzschluss<br />
der Zelle durch Eindringen<br />
eines metallischen Körpers)<br />
ist ein thermisches Durchgehen<br />
der LiFePO 4 -Zelle nahezu ausgeschlossen,<br />
da Lithium-Eisen-<br />
Phosphat im Fehlerfall nur wenig<br />
bis gar keinen Sauerstoff abgibt<br />
36 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Stromversorgung<br />
Bild 7: Das Batterie-Management-System steuert und überwacht den gesamten Lade- und Entladevorgang<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
und die spezifische Temperatur<br />
für einen Thermal Runaway mit<br />
270 °C wesentlich höher liegt als<br />
bei anderen Kathodenmaterialien.<br />
Insgesamt sind LiFePO4-Zellen<br />
wesentlich unempfindlicher<br />
gegenüber Hitze und selbst der<br />
Einsatz bei Minus-Temperaturen<br />
ist möglich. Der Temperaturbereich<br />
handelsüblicher LiFePO4--Zellen<br />
erstreckt sich hierbei von -30 bis<br />
+65 °C. Wobei der Arbeitstemperaturbereich<br />
für die LiFePO4-Batteriepacks<br />
der BP-LFP-Serie von<br />
Bicker Elektronik bewusst auf -20<br />
bis +55 °C spezifiziert wurde:<br />
Einerseits ist bei extremen Minustemperaturen<br />
keine praktikable<br />
Ladung der Zellen mehr möglich.<br />
Andererseits erreichen die Zellen<br />
innerhalb eines Batteriepacks im<br />
Normalbetrieb bei einer Umgebungstemperatur<br />
von +55 °C aufgrund<br />
der Eigenerwärmung bereits<br />
eine Zelltemperatur von +65 °C<br />
(und würden somit bei höheren<br />
Umgebungstemperaturen überlastet).<br />
Ein wichtiges Detail, welches<br />
man beim Produktvergleich von<br />
verschiedenen Zell- und Batteriepacks<br />
hinsichtlich der Temperaturangaben<br />
berücksichtigen sollte.<br />
Generell gilt in diesem Zusammenhang<br />
die RGT-Regel (Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel),<br />
welche besagt, dass<br />
sich die Reaktionsgeschwindigkeit<br />
einer chemischen Reaktion<br />
bei einer Temperaturerhöhung um<br />
10 K (Kelvin) mindestens verdoppelt.<br />
Übertragen auf Batteriezellen<br />
bedeutet dies vereinfacht formuliert,<br />
dass sich bei einer Temperaturerhöhung<br />
von 10 °C die<br />
Lebensdauer der Komponenten<br />
halbiert. Deshalb sollten Systementwickler<br />
frühzeitig der Analyse<br />
und Optimierung des Temperaturund<br />
Wärmemanagements einer<br />
Applikation besonderes Augenmerk<br />
schenken.<br />
Hohe Zyklenfestigkeit<br />
Aufgrund der etwas niedrigeren<br />
Zellspannung von 3,2 V ist die<br />
Energiedichte von LiFePO 4 -Zellen<br />
zwar nicht ganz so hoch wie bei<br />
NMC/LCO-Zellen, jedoch wird dieser<br />
vermeintliche Nachteil bereits<br />
nach kurzer Einsatzdauer durch<br />
eine rund zehnfach höhere Zyklenfestigkeit<br />
( >3000 Lade- und Entladezyklen<br />
bei 80 % der Anfangskapaziät)<br />
mehr als ausgeglichen.<br />
NMC/LCO-Zellen altern zyklisch<br />
wesentlich schneller und weisen<br />
bereits nach ca. 300 Zyklen nur<br />
noch 80 % der Anfangskapazität<br />
auf. Dahingehend relativieren<br />
sich die etwas höheren Initialkosten<br />
beim Einsatz von Lithium-<br />
Eisen-Phosphat.<br />
Darüber hinaus verfügen<br />
Lithium-Eisen-Phosphat-Energiespeicher<br />
im direkten Vergleich<br />
zu anderen Lithium-Ionen-Batterien<br />
über eine höhere Leistungsdichte,<br />
was hohe Lade- und Entladeströme<br />
sowie eine erhöhte<br />
Impulsbelastbarkeit ermöglicht.<br />
Nicht zuletzt leistet LiFePO 4 -Batterietechnologie<br />
durch den Verzicht<br />
auf giftige Schwermetalle wie<br />
Nickel oder dem seltenen Rohstoff<br />
Kobalt einen aktiven Beitrag zum<br />
Schutz von Mensch und Umwelt.<br />
Sicherer und langlebiger<br />
Energiespeicher<br />
All diese Vorteile empfehlen<br />
Lithium-Eisen-Phosphat-Batteriezellen<br />
als sichere und besonders<br />
langlebige Energiespeicher für<br />
DC-USV-Systeme. Ausgestattet<br />
mit einem Hochleistungs-Batterie-<br />
Management-System (BMS) sind<br />
entsprechende LiFePO 4 -Energiespeicher<br />
sowohl als geschrumpfte<br />
Batteriepacks BP-LFP, als auch in<br />
einer DIN-Rail-Gehäusevariante<br />
BP-LFP-D bei Bicker Elektronik<br />
verfügbar (Bild 4). Zudem kommen<br />
die robusten LiFePO 4 -Batteriepacks<br />
auch in der integrierten<br />
Outdoor-USV-Lösung UPSI-IP<br />
mit geschlossenem Aluminiumgehäuse<br />
und IP67-Schutz für<br />
extreme Umgebungsbedingungen<br />
zum Einsatz (Bild 5).<br />
Batterie-Management-<br />
System (BMS)<br />
Wie bereits erwähnt benötigen<br />
gerade Lithium-Ionen-Energiespeicher<br />
hinsichtlich der Optimierung<br />
von Lebensdauer und Sicherheit<br />
zwingend ein Batterie-Management-System<br />
(BMS), welches entweder<br />
extern oder als integraler<br />
Bestandteil des Energiespeichers<br />
umgesetzt werden kann (Bild 6).<br />
Das BMS überwacht und steuert<br />
den kompletten Lade- und Entladevorgang<br />
jeder Batteriezelle des<br />
Energiespeichers (Bild 7).<br />
• Batterietyp-Authentifizierung zur<br />
automatischen Einstellung der<br />
passenden Ladeschlussspannung<br />
(BMS übermittelt Batterie-ID<br />
an USV-Steuereinheit)<br />
• Ladezustandsanzeige und SOC-<br />
Überwachung (State of Charge)<br />
• Überwachung der Zellspannungen<br />
• Stromfluss-Überwachung<br />
• Battery-Health- und Zyklen-<br />
Monitoring<br />
• Temperaturüberwachung des<br />
Batteriepacks mit Abschaltung<br />
bei Über-/Untertemperatur<br />
• Schutz vor Über-/Unterspannung<br />
an den Zellen, Überstrom<br />
und Tiefenentladung<br />
• Trennung des Hauptstrompfades<br />
bei Kurzschluss<br />
Cell-Balancing-Funktion<br />
Eine weitere Kernaufgabe des<br />
BMS (Batterie-Management-<br />
System) ist das Cell-Balancing.<br />
Innerhalb eines Energiespei-<br />
37
Stromversorgung<br />
chers werden zur Erhöhung der<br />
Nennspannung mehrere Einzelzellen<br />
in Reihe geschaltet. Aufgrund<br />
von Fertigungstoleranzen<br />
und unterschiedlich starker Alterung<br />
der Zellen unterscheiden sich<br />
diese in Kapazität und Innenwiderstand.<br />
Die Leistungsfähigkeit<br />
und Gesamtkapazität des Lithium-<br />
Ionen-Batteriepacks richtet sich in<br />
diesem Fall nach der „schwächsten“<br />
Zelle im Verbund, da diese<br />
beim Ladevorgang als erste den<br />
Spannungsgrenzwert für die Ladebegrenzung<br />
erreicht und somit die<br />
vollständige Aufladung der restlichen<br />
Zellen verhindert (Bild 8).<br />
Dies beeinflusst Lebensdauer,<br />
Zyklenanzahl und Kapazität des<br />
Energiespeichers negativ und<br />
kann letztlich sogar die Beschädigung<br />
des Batteriepacks hervorrufen.<br />
Das Cell-Balancing (aktiv<br />
oder passiv) gleicht diese Unterschiede<br />
zwischen den einzelnen<br />
Verbund-Batteriezellen durch eine<br />
entsprechende Beschaltung aus<br />
und sorgt für eine ausgewogene<br />
und gleichmäßige Ladung aller<br />
Zellen, so dass die volle Kapazität<br />
des Lithium-Ionen-Batteriepacks<br />
nutzbar bleibt und keine<br />
kritischen Extremsituationen an<br />
einzelnen Zellen entstehen. Durch<br />
das übergeordnete Cell-Balancing<br />
kann die Lebensdauer des Batteriepacks<br />
entscheidend verlängert<br />
werden.<br />
BMS mit Batterie-<br />
Relax-Modus verlängert<br />
Lebensdauer von<br />
Lithium-Ionen-Batterien<br />
Mit dem Batterie-Relax-Modus<br />
greift Bicker Elektronik die Problematik<br />
auf, dass in vielen DC-<br />
USV-Systemen der Batteriepack<br />
oft über sehr lange Zeit (ggf. über<br />
Monate) auf Ladeschlussspannung<br />
am Lader betrieben wird,<br />
um die volle USV-Bereitschaft<br />
jederzeit zu gewährleisten. Wenn<br />
jedoch Lithium-Ionen-Zellen über<br />
derart lange Zeiträume unter<br />
ständiger Belastung im Ladeschluss-Zustand<br />
bleiben, nimmt<br />
die Lebensdauer der Zellen nach<br />
einigen Monaten stark ab. Zur<br />
Bild 8: Das Cell-Balancing gleicht die Ladekurven einzelner Zellen an, so dass die maximale Kapazität des<br />
Batteriepack erreicht wird<br />
Schonung der Zellen ist es daher<br />
notwendig, dass nach einer definierten<br />
Zeit der Lade-MOSFET bei<br />
Ladeschluss deaktiviert wird. Der<br />
Entlade-MOS-FET bleibt weiterhin<br />
aktiv, so dass eine Entladung<br />
jederzeit möglich ist. Bei detektierter<br />
Entladung (USV-Betrieb<br />
nach Stromausfall) wird der<br />
zuvor deaktivierte Lade-MOSFET<br />
unmittelbar wieder zugeschaltet,<br />
so dass der Stromfluss über die<br />
Body-Diode nur wenige Mikrosekunden<br />
andauert und der Lader<br />
in den regulären Betriebsmodus<br />
zurückkehrt. Die Schonung des<br />
Batteriepacks durch den Relax-<br />
Modus resultiert in einer deutlich<br />
verlängerten Lebensdauer und<br />
somit einer erhöhten Systemverfügbarkeit.<br />
System-Present-Funktion<br />
erhöht Sicherheit und<br />
Lagerfähigkeit von<br />
Batteriepacks<br />
Bei der System-Present-Funktion<br />
bleibt der Ausgang des Batteriepacks<br />
solange deaktiviert<br />
(Ausgangsspannung = 0 V) bis<br />
dieser mit der DC-USV-Einheit<br />
verbunden und freigeschaltet<br />
wird. Da die Bauteile auf der<br />
BMS-Platine im Standby-Betrieb<br />
laufen, erhöht diese Stromsparfunktion<br />
die Lagerfähigkeit des<br />
(geladenen) Batteriepacks.<br />
Fazit<br />
In DC-USV-Systemen bieten<br />
sich Lithium-Ionen-Zellen<br />
als Energiespeicher mit hoher<br />
Energiedichte, einem weiten<br />
Temperaturbereich und einem<br />
sehr guten Preis-Leistungsverhältnis<br />
an. Kombiniert mit einem<br />
Batterie-Management-System<br />
(BMS) ermöglicht die Lithium-<br />
Ionen-Technologie den Aufbau<br />
besonders leistungsfähiger und<br />
effizienter Energiespeicherlösungen,<br />
welche im Vergleich<br />
zu Bleibatterien eine enorme<br />
Platz- und Gewichtseinsparung<br />
ermöglichen und mit kurzen<br />
Ladezeiten überzeugen. Allerdings<br />
gilt es bei der Auswahl<br />
eines passenden Energiespeichers<br />
die Eigenschaften der<br />
verschiedenen Lithium-Ionen-<br />
Kathodenmaterialien genau zu<br />
betrachten. Neben konventionellen<br />
Lithium-Ionen-Zellen auf<br />
Basis von Lithium-Kobalt-Oxid<br />
(LCO) oder Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid<br />
(NMC) hat sich<br />
insbesondere Lithium-Eisen-<br />
Phosphat (LiFePO 4 ) als besonders<br />
robuste, sichere und langlebige<br />
Zellchemie etabliert. Mit<br />
einer 10-fach höheren Zyklenanzahl<br />
im Vergleich zu LCO/<br />
NMC und einer niedrigen Total<br />
Cost of Ownership (TCO) bieten<br />
LiFePO 4 -Energiespeicher<br />
optimale Langzeiteigenschaften<br />
mit geringem Wartungsaufwand<br />
und einem hohen Maß an Investitionsschutz<br />
und funktionaler<br />
Sicherheit, was nicht zuletzt in<br />
der Medizin- und Labortechnik<br />
zentrale Auswahlkriterien sein<br />
dürften.<br />
Weiterführendes<br />
Whitepaper kostenlos<br />
verfügbar<br />
Das Whitepaper „Auswahl der<br />
richtigen Batterietechnologie für<br />
langlebige und sichere DC-USV-<br />
Systeme“ von Bicker Elektronik<br />
zeigt detailliert die technologischen<br />
Unterschiede und Auswahlkriterien<br />
für Energiespeicher<br />
auf. Supercaps, Lithium-<br />
Eisen-Phosphat-Zellen, konventionelle<br />
Lithium-Ionen-Zellen<br />
(LCO/NMC), Reinblei-Zinnsowie<br />
klassische Blei-Gel-Batterien<br />
werden hinsichtlich zahlreicher<br />
Parameter verglichen, u.a.<br />
Zellaufbau, Sicherheit, Energieund<br />
Leistungsdichte, Lebensdauer,<br />
Strombelastbarkeit, Arbeitstemperaturbereich,<br />
Wartung,<br />
Transport und Lagerung<br />
sowie Initial-und Folgekosten.<br />
Das Whitepaper ist über die<br />
Website www.bicker.de/whitepaper<br />
kostenlos abrufbar. ◄<br />
38 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Dienstleister<br />
Stemas erwirbt Pressfinish<br />
Electronics GmbH<br />
Die Stemas AG hat 90 % der Anteile am<br />
Unternehmen PressFinish Electronics GmbH<br />
erworben und ihre EMS-Sparte mit dem<br />
Markennamen „Elektronik-Gruppe“ auf nun<br />
6 Unternehmen mit zusammen 80 Mio. EUR<br />
Umsatz und 430 Mitarbeitern ausgeweitet.<br />
Am Standort Germering bei München<br />
arbeiten 36 hochqualifizierte Mitarbeiter<br />
und generieren auf 3 hochmodernen SMD-<br />
Linien mit einer Bestückungsleistung von<br />
160.000 Bauteilen je Stunde jährlich etwa<br />
9 Mio. EUR Umsatz.<br />
Die PressFinish bedient als EMS-Dienstleister<br />
mit 37 Jahren Erfahrung erfolgreich<br />
unterschiedlichste Marktsegmente, Schwerpunkte<br />
sind Medizintechnik, Industrieelektronik<br />
und Luft- und Raumfahrt.<br />
HFE Waschanlage<br />
Mitte Juni <strong>2019</strong> hat die PressFinish Electronics<br />
GmbH nun die seit langem erwartete<br />
HFE Waschanlage in Betrieb nehmen können.<br />
Die vom Marktführer Riebesam gefertigte<br />
Reinigungsanlage ermöglicht eine Feinstreinigung<br />
der elektronischen<br />
Baugruppen mit rückstandsfreier<br />
Trocknung. Das Reinigungsmedium<br />
ist HydroFluor-<br />
Ether (HFE) welches ungiftig<br />
in einem offenen Reinigungskreislauf<br />
zirkuliert.<br />
Medizintechnik<br />
Mit einem Umsatzanteil von<br />
rund 50 % im Bereich der Medizintechnik<br />
ist für die Press-<br />
Finish Electronics die Baugruppenreinigung<br />
ein unabdingbarer<br />
Prozessschritt. Im<br />
Segment der Medizintechnik<br />
werden zahlreiche Baugruppen für lebenserhaltende<br />
Geräte gefertigt, bei denen absolute<br />
Reinheit geboten ist.<br />
ATEX-Baugruppen<br />
Aber auch die sogenannten ATEX-Baugruppen,<br />
die in explosionsgefährdeten Umgebungen<br />
eingesetzt werden, ist eine rückstandsfreie<br />
Reinigung vor dem Vergießen<br />
oder Lackieren eine Notwendigkeit. Die HFE<br />
Reinigung wird zusätzlich noch als Serviceleistung<br />
angeboten. Die Reinigungskosten<br />
werden auf Basis der zu reinigenden Fläche<br />
angeboten. Zu beachten ist, dass elektromechanische<br />
Bauteile wie z. B. Relais oder<br />
Signalgeber HFE tauglich sind. Ein Angebot<br />
zur Reinigung erhält der Kunde nach einer<br />
E-Mail Anfrage an Vertrieb@pressfinish.de.<br />
PressFinish Electronics GmbH<br />
info@pressfinish.de<br />
www.pressfinish.de<br />
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meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
39<br />
Anger 20, OT Ermsleben<br />
06463 Falkenstein/Harz<br />
Telefon: +49 34743 50-0<br />
E-Mail: info@tonfunk.de<br />
www.tonfunk.de 39
Dienstleister<br />
Mehr Flexibilität dank Auftragsfertiger<br />
Medizintechnikunternehmen nutzen KERN-Dienstleistung für externe Produktion mit hoher Qualität und<br />
Wirtschaftlichkeit<br />
Für jede Anforderung das passende Bearbeitungszentrum und die<br />
geeignete Peripherie: Damit bieten Auftragsfertiger ihren Kunden aus der<br />
Medizintechnik optimale Produktionslösungen. Bilder: KERN Microtechnik<br />
Bauteile, die in der Medizintechnik<br />
zum Einsatz kommen, werden<br />
stetig kleiner, präziser und in punkto<br />
Geometrie immer noch komplexer.<br />
Innovative Auftragsfertiger – wie<br />
die KERN Microtechnik – unterstützen<br />
Medizintechnikhersteller<br />
bei der Erfüllung dieser Ansprüche<br />
mit ihrer umfangreichen Erfahrung<br />
und einer breiten Palette von<br />
Bearbeitungstechnologien.<br />
Die Mikro-Medizintechnik erlebt<br />
derzeit ein besonders starkes<br />
Wachstum. Dabei werden die in diesem<br />
Bereich benötigten Produkte<br />
kontinuierlich komplexer und kleiner.<br />
Mit diesen Trends gehen permanent<br />
steigende Anforderungen<br />
an die Produktionstechnik einher:<br />
Die zu fertigenden Teile werden<br />
immer kleiner, deren Geometrien<br />
komplizierter und die Toleranzen<br />
geringer. Gleichzeitig liegen die benötigten<br />
Stückzahlen oft bei bis zu<br />
20.000 Stück pro Jahr.<br />
KERN Microtechnik GmbH<br />
www.kern-microtechnik.com<br />
Investitionsrisiko senken<br />
Unter diesen Umständen ist es<br />
für Medizintechnikunternehmen<br />
häufig sinnvoll, sich nicht sofort die<br />
dafür notwendigen Bearbeitungstechnologien<br />
anzuschaffen und<br />
das entsprechende Fertigungs-<br />
Know-how aufzubauen. Denn hier<br />
kommen Auftragsfertiger ins Spiel,<br />
zu denen auch die KERN Microtechnik<br />
GmbH zählt. Das Unternehmen<br />
ist nicht nur auf die Herstellung<br />
von höchstpräzisen Bearbeitungszentren<br />
spezialisiert, sondern<br />
übernimmt ebenso die Fertigung<br />
von Frästeilen im Mikro- und<br />
Nanobereich. Lohnfertiger dieser<br />
Kategorie halten sowohl verschiedene<br />
Fertigungstechnologien mit<br />
den erforderlichen Fähigkeiten<br />
und Kapazitäten als auch das bei<br />
ihren Mitarbeitern angesammelte<br />
Fertigungswissen bereit. KERN-<br />
Werk leiter Sebastian Wühr erläutert:<br />
„In unserer Auftragsfertigung<br />
in Murnau bearbeiten wir Werkstücke<br />
per Fräsen, Bohren, Erodieren<br />
und Schleifen.“<br />
Flexibilität bewahren<br />
Nehmen Medizintechnikhersteller<br />
diese Dienste in Anspruch,<br />
können sie sich vor allem bei Produkten<br />
mit möglicherweise stark<br />
schwankender Nachfrage vom<br />
Investitionsrisiko befreien und<br />
ihre Flexibilität bewahren. Das<br />
gilt sowohl für das konkrete Produkt<br />
als auch für spätere Artikel,<br />
die eventuell andere Produktionsverfahren<br />
erfordern. Sie können<br />
ihre Produkte frei entwickeln, ohne<br />
an bestimmte Fertigungstechnologien<br />
gebunden zu sein.<br />
Optimale Qualität und<br />
maximale Präzision<br />
Damit befreien Auftragsfertiger<br />
ihre Kunden zunächst einmal<br />
von einem wirtschaftlichen<br />
Risiko. Hinzu kommen Vorteile<br />
bei der Qualität der Produkte.<br />
Denn auch hochleistungsfähige<br />
Bearbeitungszentren erfordern<br />
umfangreiches Produktionswissen.<br />
Nur damit lässt sich bestmögliche<br />
und gleichbleibende<br />
Qualität mit geringsten Toleranzen<br />
realisieren. „Hier können<br />
Medizintechnikunternehmen<br />
vom Know-how profitieren, das<br />
unsere Spezialisten über Jahre<br />
bei vielen anspruchsvollen Aufträgen<br />
aufgebaut haben“, betont<br />
Sebastian Wühr.<br />
Unter anderem bei KERN Microtechnik<br />
kommt noch ein weiterer<br />
Vorteil hinzu. Da das Unternehmen<br />
an seinem Standort Eschenlohe<br />
die höchst präzisen Bearbeitungszentren<br />
selbst entwickelt<br />
und herstellt, findet ein ständiger<br />
Know-how-Transfer statt. Gleichzeitig<br />
wächst ihr Wissen durch den<br />
Austausch mit den Kunden, die<br />
KERN-Maschinen in ihrer Fertigung<br />
einsetzen.<br />
Maßgeschneiderte<br />
Lösungen<br />
Aufgrund der unterschiedlichen<br />
Produkte, mit denen sie ständig<br />
konfrontiert sind, haben die Murnauer<br />
Lohnfertiger auch die entsprechende<br />
Peripherie zur Verfügung,<br />
um maßgeschneidert auf<br />
jede Anforderung reagieren zu<br />
können. Dazu zählen beispielsweise<br />
spezialisierte Messtechnik,<br />
besondere Werkzeuge, eine<br />
Klimatisierung für maximale Präzision<br />
oder auch – für die Medizintechnik<br />
besonders wichtig –<br />
verschiedenste Dokumentationssysteme.<br />
Medizintechnik-<br />
Anforderungen<br />
Gerade die Prozessdokumentation,<br />
Qualitätsüberwachung,<br />
die Gewährleistung der Rückver-<br />
Klein, komplex, minimale Toleranzen, vielfältige Materialien: Die<br />
Herausforderungen bei der Fertigung medizintechnischer Teile bewältigen<br />
Auftragsfertiger aufgrund ihrer umfassenden Erfahrung und hochpräziser<br />
Maschinen.<br />
40 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Dienstleister<br />
Für verschiedenste Produktionsaufgaben gerüstet: Auftragsfertiger<br />
verfügen über eine breite Palette spezialisierter Bearbeitungszentren. Hier<br />
ein Blick in den Maschinenpark von KERN Microtechnik in Murnau, wo die<br />
Werkstücke per Fräsen, Bohren, Erodieren und Schleifen bearbeitet werden.<br />
folgbarkeit der Teile sowie Auditierungen<br />
werden nach Erfahrung<br />
von KERN Microtechnik im<br />
Bereich der Medizintechnikfertigung<br />
immer bedeutender. Das<br />
erfordert eine noch engere und<br />
vertrauensvollere Zusammenarbeit<br />
zwischen Fertiger und Kunde<br />
als bei anderen Produktgruppen.<br />
Sebastian Wühr betont: „Bei uns<br />
sind die Beziehungen zu Kunden<br />
aus der Medizintechnik langfristig<br />
angelegt. Das entspricht unserer<br />
Philosophie, da wir bei KERN stets<br />
eine Technologiepartnerschaft mit<br />
unseren Kunden anstreben.“ ◄<br />
Sebastian Wühr, Werkleiter der Murnauer Auftragsfertigung von KERN<br />
Microtechnik: „Medizintechnikunternehmen können von dem Know-how<br />
profitieren, das unsere Spezialisten über Jahre bei vielen anspruchsvollen<br />
Aufträgen aufgebaut haben.“<br />
shaping electrical power<br />
Ob es Drosseln oder komplette Filterlösungen sind, Schaffner komplettiert<br />
die Grundlage für Produkt-Entwicklungen mit hohen Ansprüchen.<br />
I Hohe Performance auch mit reduzierten Ableitstromanforderungen<br />
I Ausgelegte Filterwirkung auch bei hohen Störfrequenzen<br />
(sogar oberhalb von 30 MHz)<br />
I Zukunftsweisende Materialauswahl (Bsp. Nanokristallines Material)<br />
I Zertifizierung nach gängigen EMV Filter Normen<br />
(IEC 60939-3, CQC, UL 60939, etc…)<br />
I Zusätzlich Erfüllung relevanter Applikationsnormen<br />
(Bspw. IEC 60601-1 und IEC 62368-1)<br />
I Bestes Sättigungs- und thermisches Verhalten<br />
Schauen Sie sich unsere neuen Produkte an.<br />
FN3287/88, RT CMC und FN20XX für DC Anwendungen sind nur ein Auszug.<br />
www.schaffner.com<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
41
Dienstleister<br />
Qualität, Flexibilität und Full-Service bei der<br />
Fertigung von Medizinprodukten<br />
Kontron Electronics bietet im Verbund mit der Unternehmensschwester Kontron und dem Mutterkonzern S&T AG ein<br />
lückenloses Spektrum an Dienstleistungen an von Original Design Manufacturing (ODM) über alle Services rund um<br />
die Fertigung im Bereich Low Volume/High Mix von der Leiterplattenbestückung bis hin zum Boxbuilding sowie alle<br />
Services rund um die Fertigung von elektronischen Komponenten (EMS).<br />
Autor: Holger Wußmann,<br />
Geschäftsführer<br />
Kontron Electronics GmbH<br />
www.kontron.com<br />
Es ist ein irreversibler Trend:<br />
Leistungsriesen im Miniformat.<br />
Das gilt auch in der Medizintechnik.<br />
Für Hersteller von technischen<br />
Geräten im Gesundheitswesen<br />
steigen die Herausforderungen<br />
kontinuierlich. Aber wo verläuft<br />
die Grenze des Machbaren?<br />
Wie sind die hohen Ansprüche an<br />
Ergonomie, Design, Funktionalität,<br />
Sicherheit und Zuverlässigkeit<br />
zu vereinbaren?<br />
Um das von Beginn an auszuloten<br />
lohnt es sich für Hersteller,<br />
bereits in der frühen Design-Phase<br />
eines Geräts geeignete Dienstleister<br />
hinzuziehen. Diese unterstützen<br />
durch eine fundierte Machbarkeitsanalyse,<br />
identifizieren und eliminieren<br />
frühzeitig Fehler quellen<br />
und managen dann den gesamten<br />
Herstellungsprozess bis zum<br />
Boxbuilding. Erst so lässt sich<br />
die Entwicklung auf das richtige<br />
Gleis setzten. Vor allem für Hersteller<br />
von Medizintechnik ist eine<br />
solche Qualitätspartnerschaft in<br />
jeder Entwicklungsphase essenziell.<br />
Denn die Anforderungen an<br />
Qualität, Sicherheit und Zuverlässigkeit,<br />
an lückenlose Dokumentation<br />
und Rückverfolgbarkeit<br />
sind hier besonders hoch.<br />
Fehler im Design kosten später<br />
unter Umständen sonst viel<br />
Geld und Zeit.<br />
Ein starker Partner<br />
Viele international tätige Unternehmen<br />
der Medizintechnik schätzen<br />
deshalb die Zusammenarbeit<br />
mit Kontron. Im Verbund kann<br />
die Tochter Kontron Electronics<br />
mit der Unternehmensschwester<br />
Kontron und dem Mutterkonzern,<br />
der S&T AG, durch umfassende<br />
Services, flexible Produktionskapazitäten<br />
und Kostenvorteile<br />
überzeugen. Denn Dienstleister,<br />
die aufgrund ihrer langjährigen<br />
Erfahrung ein Produkt<br />
vom Design bis zur Serienfertigung<br />
beurteilen und begleiten,<br />
bieten ihren Kunden drei Vorteile:<br />
1. eine realistische Budgetierung<br />
der Kosten<br />
2. reibungslose Testverfahren und<br />
Zertifizierungen und<br />
3. eine zeitlich zuverlässige Markteinführung<br />
Lückenloses<br />
Leistungsspektrum<br />
Unter dem Dach der S&T Gruppe<br />
bietet Kontron Electronics genau<br />
dieses lückenlose Spektrum an<br />
Leistungen an:<br />
• Original Design Manufacturing<br />
(ODM),<br />
• alle Services rund um die Fertigung<br />
im Bereich Low Volume/<br />
High Mix von der Leiterplattenbestückung<br />
bis hin zum Boxbuilding,<br />
• sowie alle Services rund um die<br />
Fertigung von elektronischen<br />
Komponenten (EMS).<br />
Die Dienstleistungen umfassen<br />
alle klassischen Aufgaben eines<br />
EMS- und ODM-Dienstleisters<br />
wie Materialbeschaffung, SMDund<br />
THT-Bestückung, Prüfen<br />
und Programmieren, Endmontage,<br />
Oberflächen beschichten,<br />
Lackieren und Vergießen.<br />
Der Kunde wiederum kann sich<br />
voll und ganz auf sein Kerngeschäft<br />
konzentrieren, das meistens<br />
nicht in der Elektronikfertigung<br />
liegt, sondern in den Maschinen<br />
oder Geräten, die mit den gefertigten<br />
Boards oder Gesamtsystemen<br />
und der dazugehörigen<br />
Software ausgestattet werden.<br />
Dabei profitiert der Auftraggeber<br />
von dem umfassenden und langjährigen<br />
Know-how von Kontron<br />
als ODM-Dienstleister.<br />
Regionale Nähe<br />
unterstützt kurzfristige<br />
Änderungen<br />
Im Entwurfsstadium definiert<br />
der Kunde mit Kontron Electronics<br />
als ODM seine Anforderungen.<br />
Gemeinsam mit der<br />
Entwicklungsabteilung des Auftraggebers<br />
wird dann ein Komponenten-<br />
oder System-Design<br />
entwickelt. Gerade in diesem so<br />
42 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
wichtigen Prozess ist die regionale<br />
Nähe des ODM von Vorteil.<br />
So lassen sich während des<br />
Fertigungsprozesses auch noch<br />
kurzfristige Änderungen flexibel<br />
und mit vertretbarem Aufwand<br />
umsetzen. Hersteller mit Sitz in<br />
Europa schätzen die schnelle<br />
Erreichbarkeit ihres Partners. Im<br />
DACH-Raum ist Kontron Electronics<br />
in Deutschland am Standort<br />
in Großbettlingen bei Stuttgart, in<br />
Österreich in Ebbs bei Kufstein<br />
und in der Schweiz in Rotkreuz<br />
im Kanton Zug vertreten. Dienstleistungen<br />
für die Fertigung bietet<br />
Kontron in seiner Systemfertigung<br />
in Augsburg und der Elektronikfertigung<br />
in Engerwitzdorf<br />
bei Linz in Österreich.<br />
Variable Stückzahlen<br />
Kontron bietet seinen Kunden<br />
ein breites Spektrum an Produktionskapazitäten<br />
an. Je nach Projekt<br />
wird in Deutschland, Österreich,<br />
der Schweiz, Osteuropa<br />
oder in Asien produziert. Damit<br />
bietet der Fullservice-Dienstleister<br />
eines der breitesten Angebote für<br />
die Fertigung aus einer Hand. Für<br />
Healthcare-Produkte kann Kontron<br />
unter Einhaltung der Normen ISO<br />
9001:2000 und ISO 13485:2003<br />
medizintechnische Produkte in<br />
Österreich und der Schweiz fertigen<br />
und somit den Vorgaben<br />
zur Herstellung von Medizingeräten<br />
entsprechen. Weitere Zertifizierungen<br />
für eine Produktion<br />
nach den Standards UL, ATEX<br />
sowie Apple MFi sind ebenfalls<br />
vorhanden.<br />
Wo die Produktion im Sinne des<br />
Kunden am besten ist, entscheidet<br />
sich anhand des gewünschten<br />
Produkts und der erforderlichen<br />
Prozesse:<br />
• Je höher die Stückzahlen und<br />
je weniger Handarbeit und Varianten,<br />
desto wahrscheinlicher<br />
ist eine Fertigung in Asien. In<br />
der Regel werden hier Stückzahlen<br />
von mehr als 100.000<br />
gleicher Platinen hergestellt. -<br />
Für eine aufwändige manuelle<br />
Fertigung, etwa der Durchsteckmontage<br />
für THT-Bauteile, stehen<br />
Produktionsstätten in Osteuropa<br />
zur Verfügung. Stückzahlen<br />
bis zu 100.000, aber<br />
auch Kleinstserien werden hier<br />
produziert.<br />
• Die Standorte in Deutschland,<br />
Österreich und der Schweiz<br />
kommen dann in Frage, wenn<br />
das Know-how von Spezialisten<br />
und Fachkräften unerlässlich ist<br />
und die regionale Nähe den Produktionsprozess<br />
qualitativ unterstützt.<br />
Das gilt vor allem dann,<br />
wenn geringere Stückzahlen<br />
und eine hohe Produktvielfalt<br />
gefordert sind. In Zentraleuropa<br />
lohnt sich die Fertigung in<br />
einer Größenordnung von bis<br />
zu mehreren 10.000 Baugruppen<br />
mit hoher Variantenvielfalt,<br />
also „Low Volume, High Mix“.<br />
Kunden profitieren von<br />
der Größe des Verbunds<br />
Kunden der Kontron Electronics<br />
profitieren nicht nur von einem<br />
lückenlosen Leistungsspektrum für<br />
die Herstellung von technischen<br />
Medizinprodukten. Als Elektronikfertiger<br />
kommen Kunden auch in<br />
den Genuss besserer Konditionen<br />
beim Einkauf von Bau teilen durch<br />
das höhere Beschaffungsvolumen<br />
der gesamten Kontron und S&T<br />
Gruppe. Und nicht zuletzt spricht<br />
für eine Qualitätspartnerschaft<br />
mit Kontron Electronics auch der<br />
starke Mutterkonzern, die S&T<br />
Gruppe, die für hohe Technologiekompetenz<br />
und finanzielle Stabilität<br />
garantiert. ◄<br />
Magnetische Stecker<br />
für die Medizintechnik<br />
Unsere magnetischen Steckverbinder sind selbstfindend<br />
und -verriegelnd. Das hat viele Vorteile:<br />
Sie eignen sich z.B. besonders für Krankenhäuser,<br />
wo sie Patienten zuverlässig und sicher überwachen<br />
und die Entertainment-Anwendungen, Kommunikations-,<br />
wie Notrufsysteme oder chirurgische<br />
Geräte damit leichter zu reinigen sind.<br />
Produktmerkmale<br />
• Einfache und schnelle Verbindung<br />
• Steckzyklen > 10.000<br />
• Break-Away-Funktion<br />
• Schock- und vibrationssicher<br />
• Strombelastbarkeit bis zu 40 A<br />
www.rosenberger.com/m&i<br />
MEDICAL & INDUSTRIES<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong> 43<br />
43
Dienstleister<br />
Digitale Fertigung hilft MedTech-Unternehmen<br />
bei Klammernaht-Revolution<br />
Innovatives chirurgisches Instrument verschließt Operationswunden mit subkutanen, bioabsorbierbaren<br />
Klammern<br />
Protolabs | Central European<br />
Region<br />
protolabs.de<br />
Dank moderner Wissenschaft<br />
können Chirurgen den menschlichen<br />
Körper erstaunlich schnell<br />
und so reparieren, dass an den<br />
Reparaturstellen nur kleine Spuren<br />
zurückbleiben. Eine der gängigen<br />
und nur minimal invasiven<br />
Verfahren ist die laparoskopische<br />
Chirurgie. Dabei wird durch kleine<br />
Hauteinschnitte ein Laparoskop<br />
in den Körper des Patienten eingeführt,<br />
das eine vergrößerte<br />
Betrachtung der Organe ermöglicht.<br />
Nach der Operation wird<br />
der Einschnitt durch Nähen oder<br />
mit chirurgischen Klammern verschlossen.<br />
Wer sich frühmorgens<br />
die Gallenblase entfernen lässt,<br />
kann damit bereits am Abend wieder<br />
auf der Couch vor dem Fernseher<br />
sitzen.<br />
In der Regel werden die kleinen<br />
Einschnitte für laparoskopische<br />
Operationen auf zweierlei Arten<br />
verschlossen: Entweder werden<br />
sie von Hand subkutan (unter<br />
der Haut) mit einem bioabsorbierbaren,<br />
fadenähnlichen Material<br />
und einer gebogenen Nadel<br />
zu genäht, oder es werden mit<br />
einem Klammernahtgerät oder<br />
Stapler Metallklammern gesetzt,<br />
die die Haut zusammenhalten.<br />
Das erste Verfahren ist zeitaufwendiger,<br />
hinterlässt jedoch<br />
weniger Operationsspuren. Die<br />
zweite Methode geht schneller,<br />
kann jedoch Narben und Infektionen<br />
zur Folge haben.<br />
Herausforderung<br />
für die Entwicklung:<br />
Kombinieren der<br />
Methoden<br />
Chuck Rogers, Ph.D. und<br />
Kenneth Danielson, M.D. von<br />
Opus KSD in Massachusetts,<br />
USA, haben in den letzten Jahren<br />
mit Unterstützung durch Proto labs<br />
ein chirurgisches Instrument entwickelt<br />
und auf den Markt gebracht,<br />
das die Vorteile beider Methoden<br />
vereint: die einfache Bedienbarkeit<br />
eines Klammer nahtgeräts<br />
und den sub kutanen Wundverschluss<br />
mit speziellen bioabsorbierbaren<br />
Klammern. „Allgemeinchirurgen<br />
stehen unter Druck,<br />
weil die benutzer freundlichen,<br />
mit Metallklammern arbeitenden<br />
Stapler, die in den 1990er-Jahren<br />
sehr beliebt wurden, nicht wirtschaftlich<br />
sind,“ erklärte Rogers,<br />
CEO von Opus und biomedizinischer<br />
Ingenieur. „Kostenanalysen<br />
haben ergeben, dass die fünf<br />
Minuten, die ein Chirurg im Operationssaal<br />
spart, den Aufwand<br />
für einen erneuten Patientenbesuch<br />
zum Klammern ziehen nicht<br />
aufwiegen konnten.“<br />
Danielson, ein Harvard-Arzt mit<br />
über 30 Jahren Operationserfahrung,<br />
wandte sich an Rogers mit<br />
einem Konzept für einen neuen<br />
Stapler, und kurz darauf begannen<br />
die beiden mit der Entwicklung<br />
des Wundverschlusssystems<br />
SubQ It! – einem Einweg-Handgerät,<br />
das mit einem Klick bioabsorbierbare<br />
Klammern unter der<br />
Haut anbringt.<br />
Optimierung der Klammer<br />
Der erste Entwicklungsschritt<br />
bestand im Entwerfen, Anfertigen<br />
und Testen der winzigen Klammer,<br />
weil davon letztendlich das Design<br />
des Geräts abhängen würde.<br />
Roger und Danielson arbeiteten<br />
an der Optimierung der Klammer,<br />
wobei die Form, die für eine feste<br />
Verbindung erforderliche Länge,<br />
die Anzahl der benötigten Widerhaken<br />
und andere entscheidende<br />
Merkmale erwogen werden mussten.<br />
Weil die SubQ It!-Klammer so<br />
klein ist und nur 0,0064 g wiegt,<br />
wurden sie durch Kombination des<br />
44 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Dienstleister<br />
Extrusionsverfahrens FDM (Fused<br />
Deposition Modeling) und der mit<br />
Laserhärtung arbeitenden Stereolithographie<br />
(SL) 3D-gedruckt.<br />
Lösung: Maschinen bearbeitung<br />
und Spritzguss<br />
Als Rogers und sein Team<br />
wussten, wie die Klammer selbst<br />
aussehen würde, begann die Entwicklung<br />
des mehrteiligen Geräts.<br />
„Wie für die Klammern verwendeten<br />
wir auch für das Einsetzgerät<br />
zunächst das FDM- und das SL-<br />
Verfahren, um die Teile im Lauf der<br />
Entwicklung auf kostengünstige<br />
Weise modifizieren zu können“, so<br />
Rogers. Der Stapler SubQ It! setzt<br />
sich aus neun Kunststoffteilen<br />
zusammen, darunter zwei Gehäusehälften,<br />
ein vom Benutzer<br />
bedienter Stößel und interne Teile<br />
zur Zuführung der Klammern. Protolabs<br />
stellt alle diese Teile durch<br />
Spritzguss her.<br />
Frästeile als Prototypen<br />
Vor dem Übergang vom<br />
3D-Druck zum Spritzguss ließ<br />
Opus jedoch jedes Teil vom CNC-<br />
Bearbeitungsservice von Protolabs<br />
fräsen. Die Frästeile wurden als<br />
Spritzgussteile entworfen und verfügten<br />
über geeignete Formschrägen,<br />
damit Form, Passgenauigkeit<br />
und Funktion vor Anfertigung der<br />
Spritzgussformen genau geprüft<br />
werden konnten. „Nachdem wir<br />
die Prototypen zusammengebaut<br />
hatten, konnten wir sie daraufhin<br />
testen, ob die Klammern richtig<br />
zugeführt wurden und sich der Stößel<br />
frei und ungehindert bewegen<br />
konnte. Probleme wurden durch<br />
Modifikation des Teils behoben,<br />
dann wurde ein neues Teil gefräst“,<br />
erklärte Rogers. „Als alles funktionierte,<br />
stellten wir die Formen her.“<br />
Geeigneter Werkstoff<br />
Zwar blieb das Design beim<br />
Übergang zum Spritzguss gleich,<br />
der Werkstoff war jedoch ein<br />
anderer. Bei der ersten Iteration<br />
des Staplers war das für die<br />
Maschinen bearbeitung verwendete<br />
Material dem Kunststoff für<br />
das Spritzgießen sehr ähnlich,<br />
es zeigte sich jedoch, dass die<br />
Oberflächenqualitäten bei den<br />
beiden Verfahren unterschiedlich<br />
waren. Bei weiteren Iterationen<br />
Die Herausforderung<br />
Das medizintechnische Unternehmen<br />
Opus KSD wollte ein<br />
innovatives chirurgisches<br />
Instrument zum Verschließen<br />
von Operationsschnitten entwickeln.<br />
Es sollte die einfache<br />
Bedienung eines Handgeräts<br />
mit speziellen bioabsorbierbaren<br />
Klammern kombinieren,<br />
die subkutan gesetzt werden.<br />
Die Lösung<br />
Verwendung von Maschinenbearbeitung<br />
und Spritzguss zum:<br />
• Herstellen mehrerer Kunststoffteile<br />
für Prototypen und<br />
die Kleinserienfertigung von<br />
Endanwendungsteilen, zu<br />
denen die Gehäusehälften,<br />
der vom Benutzer bediente<br />
kamen beispielsweise maschinenbearbeitete<br />
Acetale wie Delrin<br />
zum Einsatz, obwohl für die<br />
endgültigen Teile FDA-zugelassene<br />
Werkstoffe wie Lustran<br />
ABS verwendet werden mussten,<br />
die eine höhere strukturelle<br />
Steifigkeit aufweisen und für die<br />
Sterilisation mit Gammastrahlen<br />
geeignet sind. „Die meisten<br />
Teile wurden nur ein- oder zweimal<br />
modifiziert, und wir haben<br />
uns gefreut, dass die Leistungsfähigkeit<br />
des Formteils dem entsprach,<br />
was wir bei den maschinenbearbeiteten<br />
Teilen erzielen<br />
konnten“, erklärte Rogers.<br />
Ergebnis:<br />
Markteinführung,<br />
steigende Nachfrage<br />
In den letzten paar Jahren gab<br />
es bei Opus viel zu tun: Eintragung<br />
von SubQ It! als Marke, Erwerb<br />
von zusätzlichem Patentschutz<br />
und schließlich Beantragung der<br />
FDA-Zulassung für den Einsatz in<br />
der „Abdominal-, Thorax-, gynäkologischen,<br />
orthopädischen, plastischen<br />
und rekonstruktiven Chirurgie“<br />
– und das alles, während<br />
Auf einen Blick<br />
Stößel sowie interne Teile<br />
zur Abgabe der Klammern<br />
gehören<br />
• Testen von Form, Passgenauigkeit<br />
und Gesamtleistung<br />
des Geräts vor dem Übergang<br />
zur Serienproduktion<br />
Ergebnis<br />
• Das chirurgische Wundverschlussgerät<br />
namens SubQ It!<br />
wurde als Marke eingetragen,<br />
erhielt zusätzlichen Patentschutz<br />
sowie die Zulassung<br />
durch die FDA und wurde<br />
erfolgreich auf dem Markt<br />
eingeführt.<br />
• Protolabs hilft Opus KSD auch<br />
weiterhin bei der Erweiterung<br />
der Produktion zur Erfüllung<br />
der wachsenden Nachfrage<br />
nach dem Stapler SubQ It!<br />
gleichzeitig die Vorbereitungen für<br />
die Serienfertigung liefen. Inzwischen<br />
ist SubQ It! auf dem Markt,<br />
und die Produktion wird hochgefahren,<br />
um der wachsenden Nachfrage<br />
gerecht zu werden.<br />
Außerdem plant SubQ It! eine<br />
Ausdehnung auf den Veterinärbereich.<br />
Roger erklärte, dass die<br />
Vorteile für Tierärzte und Haustierbesitzer,<br />
auch wenn ihnen Narben<br />
nichts ausmachen, in der Einsparung<br />
von Zeit und Geld bestehen,<br />
denn die Klammern lösen sich<br />
im Körper auf. Ein Praxisbesuch<br />
zum Entfernen der Klammern<br />
erübrigt sich also. Und weil sich<br />
die Klammern bei SubQ It! unter<br />
der Haut des Tiers befinden, ist<br />
der Drang zum Beißen oder Kratzen<br />
und damit die Wahrscheinlichkeit<br />
geringer, dass das Tier<br />
einen unschönen Schutzkragen<br />
tragen muss.<br />
Abschließend ist dazu zu sagen:<br />
Das SubQ It!-System soll Chirurgen<br />
die Arbeit erleichtern und<br />
Patienten, ob Mensch oder Tier,<br />
das Leben einfacher machen –<br />
und dabei ist Protolabs immer<br />
gerne behilflich. ◄<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
45
Dienstleister<br />
Daten sammeln und erfassen in der<br />
Medizintechnik<br />
Neue flexible IOT Edge Gateway Lösung zur Sammlung & Verarbeitung von Mobilitäts- und Vitaldaten in der<br />
institutionellen Pflege<br />
lokale Anwendungen als WEB App<br />
auf einem Mobilen Device anzuzeigen<br />
und bedienbar zu machen.<br />
Autor:<br />
Dipl. Ing. Willi Keckstein,<br />
Geschäftsführer<br />
GigaSysTec GmbH<br />
info@gigasystec.de<br />
www.gigasystec.de<br />
Die GigaSysyTec GmbH hat eine<br />
neue IOT Edge Gateway Plattform<br />
entwickelt, die ideal zur Sammlung<br />
von Datenpakten von Sensoren,<br />
Maschinen und Anlagen<br />
mit anschließendem Transport in<br />
eine Cloud oder auf einen lokalen<br />
Server geeignet ist. Die Systemarchitektur<br />
ist auf dem neusten<br />
Stand der Technik und arbeitet<br />
mit einem Virtualisierungskonzept<br />
auf Basis von Docker Containern.<br />
Das Gateway ist mit allen<br />
relevanten Kommunikationsschnittstellen<br />
ausgestattet. Dadurch bietet<br />
das System zum einen ein Höchstmaß<br />
an Flexibilität für eine Vielzahl<br />
von Anwendungen in der Datenkommunikation<br />
und zum anderen<br />
ein optimales Remote Serviceumfeld<br />
für einen robusten und<br />
sicheren Betrieb.<br />
Anwendung in der<br />
Pflegeindustrie<br />
Aktuell wird diese Technologie<br />
für das Sammeln von Mobilitätsund<br />
Vitaldaten in der institutionellen<br />
Pflege eingesetzt, wobei<br />
Multisensoren in Pflegebetten<br />
die bewohnerspezifischen Informationen<br />
liefern. Über eine App<br />
auf einem Smartphone werden<br />
diese Multisensoren konfiguriert<br />
und können so komfortabel auf<br />
die Erfordernisse der jeweiligen<br />
Bewohner im Pflegeheim angepasst<br />
werden. So ist es mit der<br />
IOT Edge Gateway-Technologie<br />
beispielsweise möglich, Alarmmeldungen<br />
zur Vermeidung von<br />
Stürzen bei gefährdeten Personen<br />
mit eingeschränkter Mobilität<br />
oder Demenz als Push Nachricht<br />
auf ein Smartphone zu senden,<br />
sobald Bewohner auf der Bettkante<br />
sitzen, um das Bett eigenständig<br />
zu verlassen.<br />
Die Gateways dienen gleichzeitig<br />
auch als komfortable Schnittstelle<br />
zur externen Kommunikation,<br />
beispielsweise mit einer Patientendatenbank.<br />
Durch einen<br />
automatisierten Datentransferprozess<br />
wird die Arbeit der Pflegekräfte<br />
bei der Dokumentation<br />
erheblich vereinfacht und mehr<br />
Zeit für die individuelle Pflege<br />
gewonnen.<br />
Die Firmware<br />
Ein Docker Container fasst einzelne<br />
Anwendungen mitsamt aller<br />
Abhängigkeiten wie Bibliotheken,<br />
Hilfsprogrammen und statistischer<br />
Daten in einer Datei zusammen,<br />
ohne ein komplettes Betriebssystem<br />
zu beinhalten. Daher lassen<br />
sich Container mit einer Virtualisierung<br />
vergleichen. Somit können<br />
Prozesse, wie beispielsweise<br />
Software Updates bzw. Installationen<br />
oder Deinstallationen von<br />
Softwaremodulen, sehr komfortabel<br />
automatisiert und müssen<br />
nicht aufwändig manuell, durchgeführt<br />
werden.<br />
Web Service<br />
Weiterhin wird das System mit<br />
einem Web Service ergänzt, der<br />
bei Bedarf dafür genutzt wird, um<br />
Die Hardware<br />
Die Hardwarestruktur umfasst<br />
neben einer Standard PoE LAN<br />
Versorgung alle gängigen Schnittstellen<br />
wie z. B. WLAN, LTE,<br />
DECT, NB-IOT, LoRa, Bluetooth<br />
LE (Mesh) oder ZigBee<br />
nach IEEE 802.15.4. Auch eine<br />
CAN-Bus Schnittstelle steht optional<br />
zur Verfügung. Daten werden<br />
über die jeweilige Technologie zu<br />
einem lokalen Sever transportiert<br />
oder direkt über einen Service in<br />
eine Cloud gepusht.<br />
So verwaltet das Edge IOT<br />
Gateway z. B. in einer aktuellen<br />
Kundenapplikation pro Zelle bis zu<br />
16 Sensoren. Dabei werden die<br />
Daten über ein „Data Collect“ Verfahren<br />
sicher und robust gesammelt,<br />
in eine Cloud transportiert<br />
oder von dort empfangen und als<br />
Konfigurationsbefehl zu den Sensoren<br />
gesendet. Somit wird eine<br />
durchgängige bidirektionale Kommunikation<br />
sichergestellt.<br />
Ausblick<br />
Das mit zahlreichen Schnittstellen<br />
und Servicetools ausgestattete<br />
intelligente IOT Edge Gateway<br />
kann komfortabel an verschiedenste<br />
Kundenapplikationen<br />
angepasst werden und eignet sich<br />
somit für eine Vielzahl von industriellen,<br />
medizinischen und sicherheitstechnischen<br />
Anwendungen.<br />
Mit über 30-jähriger Erfahrung<br />
in der Elektronikentwicklung und<br />
-fertigung steht die GigaSysTec<br />
GmbH für die Planung und Umsetzung<br />
von kundenspezifischen<br />
Lösungen zur Verfügung, um<br />
als EMSPlus-Partner die Projektierung,<br />
vom Prototypen bis<br />
hin zur Serie, professionell zu<br />
begleiten. ◄<br />
46 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Bildverarbeitung<br />
Gerüstet für UDI?<br />
Die Unique Device Identification-Kennung für Medizinprodukte ist ab 2021 in der EU Pflicht<br />
UDI-Systems und erfordert Scanner,<br />
mit denen die Codes einfach<br />
und je nach Fall auch mit hohen<br />
Geschwindigkeiten zuverlässig<br />
gelesen werden können. Eine<br />
Herausforderung an die genutzte<br />
Hardware.<br />
Die weltweit standardisierte<br />
Beschriftung von Medizinprodukten<br />
wird 2021 in der EU<br />
Pflicht. Aber was genau verbirgt<br />
sich hinter der Abkürzung UDI -<br />
was beinhaltet der ISO-standardisierte<br />
Code und welche Herausforderung<br />
wird an die Bildverarbeitungssysteme<br />
zum Auslesen<br />
und die Weitergabe der Daten<br />
gestellt? Die Firma POHL electronic<br />
informiert.<br />
Unique Device<br />
Identification<br />
Beschlossen ist die weltweite<br />
Unique Device Identification (UDI-<br />
Kennung) für Medizinprodukte<br />
bereits. Ab 2021 wird sie in der<br />
EU für Medizinprodukte der Risikoklasse<br />
III verpflichtend sein. In den<br />
Jahren 2023 bzw. 2025 folgen die<br />
Produkte der Klassen II und I.<br />
Kontinuierliche<br />
Nachverfolgung<br />
Hintergrund der einheitlichen<br />
UDI-Markierung für Medizinprodukte<br />
– von der Medikamentenverpackung,<br />
medizinischem (OP-)<br />
Werkzeug bis hin zu Prothesen,<br />
künstlichen Gelenken oder Stents<br />
- ist eine eindeutige Registrierung,<br />
Identifizierung und Nachverfolgung<br />
von Medizinprodukten zu jedem<br />
Zeitpunkt und über die gesamte<br />
Lieferkette hinweg. Dadurch wird<br />
ein wichtiger Beitrag zur Patientensicherheit<br />
und Marktüber wachung<br />
geschaffen.<br />
Sicheres und<br />
zuverlässiges Erfassen<br />
Die große Vielfalt an Produkten<br />
mit sehr speziellen und unterschiedlichen<br />
Materialien und<br />
Farben als Code-Träger können<br />
beim Auslesen der Codierung<br />
eine Schwierigkeit, zum Beispiel<br />
durch Lichtreflexion, darstellen.<br />
Das sichere und zuverlässige<br />
Erfassen der UDI-Kennzeichnungen<br />
ist aber eine unverzichtbare<br />
Voraussetzung des gesamten<br />
Über Pohl electronic<br />
Pohl electronic steht seit 30 Jahren<br />
für speziell ausgewählte und<br />
hochwertige Produkte und Komponenten<br />
und bietet neben dem<br />
Verkauf auch Systemlösungen und<br />
einen umfassenden Service. Dazu<br />
gehören das Erstellen von Bedarfsanalysen<br />
und Produkt beratung<br />
vor der Kaufentscheidung während<br />
der Entwicklungsphase.<br />
Auf Wunsch führt das Unternehmen<br />
kundenspezifische Modifikationen<br />
durch, hilft bei der Integration<br />
der Produkte vor Ort und<br />
leistet Unterstützung bei der Entwicklung<br />
spezieller Bauteile und<br />
Geräte. So kann die neue UDI<br />
EU-Richtline ab 2021 kommen.<br />
POHL Electronic GmbH<br />
info@pohl-electronic.de<br />
www.pohl-electronic.de<br />
Alvium-Serienfertigung in Stadtroda etabliert<br />
Allied Vision hat für die Serienfertigung<br />
seiner revolutionären<br />
Alvium-Kameraserie am Firmenhauptsitz<br />
in Stadtroda eine<br />
neue hoch automatisierte Produktionsanlage<br />
installiert. Am<br />
21. Juni <strong>2019</strong> wurde die Produktionsanlage<br />
im Kreise von lokalen<br />
Politikern, Medien, Lieferanten<br />
und Geschäftspartnern feierlich<br />
eingeweiht.<br />
Mit der revolutionären Alvium-<br />
Kameraserie wurde auch viel<br />
Zeit, Energie und Geld investiert,<br />
um für die Produktion der<br />
neuen Kameraserie eine automatisierte<br />
Hightech-Produktionsanlage<br />
zu bauen.<br />
Die neue Fertigungslinie wurde<br />
speziell für die Anforderungen an<br />
das Herstellungsverfahren der<br />
Kameraserie konstruiert und in<br />
Deutschland produziert. In einer<br />
automatisierten, verschlossenen<br />
Reinraum anlage werden die benötigten<br />
Einzelteile wie Elektronik,<br />
optische Filter und Gehäuse<br />
automatisch zusammengesetzt.<br />
Jedes Bauteil wird mit einem<br />
patentierten Verfahren vor dem<br />
Zusammenbau der Kamera automatisch<br />
gereinigt. Verschiedenste<br />
Konstellationen an Objektivfassungen<br />
und Gehäusevarianten<br />
können auf der Anlage produziert<br />
werden. Alle Prozesse<br />
entsprechen dabei den Qualitätsanforderungen<br />
für Reinräume<br />
(Klasse ISO 6 und 8)<br />
und sind nach den Vorschriften<br />
für Qualitätsmanagement nach<br />
ISO 9001 und ISO 13485 für<br />
Medizintechnik TÜV-zertifiziert.<br />
Allied Vision Technologies<br />
GmbH<br />
www.alliedvision.com<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
47
Bedienen und Visualisieren<br />
Bedienen und Beobachten in Automatisierungssystemen<br />
Entfernung und breiterem Blickwinkel,<br />
die Helligkeitsregelung<br />
sowie höhere Schutzart (z. B. im<br />
Freien oder in der Medizintechnik)<br />
ist für manche Einsätze zwingend.<br />
Auch die Netzteile sind daraufhin<br />
auszulegen. Mit den neuen<br />
Anwendungen für Industrie 4.0 /<br />
IIoT-Aufgaben steigt die Anzahl<br />
der verwendeten B&B-Geräte<br />
stark an und führt zu permanenten<br />
Weiter entwicklungen.<br />
Breites Sortiment<br />
Zu Beginn der Automatisierung<br />
waren für alle Bedien- und<br />
Anzeige aufgaben einer Steuerung<br />
diskrete Bauteile üblich,<br />
die aus Tasten und Anzeigelampen<br />
bestanden. Danach<br />
kamen Ziffern anzeigen und später<br />
Zeilendisplays auf, die mit<br />
her kömmlichen elektronischen<br />
Schaltungen realisiert wurden.<br />
Mit dem Durchbruch des PC<br />
in der Industrie wurden dessen<br />
Bildschirme eingesetzt, die mit<br />
ihrer Tastatur und Verarbeitungslogik<br />
auch die übrige PC-Technik<br />
in die Automatisierung einbrachten.<br />
Anstelle des Monitors<br />
kamen Flachbildschirm und<br />
Touchscreen als Tastatur-Nachfolger<br />
zum Einsatz. Heute werden<br />
B&B-Geräte entweder mit<br />
oder ohne IPC bestückt. Beim<br />
Display ist eine Vielfalt von Diagonalen,<br />
Auflösungen, Grafikeigenschaften<br />
und Formaten<br />
erhältlich; dazu kommt die resistive<br />
oder kapazitive (PCAP)<br />
Touchtechnik mit 10-Finger- und<br />
Handschuh- Bedienung. Auch<br />
müssen die Gehäuse für frei stehenden<br />
Einsatz geschützt und<br />
z. B. mit Standfuss, Schwenkarm<br />
oder Wandbefestigung angeboten<br />
werden (All-in-one oder<br />
Stand-alone-Geräte). Alternativ<br />
dazu sind die Panel-PCs vorbereitet<br />
zum Einbau in eine Fronttafel,<br />
ein Pult, eine Säule oder<br />
eine Schaltschranktür.<br />
Robust und<br />
praxistauglich wird<br />
vorausgesetzt<br />
Die Beständigkeit des B&B-<br />
Gerätes gegen Frost, Hitze,<br />
Schock, Verunreinigungen und<br />
Erschütterungen sowie die Fernbedienung<br />
per Handy sind Alltagsthemen.<br />
Auch die Reinigung<br />
des Coverglases mit feuchten<br />
Tüchern, die Kratzfestigkeit<br />
und Entspiegelung der Oberfläche,<br />
die Ablesung aus größerer<br />
Für alle diese Anforderungen<br />
hat MASS während seiner 40-jährigen<br />
Tätigkeit in der Industrieautomation<br />
Lösungen erarbeitet.<br />
Ein breites Sortiment an Touchdisplays<br />
mit oder ohne PC findet<br />
sich im MASS-Lieferprogramm. Es<br />
werden allerdings nur solche Produkte<br />
ange boten, die im Gegensatz<br />
zu Konsumer ware robust,<br />
Langzeit-verfügbar und trotzdem<br />
preisgünstig sind.<br />
MASS GmbH<br />
info@mass.de<br />
www.mass.de<br />
Qualitätssicherung und Kalibration der<br />
neuesten Generation<br />
JVCKENWOOD erweitert QA Medivisor Agent<br />
JVCKENWOOD Deutschland<br />
GmbH<br />
healthcare.jvc.com<br />
www.totoku.eu<br />
Abnahme- und Konstanzprüfungen<br />
sowie eine regelmäßige<br />
Kalibration von medizinischen<br />
Displays auf dem neuesten<br />
Stand, das verspricht die aktuelle<br />
Version des QA Medivisor<br />
Agent. Die Qualitätssicherungssoftware<br />
von JVCKENWOOD in<br />
Version 1.4 deckt dabei auch die<br />
neuesten Modelle CL-S500 und<br />
CL-M500 ab.<br />
„Mit der Lösung können<br />
unsere Kunden die Abnahme-<br />
48 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Bedienen und Visualisieren<br />
Fußschalter wurde nach EN 60601-1 für die<br />
Medizintechnik zugelassen<br />
Der 6210 Bluetooth Fußschalter wurde nach der Norm EN 60601-1 für die Medizintechnik zugelassen und ist als<br />
neue Version 6210-V2 Transmitter erhältlich.<br />
Herga Technology hat sein<br />
Basismodell 6210 der Bluetooth-<br />
Fußschalterreihe verbessert und<br />
kann seinen Kunden dadurch<br />
einen höheren Standard für den<br />
Einsatz in medizintechnischen<br />
Geräten bieten. Der neue Bluetooth-Transmitter,<br />
der 6210-Bluetooth<br />
Fußschalter-V2 hat die Zulassung<br />
nach EN 60601-1 für das<br />
Gesundheitswesen erhalten und<br />
erfüllt damit nun eine der umfangreichsten<br />
Normen für die Medizintechnik,<br />
worin unter anderem<br />
geregelt ist, wie die elektrische<br />
oder mechanische Sicherheit<br />
gewährleistet werden muss. Der<br />
drahtlos arbeitende Fußschalter<br />
ist bisher auch für den medizinischen<br />
Alltagsbetrieb ausgelegt,<br />
aber die nun bereits werkseitige<br />
Zertifizierung nach EN 60601-1<br />
bestätigt den Kunden eine Vielzahl<br />
von Produkteigenschaften<br />
und Sicherheitsnormen, die den<br />
Einbau- und Zulassungsprozess<br />
der Fußschalter in medizintechnische<br />
Geräte und Systeme deutlich<br />
beschleunigt.<br />
Verbesserte EMV<br />
Darüber hinaus enthält die<br />
Zulassung nach EN 60601-1 die<br />
Zusatznorm nach EN 60601-1-2,<br />
welche eine verbesserte EMV<br />
(elektromagnetische Verträglichkeit)<br />
im Einsatz mit anderen Bluetooth-Geräten<br />
bescheinigt. Die<br />
ungewollte wechselseitige Beeinflussung<br />
in elektrotechnischen<br />
Anwendungen, vor allem in größeren<br />
Systemen, ist nicht nur eine<br />
rein technische Herausforderung,<br />
sondern kann auch rechtliche<br />
Konsequenzen nach sich ziehen.<br />
Große Flexibilität<br />
Mit den Herga-Fußschaltern lassen<br />
sich bis zu acht Schaltfunktionen<br />
auslösen. Das sichert große<br />
Flexibilität bei der Steuerung medizinischer<br />
Geräte. Das Bluetooth-<br />
Smart-Netzwerk ist besonders für<br />
standardisierte Funk-Kommunikation<br />
geeignet. Die Fußschalter sind<br />
aus schlagfestem Kunststoff, der<br />
den hygienischen Vorschriften im<br />
Gesundheitswesen entspricht. Mit<br />
der Schutzart IP67 sind sie resistent<br />
gegenüber üblichen Reinigungsprozeduren.<br />
Wie bei allen Hand- oder Fußschaltern<br />
von Herga Technology<br />
sind kundenspezifische Farben,<br />
Logos, elektrische oder mechanische<br />
Modifikationen auf Anfrage<br />
lieferbar.<br />
Variohm Eurosensor Ltd.<br />
(Deutschland)<br />
www.variohm.de<br />
und Konstanzprüfung gemäß<br />
DIN 6868-157, entsprechend<br />
der Vorgaben sicher durchführen“,<br />
erläutert Marcel Herrmann,<br />
Marketing Manager Medical<br />
Imaging bei JVCKENWOOD.<br />
„Das gilt genauso für die Kalibration<br />
aller JVC-Befundmonitore<br />
und der Vorgängerdisplays<br />
von Totoku.“ Ein modernes<br />
User Interface erleichtert<br />
die Bedienung für den Benutzer.<br />
Hinzu kommen Funktionen wie<br />
die Zeitplanung der autonomen<br />
Kalibration.<br />
Intelligenter Sensor<br />
Die Software nutzt die integrierten<br />
Sensoren der i2 und<br />
i3-Serie-Monitore für die Konstanzprüfung,<br />
so dass dafür keine<br />
externen Messgeräte mehr eingesetzt<br />
werden müssen. Auf diese<br />
Weise kann die Prüfung Remote<br />
durchgeführt und bestätigt werden.<br />
Das alles reduziert den Aufwand<br />
für den Qualitätsmanager erheblich<br />
und spart ihm signifikant Zeit.<br />
Eine Software, alle<br />
Informationen<br />
Der PM Medivisor bzw.<br />
PM Medivisor Cloud dient dem<br />
Qualitätsmanager oder Administrator<br />
als zentrales Cockpit rund um<br />
die Qualitätssicherung. Die Software<br />
sammelt und analysiert kontinuierlich<br />
alle Daten zum Status<br />
der einrichtungsweit angeschlossenen<br />
Monitore, bereitet sie auf<br />
und sendet Statusmeldungen an<br />
definierte Personen. Die haben<br />
dann stets einen Überblick beispielsweise<br />
über die Kalibrationshistorie<br />
oder die Betriebsstunden.<br />
Über Änderungen der Helligkeit,<br />
Konfiguration oder Auflösung wird<br />
der Administratorsofort per Mail<br />
informiert. Wie alle Dokumente<br />
können auch die Prüfberichte in<br />
der Zentral oder in der Cloud-<br />
Lösung gespeichert werden.<br />
Über den Bereich Medical<br />
Imaging<br />
Totoku wurde 1940 gegründet<br />
und hat seinen Hauptsitz<br />
in Tokyo, Japan. Seit 1972 vertreibt<br />
das Unternehmen weltweit<br />
high-end Display-Lösungen<br />
für die medizinische Bildgebung<br />
und die Industrie und hat<br />
sich bis heute zu einem führenden<br />
Anbieter entwickelt. Seine<br />
Lösungen sind bekannt für ihre<br />
Zuverlässigkeit und den Support<br />
nach der Installation. Mit Wirkung<br />
vom 1. Juli 2013 hat JVC<br />
KENWOOD die Informationstechnologie-Sparte<br />
von Totoku<br />
übernommen, zu der auch der<br />
Bereich der medizinischen Monitore<br />
und Displays gehört. Diese<br />
werden nunmehr seit November<br />
2017 unter dem Markennamen<br />
JVC vertrieben.<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
49
Bedienen und Visualisieren<br />
Schärfe bis ins Detail<br />
Großbildmonitor und Panel-PCs für medizinische Anwendungen<br />
ICO Innovative Computer<br />
GmbH<br />
www.ico.de<br />
Mit 32“ (81,28 cm) Bildschirmdiagonale<br />
erlauben der LCD-Monitor<br />
und die Panel-PCs von Onyx<br />
eine ganz neue Dimension für<br />
medizinische Anwendungen. Dank<br />
der 4K UHD-Auflösung von bis<br />
zu 3840 x 2160 Pixel lassen sich<br />
selbst kleinste Verfärbungen oder<br />
Schatten in Röntgenbildern, CTund<br />
MRT-Aufnahmen gestochen<br />
scharf darstellen oder eine Vielzahl<br />
von Vitalparametern gleichzeitig<br />
und übersichtlich anzeigen.<br />
Dabei entsprechen die Systeme<br />
selbstverständlich allen notwendigen<br />
Normen für medizinische<br />
elektrische Geräte, wie man es<br />
von einem namhaften Hersteller<br />
wie Onyx erwartet. Diese hochwertigen<br />
Arbeitsmittel sind nun<br />
bei dem jahrelangen Partner ICO<br />
Innovative Computer GmbH zum<br />
besten Preis erhältlich.<br />
Highlights:<br />
• 32“ Bildschirmdiagonale<br />
• 4K UHD-Auflösung mit 3840 x<br />
2160 Pixeln<br />
• Leuchtdichte von 350 nits<br />
• Kontrast 1000:1<br />
• Blickwinkel 178(H) / 178(V)<br />
Flexibel anschließbar<br />
Der 32“ LCD-Monitor hat neben<br />
3G SDI, VGA, HDMI 1.4 und 2.0,<br />
Dual DVI, sowie einem Displayport<br />
auch einen Audio-Eingang<br />
und lässt sich dadurch an alle<br />
üblichen Systeme anschließen.<br />
Die IP65-geschützte Front, wie<br />
auch die IP22-geschützte Rückseite<br />
sind mit einer antibakteriellen<br />
Beschichtung ausgestattet<br />
und erlauben ein leichtes Reinigen<br />
und Desinfizieren. Durch<br />
den integrierten Touchscreen<br />
mit PCAP-Technologie lässt sich<br />
der LCD-Monitor einfach, schnell<br />
und flüssig bedienen und erlaubt<br />
moderne Gesten wie Wischen<br />
oder Zoomen.<br />
Schnelle Bearbeitung<br />
Ausgestattet mit einem für<br />
Panel-PCs unüblichen und<br />
extrem leistungsstarken Intel<br />
Xeon E3-1505M v5 Prozessor<br />
mit 2,80 GHz präsentiert sich der<br />
medizinische Panel-PC auf einem<br />
ganz neuen Level. 4 Kerne und<br />
8 Threads sorgen für eine zügige<br />
Bearbeitung aller anstehenden<br />
Rechenoperationen. Dabei kann<br />
der Panel-PC dynamisch seinen<br />
Takt auf bis zu 3,70 GHz erhöhen.<br />
Unterstützt wird er dabei durch<br />
bis zu 32 GB Arbeitsspeicher. Er<br />
hat ebenfalls wie der LCD-Monitor<br />
ein hochauflösendes 32“ Display<br />
mit bis zu 3840 x 2160 Punkten.<br />
An Schnittstellen finden sich<br />
in dem medizinischen Panel-PC<br />
vier USB 3.0, je zwei elektrisch<br />
isolierte Gbit-Schnittstellen und<br />
serielle RS232-Schnittstellen, ein<br />
zusätzlicher Displayport, sowie ein<br />
Video-In über HDMI. WLAN sowie<br />
Bluetooth zur Kommunikation mit<br />
anderen Geräten ist ebenfalls ab<br />
Werk vorhanden. Abgerundet wird<br />
die Ausstattung durch einen integrierten<br />
kapazitiven Multi-Touchscreen,<br />
sowie ein rundum IP54-<br />
geschütztes Gehäuse, das eine<br />
leichte und schnelle Reinigung<br />
erlaubt.<br />
Noch ein Modell<br />
Auf Basis von AMD kommt ein<br />
weiteres Modell. Ausgestattet mit<br />
einem hoch performanten AMD<br />
Ryzen Embedded V1807B Prozessor<br />
mit bis zu 3,8 GHz hat es ebenfalls<br />
4 Kerne und 8 Threads und<br />
unterstützt bis zu 32 GB Arbeitsspeicher.<br />
Neben WLAN und Bluetooth<br />
sind je zwei elektrisch isolierte<br />
Gbit-Schnittstellen und serielle<br />
RS232-Schnittstellen vorhanden.<br />
Eine USB 3.1 Typ C, zwei<br />
USB 3.1 Typ A, zwei USB-2.0-<br />
Schnittstellen, ein Audioeingang,<br />
wie auch Line-Out sind ebenfalls<br />
vorhanden. Zusätzlich hat er zwei<br />
Videoausgänge über Displayport<br />
und HDMI, sowie einen Videoeingang<br />
über HDMI. Dadurch kann<br />
er weitere Signalquellen verarbeiten<br />
und auch weitere Monitore<br />
ansteuern. Selbstverständlich<br />
ist auch er mit einem rundum<br />
IP54-geschützten Gehäuse ausgestattet<br />
und hat die medizinische<br />
Zulassung nach DIN EN 60601-1.<br />
Die Highend-Geräte von<br />
Onyx<br />
zeigen eindrucksvoll wo<br />
moderne Technik die Medizin<br />
unterstützen kann. Ob Live-Bilder<br />
in der Endoskopie, Begutachtung<br />
von Röntgenbildern oder mikroskopische<br />
Untersuchungen, mit<br />
den medizinischen Onyx Systemen<br />
sind all diese Untersuchgen<br />
dank der brillanten 4k UHD-Auflösung<br />
gestochen scharf möglich.<br />
Dank des lüfterlosen Designs werden<br />
Verwirbelungen von Schadstoffen<br />
in der Luft verhindert und<br />
ermöglichen dadurch auch einen<br />
Einsatz in Operationssälen, Intensivstationen,<br />
Sterilisationsräumen<br />
oder Laboren. Aber auch im täglichen<br />
Betrieb in Praxen, Gesundheitszentren,<br />
der Forschung oder<br />
in Hörsälen leisten sie hilfreiche<br />
Unterstützung für medizinisches<br />
Personal. ◄<br />
50 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Bedienen und Visualisieren<br />
Ermüdungsfreie Befundung mit 5 Megapixel<br />
Farbdisplay<br />
JVC erweitert mit CL-S500 seine i3-Serie<br />
JVCKENWOOD Deutschland<br />
GmbH<br />
healthcare.jvc.com<br />
www.totoku.eu<br />
Mitte 2015 hat JVC mit dem<br />
CCL550i2 sein erstes wirkliches<br />
Multimodalitätendisplay für die<br />
Mammografie auf den Markt<br />
gebracht. Mit einer Auflösung<br />
von fünf Megapixel und einer Bildschirmdiagonalen<br />
von 21,3 Zoll<br />
war das Gerät gleichzeitig das<br />
erste hochauflösende Farbdisplay<br />
des Anbieters für die Untersuchung<br />
der weiblichen Brust.<br />
CL-S500<br />
Ab Sommer dieses Jahres ist<br />
nun das Nachfolgemodell verfügbar.<br />
Das CL-S500 gewährleisten<br />
mit einer Helligkeit von<br />
1.150 cd/m² und einem Kontrast<br />
von 2.000:1 eine weiter optimierte<br />
Bildqualität. Verbessert hat JVC<br />
auch die Ergonomie des Displays.<br />
„Durch die Reduzierung des Blaulichtanteils<br />
im Panel ermüden die<br />
Augen der Betrachter weniger<br />
schnell und sie können länger<br />
sicher und verlässlich befunden.<br />
Das wirkt sich besonders bei einer<br />
langen Nutzung im klinischen Alltag<br />
positiv aus. Unterstützt wird<br />
dieser Effekt durch eine Stabilisierung<br />
der Farbtemperatur“,<br />
erläutert Marcel Herrmann, Marketing<br />
Manager Medical Imaging<br />
bei JVCKENWOOD, zwei wesentliche<br />
Neuerungen. Die eingebaute<br />
Tastaturbeleuchtung vereinfacht<br />
das Tippen von Befunden und die<br />
Bedienung der Software in dunklen<br />
Befundundsumgebungen.<br />
Ausbau der i3-Serie<br />
Das CL-S500 ist ein Monitor der<br />
aktuellen i3-Serie. Damit wird das<br />
Display mit dem neuen Gehäusedesign<br />
geliefert und ist so deutlich<br />
schmaler als das Vorgängermodell.<br />
Neu sind auch Funktionstasten<br />
auf der Front mit virtuellen<br />
Beschreibungen. Durch diese individuell<br />
anpassbaren Buttons erhalten<br />
die Anwender direkten Zugriff<br />
auf verschiedene Funktionen.Das<br />
3D-Lookup-Table ermöglicht eine<br />
bestmögliche Farbkalibrierung.<br />
„Farben waren noch nie so natürlich<br />
und präzise“, sagt Herrmann.<br />
„Damit ist auch gewährleistet, dass<br />
der Bildeindruck auf jedem Monitor<br />
in der gesamten Einrichtung<br />
gleich ist. In Kombination mit dem<br />
neuen Farbfrontsensor können wir<br />
das für die gesamte Lebensdauer<br />
eines Displays gewährleisten.“<br />
Einfachere und<br />
verbesserte Kalibrierung<br />
Ein weiteres Highlight ist die<br />
verbesserte Kalibrierung. „Neu ist<br />
auch die Kalibration der Primärfarben.<br />
Durch die Kalibration der<br />
Grundfarben, Rot, Grün und Blau<br />
erreichen wir eine weiter gesteigerte<br />
Präzision und geringere<br />
Abweichung der Geräte untereinander“,<br />
erläutert Herrmann die<br />
Vorteile der Technologie. Dadurch<br />
werden die Farben präziser dargestellt<br />
und genügen so auch für<br />
farbkritische Anwendungen. Als<br />
erste Displaysysteme im Markt<br />
erfolgt die Kalibrierung autonom,<br />
also unabhängig vom PC. Das<br />
Vorgehen ist denkbar einfach:<br />
Der Anwender definiert einen<br />
beliebigen Zeitpunkt für die Kalibrierung,<br />
etwa in der Nacht. Ist<br />
der Rechner ausgeschaltet, aktiviert<br />
sich das Display und wird<br />
kalibriert. Danach fällt es in den<br />
Ruhemodus zurück<br />
Erweitertes<br />
Sensorsystem<br />
Das Sensorsystem der<br />
neuen i3-Monitore besteht aus<br />
einem Frontsensor und einer<br />
Einheit zur Helligkeitskontrolle.<br />
„Der Sensor misst kontinuierlich<br />
Leuchtdichte und Farbe auf dem<br />
Display und meldet es an die Kontrolleinheit.<br />
So werden eine sehr<br />
stabile Helligkeit und eine hohe<br />
Farbtreue gewährleistet”, erläutert<br />
Herrmann.<br />
Energie sparen<br />
Darüber hinaus beinhalten die<br />
Geräte der i3-Serie einen Humansensor.<br />
Der erkennt, ob ein Arzt<br />
vor dem Bildschirm sitzt, was<br />
Energie sparen hilft, wenn der<br />
Monitor nicht in Gebrauch ist. So<br />
kann beispielsweise auch sichergestellt<br />
werden, dass ein Arzt während<br />
der Befundung nicht von der<br />
Qualitätskontrolle gestört wird. ◄<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
51
Sensoren<br />
Schneller OEM Laser-Leistungssensor<br />
verbessert die Inline-Messtechnik<br />
Coherent<br />
www.coherent.com<br />
Der Coherent PowerMax<br />
PRO OEM ist ein neuer Laser-<br />
Leistungssensor, der durch seine<br />
große aktive Messfläche, schnelle<br />
Ansprechzeit und hohe Zerstörschwelle<br />
Vorteile gegenüber Halbleiter-Photodioden<br />
und anderen<br />
Detektoren bietet. Letztere werden<br />
üblicherweise für die kontinuierliche<br />
Inline-Überwachung<br />
von kritischen Prozessen eingesetzt.<br />
Der PowerMax PRO OEM<br />
nutzt die von Coherent patentierte<br />
Transverse Thermoelectric<br />
Detector-Technologie, die die<br />
Ansprechzeit einer Photodiode mit<br />
der großen spektralen Bandbreite,<br />
der großen Detektorfläche, dem<br />
Dynamikbereich sowie der hohen<br />
Zerstörschwelle eines Thermopile-<br />
Detektors kombiniert. Dies macht<br />
den Leistungssensor zu einer leistungsfähigeren<br />
und kostengünstigeren<br />
Alternative zu Photodioden,<br />
die häufig eine optische<br />
Strahlabschwächung und eine<br />
komplexe Vorverstärkung für die<br />
integrierte Leistungsmessung in<br />
Präzisions-Materialbearbeitungssystemen<br />
benötigen.<br />
Messungen an<br />
CO 2 -Lasern<br />
Das neue PowerMax Modell<br />
ist besonders geeignet für Messungen<br />
an CO 2 -Lasern, wobei die<br />
Widerstandsfähigkeit gegenüber<br />
hoher Strahlungsleistung, eine<br />
große aktive Fläche (15 x 15 mm 2 )<br />
und eine breite spektrale Empfindlichkeit,<br />
schnelle, genaue<br />
und rauscharme Messungen ermöglicht.<br />
Darüber hinaus kommt<br />
der PowerMax PRO OEM ohne<br />
kostenintensive und komplexe<br />
optische Abschwächer, Vorverstärker<br />
und TE-Kühler aus, die<br />
oft bei Photodioden erforderlich<br />
sind. Auf die Messung von ultrakurzen<br />
Laserpulsen industrieller<br />
UV-Laser ist der Detektor ebenfalls<br />
gut abgestimmt, da ein Coating<br />
eine Drift des Detektorsignals<br />
verhindert, welches bei Photodioden<br />
auftritt.<br />
Attraktive Lösung für<br />
enge Bereiche<br />
Der PowerMax PRO OEM ist<br />
eine attraktive Lösung zum Einbau<br />
in Präzisions-Materialbearbeitungssysteme,<br />
die einen eng definierten<br />
Arbeitsbereich haben und<br />
daher eine konstante Kontrolle der<br />
Laserleistung erfordern. Typische<br />
Anwendungen sind u. a. medizinische<br />
Systeme für die Ästhetik<br />
und Systeme für die Präzisions-<br />
Mikromaterialbearbeitung in der<br />
Mikroelektronik (z. B. Bohren von<br />
Löchern), Solarzellen-Fertigung,<br />
Medizintechnik-Produktion sowie<br />
in verschiedenen Anwendungen<br />
im Bereich Konfektionierung/Verpackung.<br />
Zusätzlich zum OEM<br />
Detektor steht auch ein Entwicklungs-Kit<br />
mit Kabeln, Gehäuse<br />
und Software-Integration zur Verfügung.<br />
◄<br />
Neue Absolutdrucksensoren für medizinische Beatmungsgeräte<br />
Mit dem neuen Barometric Air<br />
Pressure (BAP) Sensor SM1131<br />
stellt AMSYS einen preiswerten<br />
und dabei hochgenauen Absolutdrucksensor<br />
im kompakten<br />
SOIC-8 Gehäuse zur SMD-Montage<br />
vor.<br />
Absolutdrucksensoren<br />
der SM1131 Serie<br />
sind kompakte OEM-Sensoren<br />
zur Messung des barometrischen<br />
Luftdrucks im Bereich<br />
von 150 – 1800 mbar. Dabei bieten<br />
sie eine 16 bit Signalverarbeitung<br />
und eine Genauigkeit von<br />
1 mbar im Temperaturbereich<br />
von 0 – 80 °C. Der gesamte Arbeitstemperaturbereich<br />
ist mit<br />
-40 – 125 °C sehr weit gefasst<br />
und ermöglicht einen vielseitigen<br />
Einsatz bei einer immer noch sehr<br />
guten Genauigkeit von 2 mbar. Die<br />
Ausgabe der druck- und temperaturproportionalen<br />
Information<br />
erfolgt per I²C-Interface. Alternativ<br />
stehen ein ratiometrischer<br />
Analogausgang (SM1111) oder<br />
eine Version mit digitalem SPI-<br />
Ausgang (SM1171) zur Verfügung.<br />
Das integrierte ASIC ermöglicht<br />
die Kalibration und die Tempera-<br />
52 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Sensoren<br />
Hochgenauer Differenzdrucksensor für<br />
niedrige Druckbereiche<br />
EE610 Differenzdrucksensor für niedrige Druckbereiche. Foto: E+E<br />
Elektronik Ges.m.b.H.<br />
E+E Elektronik Ges.m.b.H.<br />
info@epluse.at<br />
www.epluse.com<br />
Der EE610 ermöglicht die<br />
exakte Messung niedriger Differenzdrücke.<br />
Der Sensor bietet einstellbare<br />
Messbereiche für ±25,<br />
±50, ±100 Pa und 0…100 Pa.<br />
Mit dem EE610 erweitert<br />
E+E Elektronik sein Angebot für<br />
die Differenzdruckmessung. Der<br />
neue Sensor misst niedrige Differenzdrücke<br />
bis ±100 Pa mit einer<br />
Genauigkeit von ±0,5 Pa. Durch<br />
die einstellbaren Messbereiche<br />
und weitere vielfältige Konfigurationsmöglichkeiten<br />
eignet sich<br />
der EE610 für ein breites Anwendungsspektrum.<br />
Er kann für Luft<br />
sowie alle nicht brennbaren und<br />
nicht aggressiven Gase eingesetzt<br />
werden.<br />
Der EE610 bietet sich insbesondere<br />
für den Medizin- und Pharmabereich<br />
sowie für Reinraumanwendungen<br />
an. Mit dem Sensor<br />
kann beispielsweise der Differenzdruck<br />
zwischen Reinräumen,<br />
Operationssälen oder Isolationskammern<br />
gemessen werden. Die<br />
Messung funktioniert ohne Gasdurchfluss,<br />
wodurch eine wechselseitige<br />
Kontamination ausgeschlossen<br />
ist.<br />
Einstellbare<br />
Messbereiche<br />
Der EE610 ermöglicht die unidirektionale<br />
oder bidirektionale<br />
Differenzdruckmessung innerhalb<br />
eines einstellbaren Messbereiches<br />
von 0...100 Pa oder<br />
±25, ±50 und ±100 Pa. Das langzeitstabile,<br />
piezoresistive Sensorelement<br />
gewährleistet eine hohe<br />
Genauigkeit von ±0,5 Pa.<br />
Analogausgang und<br />
Display<br />
Die Messwerte stehen auf den<br />
Federzugklemmen gleichzeitig<br />
als Strom- und Spannungssignal<br />
zur Verfügung. Am beleuchteten<br />
Grafik display werden die Messdaten<br />
gut lesbar - wahlweise in<br />
Pa, mbar, inch water column oder<br />
mm H 2 O - angezeigt.<br />
Volle Konfigurierbarkeit<br />
Der EE610 kann direkt vor Ort<br />
konfiguriert werden. Druckmessbereich,<br />
Ansprechzeit, Ausgangssignal,<br />
Display-Beleuchtung und<br />
die Einheit für die Druckmesswerte<br />
lassen sich einfach über DIP-<br />
Schalter auf der Platine einstellen.<br />
Die Nullpunkt- und Endwert-<br />
Justage ist mittels Taster möglich.<br />
Einfache Montage<br />
Das funktionale IP65 / NEMA 4<br />
Gehäuse erlaubt die Montage<br />
des Sensors mit geschlossenem<br />
Deckel. Das spart Zeit<br />
und schützt die Elektronik vor<br />
baustellen seitiger Verunreinigung<br />
und mechanischer Beschädigung<br />
während der Montage. Der elektrische<br />
Anschluss kann mittels<br />
Kabelverschraubung oder über<br />
die vorgesehene Knockout-Öffnung<br />
für einen ½“ Conduit-Adapter<br />
erfolgen. ◄<br />
turkompensation bereits während<br />
der Herstellung.<br />
Die vollständig abgeglichenen<br />
SM1131 werden von<br />
Amsys in einem genormten<br />
SOIC8-Gehäuse für die automatisierte<br />
SMD-Montage angeboten.<br />
Die SOIC-Drucksensoren<br />
sind autark und benötigen keine<br />
zusätzliche Schaltung. Die BAP-<br />
Sensoren sind mit unterschiedlichen<br />
elektrischen Ausgängen<br />
für eine Versorgungsspannung<br />
von wahlweise 3,3 V oder 5 V<br />
erhältlich. Der Stromverbrauch<br />
der digitalen Versionen kann per<br />
Befehl von 5 mA auf 0,01 mA im<br />
Sleep-Mode gesenkt werden.<br />
Amsys empfiehlt den Einsatz<br />
der neuen SOIC-Absolutdrucksensoren<br />
für Anwendungen, bei<br />
denen der barometrische Luftdruck<br />
oder geringe Relativ drücke<br />
in preissensiblen Bereichen<br />
durch konsekutive Messungen<br />
ermittelt werden müssen, beispielsweise<br />
in der Medizintechnik<br />
für Beatmungsgeräte, Blutdruckmessung<br />
oder auch zur<br />
Unterdruck-Wundtherapie.<br />
AMSYS GmbH & Co. KG<br />
info@amsys.de<br />
www.amsys.de<br />
Kraftsensoren für<br />
Messbereiche von<br />
0,1 kN bis 500 kN<br />
Inelta entwickelt und produziert<br />
Kraftaufnehmer für alle<br />
industriellen Anwendungsbereiche<br />
und modifiziert sämtliche<br />
Sensoren seiner Standardserien<br />
auf Anfrage auch nach<br />
kundenindividuellen Anforderungen.<br />
Das Sortiment umfasst<br />
alle gängigen Bauformen wie<br />
Messdosen, S-Beam, Biegebalken<br />
oder Lastmessbolzen und<br />
deckt den weiten Mess bereich<br />
von 0,1 kN bis 500 kN ab. Das<br />
Inelta-Sortiment an Kraftsensoren<br />
in allen gängigen Bauformen<br />
deckt die Mess bereiche<br />
von 0,1 kN bis 500 kN ab. Die<br />
Inelta-Sensoren zur Zug- und<br />
Druckmessung kommen weltweit<br />
in unterschiedlichsten Branchen<br />
zum Einsatz<br />
Inelta Sensorsysteme<br />
GmbH & Co. KG<br />
www.inelta.de<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
53
Medical-PC/SBC/Zubehör<br />
Embedded-NUC-Single-Board-Computer<br />
für Hochleistungsanwendungen<br />
Made in Germany: Der Embedded-NUC-Single-Board-Computer PROFIVE NUCV für<br />
Hochleistungsanwendungen in Automobil, Industrie, Medizin und Robotik<br />
spezifischen Projekten darauf<br />
ankommt, einen regionalen Hersteller<br />
zu haben, der die gleiche<br />
Denkweise hat und die gleiche<br />
Sprache spricht. Damit lassen<br />
sich kostspielige und kritische<br />
Miss verständnisse bei einer Projektumsetzung<br />
vermeiden. Eine<br />
akribische Herangehensweise<br />
an ein Projekt wird ebenso wertgeschätzt<br />
wie eine große und<br />
unmittelbare Transparenz bei<br />
den Abläufen.<br />
Flache Hierarchie, kurze<br />
Reaktionszeit und hohe<br />
Flexibilität<br />
E.E.P.D.<br />
Electronic Equipment<br />
Produktion & Distribution<br />
GmbH<br />
www.eepd.de<br />
Für E.E.P.D.gilt das Merkmal<br />
„Made in Germany“ bei all seinen<br />
Systemlösungen als eines der<br />
wichtigsten Erfolgskriterien. Ein<br />
halbes Jahr nach seinem 30-jährigen<br />
Firmenjubiläum stellt E.E.P.D.<br />
fest, dass sich die in Deutschland<br />
hergestellten Baugruppen<br />
und System lösungen bei seinen<br />
deutschen Kunden immer größerer<br />
Beliebtheit erfreuen und die Wertschätzung<br />
bei Produkten „Made<br />
in Germany“ allgemein zunimmt.<br />
Diese Erkenntnis wird durch die<br />
Erfahrungen auf den letzten Elektronikmessen,<br />
etwa der diesjährigen<br />
Embedded World, untermauert.<br />
Entsprechend groß ist<br />
die Nachfrage nach den aktuellen<br />
Entwicklungen des Unternehmens<br />
in den Bereichen Embedded-Systeme<br />
und Single-Board-<br />
Computer, z. B. beim PROFIVE<br />
NUCV (Bild).<br />
Werksbegehungen<br />
schaffen Transparenz<br />
Bei E.E.P.D. finden nicht nur die<br />
wesentlichen Bestandteile des Herstellungsprozesses,<br />
wie Entwicklung,<br />
Design, Produktion und Qualitätssicherung<br />
ausschließlich in<br />
Deutschland statt – der Lösungspartner<br />
geht noch einen Schritt<br />
weiter: Kunden und Auftraggeber<br />
können sich vor Ort selbst ein<br />
Bild von der Einhaltung der Qualitätsanforderungen<br />
machen – sie<br />
erhalten auf Wunsch Einblicke in<br />
die Produktion des Unternehmens.<br />
Das schafft Transparenz und ermöglicht<br />
die Beurteilung der Entwicklungs-<br />
und Produktionsprozesse<br />
speziell auch bei der System -<br />
integration, die den Komplett einbau<br />
der Baugruppen in selbstentwickelte<br />
Gehäuse verschiedenster<br />
Art, beispielsweise aus Aluminium,<br />
Kunststoff oder Edelstahl, betrifft.<br />
Erst durch den persönlichen Kontakt<br />
lässt sich unmittelbar feststellen,<br />
ob „die Chemie“ zwischen Auftraggeber<br />
und Lieferant stimmt und<br />
ob (öko-) soziale Verantwortung<br />
übernommen wird.<br />
Eine Ursache für das steigende<br />
Ansehen von Elektronikprodukten<br />
„Made in Germany“ ist<br />
nach Ansicht von E.E.P.D. darin<br />
zu finden, dass es bei kunden-<br />
E.E.P.D. punktet zudem durch<br />
eine flache Hierarchie, kurze<br />
Reaktionszeit und hohe Flexibilität.<br />
Zugleich erwarten die Kunden<br />
von komplexen Computerbaugruppen<br />
und komplett integrierten<br />
Systemlösungen Zuverlässigkeit,<br />
Stabilität, Sicherheit<br />
und (Langzeit-) Verfügbarkeit.<br />
Da sich die E.E.P.D. Belegschaft<br />
durch eine langjährige Firmenzugehörigkeit<br />
auszeichnet, sind hier<br />
ein tiefgehendes Know-how und<br />
eine hohe Kernkompetenz sehr<br />
ausgeprägt. Zusammen mit der<br />
langjährigen Erfahrung ist eine<br />
fundierte Beratung schon vor Projektbeginn<br />
möglich.<br />
„Wir haben Zugriff auf ein über<br />
die Jahre gewachsenes Netzwerk<br />
an Experten und sind damit immer<br />
am Puls der Zeit“, sagt Christian<br />
Blersch, Gründer und Geschäftsführer<br />
von E.E.P.D. mit langjähriger<br />
Markt-, Branchen- und Technologieerfahrung.<br />
„Das ermöglicht<br />
uns, schon heute zu er kennen, auf<br />
was es morgen ankommt. Somit<br />
kennen wir die Anforderungen<br />
der Kunden schon lange vor der<br />
Markteinführung einer Neuentwicklung.“<br />
◄<br />
54 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Medical-PC/SBC/Zubehör<br />
Erleichterter Einstieg in die Entwicklung von<br />
mobilen Geräten<br />
SX Mobile Device Kit – fertig – los!<br />
Halle 3, Stand E.83<br />
Solectrix GmbH<br />
www.solectrix.de<br />
Immer häufiger nutzen medizinisches<br />
Fachpersonal, Patienten<br />
und gesundheitsbewusste<br />
Konsumenten mobile Endgeräte<br />
zur Diagnose, Therapie oder der<br />
Überwachung von Krankheiten<br />
oder des Gesundheitszustandes.<br />
Kein Wunder also, dass auch der<br />
Markt für entsprechende elektronische<br />
Anwendungen im Healthcare-Bereich<br />
stetig wächst. Mit<br />
dem neuen SX Mobile Device Kit<br />
lassen sich innovative Ideen für<br />
mobile Endgeräte im professionellen<br />
Einsatz direkt und zuverlässig<br />
umsetzen. Besonders reizvoll:<br />
Neben Hard- und Software umfasst<br />
das Mobile Device Kit auch ein<br />
flexibles Gehäusekonzept.<br />
Mobile Device Kit<br />
Als Plattform für den Einstieg<br />
in die Entwicklung eines mobilen<br />
ARM-basierten Embedded-<br />
Systems bietet Solectrix sein<br />
„Mobile Device Kit“ (MDK) an.<br />
Das MDK umfasst ein komplett<br />
aufbereitetes Gerätedesign, das<br />
neben Hard- und Software auch<br />
ein flexibles Gehäusekonzept<br />
umfasst, welches den Kundenbedürfnissen<br />
individuell angepasst<br />
werden kann. Das Herzstück<br />
dieser vielseitig einsetzbaren<br />
Elektronik stellt eine CPU vom<br />
Typ NXP i.MX 8M Mini dar. Ausgewählte<br />
Peripheriekomponenten<br />
decken sämtliche Funktionalitäten<br />
ab, die man von einem tragbaren<br />
Gerät erwartet. So ist das<br />
MDK vorbereitet für die drahtlose<br />
Kommunikation via WLAN sowie<br />
BLE oder auch für die satellitenbasierte<br />
Ortung auf Basis von GPS/<br />
GLONASS. Zu dem Betrieb mit<br />
Batterie versorgung ist ein Ladebetrieb<br />
über USB oder auch Wireless<br />
Charging angedacht. Durch<br />
die Option, eine USB-Host- sowie<br />
eine Ethernet-Schnittstelle bereitzustellen,<br />
kann das MDK auch als<br />
Single-Board Computer (SBC)<br />
für Desktop-Anwendungen eingesetzt<br />
werden.<br />
Mobile Bildverarbeitungsanwendungen<br />
Das MDK ist im Speziellen<br />
auch für den Einsatz im Bereich<br />
mobiler Bildverarbeitungsanwendungen<br />
konzipiert. Dafür bietet<br />
die Plattform eine flexible Erweiterungsschnittstelle<br />
zur Anbindung<br />
diverser Bildsensoren, über<br />
welche ein passender Sensor für<br />
eine dedizierte Kundenapplikation<br />
angebunden werden kann.<br />
Robust für den<br />
dauerhaften Einsatz<br />
Sämtliche Komponenten des<br />
MDK sind so gewählt, dass sie<br />
robust und damit für einen dauerhaften<br />
Einsatz in anspruchsvoller<br />
Umgebung geeignet sowie langfristig<br />
verfügbar sind. Kundenspezifische<br />
Anpassungen der<br />
Hard- und Software sowie des<br />
Gerätedesigns des MDK bietet<br />
Solectrix als Dienstleistung und<br />
somit maßgeschneidert für die<br />
Anforderungen des Kunden an.<br />
Für das eigenentwickelte Design<br />
gibt es Board Support Packages<br />
auf Basis von Linux und Android.<br />
Der Kunde kann somit direkt mit<br />
der Entwicklung seiner Applikation<br />
beginnen. ◄<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
55
Materialien<br />
Nächste Generation elektronischer Pflaster<br />
Innovation für die Überwachung von Vitalparametern<br />
Covestro bietet eine Komplettlösung für moderne und hochwertige elektronische Pflaster – die<br />
richtige Werkstoffkombination für leichtgewichtige, flexible und unsichtbare Pflaster, die ein<br />
angenehmes Tragegefühl bieten<br />
Covestro AG<br />
www.covestro.com<br />
Die Produkte von Covestro sind für die effiziente<br />
Herstellung elektronischer Pflaster von Rolle zu Rolle<br />
bestens geeignet. Dabei wird die Elektronik auf eine<br />
Folie aufgedruckt und für ein gutes Tragegefühl in<br />
thermoformbaren Polyurethanschaum eingebettet<br />
Von Smartwatches über Fitnessarmbänder bis hin<br />
zu digitalen Brillen – Wearables liegen im Trend. Die<br />
kleinen Computer, die am Körper getragen werden,<br />
sollen den Alltag des Trägers erleichtern. Auch in<br />
vielen Bereichen der Medizin werden tragbare elektronische<br />
Geräte, die wie ein Pflaster auf der Haut<br />
kleben, bereits angewendet – einschließlich der Patientenüberwachung<br />
und Diagnose. Die Marktnachfrage<br />
steigt ebenso rasant wie die fortschreitende<br />
Digitalisierung im Gesundheitswesen. Das Design<br />
dieser Pflaster ermöglicht eine Vielzahl an Anwendungen<br />
bei der Überwachung von Vitalparametern.<br />
Den Patienten bieten sie dabei mehr Bewegungsfreiheit.<br />
Die Anforderungen sind hoch: Die Wearables<br />
müssen oft rund um die Uhr getragen werden,<br />
besonders sanft zur Haut sein und dennoch<br />
gut auf der Haut haften. Am Ende sollen sie trotzdem<br />
möglichst schmerzfrei wieder abzulösen sein.<br />
Covestro bietet Werkstofflösungen für ein verbessertes<br />
Design gegenüber marktgängigen Produkten.<br />
Das Angebot folgt dem wachsenden Kundenbedürfnis<br />
nach Materialien mit erhöhtem Tragekomfort.<br />
Covestro bietet die richtige Kombination aus<br />
Werkstoffen für das perfekte leichtgewichtige, flexible<br />
und unsichtbare Pflaster, das ein angenehmes<br />
Tragegefühl bietet. Ein vergleichbares Angebot gibt<br />
es im Markt bisher nicht.<br />
Komplettlösung für moderne<br />
elektronische Pflaster<br />
Covestro hat dazu spezielle atmungsaktive Folien<br />
aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) entwickelt.<br />
TPU lässt sich bei einer bestimmten Temperatur<br />
verformen und zeichnet sich durch Eigenschaften<br />
wie Elastizität, Transparenz und Fett beständigkeit<br />
aus. Die Produkte sind perfekt geeignet für sogenannte<br />
Rolle-zu-Rolle Produktionsverfahren, die<br />
eine besonders kostengünstige und schnelle Herstellung<br />
ermöglichen. Dabei wird die Elektronik<br />
auf die Folie gedruckt und für ein gutes Tragegefühl<br />
in thermoformbaren Polyurethanschaum eingebettet,<br />
der in eine zweite Folienschicht eingelassen<br />
wird. Ein spezieller hautverträglicher Klebstoff<br />
fixiert das Pflaster daraufhin. Er haftet fest auf<br />
der Haut, ermöglicht aber eine schmerzfreie Entfernung<br />
des Pflasters. Das Klebstoffsystem und<br />
der thermoformbare Schaum basieren auf Polyurethan-<br />
Rohstoffen, die von Covestro unter anderem<br />
am Standort Dormagen hergestellt werden. Die<br />
atmungsaktiven Folien aus TPU werden hingegen<br />
von Epurex Films GmbH & Co. KG, einem Tochterunternehmen<br />
von Covestro, am Standort Bomlitz<br />
hergestellt. Mit diesen Rohstoffen bietet Covestro<br />
eine Komplettlösung für moderne und hochwertige<br />
tragbare Pflaster.<br />
Zusammenarbeit für gute Wearables<br />
In Zusammenarbeit mit dem Holst Centre, das<br />
bekannt ist für seine Expertise in den Bereichen<br />
gedruckte Elektronik und Wearables, wurde ein<br />
Prototyp hergestellt. Die dafür verwendeten Werkstoffe<br />
sind bereits marktreif. Neben dem tragbaren<br />
Pflaster wird Covestro auf der K <strong>2019</strong>, der weltweit<br />
bedeutendsten Kunststoffindustrie-Messe, eine<br />
Studie präsentieren, um verschiedene Designs<br />
von Wearables im Medizin-Sektor vorzustellen. ◄<br />
56 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Mit Hightech auf die Überholspur<br />
Aktuelles<br />
COMPAMED <strong>2019</strong>: Top-Buchungen für die Top-Veranstaltung der Medizintechnik-Zulieferer<br />
Foto: Hohe Besucherfrequenz bei der COMPAMED in Düsseldorf<br />
Der Anmeldeverlauf zur COM-<br />
PAMED <strong>2019</strong> in Düsseldorf unterstreicht<br />
deutlich ihren Stellenwert<br />
als international führende<br />
Markt- und Informationsplattform<br />
für die Zulieferer der Medizintechnik-Industrie.<br />
In fester Parallelität<br />
zur weltgrößten Medizinmesse<br />
MEDICA <strong>2019</strong> werden vom 18. –<br />
21. November die beiden Hallen<br />
der COMPAMED <strong>2019</strong> durch gut<br />
800 Aussteller aus fast 40 Nationen<br />
erneut komplett ausgelastet<br />
sein. „Zur COMPAMED zeigen die<br />
Unternehmen Präsenz, um ihre<br />
Innovationskraft unter Beweis zu<br />
stellen und sich in einem immer<br />
anspruchsvoller werdenden Marktumfeld<br />
behaupten zu können“,<br />
erklärt Wolfram Diener, Geschäftsführer<br />
der Messe Düsseldorf.<br />
Während global betrachtet sowie<br />
in den meisten Ländern Europas<br />
Konjunkturprognosen eher von<br />
einem allgemein sich abschwächenden<br />
Wirtschaftswachstum<br />
ausgehen, zeigt sich der Markt<br />
für Medizintechnik und Medizinprodukte<br />
unverändert robust und<br />
wachstumsorientiert. Die deutschen<br />
Medizintechnikunternehmen<br />
haben zuletzt erstmals einen<br />
Jahresumsatz von insgesamt mehr<br />
als 30 Milliarden Euro erzielt bei<br />
einer jährlichen Wachstumsrate<br />
von fünf Prozent. Davon profitieren<br />
auch die Zulieferer. Doch<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
trotz der positiven Ausgangslage<br />
gilt es für die Branche zahlreiche<br />
Herausforderungen zu meistern.<br />
Knowhow & Kompetenz<br />
von Kleinunternehmen bis<br />
Großkonzernen<br />
Dabei sind unter den angemeldeten<br />
Ausstellern gleichermaßen<br />
kleine, mittelständische Unternehmen<br />
oder auch namhafte Großkonzerne<br />
wie Covestro, Evonik, Mitsubishi<br />
Chemical oder Panasonic<br />
zu finden. "Die COMPAMED<br />
eignet sich ideal, um mit allen<br />
wesentlichen Akteuren der Medizintechnik<br />
in direkten Kontakt zu<br />
treten. Hier sprechen wir in einer<br />
relativ kurzen Zeit mit vielen Entscheidern<br />
entlang der gesamten<br />
Wertschöpfungskette. Die COM-<br />
PAMED ist für uns daher ein sehr<br />
effizienter Weg, neue Geschäftsbeziehungen<br />
aufzubauen beziehungsweise<br />
den bestehenden<br />
Kundenkontakt zu intensivieren",<br />
betont Dr. Philip Engel, Business<br />
Development Manager im Segment<br />
Medical Devices & Systems<br />
von Evonik. Die Besucher dürfen<br />
gespannt sein auf zahlreiche<br />
Innovationen, wie Dr. Engel ausführt:<br />
„Als Spezialchemieunternehmen<br />
bieten wir eine breite Palette<br />
an Hochleistungskunststoffen für<br />
die Medizintechnik an. Zur diesjährigen<br />
COMPAMED werden wir<br />
neben resorbierbaren Materialien<br />
und Spezialkunststoffen für kurzzeitigen<br />
oder dauerhaften Körperkontakt<br />
vor allem das weltweit<br />
erste PEEK-Filament in Implantatqualität<br />
zum Einsatz im 3D-Druck<br />
vorstellen. Das Hochleistungsmaterial<br />
kann in der Fused Filament<br />
Fabrication Technologie eingesetzt<br />
werden und soll die additive<br />
Fertigung von dreidimensionalen<br />
Kunststoffteilen für Humanimplantate<br />
ermöglichen."<br />
Powerplay der<br />
Mikrotechnik<br />
Erneut stark vertreten sein werden<br />
bei der COMPAMED <strong>2019</strong><br />
Aussteller aus dem Bereich der<br />
Mikrotechnik. Laut einer aktuellen<br />
Branchenumfrage des Fachverbandes<br />
für Mikrotechnik (IVAM)<br />
engagieren sich mehr als die<br />
Hälfte der europäischen Mikrotechnik-Unternehmen<br />
im Markt<br />
für Medizintechnik und in der<br />
Gesundheitswirtschaft. Jedes<br />
fünfte Unternehmen sieht darin<br />
sogar den wichtigsten Zielmarkt.<br />
Vor diesem Hintergrund verwundert<br />
es nicht, dass der Produktmarkt<br />
„High-tech for Medical<br />
Devices“ des IVAM Fachverband<br />
für Mikrotechnik in Halle 8a<br />
mit 700 Quadratmetern und gut<br />
50 Beteiligungen den größten<br />
Gemeinschaftsstand bei der COM-<br />
PAMED repräsentiert. Hier geht<br />
es um Innovationen der Schlüsseltechnologien<br />
Mikrotechnik,<br />
Nanotechnik, Photonik und neue<br />
Materialien.<br />
Der Bereich der Mikrotechnik<br />
profitiert vor allem von den Trends<br />
Miniaturisierung und Digitalisierung.<br />
Medizintechnische Geräte,<br />
Instrumente und Produkte werden<br />
immer kompakter und leichter<br />
in der Anwendung – bei hoher<br />
Leistungsfähigkeit samt datentechnischer<br />
Vernetzungsoption.<br />
Medizintechnik-Anbieter benötigen<br />
dementsprechend von ihren<br />
Zulieferern Hightech-Komponenten<br />
im Kleinstformat, wie etwa<br />
Aktuatoren, Chips, Kameras, Sensoren,<br />
Funkmodule oder auch passende<br />
Akkus sowie Datenspeicher.<br />
Anwendungsbeispiele hierfür<br />
sind u. a. Mikro-Endoskope,<br />
Lab-on-a-Chip-Applikationen für<br />
die Schnelldiagnostik oder die verschiedensten<br />
Implantate.<br />
Vielfältiges Angebot<br />
und attraktives<br />
Rahmenprogramm<br />
Schwerpunkte des vielfältigen<br />
Angebots der COMPAMED <strong>2019</strong><br />
in den Hallen 8a + 8b des Düsseldorfer<br />
Messegeländes sind: Komponenten<br />
für Medizintechnik (u. a.<br />
Elektronik, Bauteile, Schläuche,<br />
Filter, Pumpen, Ventile), Materialien/<br />
Werkstoffe, Mikro- und<br />
Nanotechnologie, Auftragsfertigung<br />
„Electronic Manufacturing<br />
Services“ (EMS), komplexe Herstellungs-<br />
und Ausrüstungspartnerschaften<br />
(z. B. OEM – Original<br />
Equipment Manufacturer)<br />
sowie Verpackungen und Dienstleistungen.<br />
Knowhow auf den Punkt bietet<br />
auch das attraktive Rahmenprogramm.<br />
Beim COMPAMED SUP-<br />
PLIERS FORUM der Fachzeitschrift<br />
DeviceMed (Halle 8b) geht<br />
es um Trendthemen der gesamten<br />
Prozesskette der medizintechnischen<br />
Fertigung. Mechanische<br />
und elektronische Komponenten<br />
sind ebenso Gegenstand der<br />
Expertenvorträge wie innovative<br />
Werkstoffe und alle Arten der Auftragsfertigung.<br />
Das COMPAMED HIGH-TECH<br />
FORUM (Halle 8a) des IVAM<br />
Fachverbandes für Mikrotechnik<br />
legt unterdessen den Fokus auf<br />
Mikrosystemtechnik, Nanotechnologien<br />
sowie Produktionstechnik<br />
und Prozesssteuerung.<br />
• Alle Informationen sind online<br />
abrufbar unter<br />
http://www.compamed.de<br />
und http://www.medica.de<br />
57
Aktuelles<br />
Zerstört die MDR die Fertigungsketten<br />
in der Medizintechnik?<br />
Am 26. Mai 2020 beginnt die Gültigkeit der<br />
neuen EU-Verordnung für Medizin produkte<br />
(MDR). Abgesehen von einigen Ausnahmen,<br />
dürfen ab diesem Termin in der EU nur noch<br />
Medizinprodukte erstmalig auf den Markt<br />
gebracht werden, die eine CE-Kennzeichnung<br />
nach der MDR tragen. Die Benannten Stellen,<br />
die diese Zertifikate ausstellen, werden nach<br />
aktuellem Stand zum Stichtag aber nicht in<br />
ausreichender Anzahl verfügbar sein. Zudem<br />
fehlen noch immer einige Umsetzungsrechtsakte,<br />
die grundsätzlichen Anforderungen an<br />
Autor:<br />
Hans-Peter Bursig,<br />
Geschäftsführer des ZVEI-Fachverbands<br />
Elektromedizinische Technik<br />
ZVEI-Fachverband<br />
Elektromedizinische Technik<br />
www.zvei.org<br />
die Konformitätsbewertung von Medizinprodukten<br />
sind aber klar. Gerade im Verhältnis<br />
zwischen Herstellern und Lieferanten von<br />
Teilen oder Komponenten gibt es einiges zu<br />
beachten und zu regeln.<br />
Teile und Komponenten nach MDR<br />
zertifizieren?<br />
Die MDR ändert nichts an der bekannten<br />
Definition des Medizinproduktes. Stromversorgungen<br />
oder Leiterplatten gelten ab dem<br />
26. Mai 2020 nicht plötzlich als Medizinprodukte.<br />
Und Lieferanten von Teilen und<br />
Komponenten werden nicht über Nacht zu<br />
Herstellern von Medizinprodukten. Allerdings<br />
sind die Hersteller von Medizin produkten<br />
unter der MDR zukünftig laut Artikel 10 Ziffer<br />
9 grundsätzlich dazu verpflichtet, ein<br />
umfassendes Qualitätsmanagementsystem<br />
zu betreiben. Dieses wird bei vielen Herstellern<br />
auf Basis der ISO 13485 umgesetzt.<br />
Nach Artikel 10 Ziffer 9 (d) muss solch ein<br />
System unter anderem „das Ressourcenmanagement,<br />
einschließlich der Auswahl<br />
und Kontrolle von Zulieferern und Unterauftragnehmern“<br />
umfassen. Zugleich ist eine<br />
Reihe von Verpflichtungen der Hersteller in<br />
der MDR untereinander verknüpft, z. B. das<br />
System zur Marktbeobachtung und die Verpflichtung<br />
zur kontinuierlichen Aktualisierung<br />
der Technischen Dokumentation und<br />
der Risikobewertung.<br />
Je größer die Bedeutung eines Teils oder<br />
einer Komponente für das Medizinprodukt<br />
ist, desto mehr Informationen und Unterstützung<br />
wird der Hersteller vom Lieferanten<br />
erwarten. „Zulieferer und Unterauftragnehmer“<br />
sollten deshalb bereits jetzt mit<br />
ihren Kunden klären, wie sich das bisherige<br />
Verhältnis möglicherweise verändert. Erst<br />
nach einer solchen Besprechung lässt sich<br />
sicher entscheiden, ob das eigene Unternehmen<br />
komplett nach ISO 13485 zertifiziert<br />
werden muss oder ob einzelne Pro-<br />
58 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
dukte für die Verwendung als Komponente<br />
eines Medizin produktes speziell geprüft und<br />
zertifiziert werden müssen.<br />
MDR – das Ende von Electronic<br />
Manufacturing Services in der<br />
Medizintechnik?<br />
Wie sieht es aber aus, wenn nicht nur Teile<br />
und Komponenten sondern komplette Subsysteme<br />
oder sogar Medizinprodukte produziert<br />
und zugeliefert werden? Auch hier gilt<br />
es, zunächst zu differenzieren. Nicht jedes<br />
Subsystem erfüllt die Kriterien eines Medizinproduktes.<br />
Ist dies aber der Fall oder<br />
wird ein komplettes Medizinprodukt im Auftrag<br />
gefertigt, bringt die MDR eine wichtige<br />
Veränderung. Der Artikel 16 Ziffer 1 (a) legt<br />
fest: Als Hersteller betrachtet wird derjenige,<br />
der unter eigenem Namen Medizin produkte<br />
auf dem Markt bereitstellt. Ein solcher „private<br />
label“-Hersteller (oder auch: „own brand<br />
label“-Hersteller) wird deshalb zukünftig unter<br />
der MDR auch Unterstützung erwarten, seine<br />
Verpflichtungen als Hersteller unter der MDR<br />
zu erfüllen. Auch wenn der physikalische<br />
Hersteller selbst gar keine Medizinprodukte<br />
in Verkehr bringt, wird er sich also mit den<br />
Anforderungen der MDR auseinander setzen<br />
müssen.<br />
Insbesondere wird der physikalische Hersteller<br />
dem „private label“-Hersteller eine vollständige<br />
Technische Dokumentation mit allen<br />
Details zum Fertigungsprozess zur Verfügung<br />
stellen müssen. Aus Sicht eines Electronic<br />
Manufacturing Service-Anbieters (EMS) ist<br />
es möglicherweise problematisch, wenn er<br />
seinem Kunden auf diesem Wege sensible,<br />
vielleicht sogar geschützte Informationen über<br />
technische Verfahren offenlegen muss. Ob<br />
in solchen Fällen unter der MDR eine „Treuhänder-Lösung“<br />
möglich ist, wird derzeit noch<br />
intensiv diskutiert. Bei dieser Regelung würde<br />
der EMS-Anbieter geschützte Informationen<br />
durch einen Treuhänder nur Prüfstellen und<br />
zuständigen Behörden zugänglich machen,<br />
nicht aber dem „private label“-Hersteller selbst.<br />
Als Alternative lässt der Artikel 16 dem EMS-<br />
Anbieter auch die Möglichkeit, selbst als Hersteller<br />
des Medizinproduktes in Erscheinung<br />
zu treten. Aber diese Variante ist sicher nicht<br />
für jeden Fall geeignet.<br />
EMS-Anbieter sollten also genau prüfen, ob<br />
sie Subsysteme oder komplette Medizinprodukte<br />
nach genauen Vorgaben eines „private<br />
label“-Herstellers fertigen (Prinzip der „verlängerten<br />
Werkbank“). In diesem Fall gilt es,<br />
sich wie beschrieben mit dem Kunden abzustimmen.<br />
Sind in den Produkten aber eigene<br />
Entwicklungsarbeiten enthalten, eventuell auch<br />
unter Verwendung eigener geschützter Informationen<br />
(„intellectual property“), ist eine eingehendere<br />
Prüfung notwendig.<br />
Insgesamt ist damit zu rechnen, dass<br />
die Anforderungen an die Dokumentation<br />
der Softwareentwicklung und das Risikomanagement<br />
für Softwareprodukte deutlich<br />
steigen werden. Bei Software, die Teil<br />
eines Medizin produktes ist, ändert sich<br />
nur wenig. Solche Software wird weiterhin<br />
gemeinsam mit dem Medizinprodukt<br />
betrachtet. Die MDR bringt aber eine neue<br />
Regel zur Klassifizierung von „stand alone“-<br />
Software, welche die Bedingungen eines<br />
Medizin produktes erfüllt. Hier ist zu beachten,<br />
dass solche Software in alle vier Risikoklassen<br />
klassifiziert werden kann. Damit<br />
ist ab der Klasse IIa die Beteiligung einer<br />
Benannten Stelle notwendig und bei Software<br />
der Klasse III eventuell auch eine klinische<br />
Prüfung des Produktes.<br />
Was heißt das für den Markt<br />
Medizintechnik?<br />
Viele Unternehmen, die Teile und Komponenten<br />
für die Medizintechnik liefern, fragen<br />
sich vor diesem Hintergrund, wie sie zukünftig<br />
in diesem Markt erfolgreich sein können. Die<br />
Anforderungen der Kunden an die Technische<br />
Dokumentation werden steigen, Lieferantenaudits<br />
durch die Kunden wahrscheinlicher<br />
oder zusätzliche Zertifizierungen eventuell<br />
notwendig.<br />
Wichtig ist es zu verstehen, ob und wie sich<br />
durch die MDR die Anforderungen an das<br />
eigene Produkt verändern. Das gelingt am<br />
besten im direkten Austausch mit den eigenen<br />
Kunden. Die MDR wird die Fertigungsketten<br />
in der Medizintechnik nicht zerstören,<br />
aber verändern. Das gemeinsame Interesse<br />
von Herstellern, Zulieferern und Unterauftragnehmern,<br />
diese Veränderung erfolgreich zu<br />
gestalten, ist dabei aber gegeben. ◄<br />
Qualitätsanforderungen der Medizintechnik erfüllt<br />
Heitec: Neue Zertifizierungen (Quelle: Heitec)<br />
Mit EN ISO 13485:2016- und<br />
FDA-Zertifizierungen sowie der<br />
Zulassung als „bekannter Versender“<br />
ist der Standort Eckental gut<br />
gerüstet für die Qualitätsanforderungen<br />
der Medizintechnik weltweit.<br />
Heitec, Serviceanbieter für<br />
die Entwicklung und Fertigung von<br />
kundenspezifischen Lösungen,<br />
hat kürzlich erneut die Zertifizierung<br />
gemäß EN ISO 13485 inkl.<br />
der aktualisierten Version 2016<br />
erhalten sowie eine Inspektion<br />
der US-Behörde Food and Drug<br />
Administration (FDA) ohne Beanstandungen<br />
absolviert. Darüber<br />
hinaus bestand das Unternehmen<br />
erfolgreich die vom Luftfahrtbundesamt<br />
vorgeschriebene Zuverlässigkeitsprüfung<br />
als „bekannter<br />
Versender“. Heitec hat damit<br />
erneut den Nachweis hoher<br />
Qualitäts- und Sicherheitsstandards<br />
sowie der Effizienz seiner<br />
Abläufe erbracht und ist gut gerüstet<br />
für die immer höheren Anforderungen<br />
der globalen Medizintechnikbranche.<br />
Das Unternehmen bietet<br />
garantierte Qualität in der Sicherstellung<br />
geeigneter Ressourcen,<br />
passender Lieferantenauswahl, in<br />
den Prozessen für Entwicklung,<br />
Produktion, Verifizierung und<br />
Validierung sowie Re-Validierung,<br />
Risikomanagement und Nachverfolgbarkeit.<br />
Vor allem im Hinblick<br />
auf die neue europäische Medical<br />
Device Regulation (MDR) ist<br />
die EN ISO 13485:2016-Zertifizierung<br />
eine wichtige Voraussetzung.<br />
Mit der erfolgreichen FDA-<br />
Inspektion weist das Unternehmen<br />
das erforderliche Qualitätssystem<br />
für den amerikanischen<br />
Markt nach und als bekannter<br />
Versender eine sichere Handhabung<br />
seiner Lieferaktivitäten.<br />
HEITEC AG<br />
elektronik@heitec.de<br />
www.heitec-elektronik.de<br />
www.heitec.de<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
59
Aktuelles<br />
Künstliche Intelligenz in der Medizin: sichere<br />
Behandlung und Entwicklung<br />
Die BioRegio STERN Management GmbH ist Partner im neuen BMWi-Projekt KIKS<br />
BioRegio STERN<br />
Management GmbH<br />
www.bioregio-stern.de<br />
www.raylytic.com<br />
Die Projektgruppe KIKS gehört<br />
zu den erfolgreichen Teilnehmern<br />
des Innovationswettbewerbs<br />
„Künstliche Intelligenz als Treiber<br />
für volkswirtschaftlich relevante<br />
Ökosysteme“, den das Bundesministerium<br />
für Wirtschaft und<br />
Energie (BMWi) ausgelobt hat. Die<br />
Gründungspartner – die Raylytic<br />
GmbH, die Aesculap AG, das Centrum<br />
für Muskuloskeletale Chirurgie<br />
(CMSC) der Charité Universitätsmedizin<br />
Berlin und die BioRegio<br />
STERN Management GmbH –<br />
trafen sich in Berlin zum Kick-off-<br />
Meeting. Ziel des Projekts ist die<br />
Entwicklung eines digitalen Ökosystems,<br />
das die wissenschaftliche<br />
Analyse von Behandlungsverläufen<br />
mit Hilfe von künstlicher Intelligenz<br />
in den klinischen Alltag integriert.<br />
Einzigartig an dem verfolgten<br />
Ansatz ist die Automatisierung<br />
aufwändiger Routinearbeiten<br />
sämtlicher Stakeholder<br />
unter Berücksichtigung der<br />
hohen gesetzlichen und regulatorischen<br />
Anforderungen an<br />
die Medizinproduktehersteller.<br />
Künftig können sowohl Kliniken<br />
als auch Hersteller von Medizinprodukten<br />
Daten ganzheitlich in<br />
einem System verarbeiten. Derzeit<br />
werden noch weitere Partner<br />
aus Industrie, Klinik und angrenzenden<br />
Bereichen gesucht, die<br />
sich an dem Projekt beteiligen.<br />
In der Umsetzungsphase stehen<br />
hierfür Fördermittel von bis<br />
zu 15 Millionen Euro bereit.<br />
Implantate, Apparate oder<br />
Spritzen<br />
Medizinprodukte müssen zahlreiche<br />
Prüfungen durchlaufen, ehe<br />
sie beim Menschen angewendet<br />
werden dürfen. Zum Schutz der<br />
Patienten und im Sinne der Angleichung<br />
europäischer Standards<br />
wurden die Zulassungsverfahren<br />
noch einmal verschärft. Nach der<br />
neuen Medizinprodukteverordnung<br />
(MDR) müssen Hersteller jährlich<br />
die Sicherheit und Wirksamkeit<br />
ihrer Produkte neu belegen.<br />
Der Aufwand für die Beschaffung,<br />
Analyse und Bewertung der dazu<br />
notwendigen klinischen Daten ist<br />
enorm. Die geringe Interoperabilität<br />
vorhandener IT-Systeme<br />
erschwert den Prozess zusätzlich.<br />
Bei orthopädischen Implantaten<br />
kann die Wirksamkeit oft<br />
nur mit Methoden der Bildgebung,<br />
beispielsweise Röntgen oder<br />
MRT, beurteilt werden. „Daten zur<br />
Beantwortung solcher Fragen<br />
beinhalten oft unterschiedliche<br />
radiologische Aufnahmen, Patientenbefragungen,<br />
Berichte und<br />
Messwerte aus Labor, Anamnese,<br />
Befund, Behandlung und Nachsorge“,<br />
erklärt Frank Trautwein,<br />
Geschäftsführer der Raylytic<br />
GmbH und Konsortialführer<br />
des Förderprojekts KIKS. „Um<br />
beispielsweise die Lockerungsneigung<br />
oder das Verschleißverhalten<br />
eines bestimmten<br />
Hüftgelenk implantats beurteilen zu<br />
können, muss der Arzt am Monitor<br />
Winkel und Abstände an einer<br />
Vielzahl von Röntgenbildern vermessen<br />
– Routinearbeiten, die die<br />
verfügbare Zeit zur Behandlung<br />
der Patienten reduziert.“<br />
Unterstützung des Arztes<br />
Die Lösung hierfür ist ein Verfahren,<br />
das nicht nur automatisch<br />
die Bilddaten analysiert, sondern<br />
auch weitere Informationen in die<br />
klinische Bewertung mit einfließen<br />
lässt. Auf der Grundlage der<br />
Wissen schaftsplattform UNITY<br />
des Leipziger IT-Unternehmens<br />
soll im Projekt KIKS (Künstliche<br />
Intelligenz für Klinische Studien)<br />
mit Unterstützung weiterer Projektpartner<br />
– der Aesculap AG, dem<br />
Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie<br />
der Charité aus Berlin und<br />
60 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
Aktuelles<br />
der BioRegio STERN Management<br />
GmbH – ein digitales Ökosystem<br />
geschaffen werden. Dieses soll<br />
die bestehenden Anwendungen<br />
vernetzen und die Entwicklung<br />
neuer digitaler Lösungen beschleunigen.<br />
Das Ökosystem ist dabei<br />
das erste seiner Art, das neben<br />
den Ärzten und Patienten auch die<br />
Hersteller von Medizinprodukten<br />
als Anwender mit einbezieht, um<br />
den zusätzlichen Aufwand zur Produktzulassung<br />
und zur Durchführung<br />
klinischer Studien zu reduzieren.<br />
Die Projektpartner profitieren<br />
dabei von den gemeinsam mit<br />
Experten erarbeiteten und im Ökosystem<br />
implementierten Lösungen<br />
zur Sicherstellung der gesetzlichen<br />
und regulatorischen Pflichten<br />
sowie der notwendigen Interoperabilität.<br />
Über standardisierte<br />
Schnittstellen wird die Anbindung<br />
an bestehende Systeme erreicht,<br />
sodass Daten zwischen Kliniken,<br />
Medizin produkteherstellern und<br />
anderen Stakeholdern in einem<br />
System verarbeitet und ausgetauscht<br />
werden können.<br />
Hoher Bedarf<br />
Der Bedarf an einer solchen<br />
Lösung ist vorhanden. „Zahlreiche<br />
Firmen haben angekündigt,<br />
bewährte Medizinprodukte<br />
vom Markt zu nehmen. Neue<br />
innovative Produkte sind oft erst<br />
nach mehrjähriger Verzögerung<br />
verfügbar, weil sie den hohen Aufwand<br />
für die Zulassung und die<br />
fortlaufende klinische Bewertung<br />
nicht erbringen können“, warnt<br />
BioRegio STERN-Projektleiterin<br />
Anja Reutter. „Wir freuen uns,<br />
im Rahmen dieses Projektes ein<br />
Netzwerk zu entwickeln, das die<br />
Wettbewerbsfähigkeit der Medizintechnikunternehmen<br />
mit Hilfe<br />
von KI stärkt.“ Über Schnittstellen<br />
und die Öffnung zur Integration<br />
von Drittanbietern soll darüber<br />
hinaus die Basis für ganz neue<br />
Anwendungen geschaffen werden.<br />
„Neben Anwendern und<br />
Lösungsanbietern aus der Klinik<br />
und dem IT-Umfeld suchen<br />
wir noch Medizintechnikunternehmen,<br />
die ihren Kunden<br />
neben dem Produkt einen digitalen<br />
Mehrwert anbieten möchten.<br />
Von Analysen zur Passform<br />
bis zu automatisiert generierten,<br />
patientenindividuellen Implantatgeometrien<br />
für 3D-gedruckte<br />
Implantate werden durch die<br />
Integration der Kompetenzen<br />
unterschiedlicher Partner neue<br />
Lösungen möglich, deren Entwicklung<br />
kleinere oder mittelständische<br />
Unternehmen alleine<br />
nicht leisten können“, erläutert<br />
Trautwein. ◄<br />
SDC wird Standard in der Vernetzung von Medizingeräten im Operationssaal<br />
Auf der DMEA <strong>2019</strong> in Berlin<br />
gab OR.NET e. V. einen beeindruckenden<br />
Einblick in die dynamische<br />
Gerätevernetzung der<br />
Zukunft. Denn der offene Standard<br />
„Service-oriented Device<br />
Connectivity“, kurz SDC, ermöglicht<br />
die sichere und flexible<br />
Integration von Medizingeräten<br />
und IT-Systemen verschiedener<br />
Hersteller. Das Interesse<br />
an dem neu entwickelten Standard<br />
war groß. Zahlreiche Gäste<br />
folgten der Einladung des Vereins<br />
zum Launch-Event am 10.<br />
April <strong>2019</strong> und ließen sich an<br />
zwei Demonstratoren die Möglichkeiten<br />
der neuen Technologie<br />
zeigen.<br />
Hersteller- und<br />
geräteneutrale<br />
Interoperabilität<br />
Mit dem offenen Standard<br />
SDC liefert OR.NET e. V. erstmals<br />
die Voraussetzung für<br />
eine hersteller- und geräteneutrale<br />
Interoperabilität im Bereich<br />
der Medizintechnik. Durch die<br />
sichere Vernetzung von medizinischen<br />
Geräten und Software<br />
können klinische Arbeitsabläufe<br />
und damit die Patientenversorgung<br />
optimiert werden. Ob<br />
stationär oder von der mobilen<br />
Arbeitsstation: Alle relevanten<br />
Informationen lassen sich anzeigen<br />
und weiterverarbeiten. Integrierte<br />
Instrumente können steril<br />
bedient werden.<br />
Von den Möglichkeiten der<br />
neuen Technologie konnten<br />
sich die Besucher am Messestand<br />
von OR.NET e. V. auf<br />
der diesjährigen DMEA überzeugen:<br />
Zwei Demonstratoren<br />
veranschaulichten die Funktionalität<br />
von SDC im dynamisch<br />
vernetzten Operationssaal der<br />
Zukunft. Gerätehersteller wie<br />
Anwender zeigten sich gleichermaßen<br />
begeistert.<br />
Immer mehr Firmen bekennen<br />
sich zu dem neuen Standard<br />
und streben an, in naher<br />
Zukunft mit SDC ausgestattete<br />
Medizinprodukte auf den Markt<br />
zu bringen. Um die technische<br />
Ausstattung von Kliniken sicher<br />
und effizient zu gestalten, wollen<br />
Klinikbetreiber zukünftig den<br />
SDC-Standard zu einem festen<br />
Bestandteil in ihren Ausschreibungen<br />
machen. Sie baten den<br />
Verein um Unterstützung bei der<br />
Implementierung ihrer Medizingeräte.<br />
OR.NET e. V. hat bereits<br />
reagiert und bietet im Download-Bereich<br />
auf ihrer Homepage<br />
www.ornet.med-design.net<br />
eine Hilfe zur Ausschreibung an.<br />
OR.NET e. V.<br />
info@ornet.org<br />
www.ornet.org<br />
meditronic-journal 4/<strong>2019</strong><br />
61
Aktuelles<br />
Auszeichnung: inpotron zählt zur<br />
Innovationselite TOP 100<br />
Die inpotron Schaltnetzteile GmbH aus Hilzingen hat bei der 26. Ausgabe des Innovationswettbewerbs TOP 100<br />
den Sprung unter die Besten geschafft.<br />
Die inpotron Schaltnetzteile GmbH hat bei der 26. Ausgabe des Innovationswettbewerbs TOP 100 erneut den Sprung<br />
unter die Besten geschafft. Das Unternehmen wurde deshalb am 28. Juni vom Mentor des Wettbewerbs, Ranga<br />
Yogeshwar (2.v.r.) in der Frankfurter Jahrhunderthalle ausgezeichnet. Von links nach rechts: Torsten Keinath<br />
(Entwicklungsleiter), Hermann Püthe (Geschäftsführender Gesellschafter), Ranga Yogeshwar und Uwe Auer<br />
(Betriebs-/Produktionsleiter). Bildquelle: KD Busch/compamedia<br />
inpotron Schaltnetzteile<br />
GmbH<br />
info@inpotron.com<br />
www.inpotron.com<br />
Das Unternehmen wurde<br />
deshalb am 28. Juni vom Mentor<br />
des Wettbewerbs, Ranga<br />
Yogeshwar, sowie dem wissenschaftlichen<br />
Leiter des Vergleichs,<br />
Prof. Dr. Nikolaus Franke, und<br />
compamedia in der Frankfurter<br />
Jahrhunderthalle ausgezeichnet.<br />
Anhand einer wissenschaftlichen<br />
Systematik bewertet<br />
TOP 100 das Innovationsmanagement<br />
mittelständischer Unternehmen<br />
und die daraus resultierenden<br />
Innovationserfolge. In dem unabhängigen<br />
Auswahlverfahren überzeugte<br />
die inpotron Schaltnetzteile<br />
GmbH mit 170 Mitarbeitern<br />
mit innovativen Prozessen und<br />
seiner Organisation. Das Unternehmen<br />
schaffte damit bereits<br />
zum dritten Mal den Sprung in<br />
die Innovationselite. Abseits vom<br />
Massenmarkt fertigt inpotron individuell<br />
zugeschnittene und damit<br />
maß gefertigte Stromversorgungen<br />
für industrielle, medizinische<br />
sowie LED-Beleuchtungs-Anwendungen<br />
nach Kundenwunsch und<br />
ist mit seinem Nischenprodukt in<br />
nur 20 Jahren zum Markt- und<br />
Innovations führer aufgestiegen.<br />
Kompaktnetzteile mit<br />
hoher Leistungsdichte<br />
Die Kunden wissen bei der Konzeption<br />
von Neuprojekten weder,<br />
wie das Endprodukt aussehen<br />
wird, noch kennen sie den Projektverlauf.<br />
Trotzdem setzt sich<br />
das Unternehmen mit Sitz am<br />
Bodensee immer wieder gegen<br />
Anbieter aus Fernost durch. Die<br />
Kompakt netzteile des Mittelständlers<br />
punkten auf dem Markt durch<br />
eine hohe Leistungsdichte. Die<br />
Kunden können sich auf eine dauerhafte<br />
Verfügbarkeit, eine lange<br />
Lebensdauer der Netzteile und<br />
eine Beratung durch Experten<br />
verlassen. Vertrauen zwischen<br />
Auftraggeber und Auftragnehmer<br />
ist das Fundament für die Arbeit<br />
des Top-Innovators. Die Teams<br />
orien tieren sich bei ihrer Arbeit am<br />
Kundenwunsch und dem Kundennutzen.<br />
Hierfür steht sinnbildlich<br />
die „OAsE“. Das Kürzel bedeutet<br />
„Optimale Arbeit sichert Erfolg“<br />
und meint eine Organisationsstruktur,<br />
die Arbeitsplatzaufgaben<br />
und abteilungsübergreifende Prozesse<br />
optimiert und damit Raum<br />
schafft für kreative Ideen.<br />
TOP-100-Siegel<br />
Seit 1993 vergibt compamedia<br />
das TOP 100-Siegel für besondere<br />
Innovationskraft und überdurchschnittliche<br />
Innovationserfolge<br />
an mittelständische Unternehmen.<br />
Die wissenschaftliche<br />
Leitung liegt seit 2002 in den<br />
Händen von Prof. Dr. Nikolaus<br />
Franke. Franke ist Gründer und<br />
Vorstand des Instituts für Entrepreneurship<br />
und Innovation der<br />
Wirtschaftsuniversität Wien. Mentor<br />
von TOP 100 ist der Wissenschaftsjournalist<br />
Ranga Yogeshwar.<br />
Projektpartner sind die<br />
Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung<br />
der angewandten Forschung<br />
und der BVMW. Als Medienpartner<br />
begleiten das manager<br />
magazin, impulse und W&V den<br />
Unter nehmensvergleich. Mehr<br />
Infos unter www.top100.de. ◄<br />
62 meditronic-journal 4/<strong>2019</strong>
WIRD IHRE IDEE DAS<br />
LEBEN VERÄNDERN?<br />
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