4-2019

beamnet

Fachzeitschrift für Medizintechnik-Produktion, Entwicklung, Distribution und Qualitätsmanagement

November September/Oktober November-Dezember 4/2019 Jg. 1/2008 10

Fachzeitschrift für

Medizin-Technik

meditronicjournal

Qualitätsanforderungen

erfüllt

Heitec, Seite 59

HFE Waschanlage für die

Feinstreinigung

PressFinish, Seite 39

Wenn Kühlung und

Geometrie stimmen

Mikron Tool, Seite 6

Absolutdrucksensoren

für die Medizintechnik

Amsys, Seite 52

Einbaunetzteile mit

Zulassungen für

Medizin und Industrie

TDK, Seite 32


PANEL PC UND MONITORE BIS 75”

Edelstahlfront für hohe Hygienestandards


Die Kontron FlatClient Panel PC und FlatView Monitore bieten maximale Flexibilität und Skalierbarkeit bei

einem optimierten Preis-Leistungsverhältnis. Die Flat STS Serie mit einer korrosionsfreien, IP65 geschützten

Edelstahlfront, einer leicht zu reinigenden Glasoberfläche sowie Spezial-Abdichtungen erfüllt höchste

Hygienestandards. Kundenspezifische Anpassungen bieten die optimale Lösung für jedes Anwendungsszenario.

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Von 10.1” bis 23.8” im Widescreen- und Standardformat

Auch als ‘XXL-Lösung’ bis 75” im Widescreen Format

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PCAP Touch, resistiver Touch oder Schutzglas

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FlatClient/FlatView STS mit IP65 geschützter

Edelstahlfront für hohe Hygienestandards

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Robust, zuverlässig und wartungsfrei

FLEXIBLE ANBRINGUNGSMÖGLICHKEITEN:

Einbauversion oder als stand-alone/VESA

im Vollmetallgehäuse

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Editorial

Allocation war vergangenes Jahr, jetzt haben wir die Obsoleszenz

Autor:

Peter Sommer, Accountmanager Team II bei

bebro electronic GmbH

www.bebro.de

In der Elektronik bedeutet der Begriff

Obsoleszenz, dass bestimmte Bauteile

nicht mehr verfügbar sind, weil der Hersteller

deren Produktion einstellt. Im Gegensatz

dazu bedeutet Allocation das nicht-verfügbar-sein

eines Bauteils für eine gewisse,

d. h. begrenzte Zeit. Allocationsphasen,

wie im vergangenen Jahr, sind oft die Vorboten

einer Abkündigungswelle.

Was bedeutet Obsoleszenz für

den Anwender des Bauteils?

Kündigt der Hersteller das Bauteil ab,

stellt er es nicht mehr her, um seine Produktpalette

zu bereinigen oder zu erneuern.

Das Bauteil kann dann ab einem genannten

Termin nicht mehr beim Hersteller gekauft

werden und ist nur noch aus vorhandenen

Lagerbeständen erhältlich – und dies weltweit.

Vorher wird in einer Mitteilung (PDN

= Product Discontinuation Notification) der

letzte Bestelltermin und der späteste Liefertermin

bekannt gegeben. Das liest sich

einfach und verständlich. Doch was bedeutet

es für ein Produkt, in dem ein solches

Bauteil verbaut wird?

Im einfachsten Fall gibt es von einem

anderen Hersteller ein vergleichbares Produkt.

Dann muss man nur den Hersteller

wechseln und natürlich neu zertifizieren.

Dies ist zeitaufwändig und teuer. Es ist

auch möglich, dass der bisherige Hersteller/

Lieferant ein vergleichbares Produkt nur in

einer anderen Bauform hat. Vielleicht passt

es ja. Ansonsten muss die Leiterplatte oder

das Layout angepasst werden. Hier kommen

wir an den gleichen Punkt wie vorher:

ein anderes Layout, bzw. anderes Bauteil

bedeuten eine neue Zertifizierung.

Aber vielleicht gibt es ja noch Bestände

am Markt - leider dann oft zu erhöhten Preisen.

Allerdings sind diese auch irgendwann

verbraucht. An dieser Stelle kommt so mancher

auf abwegige Ideen: Man sucht im

besten Fall Bestände aus unsachgemäßen

Lagerungen und verkauft diese, obwohl

die Bauteile nicht mehr tauglich sind und

nicht mehr ihren Spezifikationen entsprechen.

In anderen Fällen werden Bauteile

aus Schrottbaugruppen ausgelötet, ähnliche

Bauteile umetikettiert und von freien

Händlern angeboten.

Verstehen Sie mich bitte an dieser Stelle

nicht falsch: nicht jeder freie Händler bedient

sich dieser Praktiken, aber wenn der Bauteilbedarf

steigt, wittert mancher eben seine

Chance. Verbaut man naiv solche zweifelhaften

Bauteile, kann es nach Monaten zu

Ausfällen kommen, die Rückrufe zur Folge

haben. Der Betrug fällt allerdings meist

schon bei der Wareneingangsprüfung auf,

wenn es beim Käufer z. B. einen „Prozess

zum Umgang mit Brokerware“ gibt. Aber

davon haben wir immer noch kein benötigtes

Bauteil. Es gibt ja keine Originalware mehr.

Hier ist proaktives Arbeiten die Lösung.

Bauteil auf Verfügbarkeit prüfen

Es sind am Markt Software-Tools (wir

haben Silicon Experts) verfügbar, die die

Informationen der Hersteller verarbeiten

und Informationen zu den Bauteilen sammeln.

Außerdem gibt es in Deutschland

auch einen sehr aktiven Industrie Interessenverband:

COGD für Component Obsolescence

Group Deutschland, der weiterhilft.

Anhand dieser Informationen kann

der Gerätehersteller oder EMSler seine

Stücklisten überprüfen.

Bei Neuentwicklungen erfolgt die erste

Überprüfung bereits nach Erstellung des

Schaltplans.

Entwickler sollten tunlichst auf Konsumgüter

nahe Bauteilhersteller verzichten, auch

wenn diese anfangs preiswert erscheinen.

Hier sind die Lebenszyklen deutlich kürzer.

Bevorraten

Und wenn es dann zu einer Abkündigung

kommt, wird bevorratet. Im ersten Schritt

wird geprüft, welche benötigten Bauteile kritisch

sind. Diese werden dann bevorratet.

Doch Vorsicht: Bauteile sind auch bei vorschriftsmäßiger

Lagerung nicht ewig haltbar.

Zulassungen mit mehreren

Bauteilvarianten und Herstellern

Zu Anfang scheint die Prüfung für den

Einsatz unterschiedlicher Bauteile für eine

Funktion aufwändig, doch kann man im

Ernstfall dann das andere ebenfalls schon

zugelassene Bauteil verwenden. Anderenfalls

kommt es zu Neuentwicklungen mit

allem, was dazu gehört.

Das Thema Obsoleszenz bleibt

An dem Thema Obsoleszenz kommen

wir nicht vorbei. Es gehört ebenso zum

täglichen Arbeitsleben wie neue Bauteile.

Wir sind ja auch alle stolz auf unser jetziges

Smartphone und dessen Funktionen.

Wer will denn noch mit einem Nokia 3210

herumlaufen (von Ausnahmen abgesehen)?

Die Hersteller der Bauteile müssen sich

immer wieder von alten Bauteilen trennen

und Neuentwicklungen anbieten. Anders

gibt es keinen Fortschritt. Auch erwartet

der Anwender einen guten Preis, der

manchmal nur mit den neuesten Produktionsanlagen

realisierbar ist. Die Fusionen

großer Hersteller schmälern ebenfalls das

Bauteilangebot. Und auch die Anforderungen

des Kunden ändern sich: Wo früher

ein Abblockkondensator reichte, müssen

heute bis zu 250 Stück die Funktion

der Baugruppe sicherstellen. Sie sind sehr

klein und damit der „Feind“ der großen alten

Kondensatoren.

meditronic-journal 4/2019

3


Inhalt/Impressum

3 Editorial

4 Inhalt/Impressum

6 Produktion

12 Lasertechnik

15 3D-Druck

16 Qualitätssicherung

20 Komponenten

30 Stromversorgung

39 Dienstleister

47 Bildverarbeitung

48 Bedienen und Visualisieren

52 Sensoren

54 Medical-PC/SBC/Zubehör

56 Materialien

57 Aktuelles

Unterbrechungsfreie Stromversorgung

Mit dem Batterie-Relax-Modus greift Bicker Elektronik die Problematik auf, dass in

vielen DC-USV-Systemen der Batteriepack oft über sehr lange Zeit (ggf. über Monate)

auf Ladeschlussspannung am Lader betrieben wird, um die volle USV-Bereitschaft

jederzeit zu gewährleisten. 34

Fachzeitschrift für

Medizin-Technik

meditronicjournal

■ Herausgeber und Verlag:

beam-Verlag

Krummbogen 14, 35039 Marburg

www.beam-verlag.de

Tel.: 06421/9614-0

Fax: 06421/9614-23

■ Redaktion:

Dipl.-Ing. Christiane Erdmann

Dipl.-Ing. Reinhard Birchel

redaktion@beam-verlag.de

■ Anzeigen:

Myrjam Weide, Tel.: 06421/9614-16

m.weide@beam-verlag.de

Sabine Tzschentke, Tel.: 06421/9614-11

sabine.tzschentke@beam-verlag.de

Tanja Meß, Tel.: 06421/9614-18

tanja.mess@beam-verlag.de

■ Erscheinungsweise:

5 Hefte jährlich

■ Satz und Reproduktionen:

beam-Verlag

■ Druck & Auslieferung:

Brühlsche Universitätsdruckerei,

Gießen

Der beam-Verlag übernimmt trotz

sorgsamer Prüfung der Texte durch

die Redaktion keine Haftung für deren

inhaltliche Richtigkeit. Handels- und

Gebrauchsnamen, sowie Warenbezeichnungen

und dergleichen werden

in der Zeitschrift ohne Kennzeichnungen

verwendet. Dies berechtigt nicht zu

der Annahme, dass diese Namen

im Sinne der Warenzeichen- und

Markenschutzgesetzgebung als frei zu

betrachten sind und von jedermann ohne

Kennzeichnung verwendet werden dürfen.

Alle Einträge im Einkaufsführer erfolgen

nach Kundenangaben.

Die innovative Produktionslösung für die

universelle Laserbearbeitung

Die GFH GmbH hat bereits vor einigen Jahren die Laserbearbeitungsstation

GL.compact auf den Markt gebracht. Um diese platzsparende Lösung auch

für die universelle Lasermikrobearbeitung garantieren zu können, stellt der

Laseranlagenbauer unter dem Namen GL.compact II eine Produktionslösung vor, die

trotz ihrer geringen Aufstellfläche eine sehr hohe Bearbeitungsvielfalt liefert. 12

4 meditronic-journal 4/2019


September/Oktober 4/2019

Qualität, Flexibilität und

Full-Service bei der Fertigung

von Medizinprodukten

Kontron Electronics bietet ein lückenloses Spektrum

von Dienstleistungen an, vom Original Design

Manufacturing (ODM) über alle Services rund um die

Fertigung im Bereich Low Volume/High Mix von der

Leiterplattenbestückung bis hin zum Boxbuilding sowie

alle Services rund um die Fertigung von elektronischen

Komponenten (EMS). 42

Hochleistung

dank

perfektioniertem

Design

Medizintechnikgeräte

müssen aufgrund der sehr

hohen Sicherheitsstandards

mit speziellen EMV-Filtern

ausgestattet werden. Das bringt

notgedrungen Performance-

Einbussen mit sich. Mit

der Auswahl der richtigen

magnetischen Komponenten

und passender Filtertopologie

kann dem entgegengewirkt

werden. Die neue Filterfamilie

der Firma Schaffner bietet eine

hochperformante Lösung. 22

Ermüdungsfreie

Befundung mit

5 Megapixel

Farbdisplay

Ab Sommer dieses Jahres

ist das Nachfolgemodell für

das Multimodalitätendisplay

CCL550i2 verfügbar. Das

CL-S500 gewährleistet mit einer

Helligkeit von 1.150 cd/m² und

einem Kontrast von 2.000:1

eine weiter optimierte

Bildqualität. Verbessert hat

JVC auch die Ergonomie des

Displays. 51

Hochgenauer

Differenzdrucksensor

Mit dem EE610 erweitert E+E Elektronik sein Angebot

für die Differenzdruckmessung. Der neue Sensor

misst niedrige Differenzdrücke bis ±100 Pa mit einer

Genauigkeit von ±0,5 Pa. 53

meditronic-journal 4/2019

5


Produktion

Wenn Kühlung und Geometrie stimmen

Bohren bis 40 x d in einem Bohrstoss – in rost- und hitzebeständigen Stählen

Zur Familie der CrazyDrill Bohrer für Inox gehören

sieben Versionen für unterschiedliche Bohrtiefen bis maximal 40 x d

Halle 3, Stand H11

Mikron Tool SA Agno

mto@mikron.com

www.mikrontool.com

Klein, tief und schnell, dies sind

die Merkmale des Kleinbohrers

CrazyDrill Cool SST-Inox. Dank

internen Kühlkanälen, innovativer

Geometrie und neuartiger

Beschichtung wird die Bearbeitung

von rostfreien Stählen und

CrCo-Legierungen wesentlich

einfacher und prozesssicherer.

Auch in kleinen Durchmessern,

auch für tiefe Bohrungen.

Bis hier nichts Neues. Bohrer

mit spiralisierten Kühlkanälen

gibt es auch in kleinen Durchmessern.

Doch viele haben auch

bei hohem Druck Mühe mit zähelastischen

Materialien oder mit

der schlechten Wärmeleitfähigkeit

von rostfreien Materialien.

Ein prozesssicheres Bohren wird

durch Schneidkantenausbruch,

Ver kleben der Späne oder Spänestau

in den Nuten verhindert.

Ein Problem vor allem auch für

die Medizin technik, wo aus wertvollen

Rohmaterialien noch wertvollere

Fertig teile hergestellt werden.

Markus Schnyder, COO von

Mikron Tool International, kennt

die Problematik: „Jahrelang sind

unsere Kunden beim Bohren von

Inox an ihre Grenzen gestoßen.

Es ging zu langsam, die Prozesse

waren unsicher und die Bearbeitung

deshalb teuer. Hier wollten

wir Abhilfe schaffen.“

Neuartige Geometrie

Egal ob kurze oder tiefe Bohrung,

das Prinzip ist bei diesem

neuartigen Bohrer immer

dasselbe: Eine neuartige Geometrie

mit Spanbrechereffekt

im vorderen Teil sorgt für kurze

und gekrümmte Späne. Im hinteren

Teil ermöglicht das offene

Nutenprofil eine perfekte Ausfuhr

der Mikrospäne. Bei den langen

Varianten unterstützt ein Polieren

der Nuten die problemlose Ausfuhr

der Späne. Dabei hilft auch

die neuartige Beschichtung, speziell

ausgerichtet auf die Belastung

bei der Bearbeitung von

rostfreien Materialien.

Hohe Prozesssicherheit

Seine Leistung und Prozesssicherheit

verdankt das Werkzeug

vor allem seiner Kühlung:

zwei spiralisierte interne Kühlkanäle

bis an die Bohrerspitze

garantieren eine konstante, massive

Kühlung, welche eine Überhitzung

der Werkzeuge auch bei

hohen Schnittgeschwindigkeiten

verhindert. Die Kühlkanäle haben

den größtmöglichen Querschnitt

in Form eines Tropfens. Sie befinden

sich exakt in der Zone, in welcher

nur geringe Kräfte wirken

und wo deshalb die Stabilität des

Werkzeuges nicht gefährdet ist.

Gegenüber dem heute üblichen

kreisförmigen Querschnitt ermöglichen

sie einen bis zu 4 x höheren

Kühlmittelfluss.

Der Vorteil ist eine höhere

Lebensdauer der Werkzeuge,

da auf diese Weise eine Überhitzung

der Schneiden von Anfang

an vermieden wird. Kombiniert mit

der passenden Geometrie unterstützt

die Kühlung ausserdem den

Späne bruch und das Ausspülen

der Späne aus den Nuten. All dies

erlaubt eine Bearbeitung mit hohen

Schnittparametern.

Nur ein Bohrstoß

„Tatsächlich genügt ein einziger

Bohrstoß, um die volle Bohrtiefe

zu erreichen – ohne Entspänen

– von 6 bis 40 x d“, bestätigt Herr

Schnyder, und fügt hinzu, dass es

sich hier um eine absolut ein malige

Leistung handle. Dasselbe gelte

für Schnittgeschwindigkeit und

Vorschub, welche bis zu einer

Bohrtiefe von 20 x d gleich hoch

angesetzt werden können. Nur für

Tiefen ab 30 x d sind die Werte

zu reduzieren, etwa um einen

Drittel. Insgesamt sei eine Bohrung

so bis zu zehn Mal schneller

realisierbar.

Hohes Sparpotential

Ein Kunde erreicht mit einem

„klassischen“ Bohrer mit runden

Kühlkanälen eine Standmenge von

3900 Bohrungen pro Werkzeug.

Mit dem neuen Werkzeug bohrt

er auf Anhieb 18.000 Stück. Für

ihn bedeutet der Wechsel eines

einzigen Werkzeuges eine Einsparung

von 14.000 € jährlich.

Für die Bearbeitung eines Medizinteiles

(Bohrung Ø 4 mm, Bohrtiefe

68 mm) aus Chrom-Kobalt

hat ein Anwender Mühe, einen

Bohrer zu finden, der ihm einen

sicheren Prozess garantiert. Es

gelingt ihm erst mit dem neuen

Werkzeug – in einem Bohrstoß,

ohne Entspänen. ◄

6 meditronic-journal 4/2019


Produktion

Grenzen beim Stencil-Schneiden verschieben

Innovative Varianten des bewährten High-End-Lasersystems LPKF StencilLaser G6080 setzen neue Maßstäbe

in gleich zwei Dimensionen: MicroCut sorgt für perfekte Mikroschnitte, PowerCut für exakte Schnitte dicker

Edelstahlbleche.

Bild 1: Mikrofeine Aperturen mit perfekter Rundheit – für neue Einsatzmöglichkeiten von

Präzisionsschablonen

Nach intensiver Forschung und Entwicklung in

den letzten Jahren geht LPKF damit konsequent den

Weg seiner Kunden mit, noch spezifischere Maße

zu realisieren. Mit den beiden neuen Systemen können

Hersteller von Schablonen und Mikroschneidteilen

ihren Kunden Schnittergebnisse mit besonders

glatten Kanten präsentieren - dank ausge feilter

Lasertechnologie.

Schablonenschneiden:

Kleinste Aperturen mit perfekter

Geometrie

Extrem kleine Öffnungen in größter Qualität

erlauben neue Anwendungen für Lotpasten-Schablonen.

LPKF MicroCut 6080 ermöglicht erstmals

kleinste Aperturen von beispielsweise 18 µm bzw.

10 µm (Lasereintritts- bzw. Laseraustrittsseite) mit

optimaler Rundheit in einer 30 µm SMT-Schablonentafel.

Minimale Radien machen nahezu jede

Schneidkontur möglich. Für eine effiziente Produktion

sorgen bis zu 33.000 Aperturen zwischen 10

und 125 µm pro Stunde.

Mikroschneidteile: Hochpräzise aus bis

zu 4 mm Edelstahl

Für die Bearbeitung starker Edelstahlbleche kommt

das neue System LPKF PowerCut 6080 zum Einsatz.

Hiermit werden Mikroschneidteile aus bis zu

4 mm dickem Material gefertigt. Kreisöffnungen

und extreme Radien sind einfach realisierbar. Das

Ergebnis der präzisen Bearbeitung sind glatte Kanten

mit extrem niedrigem Taper. ◄

LPKF Laser & Electronics AG

www.lpkf.de

Bild 2: Bis zu 4 mm starke Edelstahlbleche lassen sich mit PowerCut präzise und mit glatten Kanten schneiden.

meditronic-journal 4/2019

7


Produktion

Kunststoffbauteile verlässlich fügen mit

Lasertechnik

Stark und zuverlässig von Mikro bis Maxi

leistungsstarke Lasersystem LPKF

InlineWeld 2000 ermöglicht das

Fügen runder oder nicht drehbarer

Werkstücke und ermöglicht

es, eine große Bandbreite von

Anwendungen ohne großen Aufwand

umzusetzen. Die Maschine

ist äußerst kompakt und kostengünstig

in Investition und Wartung.

LPKF InlineWeld 6600

Fügen von Automotive-Rückleuchten mit dem Lasersystem LPKF PowerWeld 3D 8000

Halle 11, Stand E04

LPKF

www.lpkf-laserwelding.com

www.lpkf.com

Für die Verbindung von Kunststoffbauteilen

hat sich die Lasertechnologie

einen exzellenten Ruf

erworben. Sie schafft auf effiziente

Weise Kunststoff-Verbindungen,

die hinsichtlich Qualität

und Wirtschaftlichkeit ihresgleichen

suchen. Auf der K-Messe

präsentiert LPKF, welche Möglichkeiten

das Laser-Kunststoffschweißen

für unterschiedlichste

Anwendungsbereiche bietet.

Mit LPKF-Maschinen lassen

sich sowohl kleinste als auch

große Bauteile sicher und verlässlich

fügen – mit Schweißnähten,

die bei kleinen Teilen nur wenige

Zehntelmillimeter schmal, bei größeren

deutlich breiter sein können.

Gezeigt wird dies anhand

von Anwendungsbeispielen, die

von der Medizintechnik über

Automotive bis zum Consumer-

Bereich reichen. Ein besonderer

Hingucker wird ein – im wahrsten

Sinnes des Wortes – leuchtendes

Anwendungs beispiel sein:

Ultraflache Beleuchtungsmodule,

die Glasmosaike in faszinierende

Lichterlebnisse verwandeln.

Das Laser schweißen sorgt

hier für dichte Verbindungen zwischen

den Kunststoff-Bauteilen,

welche die empfindliche Elektronik

schützen.

Anspruchsvolle

Füge-Aufgaben aus der

Medizintechnik

Eine weitere Anwendung – ein

medizintechnisches Wundreinigungsgerät

– beweist, dass sich

dank Laser-Kunststoff schweißen

auch anspruchsvolle Füge-Aufgaben

mit besonderen Anforderungen

an die Schweißnähte

hinsichtlich Hygiene, Dichtigkeit,

Reinheit und Stärke erfüllen lassen.

LPKF InlineWeld 2000

Auf der K-Messe stellt LPKF

eine neue Maschine vor: Das

Des Weiteren präsentiert das

Unternehmen das universell einsetzbare,

standardisierte Lasersystem

LPKF InlineWeld 6600.

Besonders dann, wenn Effizienz

und Aufwandsminimierung im

Vordergrund stehen, die Qualität

jedoch jederzeit gesichert sein

muss, kommt dieses System zum

Einsatz. Für große, dreidimensionale

Bauteile wie beispielsweise

Automotive-Rückleuchten steht

das Lasersystem LPKF Power-

Weld 3D 8000 zur Verfügung.

Integrierte

Qualitätssicherung

Alle Laser-Systeme verein baren

etablierte Prozesstechnik mit integrierter

Qualitätssicherung und

umfangreichen Schnittstellenmöglichkeiten.

Die durchdachte

LPKF-Software übernimmt die

CAD-Daten, errechnet die optimalen

Schweißkonturen und übergibt

die Informationen direkt an die

Maschinensteuerung. Die Einrichtung

der jeweiligen Maschine ist

dadurch sehr einfach und schnell.

Dank der LPKF-Maschinenkalibrierung

kann der Anwender

auf Knopfdruck identische

Qualität erreichen. Mit einem

einzelnen Datensatz liefern kalibrierte

Maschinen weltweit jederzeit

verlässliche, wiederholbare

Ergebnisse. Mehrmalige manuelle

Maschinenjustierung ist damit

überflüssig. ◄

8 meditronic-journal 4/2019


November 12–15, 2019

Connecting Global Competence

Accelerating Innovation

co-located event

World’s Leading Trade Fair for Electronics

Development and Production

November 12–15, 2019, Messe München

productronica.com


Produktion

50 Jahre FOBA: Vom Anwender zum

Laser-Produktpionier

FOBAs Logo wird im Jubiläumsjahr

durch die 50 ergänzt, um das

50-jährige Jubiläum durchgängig

nach außen darzustellen

(Bildrechte: FOBA)

Das Firmengebäude in Selmsdorf bei Lübeck wurde 2001 von der ALLTEC GmbH bezogen, die 2009 mit dem

aus Lüdenscheid stammenden Laserspezialisten FOBA fusionierte. Seit Januar 2010 ist Selmsdorf alleiniger

Produktionsstandort, seit 2014 alleiniger Firmensitz. (Bildrechte: FOBA)

Seit seiner Gründung im Jahr

1969 hat sich der Werkzeug- und

Maschinenbauer FOBA Laser

Marking + Engraving (Alltec

GmbH) von einem metallverarbeitenden

Betrieb für Formenbau

zu einem international führenden

Anbieter von System lösungen

für die industrielle Lasermarkierung

entwickelt. Das Jubiläumsjahr

bietet Gelegenheit, den Blick

auf die Firmengeschichte, aber

auch in die Zukunft des international

aufgestellten Unternehmens

zu richten.

Formenbau- und

Gravieranstalt

FOBA wurde im September

1969 in Lüdenscheid als „Formenbau-

und Gravieranstalt“ mit

15 Mitarbeitern gegründet. Ausgehend

von der mechanischen

Gravur hat FOBA seine Technologien

zur Kennzeichnung von

industriellen Produkten und Bauteilen

fortlaufend weiterentwickelt.

Basis für FOBAs Expertise in der

Entwicklung komplexer Kontrollsysteme

bildete die Produktion

von Heißkanal-Steuergeräten und

anderen elektronischen Komponenten.

Als erstes von FOBA entwickeltes

Lasersystem wurde im

Jahr 1991 ein Nd:YAG-Laser zur

Oberflächenmarkierung auf den

Markt gebracht.

Alleinige Ausrichtung

Die alleinige Ausrichtung auf

die Lasertechnologie im Jahr

ALLTEC GmbH

info@fobalaser.com

www.fobalaser.com

FOBA Laser Marking +

Engraving

www.fobalaser.com/de/

Der Lasermarkierarbeitsplatz FOBA M2000 ist eines der leistungsfähigen

Markiersysteme der OBA M-Serie (Bildrechte: FOBA)

10 meditronic-journal 4/2019


Produktion

2001 machte FOBA zu einem der

international führenden Anbieter

von Markierlasern mit mittlerweile

fast 250 Mitarbeitern weltweit. Die

Firmengeschichte war und ist bei

aller Tradition stets von Innovation

und Veränderung gekennzeichnet.

Fortlaufende technische

Weiterentwicklung der Lasersysteme,

mehrfache Umzüge des

Firmenstandortes sowie wechselnde

Beteiligungsverhältnisse

prägten den Laserspezialisten.

ALLTEC GmbH

2009 übernahm der Lübecker

Hersteller von Laserbeschriftungsmaschinen

ALLTEC den

Lasergravur-Spezialisten FOBA

aus Lüdenscheid. Damit gingen

zwei Unternehmen, die sich auf

das Markieren und Gravieren mit

Laser konzentrieren, auch rechtlich

gemeinsame Wege – nun im

Rahmen der ALLTEC GmbH.

Danaher-Konzern

Die seit 50 Jahren etablierte

Marke FOBA wurde aber auch

nach der Unternehmenskonsolidierung

weitergeführt und 2011

durch die Erneuerung und Schärfung

des Markenauftritts gestärkt.

Seit 2014 befindet sich der alleinige

Firmensitz sowie Produktions-

und Entwicklungsstandort

in Selmsdorf bei Lübeck. Internationaler

Service und Vertrieb werden

von der Firmenzentrale und

den Niederlassungen in den USA

(Chicago) und in China (Shanghai)

gesteuert.

Die globale Ausrichtung und

das Wachstum des Unternehmens

werden unterstützt durch

die Unternehmenszugehörigkeit

zum US-amerikanischen Danaher-

Konzern. Als Teil von Danahers

Product Identification Platform

wird FOBA unter dem Motto „Produkte

durch Lasertechnologie zum

Leben erwecken“ weiterhin innovative

zukunftsfähige Lösungen

für die Teile-Direktmarkierung

mit Laser entwickeln. Branchenschwerpunkte

hierbei liegen vor

allem im Bereich der nachhaltigen

Kennzeichnung von Automobilbauteilen

und Medizintechnikprodukten.

Technologischer

Hintergrund

Die zunächst verwendeten Festkörper-

und CO 2 -Laser wurden

2004 durch den ersten Faserlaser

im Produktportfolio von FOBA

ergänzt. Ständige Optimierung

des Werkstoff- und Technologie-Know-hows

machen diese

heute zu den leistungsfähigsten

Über FOBA

Die Alltec GmbH mit ihrer Marke FOBA Laser Marking +

Engraving ist einer der führenden Hersteller und Anbieter von

innovativen Lasermarkierlösungen. FOBAs Beschriftungslaser,

Lasermarkiermaschinen und bildgebende Kennzeichnungsworkflows

kommen vor allem in der Automobilzulieferindustrie, Medizintechnik,

Elektronik und Kunststoffindustrie sowie im Werkzeug-,

Metall- und Formenbau zur Kennzeichnung einer Vielzahl

an Materialien und Produkten zum Einsatz. Ein weltweiter Vertrieb

sowie internationale Vertriebspartner und Servicestandorte

bedienen die globalen Märkte. Seit 2004 gehört Alltec/FOBA mit

der Firmenzentrale bei Lübeck nahe Hamburg zur US-amerikanischen

Danaher Corporation.

Markierlasern. Damit sind FOBAs

Systeme in der Lage, praktisch

jede Art von Material in hoher

Qualität mit dauerhaft haltbaren

Zeichen zu beschriften.

Geschlossene

Markierarbeitsplätze

FOBA bietet geschlossene Markierarbeitsplätze

sowie Systeme

für die Integration in Fertigungslinien

an, die optional mit in den

Markierkopf integriertem Kamerasystem

zur automatisierten Teileerkennung

und Markierausrichtung

ausgestattet werden. Besonderheiten

bei FOBAs kameragesteuerten

Markiereinheiten sind

das ganzheitliche Markierprinzip

„HELP“ und IMP (Intelligente

Markierpositionierung) zur automatischen

Markierausrichtung

sowie eine neue Funktion, mit der

ohne Teileaufnahmen beschriftet

werden kann.

Kennzeichnungsworkflows

FOBAs Beschriftungslaser,

Lasermarkiermaschinen und bildgebende

Kennzeichnungsworkflows

kommen vor allem in der

Automobilzulieferindustrie, Medizintechnik,

Elektronik und Kunststoffindustrie

sowie im Werkzeug-,

Metall- und Formenbau zur Kennzeichnung

unzähliger Materialien

und Produkte zum Einsatz. ◄

bepro *

T E C H N O L O G Y

M A C H I N E S

S Y S T E M S

* 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

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

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

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.

be proactive. be SW

W W W. S W - M A C H I N E S . D E

meditronic-journal 4/2019

11

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

Die innovative Produktionslösung für die

universelle Laserbearbeitung

Precision meets Design - eine höchst innovative und an ergonomische Anforderungen angepasste Maschine ist

die neue Laser-Bearbeitungsstation GL.compact II.

Die Grundgedanken bei der Entwicklung der neuen Laseranlage GL.compact II waren, neben höchster Präzision in

der Bearbeitung, ein ansprechendes Design, universelle Aufstellmöglichkeiten und eine Automatisierungsfunktion

für die Serienproduktion

GFH GmbH

info@gfh-gmbh.de

www.gfh-gmbh.de

Die GFH GmbH hat bereits

vor einigen Jahren mit der

GL.compact eine kleinere Variante

ihrer flexiblen Laserbearbeitungsstation

GL.evo auf den

Markt gebracht. Um diese platzsparende

Lösung auch für die universelle

Lasermikrobearbeitung

garantieren zu können, stellt der

Laseranlagenbauer unter dem

Namen GL.compact II eine Produktionslösung,

die trotz ihrer

geringen Aufstellfläche eine sehr

hohe Bearbeitungsvielfalt liefert.

Dabei wurden zahlreiche Weiterentwicklungen

der GL.evo auch

bei der Kompaktanlage implementiert

– unter anderem in Form von

höherer Verfahrgenauigkeit und

der Möglichkeit einer universellen

5-Achs-Simultanbearbeitung. Die

vom Design höchst innovative und

an ergonomische Anforderungen

angepasste Maschine wurde auf

der diesjährigen LASER World of

Photonics erstmalig vorgestellt.

Automatisierungsfunktion

für die Serie

Die Grundgedanken bei der

Entwicklung der neuen Laseranlage

GL.compact II waren neben

höchster Präzision in der Bearbeitung

ein ansprechendes Design,

universelle Aufstellmöglichkeiten

und eine Automatisierungsfunktion

für die Serienproduktion. Die

Maschine ist vielseitig einsetzbar

und deckt das gesamte Laserbearbeitungs-Spektrum

ab – vom

Mikrobohren über das Feinschneiden

und Abtragen bis hin zum

Laserdrehen. Höchste Präzision

der Bearbeitung ist dabei stets

garantiert. Ein weiteres Ziel ist es

gewesen durch die Anlage eine

Erhöhung der Fertigungstiefe und

Wertschöpfung im Unternehmen

zu erreichen, um sich von Zulieferern

unabhängiger zu machen und

dem Kunden einen effizienten

Service mit kürzerer Reaktionszeit

bieten zu können. Neben dem

flexiblen Einsatz bereich begünstigen

auch die langzeitstabile Genauigkeit

sowie die kleine Aufstellfläche

eine schnelle Amortisierung

der vergleichsweise preisattraktiven

Anlage.

Erweiterte Ausstattung

für höchste Flexibilität

und Genauigkeit

Die GL.compact II wurde für

die 5-Achs-Simultanbearbeitung

konzipiert, wie es bereits

bei der multifunktionalen Highend-Anlage,

der GL.evo Standard

ist. „In den letzten Jahren

haben wir die Simultanbearbeitung

auf fünf Achsen verbessert

und so unter anderem auch die

Wiederholgenauigkeit optimiert“,

erläutert Anton Pauli, Geschäftsführer

der GFH GmbH. Hierfür

wurde die neue Kompaktvariante

in Sachen Achsdynamik und

Präzision grundlegend optimiert,

indem die Antriebs- und Führungstechnik

weiterentwickelt wurde.

So sorgen Hochpräzisionsführungen

für eine große Wiederholgenauigkeit

auf allen Achsen und

der ausschließliche Einsatz von

direkten Linearmotoren hat einen

positiven Effekt für die Verfahrgenauigkeit.

Dadurch wird eine

Wiederholgenauigkeit von 1 µm

in X-, Y- und Z-Richtung realisiert

und für die B- und C-Achse

konnte sie im Vergleich zum Vorgängermodell

um den Faktor 5

auf 2 arcsec verkleinert werden.

12 meditronic-journal 4/2019


Lasertechnik

Neben den technischen Innovationen, wurden auch äußere Faktoren wie Design und Ergonomie bei der Entwicklung

berücksichtigt. So bietet die GL.compact II eine optimale Zugänglichkeit durch Bearbeitungstüren an allen

Maschinenseiten

Für die Präzision bei einer mehrachsigen

Bearbeitung spielt aber

neben der Positionier- und Wiederholgenauigkeit

der Einzel achsen

vor allem die Winkel genauigkeit

eine entscheidende Rolle. Deshalb

wurde bei der Entwicklung

darauf ein Augenmerk gelegt und

schließlich eine Verbesserung mit

dem neuen Achskonzept erfolgreich

umgesetzt. „Auf diese Weise

konnten wir sowohl beim Nicken

als auch beim Gieren im Vergleich

zum Vorgängermodell eine deutliche

Reduzierung des Winkelfehlers

realisieren“, so Pauli (siehe

Bilder „Winkelfehler“). Um diese

Genauigkeit auch langzeitstabil

in einer Produktion sicher zu stellen,

wurde für die GL.compact II

ein neues Kühlkonzept realisiert.

Neben der Maschinenbasis werden

die Schlitten der Linearachsen

ebenfalls aus Granit gefertigt,

was einen reduzierten Materialmix

garantiert und die Kerntemperatur

während der Bearbeitungsprozesse

stabilisiert. Alle Wärmequellen

in der Maschine werden aktiv

mit Wasser gekühlt, darunter die

Antriebe aller Achsen. Dadurch

bleibt das Temperaturniveau ab

dem Zeitpunkt des Einschaltens

konstant und es entfällt auch

für präzise Prozesse eine längere

Warmlaufzeit der Kinematik.

Mit diesem Konzept bietet die

Maschine ein sehr robustes Verhalten

auf interne sowie externe

Temperatur einflüsse und garantiert

damit ein langzeitstabiles

Bearbeitungsergebnis vom Prototyp

bis in die Serienproduktion.

Kompakte Konstruktion

mit vielen Erweiterungsmöglichkeiten

Der Aufstellplan der Maschine

ist frei wählbar, denn der Footprint

der Anlage beträgt dank der kompakten

Bauweise nur noch 2100

x 1600 mm, sodass eine Unterbringung

auch in kleineren Fertigungshallen

kein Problem darstellt.

Eine Vielzahl optionaler,

auswechselbarer Module, mit der

sich die GL.compact II ausstatten

und erweitern lässt, runden das

Maschinenkonzept ab. „Hierbei

setzen wir konsequent auf die etablierten

Vorteile einer Hirth-Verzahnung,

um die Umrüstzeiten so

kurz wie möglich zu halten“, erklärt

Pauli. „Auf Grund einer Wechselgenauigkeit

von


Lasertechnik

sung in der Auflösung eines Mikroskops.

„Hierbei haben wir den

Offset vom Messinstrument zur

Bearbeitungsfläche verkleinert,

wodurch sich auf der Kompaktanlage

nun auch längere Bauteile

bearbeiten lassen und die

Verfahrwege effektiver genutzt

werden“, so Pauli. Die Bearbeitungsstation

kann je nach gewählter

Optik und Aufspannung Bauteile

mit einer Länge von bis zu

200 mm 5-achsig bearbeiten Die

optionale Automatisierungsfunktion

über eine Roboterzugangstür

oder ein Bauteilschnell wechsler-

System ermöglicht eine Wechselzeit

der Bauteile in Sekunden.

Durch die Eigenentwicklung der

Maschinen automatisierung steht

die GFH ihren Kunden als direkter

Ansprechpartner zur Verfügung

und ermöglicht somit eine direkte

Herstellerkommunikation.

Design und Ergonomie

Neben den technischen Innovationen,

wurden auch äußere

Faktoren wie Design und Ergonomie

bei der Entwicklung

berücksichtigt. So ermöglichen

beispielsweise Bearbeitungstüren

an allen Maschinenseiten

eine optimale Zugänglichkeit der

GL.compact II. Trotz deren Größe

und Gewicht bietet das verwendete

Rahmenkonzept eine nie da

gewesene Leichtgängigkeit und

damit optimale Bedienerfreundlichkeit.

In Verbindung mit dem

„Mit der kompakten Laser-

Mikrobearbeitungsanlage

lassen sich alle unsere

Anwendungen bei geringem

Platzbedarf problemlos und mit

hohem Automatisierungsgrad

durchführen“, erklärt Anton Pauli,

Geschäftsführer der GFH GmbH

innovativen Glasdesign entstand

nicht nur ein optisches Highlight

mit gleichmäßigem Spaltmaß,

sondern zudem schafft dieses

auch die für den Betrieb wichtige

Laser- und Strahlungssicherheit.

Da neben bietet ein umfangreiches

in die Maschine integriertes Bedienkonzept

zusätzliche Anwenderfreundlichkeit.

Optional kann

zur Maschine auch der ergonomisch

konzipierte Bedienwagen

konfiguriert werden. Dieser

wurde mit einer elektrisch

höhenverstellbaren Teleskophubsäule

ausgestattet, die sich per

Knopfdruck der Größe des Bedieners

anpassen lässt. Zusätzlich

wurde auch hinsichtlich der Neigung

des Monitors auf eine nutzerspezifische

Einstellungsmöglichkeit

geachtet. ◄

UV-Laser-Sub-System ermöglicht hohen Durchsatz in der Kunststoffbeschriftung

Ein neues Sub-System von

Coherent zum Lasermarkieren

nutzt einen leistungsstarken 8 W

UV-Laser, um das Hochgeschwindigkeitsmarkieren

von Polycarbonaten,

Plexiglas, PMMA und

anderen Kunststoffen zu ermöglichen.

Darüber hinaus kombiniert

das PowerLine E 8 QT modulare,

leistungsstarke Scan-Optiken und

eine ausgeklügelte Software-

Schnittstelle, um eine hohe Flexibilität

im Betrieb zu gewähr leisten.

Damit lassen sich komplexe Aufgaben

wie 3D-Beschriftung von

gekrümmten Oberflächen, Onthe-fly

Markieren, Gravieren

und Serialisierung problemlos

umsetzen. Durch seine Fähigkeit,

schnell eine kontrastreiche

Markierung auf einer Vielzahl

von klaren und farbigen Kunststoffen

zu erzeugen, ist das

PowerLine E 8 QT eine attraktive

Wahl für Systemhersteller, die in

den Bereichen Mikro elektronik, in

der Herstellung von Medizinprodukten,

im Automobilsektor, in der

Verpackungs- oder der Haushaltsgeräteherstellung

tätig sind.

Das UV-Laser-Sub-System

ist ein kompaktes, luftgekühltes

Sub-System der Klasse IV, das

auf einfache Integration, Betriebssicherheit

und einfache Wartung

ausgelegt ist. Neben dem

Laser und der Scanoptik verfügt

das System ebenfalls über

einen integrierten Leistungssensor,

einen mechanischen Sicherheitsverschluss

und einen Positionierlaser.

Die Systemkomponenten

sind in einem abgedichteten

Gehäuse untergebracht,

das gefilterte, rezirkulierte Luft

verwendet, um externe Verunreinigungen

zu minimieren. Im

Servicefall können verschiedene

Systemkomponenten wie Leistungsmesskopf,

Reinigungseinheit,

Feuchtesensoren und Scanoptik

im Feld ausgetauscht werden,

ohne dass andere Systemkomponenten

einer Verunreinigung

ausgesetzt sind. Dadurch

entfällt bei fast allen Serviceaufgaben

die Notwendigkeit,

das Gerät an das Werk zurückzusenden.

Um Systemintegratoren weiter

zu unterstützen, bietet Coherent

umfangreiche Anwendungsunterstützung

für Proof-of-Principle-Tests

sowie die Entwicklung

von Prozessrezepturen an.

Nach der Inbetriebnahme können

alle Systemparameter leicht

an spezifische Aufgaben angepasst

werden.

Coherent

www.coherent.com

14 meditronic-journal 4/2019


3D-Druck

Zwei neue Geräte, die auf der Low Force

Stereolithography (LFS) Technologie basieren

Formlabs erweitert sein Angebot und setzt neue Maßstäbe in der digitalen Fertigung durch die Markteinführung

des Form 3 und des Form 3L

Formlabs GmbH

Deutschlandwheble@

formlabs.com

www.formlabs.com

Formlabs stellte zwei neue professionelle

Low Force Stereolithography

(LFS) 3D-Drucker

auf der Hannover Messe vor.

LFS 3D-Druck ist eine weiterentwickelte

Form der Stereolithografie

(SLA), die durchgehend

fehlerfreie Teile liefert, indem sie

sich an die Geometrie ihrer Teile

anpasst, um so das perfekte

Gleichgewicht zwischen Detailtreue

und Geschwindigkeit zu

erzielen. Beim LFS-Prozess wird

ein maßgefertigtes System aus

Lasern und Spiegeln eingesetzt,

um massive isotrope Teile aus

flüssigem Kunstharz mit Höchstpräzision

auszuhärten.

„Wir haben unsere Methode

zum 3D-Druck mit Kunstharz

durch den LFS Druckprozess hinter

dem Form 3 und dem Form 3L

vollständig umgestaltet“, so Max

Lobovsky, Geschäftsführer und

Mitgründer von Formlabs. „Wir sind

vor sieben Jahren mit dem ersten

leistungsstarken, erschwinglichen

Desktop SLA 3D-Drucker in den

Markt eingestiegen und haben

seitdem mehr als 50.000 Drucker

ausgeliefert und unsere Kunden

haben mehr als 40 Millionen Teile

gedruckt. Jetzt geben Anwender

den Ton an, wenn es darum geht,

den 3D-Druck von einer Maschine

auf viele zu erweitern, vom Werkzeug

zur Prototypenfertigung zum

Game Changer. Wir freuen uns,

mit LFS 3D-Druck einen weiteren

gewaltigen Schritt nach vorn zu

machen und so die Druckqualität

und die Zuverlässigkeit erheblich

zu verbessern und gleichzeitig

weiterhin den leistungsstärksten

und günstigsten 3D-Drucker auf

dem Markt anzubieten.”

Zu den Vorteilen des LFS

Prozesses gehören:

• Unglaubliche Details und Oberflächenbeschaffenheit:

Ein flexibler

Harztank reduziert die

Kräfte auf die Teile beim Drucken

erheblich.

• Höchstpräzision: Die modulare

Light Processing Unit (LPU)

sorgt für einen gleichmäßigen,

hochdichten Laserpunkt und

gewährleistet so präzise, wiederholbare

Drucke.

• Einfache Reinigung und glattere

Teile durch Stützstrukturen, die

sich durch leichte Berührung

entfernen lassen.

• Einheitliche Leistung: Integrierte

Sensoren sorgen für optimale

Druckbedingungen und informieren

über den Zustand der

Maschine.

• Konstante Betriebszeit mit

erweiterbaren, modularen Bauteilen

und benutzerfreundlichem

Design.

• Drucken per Fernzugriff: Mit

dem Online Dashboard kann

von überall gedruckt werden.

Skalierbar

Der leistungsstarke LFS Druckprozess

hinter dem Form 3 ist auf

Skalierbarkeit ausgelegt: Beim

Form 3L werden gleichzeitig zwei

Light Processing Units (LPUs)

eingesetzt, um großformatigen

3D-Druck firmenintern zu ermöglichen.

Form 3L bietet das Fünffache

des Fertigungsvolumens und

die zweifache Laserleistung des

Form 3, um große Teile schneller

zu drucken.

Draft Resin

Zusätzlich zur neuen Hardware

hat Formlabs heute auch ein

neues Material bekanntgegeben:

Draft Resin. Es druckt mit einer

Schichthöhe von 300 Mikrometern

und ist drei- bis viermal schneller

als andere Standard-Kunstharze,

wodurch es sich ideal für

die schnelle Prototypenfertigung

eignet. ◄

meditronic-journal 4/2019

15


Qualitätssicherung

Mobile Qualitätssicherung

Die Plusbringer GmbH bietet App zur mobilen Qualitätskontrolle

Die Plusbringer GmbH

www.dieplusbringer.de

Intelligent Testing

Für sichere Prüfergebnisse

bis zum letzten Tropfen

Prüfsysteme für die Pharmaindustrie

Wir bieten sichere und branchenerprobte

Lösungen für die Prüfung von Spritzen,

Insulin-Pens und Autoinjektoren.

www.zwickroell.com

Die neu entwickelte Applikation

von der Plusbringer GmbH

bietet eine auf sämtliche Kundenbedürfnisse

angepasste Möglichkeit

zur Qualitätserhebung.

Auch offline können direkt vor

Ort zuverlässig Daten gesammelt

und ausgewertet werden.

Die einfache Synchronisation

erlaubt es, zu jedem Zeitpunkt

Anpassungen vorzunehmen,

die sofort in der Applikation

erscheinen. Durch ihre umfassenden

Funktionen bildet die

Anwendung die perfekte Unterstützung

für Qualitätssicherung

oder Audits unabhängig vom

Einsatzort.

Das Ende der

handgeschriebenen

Notizen

Die von Plusbringer entwickelte

Anwendung läutet das Ende von

Checklisten und handgeschriebenen

Notizen ein, die bislang oftmals zur

Qualitätskontrolle verwendet wurden.

Die on- und offlinefähige Applikation

ist cross-plattformfähig und

lässt sich auf allen Endgeräten einsetzen.

Durch eine intuitive Nutzerführung

lassen sich ohne Schulungsaufwand

Befragungen oder

Audits durchführen. Die Anwendung

lässt sich problemlos um unternehmensspezifische

Informationen

wie Fragebögen, Hintergrundinformationen

zu den Qualitätstests

oder Lagepläne ergänzen. Durch

ein intelligentes Experten system

lassen sich sehr einfach qualitativ

hochwertige Befragungen einfach

generieren.

Viele Möglichkeiten zur

Bewertung

Die Anwendung bietet unzählige

Möglichkeiten zur Bewertung, zum

Beispiel mittels Zahlen oder Sterne.

Auch Freitexte oder Ja-Nein-Bewertungen

sind möglich. Die Wertungen

können jederzeit durch Fotos oder

Videos ergänzt werden. Selbstverständlich

sind auch

gesonderte Nachfragen

in Abhängigkeit

der Antwort möglich.

Fehlerorte und Bewertungen

können zum

Beispiel direkt auf

Abbildungen erfasst

werden, was den weiteren

Verarbeitungsprozess

stark vereinfacht.

Zahlen und

Statistiken

sofort

verfügbar

Es ist möglich, sprechende Zahlen

und Statistiken sofort bereitzustellen.

Wer kurzfristig nach

Durchführung einer Qualitätskontrolle

mit einer Präsentation überzeugen

will, kann sich die Ergebnisse

der Erhebung per Mausklick

in individuelle Präsentationsunterlagen

einfügen lassen.

Die Applikation lässt sich

medienübergreifend einsetzen.

Daher eignet sie sich neben der

klassischen APP auch als Basis

für Chatbots oder Webseiten.

„Mit unserer App bieten wir ein

nutzbringendes Tool zur Erhebung

und Verarbeitung jeglicher

Art von Audits-, Qualitäts- und

Bewertungsdaten“, sagt Andreas

Reichen ecker, Geschäftsführer

der Plusbringer GmbH.

Die Plusbringer GmbH bietet

professionelle Dienstleistungen

in den Themenfeldern UI Design

& UX-Entwicklung, Software-Entwicklung

und Digitale Transformation.

Das Unternehmen bei Reutlingen

unterstützt Firmen aus verschiedenen

Branchen wie Automobilindustrie,

Maschinenbau,

Versicherungen, Versorger oder

Medizintechnik sowie Behörden

bei der Einführung von zukunftsgerichteten,

nachhaltig erfolgreichen

Technologien. ◄

16 meditronic-journal 4/2019


Qualitätssicherung

Wegweisende digitale 3D-Display-Technologie

Vision Engineering hat auf der Control und SMTconnect 2019 zum ersten Mal in einer Europapremiere den

neuen DRV (Deep Reality Viewer) vorgestellt. Dahinter steht eine revolutionäre, weltweit patentierte, digitale und

stereoskopische 3D-Betrachtungstechnologie.

Vision Engineering Ltd.

www.visioneng.de

Der Deep Reality Viewer von Vision Engineering

erzeugt hochauflösende 3D-Stereobilder, ohne

einen Monitor zu verwenden oder das Tragen von

Headsets oder Spezialbrillen zu erfordern: Bilder

„schweben“ quasi vor einem Betrachtungsspiegel.

Bildpräsentation von entscheidender

Bedeutung

Denn: In Zeiten immer anspruchsvollerer digitaler

Anwendungen ist die Bildpräsentation von entscheidender

Bedeutung, um die Interpretation von

3D-Betrachtungen oder 3D-Modellen zu verbessern

und das Benutzererlebnis zu erhöhen.

DRV bietet dem Anwender neben den bekannten

ergonomischen Vorteilen von Vision Engineering

Produkten daher jetzt auch die vollständige

Interaktion mit anderen Anwendern oder Remote-

Usern in ortsentfernten Umgebungen, sowie Tools/

PCs oder komplementären Analysegeräten.

Basierend auf dieser weltweit neuen Technologie,

resultiert das digitale 3D-Betrachtungssystem

DRV-Z1 als Mikroskop-Variante mit Stereozoom.

Es wurde speziell für Inspektions- und Fertigungsanwendungen

entwickelt und vereint die Vorteile

der optischen Stereomikroskopie und der digitalen

Technologie in einem System.

Das Zoom-Modul

mit einem Zoomfaktor von 10 erlaubt einen Vergrößerungsbereich

von 6x bis 93x, je nach Objektiv.

Das digitale 3D-Stereobild wird auf einen 400 x

225 mm großen Hohlspiegel projiziert, in einem Seitenverhältnis

von 16:9. Der maximale Arbeitsabstand

beträgt 182 mm und ermöglicht somit einen optimalen

Einsatz von entsprechenden Arbeitsmitteln.

Für Anwender

bietet das digitale Stereobild des DRV-Z1 eine

natürliche 3D-Ansicht mit Full-HD-Auflösung und

exzellenter Objektschärfe, wodurch eine verbesserte

Inspektionsqualität ermöglicht wird. Zum ersten Mal

wird in einem digitalen System eine echte Tiefenwahrnehmung

geschaffen, die z.B. den Einsatz

von Werkzeugen wie Lötkolben, Entgrater, Mikropinzetten

oder ähnlichen, bei der Bearbeitung oder

Manipulation von Objekten noch besser unterstützt.

Die ergonomischen Vorteile des DRV-Z1, darunter

die Bewegungsfreiheit des Kopfes, die Sicht auf die

Komponente, die bequeme Arbeitsposition, die einfache

Hand-zu-Augen-Koordination und das Tragen

von Korrekturbrillen helfen dabei, die Effizienz, Genauigkeit

und Produktivität zu steigern.

Für Organisationen mit einer verteilten Bürostruktur

oder für Kunden, deren Supplychain-Netzwerk

geografisch verteilt ist, führt die patentierte DRV-

Z1 Technologie zu Produktivitätssteigerungen und

neuen Möglichkeiten. Durch eine einzigartige Kombination

aus natürlicher 3D-Bilddarstellung und

3D-Bild erfassung wird die Weitergabe von 3D-Bildern

an entfernte Kollegen über eine digitale Echtzeitverbindung

ermöglicht. DRV-Z1 ist nicht nur der

erste digitale 3D Full-HD Breitbildschirm – dieses

Technologie erlaubt auch das Sehen, Erfassen und

Teilen genau der gleichen dreidimensionalen Bilder in

Netzwerken in Echtzeit. Dies schafft völlig neue Möglichkeiten

für die interdisziplinäre Zusammenarbeit.

Moderne Fertigungstechniken

beinhalten auch die Kommunikation an mehreren

Standorten in Echtzeit. Die neusten Trends

von A.I. und IoT setzen voraus, dass Informationen

für mehrere Benutzer gleichzeitig mit der gleichen

Genauigkeit zugänglich sind.

DRV-Z1 ermöglicht eine weiterentwickelte und

verbesserte 3D-Visualisierung und überwindet

aktuelle Probleme anderer 3D-Betrachtungssysteme.

Durch die Verschmelzung der bestehenden

Technologien Stereomikroskopie und digitale

Mikroskopie werden völlig neue Betrachtungsund

Inspektionsmöglichkeiten eröffnet. Klassische

Einsatzgebiete sind die Elektronik, Präzisionstechnik,

Luft- und Raumfahrt, Kunststofftechnik,

Auto motive und Medizintechnik. ◄

meditronic-journal 4/2019

17


Qualitätssicherung

Neue Flexibilität der optischen

Schwingungsmessung

Bild 1: Laserbasierte Schwingungsmessung mit VibroFlex Xtra ist optimal

für dunkle, bewegte oder rotierende Oberflächen – hier zur Untersuchung

des haptischen Feedbacks einer Automobil-Bedienleiste

Das Herz pumpt, Flügel vibrieren,

Laute werden erzeugt und

empfangen – das Leben ist ohne

Schwingungen kaum denkbar.

Ingenieure und Wissenschaftler

auf der ganzen Welt setzen Laser-

Doppler-Vibrometer von Polytec

ein, um ein besseres Verständnis

von Dynamik und Akustik zu

bekommen, ob am glühend heißen

Antriebsstrang, an Membranen

für Medizintechnik oder Lautsprecher,

bei Ultraschallschneidwerkzeugen

oder Mikrostrukturen

wie MEMS. Die berührungslose

Laser-Doppler-Vibrometrie überzeugt

als rückwirkungsfreies und

einfach einzusetzendes Messverfahren,

das reale Schwingverhalten

von Strukturen jeglicher

Größe exakt analysiert – von

nano bis makro.

Vielseitig einsetzbar

Das neue modulare Schwingungsmesssystem

VibroFlex bietet

im wahrsten Sinne eine hohe

Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten:

Zum einen ist VibroFlex

konfigurierbar für Frequenzbandbreiten

von DC bis 24 MHz, zum

anderen, weil es je Konfiguration

selbst kleinste Bewegungen

im Subpicometer-Bereich oder

auch bis zu 30 m/s hohe Schwinggeschwindigkeiten

detektiert. Das

modulare Schwingungsmesssystem

VibroFlex besteht aus dem

konfigurierbaren Front-End Vibro-

Flex Connect mit komfortablem

7“-Touchdisplay und einer Auswahl

an speziellen Laser-Messköpfen,

um je nach Messaufgabe

und Messobjekt die optimalen

Voraussetzungen zu schaffen.

Passende Software

Die optionale VibSoft Datenerfassungs-

und Auswertesoftware

ergänzt das Messsystem als

Werkzeug für effektive und komfortable

Datenanalyse. Messdaten

stehen bequem über die volldigitale

Schnittstelle VibroLink oder

als analoges Signal für beliebige

Datenerfassungssysteme zur

Verfügung. Der Messkopf Vibro-

Flex Neo meistert anspruchsvolle

Schwingungsmessauf gaben nicht

nur zuverlässig und mit hoher

Auflösung, sondern eignet sich

sogar für Messungen durch durchsichtige

Medien wie Glas für Klimakammertests

oder Wasser

bei Ultraschall untersuchungen

im Wasserbad. VibroFlex Xtra

ermittelt hoch aufgelöste Schwingungsmessdaten

auch von optisch

herausfordernden Oberflächen

wie bei dunklen, biologischen,

rotierenden oder bewegten Messobjekten.

Anspruchsvolle

Messaufgaben

Die Xtra-Lasertechnologie ist

speziell für anspruchsvolle Messaufgaben

geeignet wie zerstörungsfreies

Prüfen, Schwingwegmessungen

aus größerem

Abstand, quasi-statische Wegmessungen

bis hin zur Regelung

von Shakern. VibroFlex Compact

findet aufgrund seines kompakten

Designs in engen Prüfständen

und komplexeren Messaufbauten

Platz. In der Produktionsumgebung

ermöglicht er schnelle und

effiziente In-line-Inspektionen, um

anhand des Körperschalls – also

der akustischen Signatur – verlässliche

Gut-Schlecht-Entscheidung

zu treffen. Im Prüflabor können

die integrierte HD+ Kamera

und optionale Mikroskopobjektive

dabei helfen, selbst feine

Mikrostrukturen wie bei Elektronikplatinen

für Zuverlässigkeitstests

genau zu beobachten

und den kleinen Lasermessfleck

(bis 1,5 µm klein) zielsicher auf

Mikrobausteinen zu positionieren.

Mit dem hochflexiblen optischen

Fasermesskopf VibroFlex Fiber

gelingt die Messung selbst an

sehr schwer zugängliche Messstellen.

Per differentieller Faseroptik

misst er auch Relativbewegungen

wie Schwingungen an

Fügestellen oder kompensiert

Umgebungseinflüsse.

Umfassendes Zubehör

Das umfassende Zubehörportfolio

für 90° Strahl-Umlenkeinheiten,

XY-Positioniertische und

verschiedene Objektive machen

aus einem Schwingungsmessgerät

ein anwendungsorientiertes

Hochleistungswerkzeug.

Mit diesem vielseitig einsetzbaren

Konzept bietet VibroFlex die neue

Flexibilität der optischen Schwingungsmesstechnik.

Polytec

www.polytec.com

Bild 2: Berührungsfrei

Schwingungen selbst

an feinsten Strukturen

messen, z. B. für

Zuverlässigkeitstests an

Elektronikbauteilen mit

dem VibroFlex Compact

mit Mikroskopoptik,

koaxialer

Beleuchtungseinheit

und HD+ Kamera zur

visuellen Kontrolle und

Dokumentation

18 meditronic-journal 4/2019


Qualitätssicherung

Innovative Prüflösung für implantierbare Neuroelektroden

Bilder:

CorTec

Die Herausforderung bei diesen

Anwendungen besteht darin,

die Proben sicher zu halten ohne

sie zu schädigen. Für die Silikonschläuche

lieferte Zwick Roell

pneumatische Probenhalter

(200 N) mit Alu konvex/Vulkolan

Backeneinsätzen. Die sehr dünnen

Drähte werden dagegen in

Keil-Schraub-Probenhaltern mit

Keramikeinsätzen sicher fixiert.

Prüfsoftware

Neuroelektroden dienen in der

modernen Medizin als direkte

Schnittstelle zu Gehirn oder Nerven.

Das kontaktierte Gewebe ist

filigran, die Elektroden müssen

dementsprechend fein und flexibel

sein, um Schäden zu vermeiden.

Bei CorTec setzt man deshalb in

der Produktenwicklung und bei der

Qualitätssicherung auf eine Prüflösung

von ZwickRoell.

CorTec ist führend in der Herstellung

von Elektroden-Arrays

aus traditionellen Implantat-

Materialien in Kombination mit

modernster Lasermikrobearbeitung

sowie der Herstellung von

implantierbaren Kabeln aus biokompatiblen

Drähten und Silikonschläuchen.

Einerseits müssen

die Implantate einer gewissen

Belastung im Körper standhalten,

andererseits dürfen sie nicht zu

dick oder steif sein damit keine

Schäden am Gewebe entstehen.

zwickiLine Prüfmaschine

Um diese in gewissem Maße

gegensätzlichen Anforderungen

zu erfüllen, setzt CorTec eine

zwickiLine Prüfmaschine mit

einer maximalen Prüfkraft von

2,5 kN in der Entwicklung und

Qualitätssicherung ein. Mit der

Universalprüfmaschine werden

hochempfindliche Silikonschläuche,

die für die Elektroden-

und Leitungsummantelung

eingesetzt werden, in

Zugrichtung geprüft – genau

wie Drähte aus biokompatiblen

Metallen wie Gold, Platin Iridium

und beschichtetem Kupfer mit

Durchmessern zwischen 70 µm

und 500 µm.

Die Bedienung der Prüfmaschine

und die Versuchsauswertung

erfolgen über die Prüfsoftware

testXpert III. Sie beinhaltet

eine passende Master-Prüfvorschrift

für Zugversuche und

sorgt dank der Option „Nachvollziehbarkeit“

für einwandfrei dokumentierte

Prüfungen, wie sie im

Medizinbereich gefordert werden.

ZwickRoell

www.zwickroell.com/de

Extrem genaue, konfigurierbare Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsmessung

Der LOGGER ist ein Datenlogger für

Umweltsensorik. Man kann damit standardmäßig

Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsdaten

aufzeichnen und diese

über verschiedene LPWAN-Technologien

in eine Cloud übertragen. Er ist mit

LTE Cat. NB1/M1 sowie Fallback auf 2G

oder auch LoRaWAN-Funkmodulen verfügbar.

Die Konfiguration erfolgt über das

Backend. Intern speichert der LOGGER

bis zu 128.000 Messwerte für eine spätere

Verarbeitung oder gesammelte Übertragung.

Außerdem verfügt er über Erweiterungsmöglichkeiten,

die den Einsatz von

zusätzlichen Sensoren ermöglicht. Dadurch

kann man beispielsweise Beschleunigungswerte

und Lichtintensität messen oder andere

externe Messgeräte anbinden.

Der LOGGER wurde von HEMGI entwickelt,

um extrem genaue Messungen in

einer Vielzahl von Anwendungsfällen zu realisieren.

Das hochpräzise Gerät wurde speziell

in Arzneimittelkühlgeräten eingesetzt,

um so eine konstante Temperatur der temperaturempfindlichen

Produkte gewährleisten

zu können. Bereits kleinste Abweichungen

können damit festgestellt und dokumentiert

werden. Der Datenlogger hat standard mäßig

eine absolute Temperaturmessgenauig keit

von 0,5 °C und weicht zeitlich nur um

0,03 °C pro Jahr ab. Die Abtast frequenz

der Messungen kann der Nutzer selbst

konfigurieren, ebenso wie die Sendehäufigkeit

in die Cloud.

Außerdem ist der LOGGER für niedrigsten

Energieverbrauch und lange

Lebensdauer konzipiert. Die Verwendung

von herkömmlichen Batterien ermöglicht

einen Einsatz von bis zu einem

Jahr, sofern mit einer LTE Cat. NB1-Verbindung

ein Mal am Tag (maximal 144 Proben)

gesendet wird. Somit ist das Gerät

auch für Anwendungsgebiete wie Medical-

Tracking perfekt geeignet.

tekmodul GmbH

info@tekmodul.de

www.tekmodul.de

meditronic-journal 4/2019

19


Komponenten

GaN-Halbleiter für Zukunftstechnologien

Seit Januar dieses

Jahres hat Finepower

sein Produktportfolio

um Niederspannungshalbleiter

aus Galliumnitrid

(GaN) der Efficient

Power Conversion Corporation

(EPC) erweitert.

Auf GaN basierende

Applikationen

ermöglichen völlig neue

Lösungen in so unterschiedlichen

Bereichen

wie drahtloser Stromversorgung,

autonomem

Fahren, Hochgeschwindigkeits-Mobilkommunikation,

Satellitentechnik

bis hin zu Transformationen

in der medizinischen

Versorgung.

EPC

Der Partner EPC ist führender

Anbieter von GaN-basierten Energiemanagement-Technologien.

Das Team um Firmen gründer

Dr. Alex Lidow kann auf eine jahrzehntelange

Erfahrung bei der Entwicklung

von Leistungshalbleitern

Dank der Distributionspartnerschaft mit EPC kann Finepower auch in Zukunft ein

breites Spektrum hochwertiger Power-Lösungen zu wettbewerbsfähigen Preisen

anbieten

bauen und hat auf diesem Gebiet

mehrfach Pionier arbeit geleistet.

Nur mit GaN-Schaltern wird es

gelingen, die Leistungsdichte von

Energiewandlern wie etwa DC/

DC-Konvertern oder Onboard-

Ladegeräten in Zukunft signifikant

zu erhöhen. Schon heute

nutzt deshalb EPC die Vorteile

von GaN-Leistungstransistoren

in einem breiten Spektrum von

15- bis 350-V-Schaltern mit Industrie-

sowie Automotivqualifizierungen

(AECQ-101).

Finepower

Mit Fokussierung auf Entwicklung

und Vertrieb moderner Leistungselektronik

hat sich Finepower

seit 2001 als zuverlässiger

Partner in zukunftsträchtigen

Märkten wie der Informationstechnik,

erneuerbarer Energien,

Medizintechnik, Auto motive

sowie E-Mobilität etabliert. Eine

eigene Entwicklungsabteilung

sowie deutschlandweit tätige

Ansprechpartner beraten bei der

Auswahl und Implementierung

von Systemkomponenten und

ent wickeln bei Bedarf auch applikationsspezifische

Lösungen bis

zur Serienreife. Die Kunden profitieren

vom technischen Know-

How erfahrener Servicetechniker

(FAEs) sowie weltweiter Logistik-

und Design-Unterstützung.

Finepower GmbH

www.finepower.com

Leistungsfähiges Dual Band WiFi Bluetooth-Modul

HY-LINE Communication

Products präsentiert das

leistungsfähige Dual Band

WiFi Bluetooth M odul

SX-PCEAC2 von Silex Technology

mit M.2 LGA und Half Size

Mini Card Option. Das Modul

basiert auf dem Qualcomm Atheros-Funkchip

QCA6174-5 mit 2x2

Wave 2 MU-MIMO-Technologie.

Das SX-PCEAC2 ist ein Dual-

Band 802.11 a/b/g/n/ac-Modul

mit Bluetooth-Unterstützung

für drahtlose Applikationen mit

kleinem Formfaktor und hohen

Datendurchsätzen von bis zu

867 Mbit/s. Es ist ideal für Embedded-Anwendungen

wie

Medizin technik, Sicherheitssysteme

und Industrie-PCs.

Das SX-PCEAC2 ist in verschiedenen

Formfaktoren für

unterschiedliche Anforderungen

erhältlich. Die Oberflächenmontageoption

M.2 LGA Typ 1216

bietet den geringsten Platz bedarf,

während der Formfaktor Half

Size Minicard für die Integration

bzw. Aufrüstung auf eine

802.11ac-Lösung älterer PCIebasierende

Geräte geeignet ist.

Weitere Informationen unter:

www.hy-line.de/silex/sx-pceac2

HY-LINE Communication

Products

www.hy-line.de/

communication

20 meditronic-journal 4/2019


Komponenten

Internationale Qualitätsnorm für die

Herstellung von Medizinprodukten erfüllt

Nach eigenen Angaben erfüllt Precision Micro als einziges Ätzunternehmen in Europa die Qualitätsnorm

ISO 13485 für Medizinprodukte

© Precision Micro

Precision Micro Ltd.

www.precisionmicro.de

In weniger als zwölf Monaten

konnte Precision Micro, Spezialist

für fotochemisches Ätzen,

die internationale Qualitätsnorm

ISO 13485 für die Herstellung

von Medizinprodukten erfüllen. In

einem seiner Schlüsselmärkte ist

das Unternehmen so noch besser

aufgestellt.

Norm für

Qualitätsmanagement

Die Norm ISO 13485 ist der

weltweit anerkannte Qualitätsmanagementstandard

für die

Hersteller von Medizinprodukten.

Precision Micro hat sich für den

anspruchsvollen Zertifizierungsprozess

entschieden, da immer

mehr Kunden aus der Medizinproduktebranche

stammen. Die

Qualifizierung nach ISO 13485

unterstreicht das Engagement

des Unternehmens für diesen

wichtigen Wachstumsmarkt. Carl

Smith, Quality Manager bei Precision

Micro, erläutert: „Unser

Anspruch ist es, unser Unternehmen

in jedem der hochwertigen

technischen Schlüsselmärkte, in

denen wir tätig sind, nach der einschlägigen

Norm für Qualitätsmanagementsysteme

zu qualifizieren. Nach

der Zertifizierung

gemäß AS 9100 (Luftund

Raumfahrt) und

IATF 16949 (Automobil)

war die ISO

13485 der nächste

Schritt und zeigt, dass

wir auch die Anforderungen

unserer

wachsenden Anzahl

von Kunden aus dem

medizintechnischen

Bereich bestmöglich

erfüllen wollen.“

Das Unternehmen

zählt zu einem kleinen

Kreis von Fotoätzunternehmen,

die nach ISO 13485 zertifiziert

sind, und ist der einzige

zertifizierte europäische Anbieter

von Ätzteilen für die Medizinproduktebranche.

Die ISO 13485 unterstützt Hersteller

von Medizinprodukten bei

der Entwicklung von Qualitätsmanagementsystemen,

mit denen

wirkungsvolle Prozesse etabliert

und aufrechterhalten werden können.

Die Norm gewährleistet die

konsistente Konstruktion, Entwicklung,

Produktion, Installation und

Bereitstellung von sicheren Medizinprodukten

für ihren jeweiligen

bestimmungsgemäßen Gebrauch.

Fotochemisch geätzte

Medizinprodukte aus Titan

Fotochemisches Ätzen ist ein

sehr präziser, streng kontrollierter

Korrosionsprozess, der für die Herstellung

komplexer grat- und spannungsfreier

Metallteile mit feinsten

Details verwendet wird. Das Fotoätzen

eignet sich hervorragend zur

Herstellung von Teilen aus medizinischen

Metallen und Legierungen,

die sich durch ihr hohes Verhältnis

von Stabilität zu Gewicht sowie

durch hohe Bioverträglichkeit und

Korrosionsbeständigkeit auszeichnen.

Dank der mehr als 50-jährigen

Erfahrung konnte Precision Micro

den Ätzprozess kontinuierlich weiterentwickeln

und seit 2015 auch

anspruchsvolle Materialien wie

Titan bearbeiten. Damit stieg auch

die Nachfrage nach medizinischen

Implantaten aus Titan einschließlich

kraniomaxillo fazialer Netze und

Teilen für die Batterien von Herzschrittmachern.

Das Unternehmen

ist in der Lage, eine skalierbare

Produktion von sehr präzisen,

fotochemisch geätzten Medizinprodukten

aus Titan anzubieten. ◄

Peltierelemente

Für Cycling-Anwendungen

■ Hohe Stabilität bei

permanentem Wechsel

zwischen Heiz- und

Kühlbetrieb

■ Langlebig und zuverlässig

■ Für Maximal-Temperatur

bis +150 °C

■ Ideal für Anwendungen

in der Analysetechnik und

der Diagnostik

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meditronic-journal 4/2019

21

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Komponenten

EMV Filter in der Medizintechnik –

Hochleistung dank perfektioniertem Design

Bild 1: Diese neue Filterfamilie der Firma Schaffner bietet eine

hochperformante Lösung

Medizintechnikgeräte müssen

aufgrund der sehr hohen

Sicherheitsstandards mit speziellen

EMV-Filtern ausgestattet

werden. Das bringt notgedrungen

Performance-Einbussen mit

sich. Mit der Auswahl der richtigen

magnetischen Komponenten und

passender Filtertopologie kann

dem entgegengewirkt werden.

Die neue Filterfamilie der Firma

Schaffner bietet eine hochperformante

Lösung.

Technologisierung und Digitalisierung

beeinflussen auch die

Medizintechnik. Die sich wandelnde

Demographie und wachsende

Ansprüche unserer Gesellschaft

verlangen nicht zuletzt nach

ständigem Ausbau der medizinischen

Versorgung. Als internationaler

Marktführer für EMV-Filter

arbeitet die Schaffner Gruppe

beständig an der Entwicklung

effizienter und leistungsstarker

Lösungen für die Medizintechnik.

Einhaltung von Sicherheitsstandards

In der Medizintechnik muss das

Hauptaugenmerk auf der störungsfreien

Funktion von Geräten liegen.

Ob es um Lebenserhaltung

geht oder darum, Gesundheitsschäden

zu vermeiden: Damit die

eingesetzten Geräte nicht ungewollten

Einfluss auf Patienten

nehmen, ist die Einhaltung von

Sicherheitsstandards zwingend

erforderlich. Einer dieser globalen

Standards ist der IEC 60601-1, der

Festlegungen für Sicherheit und

Leistungsmerkmale medizinischer

Geräte beinhaltet. Des Weiteren

müssen Richtlinien im direkten

Umgang mit Medizintechnik für

Bedienende (MOOP – Means of

Operator Protection) sowie Patienten

(MOPP – Means of Patient

Protection) beachtet werden, um

absolute Sicherheit zu gewähren.

Zusätzlich zu diesem Sicherheitsstandard

ist die Einhaltung von

Normen zu elektromagnetischer

Verträglichkeit (EMV) zwingend

erforderlich.

EMV – Elektromagnetische

Verträglichkeit

Die elektromagnetische Verträglichkeit

beschäftigt sich mit

unterschiedlichen Ausbreitungsarten

und der Unterdrückung

von Störungen in einem elektrischen

System. Die elektromagnetische

Verträglichkeit

eines Gerätes beschreibt dessen

Potenzial, ein elektromagnetisches

Umfeld weder zu

beeinflussen (Störquelle) noch

Schaffner

www.schaffner.com

Bild 2: Die elektromagnetische Verträglichkeit eines Gerätes beschreibt dessen Potenzial, ein elektromagnetisches

Umfeld weder zu beeinflussen (Störquelle) noch von diesem beeinflusst zu werden (Störsenke)

22 meditronic-journal 4/2019


Komponenten

Bild 3: Typische Filterdämpfung

von diesem beeinflusst zu werden

(Störsenke).

Digitale Technik, die in einer

analogen Umgebung zum Einsatz

kommt, darf nicht mit anderen

Geräten im Umkreis interferieren.

Um Funktionsstörungen

beim Betrieb elektronischer

Geräte entgegenzuwirken, müssen

bestimmte gesetzlich geregelte

Schutzanforderungen erfüllt

werden. Typischerweise treten

Störungen bei einer Konvertierung

von Spannungen oder bei

getakteten Anwendungen auf und

können sich entweder leitungsgebunden

oder abgestrahlt ausbreiten.

Des Weiteren wird zwischen

Gleichtakt- und Gegentaktsignalen

unterschieden. Um empfindliche

Elektronik vor leitungsgebundenen

Signalen zu schützen,

werden EMV-Filter verwendet,

die für eine Entstörung sorgen.

Funktionsweise der

EMV-Filter

EMV-Filter der Firma Schaffner

unterdrücken Störungen im

leitungsgebundenen Spektrum

(bis 30 MHz). X- und Y-Kondensatoren

werden in Geräten zur Verbesserung

der Störimmunität und

der Verringerung der Störaussendung

eingesetzt. X-Kondensatoren

befinden sich zwischen Phase und

Neutralleiter des Filters. Zusammen

mit der Streuinduktivität der

magnetischen Komponente verhindern

sie Gegentaktstörungen.

Y-Kondensatoren wiederum filtern

gemeinsam mit der Hauptinduktivität

der Gleichtaktdrossel den

Gleichtaktanteil.

Diese Filtertopologien sowie

deren Abwandlungen dienen dazu,

die unterschiedlichen applikationsspezifisch

geforderten Grenzen

zur Störaussendung einzuhalten.

Die Leistungsfähigkeit eines Filters

wird in einem standardisierten

Verfahren gemessen und dargestellt.

Somit ist auch eine Vergleichsmöglichkeit

zwischen verschiedenen

Filtern gegeben. Das

Ergebnis kann in der sogenannten

Einfügedämpfung in Dezibel

(dB) über die Frequenz dargestellt

werden (Bild 3).

Ableitstrom in der

Medizintechnik

In der Medizintechnik spielt

der Ableitstrom eine wichtige

Rolle. Ein hoher Ableitstrom stellt

ein großes Risiko für den Patienten

dar. Um die mitunter fragile

Gesundheit des Patienten

nicht zusätzlich zu gefährden,

sollte dieser deshalb vermieden

werden. Beim Ableitstrom sind

daher gewisse gesetzlich vorgeschriebene

Grenzwerte einzuhalten.

Eingehalten werden können

die Werte des Ableitstroms

nur mit einer Reduktion der

Y-Konden satoren im EMV-Filter.

Wie bereits erwähnt, sorgen die

Y-Konden satoren allerdings dafür,

dass Gleichtaktstörungen ausgeglichen

werden. Die Reduktion dieser

wichtigen Kernkomponente im

EMV-Filter beeinflusst automatisch

auch die Performance des

medizinischen Gerätes hinsichtlich

EMV-Konformität.

Ausgleich durch

magnetische Komponente

Dieser Umstand kann nur über

den Einsatz einer magnetischen

Komponente aus geglichen werden.

Dazu muss man sich bewusst

machen, dass in einem Filter

einerseits nur begrenzt Platz

verfügbar ist und andererseits

die Gefahr besteht, dass magnetische

Komponenten bei hohem

Störpegel eventuell sättigen. Ist

dies der Fall, funktionieren sie

nicht mehr wie gewollt. Bei Steigerung

der Impedanz einer Gleichtaktdrossel

wird folglich die Verwendung

von höherwertigem

magnetischem Material notwendig,

wie es in den Filter familien

FN9262 und FN9266 von Schaffner

verwendet wird. Erfüllt man

damit die Erwartungen an die

Einfügedämpfung, also den Einsatz

des Filters in den Störpfad,

muss zusätzlich Augenmerk auf

die oben erwähnten Isolationsanforderungen

(MOOP/ MOPP)

gelegt werden.

EMV-Filter im praktischen

Einsatz

Die leistungsstarken EMV-Filter

der Firma Schaffner finden in

einer Vielzahl von medizinischen

Anwendungen Verwendung. Zum

Einsatz kommen die hochperformanten

EMV-Filter beispielsweise

in automatischen Spritzpumpensystemen

(Automated

Syringe Pump), wo sie dafür sorgen,

dass die zuverlässige und

vor allem gleichmäßige Zufuhr

an medikamentösen Substanzen

an den Patienten sichergestellt

ist. Auch für Dialysegeräte

werden EMV-Filter verwendet –

hier sorgen sie dafür, dass die

Systeme bei der über mehrere

Stunden andauernden Blutreinigung

eines Patienten gleichmäßig

und störungsfrei arbeiten.

FN9262 & FN9266 –

optimiert für den Einsatz

in der Medizintechnik

Mit der Neuentwicklung der

Filter familien FN9262 und FN9266

hat Schaffner für die sogenannten

B-Typen (Medizinversion) eine

differenzierte Klassifizierung nach

MOPP1 erreicht. Des Weiteren

halten die Filter allen filterspezifischen

Testanforderungen nach

IEC 60601-1 stand. Die hochperformanten

Filter wurden so

ent wickelt, dass sie in der Medizintechnik

einfach und vielseitig

Anwendung finden können. Dank

perfekter Abstimmung von magnetischen

Komponenten und Filtertopologie

können sonst gängige

Performance-Einbußen vermieden

werden, während die hohen

Sicherheitsanforderungen vollumfänglich

eingehalten werden. ◄

Bild 4: Zum Einsatz kommen die hochperformanten EMV-Filter

beispielsweise in automatischen Spritzpumpensystemen oder im

Dialysegeräte damit die Geräte störungsfrei arbeiten

meditronic-journal 4/2019

23


Komponenten

Anspruchsvolle fotochemisch geätzte Teile für

die Medizintechnik

Nach ISO 13485 zertifizierte Spezialisten für chemisches Ätzen stellten auf der MedtecLIVE 2019 aus

Precision Micro trat auf der

Medtec LIVE das erste Mal als ISO

13485 zertifiziertes Unternehmen auf.

Damit gehört Precision Micro weltweit

zu den wenigen spezialisierten Unternehmen

für fotochemisches Ätzen,

die für die Lieferung anspruchsvoller

medizinischer Teile nach der Qualitätsmanagement-Norm

an ihre Kunden

zugelassen sind.

Optimales Verfahren

für medizintechnische

Komponenten

Fotochemisches Ätzen kann

auf eine große Bandbreite von

Metallen angewendet werden, einschließlich

verschiedener medizinischer

Legierungen, die ein hohes

Stärke-Gewicht-Verhältnis haben,

bioverträglich und korrosionsbeständig

sind. Das Ätzverfahren ist

eine sehr präzise, streng kontrollierte

Metallbearbeitungstechnologie,

die zur Herstellung komplexer

Metallteile mit extrem anspruchsvollen

Details verwendet wird. Es

zeichnet sich durch kostengünstiges

digitales Werkzeug, den Erhalt der

Material eigenschaften, die Herstellung

grat- und spannungsfreier

Teile mit sauberen Profilen und das

Fehlen von Wärmeeinflusszonen

aus. Der Sales Manager für den

deutschen Markt, Markus Rettig,

erklärt: „ Aufgrund der inhärenten

Eigenschaften des chemischen

Ätzprozesses, der Präzision und

der Beseitigung von Graten und

Unregel mäßigkeiten, ist das Verfahren

eine ideale Technologie für

den medizinischen Bereich. Medizin-OEMs

greifen für zahlreiche

Produkte, einschließlich Schädelimplantaten,

Herzschrittmacherteilen,

Mikroteilen (Steckverbindern,

Kontakten, Federn und Netzen für

Hörgeräte) und medizinischen Geräten

wie Knochensägen für Knieund

Hüftimplantate, auf das Verfahren

zurück. Unsere jüngste Zertifizierung

nach ISO 13485 festigt

unseren Ruf bei den Medizin-OEMs

weiter und eröffnet unseren Kunden

die Chance, die Konstruktion

und Fertigung durch den Einsatz

dieses optimalen Blechbearbeitungsverfahrens

voranzutreiben.“

Etablierter Ätztechnik-

Spezialist mit Alleinstellungsmerkmal

Precision Micro verfügt über

50 Jahre Erfahrung in der Branche

und durch die neu erworbene

Zertifizierung nach ISO 13485

über eine herausragende Stellung

im Bereich des fotochemischen

Ätzens. Nachdem das Unternehmen

einen Anstieg der Nachfrage

nach medizinischen Implantaten

beobachtete, entschied sich die

Geschäftsleitung zur Durchführung

des Zertifizierungsprozesses zur

Erlangung der ISO 13485 Zertifizierung.

In weniger als zwölf

Monaten erfüllte Precision Micro

alle notwendigen Anforderungen

und ist nun das einzige Unternehmen

in Europa, das in dieser Qualität

eine skalierbare Produktion

von sehr präzisen, fotochemisch

geätzten Medizinprodukten aus

Titan anbieten kann, wie Markus

Rettig weiter ausführt. Dies

ist verbunden mit der Fokussierung

auf Präzision, die das Unternehmen

dazu befähigt, genau,

zuverlässig und vor allem reproduzierbar

Teile herzustellen, die

entscheidenden Anteil an einem

breiten Spektrum medizinischer

Hightech-Anwendungen haben.

Precision Micro

www.precisionmicro.de

November/Dezember November-Dezember 5/2018 Jg. 1/2008 9

Fachzeitschrift für

Medizin-Technik

Elektronik für die

Medizintechnik

Karl Kruse, Seite 98

24

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Vertretung internationaler Unternehmen und Vorstellung neuer

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Einsendeschluss der Unterlagen 27. 9. 2019

Anzeigen-/Redaktionsschluss 4. 10. 2019

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meditronic-journal 4/2019


Komponenten

M8-Edelstahl-Crimpflansch-Steckverbinder

für anspruchsvolle Ethernet-Applikationen

Extrem robust und vibrationsfest auch in Anwendungen der Medizintechnik und Lebensmittelindustrie

Provertha Connectors,

Cables & Solutions GmbH

www.provertha.com

Provertha erweitert sein Portfolio

an kompakten M8-Verbindungslösungen

um Versionen in Edelstahl

(V4A) mit A-Kodierung und Crimp-

Anschlusstechnik (AWG 26 – 22).

Die 360° geschirmten M8-Steckverbinder

mit Schutzart IP67 sind

prädestiniert für anspruchsvolle

Anwendungen in Industrial Ethernet-Netzwerken

wie beispielsweise

EtherCAT. Mit ihrer hohen Robustheit

und Vibrations- bzw. Torsionsfestigkeit

sorgen sie für einen zuverlässigen,

funktionssicheren Ethernet-Anschluss

und eine störsichere

Datenübertragung.

Speziell für

anspruchsvolle

Anforderungen

Die neuen 3- und 4-poligen

Stift- und Buchsen-Versionen mit

gedrehten Crimpkontakten sind

speziell für anspruchsvolle Anforderungen

in der Medizintechnikund

Lebensmittelindustrie ausgelegt.

Aber auch in Reinraum-Umgebungen

der Industrie und in Off-

Shore-Applikationen kommen die

V4A-M8-Steckverbinder zum Einsatz.

Weitere Applikationen, die von

den Vorteilen der neuen M8-Steckverbinder

profitieren sind Stanzautomaten

oder Roboter-Anwendungen

in der Industrieautomation,

mit hohen Anforderungen an

die Schock-, Vibrations- und Torsions-Festigkeit.

In Geräten, Maschinen und Anlagen

der Lebensmittelindustrie und

Medizintechnik werden höchste

Anforderungen an Komponenten

und Materialien hinsichtlich Schutzart,

Sauberkeit, Korrosionsbeständigkeit

und Hygiene gestellt. Bei der

Maschinenreinigung werden oftmals

Reinigungs- und Desinfektionsmittel

verwendet, die Korrosion

hervorrufen können. Entsprechendes

gilt für Off-Shore-Umgebungen

mit aggressivem Salzwasser.

Mit den neuen M8-Steckverbindern

in Edelstahl kommt Provertha

diesen speziellen Anforderungen

nach. Die Stecker lassen

sich mit gängigen Reinigungsmitteln

abwaschen und sind resistent

gegen Korrosion.

Umfassender Schutz

Das Vollmetallgehäuse bietet

Schutz gegenüber Störungen und

hohen mechanischen Beanspruchung

in rauen Umgebungen. Aufgrund

der kompakten Abmessungen

lassen sich auch bei beengten

Einbauverhältnissen zuverlässige

Verbindungen realisieren. Die

M8-Steckverbinder können dank

einfacher Montage und wenigen

Bauteilen einfach im Feld konfektioniert

werden. Die verwendeten

Kunststoffe sind für Bahnanwendungen

gemäß EN 45545-2 zertifiziert.

Weitere Spezifikationen

sind ein Bemessungsstrom von

4 A, mindestens 200 Steckzyklen

und ein Temperaturbereich von -20

bis +85 °C. ◄

FISCHER FREEDOM SERIES

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meditronic-journal 4/2019

25

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Komponenten

Komfort, Flexibilität und Sicherheit durch

Suspa-Komponenten

Gasfedern und Dämpfer für den Zukunftsmarkt Medizintechnik

Bild 1: Dämpfer im Bettseitenteil, blockierbare Gasfeder in der

Rückenlehne: Die Suspa-Komponenten erleichtern sowohl medizinischem

Fachpersonal als auch Patienten die Nutzung. Bild: © Suspa GmbH

Suspa GmbH

www.suspa.com

Die Gasfedern und Dämpfer von

Suspa ermöglichen mit diversen

Sonderfunktionen die ergonomische

und anwenderfreundliche

Verstellung medizintechnischer

Produkte für Personal und Patienten

– vom Visitenwagen bis

zum Krankenbett. Neu im Programm

führt Suspa blockierbare

Gasfedern mit spezieller OverloadProtection.

Mit den Medizintechnikkomponenten

bedient Suspa einen wachsenden

Zukunftsmarkt, den das

Unternehmen in den kommenden

Jahren noch weiter in den

Bild 2: Die

OverloadProtection

dient der sicheren

Verstellung der

Anwendung in

Zugrichtung ohne

Auslösebetätigung.

Bild: © Suspa GmbH

Fokus rücken wird. Suspa verfügt

bereits jetzt über ein breites

Produktportfolio an Gasfedern,

Dämpfern und Verstellsystemen,

die Patienten und medizinischem

Fachpersonal den Alltag erleichtern.

Anwendung finden die Komponenten

unter anderem in Massageliegen,

Krankenbetten, Rollstühlen

und Visitenwagen, zur Verstellung

von Arm- und Fußstützen

oder der Rückenlehne.

Lockline: starr

blockierbare Gasfedern

für Transport- und

Massageliegen

Für Anwendungen wie Transport-

und Massageliegen sind die

starr blockierbaren Gasfedern

der Lockline-Serie von Suspa

ideal geeignet. Sie ermöglichen

das positionsgenaue Arretieren

und das komfortable und gleichmäßige

Verstellen von Arm- und

Fußstützen bzw. der Rückenlehne.

Eine starre Blockierung

ist in jeder Lage möglich. Sie sind

äußerst robust und überstehen

auch höchste Belastungen von

bis zu 10.000 N, ohne nachzugeben.

Das Auslösen in Zug- und

Druckrichtung der Gasfeder funktioniert

wie üblich über einen individuellen

Auslösemechanismus,

der ebenso im Produktportfolio ist.

Lockline

OverloadProtection OP

Speziell für den Medizintechnikbereich

hat Suspa jetzt ein neues

Standardprodukt im Programm: Die

Gasfedern HY3 und HY4 gibt es

auch mit der Sonderfunktion OverloadProtection

OP, die eine sichere

Verstellung der Anwendung in Zugrichtung

ohne Aus lösebetätigung

ermöglicht. Dadurch lassen sich

z. B. Massageliegen, Armlehnen

und Fußstützen komfortabel und

intuitiv mit einer Hand verstellen.

Die Gasfeder kann dabei trotzdem

bis 10.000 N starr belastet werden,

d. h. die Be lastung kann genauso

hoch sein wie bei einer blockierbaren

Gasfeder ohne OP-Funktion.

Softline HD15

Die Softline-Hydraulikdämpfer

bewähren sich seit langem

im täglichen Einsatz, beispielsweise

als Dämpfer in herunterklappbaren

Seitenteilen von

Krankenbetten. Trotz ihrer kleinen

Baugröße sind die Softline-

Dämpfer äußerst robust und

damit auch für hohe Lastenanforderungen

geeignet. Nach der

manuellen Entriegelung des Bettseitenteils

senkt sich dieses mit

der definierten Geschwindigkeit

und Dämpfungscharakteristik in

die untere Endlage. Die Individualität

der verschiedenen Krankenbettmodelle

erfordert immer eine

spezielle Auslegung der Dämpfer.

Suspa passt seine Komponenten

daher individuell an die

Kundenwünsche und -anforderungen

an, um das gewünschte

Dämpfverhalten zu erreichen.

Die erschütterungsfreie und

geräuscharme Verstellung fördert

die Gesundheit von Patienten

und medizinischem Fachpersonal.


26 meditronic-journal 4/2019


Komponenten

Design und Serienproduktion von OEM-Faser-

Assemblies

Coherent

www.coherent.com

Seit fast einem Jahrzehnt entwickelt

und fertigt Coherent kundenspezifische

Faser Assemblies

in hohen Stückzahlen für

den internen Gebrauch sowie

für einige ausgewählte OEM-

Kunden. Jetzt werden diese

Produktionskapazitäten für den

breiteren kommerziellen Markt

geöffnet, wobei ein besonderer

Schwerpunkt auf OEMs für Medizin-

und Life- Science-Produkten

liegt. Die Kapazitäten können für

faseroptische Sensoren für OCT

(optische Kohärenz tomographie)

und andere nicht-invasive medizinische

3D-Bildgebungsverfahren

sowie für Hochleistungs-

Faser-Assemblies für chirurgische

und dermatologische Verfahren

(einschließlich Lithotripsie,

BPH-Behandlung, Laserlipolyse,

endovenöse Laserablation und

Hautverjüngung) genutzt werden.

Faseroptische Sensoren

Coherent nutzt vertikal integrierte

Prozesse zur Herstellung

von Glasfasern und Faser

Assemblies und verfügt über

umfangreiche interne Expertise

– sowohl bei der Entwicklung von

Faservorformen und dem Ziehen

von Glasfasern als auch beim

opto-mechanischen Design und

der Messtechnik. Zu den spezifischen

Fähigkeiten gehören das

Design und die Herstellung von

faser optischen Sensoren für die

Spektroskopie, medizinischen

Sensoren für die Bildgebung (mit

Faser anschluss), faserdistale Spitzenoptiken

für kundenspezifische

Bildgebungssysteme sowie Strahlformungs-

und Strahlführungsoptiken

für Beleuchtung und Lichttherapie.

Die Messmöglichkeiten

umfassen die Prüfung einer Vielzahl

optischer, mechanischer und

umgebungsbezogener Eigenschaften,

darunter die Einfügeund

Rückflussdämpfung sowie

Zugfestigkeit und Strahlprofil.

Coherent-Salem ist ein von der

FDA registrierter, nach ISO-13485

zertifizierter, hochvolumiger Produktionsstandort.

Anbieter von Glasfaser-

Assemblies

„Obwohl Coherent wahrscheinlich

nicht überall als Anbieter von

Glasfaser-Assemblies bekannt ist,

haben wir in der Tat eine lange und

erfolgreiche Erfolgsgeschichte

als einer der führenden Zulieferer

für OEMs mit der Fähigkeit, Tausende

von Einheiten pro Woche

zu produzieren“, sagt Andy Held,

Vice President/General Manager

von Coherent-Salem. „Insbesondere

im Bereich der Medizinprodukte

und Life Science haben

wir die Fähigkeit bewiesen, qualitativ

hochwertige und präzise

Assemblies unter Einhaltung

strenger Lieferfristen und Preise

zu liefern.“ ◄

SMT-Steckverbinder für hohe Übertragungsraten

Optimal für Mezzanine Board-to-Board-

Systeme, PCI Express 4.0-Boards oder die

Datenübertragung via USB 3.1 Gen2 geeignet

sind die ab sofort bei SE Spezial-Electronic

verfügbaren neuesten Highspeed-SMT-Steckverbinder

der Colibri-Familie von ept.

Die für Datenübertragungsraten bis zu

16 Gbit/s ausgelegten Modellvarianten sind

wahlweise für 5 oder 8 mm Leiterplattenabstand

mit 40, 80, 120, 160, 200, 220 oder

440 Polen erhältlich. Die 440-polige Version,

bestehend aus zwei Messer- bzw. Federleisten

mit jeweils 220 Pins, wird dabei in

einem Bestückrahmen zusammengehalten.

Wie alle derzeitigen Colibri-Steckverbinder

zeichnen sich auch die zur Colibri-Standardversion

layout- und steckkompatiblen

16 Gbit/s-Ausführungen durch ein optimiertes

Kontaktdesign aus, das eine ausgezeichnete

Signalqualität garantiert. Für die Simulation

eigener Designs stellt ept darüber hinaus

auf Anfrage die benötigten S-Parameter

zur Verfügung. Typische Anwendungsbereiche

sind neben der industriellen Automatisierung

Kiosk- und POS-Systeme, die

Medizintechnik, die Messtechnik, die Unterhaltungselektronik

sowie die Gebäudetechnik.

Die Auslieferung der äußerst robusten

16-Gbit/s-Steckverbinder erfolgt regulär in

einer Tape-and-Reel-Verpackung. Ausführliche

Informationen zur kompletten Colibri-

Familie können unter emech@spezial.com

angefordert werden.

SE Spezial-Electronic GmbH

www.spezial.com

meditronic-journal 4/2019

27


Komponenten

Profilgehäuse-Serie aus Aluminium erweitert

Formschön, funktional, vielseitig

und rutschfest - das sind

nur einige Eigenschaften des mit

Design-Dichtung ausgestatteten

Profilgehäuse-Neuzugangs, den

die Richard Wöhr GmbH als weiteres

Standardprodukt für ihr

Gehäuseportfolio entwickelt hat.

Die Basis bildet das bewährte in

diversen Größen verfügbare Profil

aus der Serie ALU-PRIMUS. Diese

Profile zeichnen sich u. a. dadurch

aus, dass Leiterplatten nicht nur

horizontal, sondern auch vertikal

eingebaut werden können.

Bereits bei der Entwicklung des

Profils wurde bei Wöhr darauf

geachtet die Oberfläche möglichst

glatt zu gestalten. Auf Rillen,

Nuten und Kanten wurde daher

weitgehend verzichtet. Dadurch

lässt sich das Gehäuse komfortabel

und sicher reinigen bzw.

desinfizieren. Somit ist es auch

in Bereichen mit hohen Hygieneanforderungen

wie beispielsweise

dem Medizin- oder Lebensmittelbereich

problemlos verwendbar.

Die neu entwickelte und aus

silikon freiem TPE gefertigte

Design-Dichtung sorgt neben

einem ansprechenden Aussehen

für zusätzliche Rutschfestigkeit.

Insbesondere auf glatten Oberflächen

sorgt dies für zusätzliche

Sicherheit.

Material:

• Gehäuse-Profil aus Aluminium

• Stirnplatten aus Aluminium

(2,0 mm dick)

• Dichtung aus silikonfreiem TPE

(Shore 60 A)

Farben:

• Gehäuse-Profil und Stirnplatten

natur-eloxiert, Schnittkanten

unbehandelt, Dichtung anthrazitgrau

(ähnlich RAL 7016)

• weitere Farben auf Anfrage

möglich

Leiterplattenebenen:

• Variiert je nach Gehäusehöhe

Modifikationen:

• passende Folientastaturen,

mechanische Bearbeitung,

Eingabesysteme,

EMS, Oberflächenveredelung

(EMV,ESD,MED,...) uvm. sind

jederzeit auf Anfrage möglich

Lieferumfang

• 1 x ALU-PRIMUS-Profil

• 2 x Stirnseitenplatte aus

Aluminium

• 2 x Design Dichtung aus silikonfreiem

TPE inkl. Spezial-Schraubensatz

(FSKM3x12.TX01)

Richard Wöhr GmbH

www.woehrgmbh.de

Erhöhte Maschinenverfügbarkeit dank verbessertem Schutzschalter

Der thermische Kombi-Schutzschalter

3120-N eignet sich ideal für den Einsatz in

Profiwerkzeugen

E-T-A Elektrotechnische Apparate präsentiert

eine neue, innovative Variante seines

thermischen Kombi-Schutzschalters Typ 3120.

Das Modell 3120-N mit Faltenbalg-Abdichtung

eignet sich besonders für Hersteller

von elektrischen Geräten und Maschinen,

die einen hohen Wert auf eine sichere und

kostengünstige Konstruktion legen. Durch

den Einsatz des thermischen Kombi-Schutzschalters

Typ 3120 reduziert sich der Montage-

und Verkabelungsaufwand deutlich.

Grund ist die Integration von Absicherung

und Ein- und Ausschalter auf engstem Raum.

Mit der innovativen Faltenbalg-Abdichtung

gemäß Schutzart IP65 nach DIN EN 60529

(VDE 0470, Teil 1) ist der Typ 3120-N ideal

für den Einsatz im Freien, auf Baustellen und

in rauen industriellen Umgebungen geeignet.

Er findet typischerweise Anwendung in

den Bereichen Profiwerkzeuge (z. B. Kernbohrmaschinen),

Medizintechnik (z. B. Zahnarztstühle)

und gewerbliche Küchengeräten

(z. B. Fritteusen).

Die innovative Faltenbalgabdichtung verhindert

Geräte- und Maschinenausfälle – und

damit Reklamationen aufgrund von Feinstaub

oder Wasser – wirkungsvoll. Im Vergleich

zu einer herkömmlichen PVC-Schutzkappe

dichtet der neue Faltenbalg nicht nur den

Betätigungsbereich ab: Bei der Montage des

Schutzschalters presst sich die umlaufende

Gummilippe fest an das Gehäuse. Dadurch

ist auch die Einbauöffnung geschützt. Dank

einer frei zugänglichen Wippe können auch

Bediener mit Arbeitshandschuhen den Schutzschalter

problemlos betätigen. Zudem ist die

Schaltstellung (EIN oder AUS) im Vergleich

zu herkömmlichen Schutzkappen einfacher

erkennbar.

Weil E-T-A umweltfreundliches Silikon für

die Abdichtung benutzt, enthält diese keine

gesundheitsschädlichen Weichmacher. Außerdem

ist die Silikon-Abdichtung unempfindlich

gegenüber Ozon, UV-Licht und den meisten

Ölen und Säuren.

E-T-A Elektrotechnische Apparate

GmbH

ww.e-t-a.de

28 meditronic-journal 4/2019


Komponenten

Neues Impedanz- und Potentiostat-AFE für

biologische und chemische Sensoren

Analog Devices (ADI)

www.analog.com

Analog Devices kündigte heute

ein neues Elektrochemie- und

Impedanz-Mess-Frontend an, das

sich für die kommende Generation

von Vitalzeichen-Überwachungsgeräten

und intelligenten elektrochemischen

Sensoren eignet. Das

Analog Front End (AFE) des Typs

AD5940 enthält Potentiostat- und

EIS-Funktionalität (elektrochemische

Impedanzspektroskopie)

auf ein und demselben Chip und

ermöglicht damit Sensor-Messungen

im Zeit- und Frequenzbereich.

Der Baustein verfügt über

integrierte Hardwarebeschleuniger

für eine fortschrittliche Sensordiagnose,

bietet ein klassenbestes,

geringes Rauschen im Interesse

präziser Sensor messungen und ist

für den Einsatz in Always-on-Wearables

aus gelegt. Verglichen mit

traditionellen diskreten Lösungen,

die mit Einschränkungen behaftet

sind und mehrere ICs erfordern,

um dieselbe Performance

zu erreichen, bietet die Single-

Chip-Lösung von ADI Vorteile im

Hinblick auf die Systemgenauigkeit

und die Größen-Flexibilität zur

Messung von elektrochemischen

Sensoren mit 2, 3 oder 4 Anschlüssen.

Ideal geeignet ist die Lösung

für Anwendungen, in denen eine

hoch präzise biologische und chemische

Sensorik von missionskritischer

Bedeutung ist (z. B. industrielle

Gas-Sensorik, Flüssigkeitsanalysen,

Vitalzeichen-Überwachung,

Impedanzspektroskopie

und Krankheitsmanagement).

Impedanz- und

Elektrochemie-Frontend

AD5940

Der AD5940 ist das leistungsfähigste

und am wenigsten Strom

verbrauchende Impedanz- und

Elektrochemie-Frontend mit intelligenter,

autonomer Steuerung.

Das AFE bietet laut Hersteller

ein führendes Niveau bezüglich

des Integrationsgrads und

der Performance für das potentiostat-

und impedanzbasiertes

Management elektrochemischer

Sensoren. Der in den Chip integrierte

Potentiostat ermöglicht

eine Vielzahl standardmäßiger

elektrochemischer Messtechniken

wie etwa amperometrische,

voltametrische oder impedanzbasierte

Messungen.

Einsatz in Bioimpedanz-

Systemen

Der AD5940 ist für den Einsatz

in Bioimpedanz-Systemen

für das Gesundheitswesen ausgelegt,

bei denen die Haut- und

Körperimpedanz gemessen wird,

und eignet sich auch für die Verwendung

zusammen mit dem AFE

des Typs AD8233 in einem kombinierten

Bioelektrik-/Bio potenzial-

Messsystem.

Der AFE-Chip kann Spannungen,

Ströme und Impedanzen

messen. Er besteht aus

zwei Potentiostat-Schleifen,

einer schmalbandigen Schleife

mit der Fähigkeit zur Erzeugung

von AC-Signalen bis 200 Hz und

einer breitbandigen Schleife, die

AC-Signale mit Frequenzen bis

200 kHz erzeugen kann. Der

äußerst wenig Strom verbrauchende

Potentiostat nimmt im

Biased-Modus nur 6,5 µA auf.

Mehrkanalige SAR-ADC

Der Messkanal des AD5940

enthält einen mehrkanaligen

SAR-ADC (A/D-Wandler mit Successive

Approximation Register)

mit 16 Bit Auflösung und 800 kSPS

mit Eingangspuffern, ergänzt

durch einen eingebauten Anti-

Alias-Filter (AAF) und einen Programmable

Gain Amplifier (PGA).

Der Eingangsspannungsbereich

des ADC beträgt ±1,35 V. Dem

ADC vorgeschaltet ist ein Eingangs-Multiplexer,

mit dem sich

der gewünschte Eingangskanal für

die Messung aus wählen lässt. Bei

den verschiedenen Eingangskanälen

kann es sich um mehrere

externe Strom- und Spannungseingänge

sowie interne Spannungs-Kanäle

handeln. Die internen

Kanäle ermöglichen chipinterne

Diagnose-Messungen

der internen Versorgungsspannungen,

der Chiptemperatur und

der Referenz spannungen.

Einfach zu steuern

Steuern lassen sich die Messblöcke

des AD5940 durch direkte

Registerschreibzugriffe über das

SPI-Interface (Serial Peripheral

Interface) oder alternativ mithilfe

eines vorprogrammierbaren

Sequencers, der eine autonome

Steuerung des AFE-Chips erlaubt.

Insgesamt 6 KB SRAM-Speicher

sind in ein tiefes Daten-FIFO (First

In, First Out) und einen Befehlsspeicher

untergliedert. Die Messbefehle

werden im Befehlsspeicher

abgelegt, die Messergebnisse

dagegen im Daten-FIFO.

Verschiedene FIFO-spezifische

stehen Interrupts zur Verfügung,

um den Status des FIFO zu signalisieren.


meditronic-journal 4/2019

29


Stromversorgung

Intel „Coffee Lake“ für die Medizintechnik

Power+Board - Geprüfte Bundle-Lösungen aus einer Hand

Bildnachweis: Bicker Elektronik GmbH + AdobeStock/Panuwat

Bicker Elektronik GmbH

info@bicker.de

www.bicker.de

Gerade in der Medizintechnik

ist das perfekte Zusammenspiel

aller Komponenten eines Systems

von entscheidender, wenn nicht

sogar lebenserhaltender Bedeutung.

Bei der Entwicklung eines

neuen medizinischen Computersystems,

sei es als Embedded-PC

oder Stand-Alone-Einheit, stehen

Entwickler vor der Herausforderung,

insbesondere die Kernkomponenten

Mainboard, Prozessor,

Speicher und Stromversorgung

unter vielerlei Gesichtspunkten

auszuwählen: Rechenund

Grafikperformance, Zuverlässigkeit,

Sicherheit, Konnektivität,

Energieeffizienz, Wärmemanagement,

Normenkonformität,

Langzeitverfügbarkeit, Produktsupport

u.v.m.

Geprüfte

Bundle-Lösungen aus

einer Hand

Mit seinen gepr üf ten

Power+Board-Bundles bietet

Bicker Elektronik einen einzigartigen

Service für Systementwickler

von IPC- und Embedded-

Systemen. Im Rahmen umfangreicher

Tests im hauseigenen

Labor wird das perfekte Zusammenspiel

hochwertiger Stromversorgungslösungen

in Verbindung

mit Mainboards von AAEON,

ASRock, Avalue, Fujitsu und Perfectron

sichergestellt. Aktuell stehen

12 Formfaktoren zur Verfügung.

Zusätzlich erhalten Kunden

passende Prozessoren, Speicherlösungen,

Erweiterungskarten und

Massenspeicher in Industrie-Qualität

und Fixed BOM – inklusive

persönlicher Vor-Ort-Beratung,

Design-In-Unterstützung und

Support aus Deutschland. Somit

können alle Kernkomponenten

eines medizinischen Computersystems

bequem und sicher aus

einer Hand bezogen werden. Kunden

von Bicker Elektronik sparen

sich mit den vorkonfigurierten und

perfekt aufeinander abgestimmten

Bundle-Lösungen sehr viel Zeit

und Geld bei der Produktqualifizierung

und verkürzen so die

Time-To-Market im Rahmen der

Systementwicklung.

Power+Board-Bundles

für 8. Generation Intel

Core-Prozessoren

Die neuen AAEON Industrial-

Mini-ITX-Mainboards MIX-Q370D1

bzw. MIX-Q370A1 für die 8. Generation

Intel Core-Prozessoren

(Codename ‚Coffee Lake‘) überzeugen

durch Leistung, Qualität

und Kompaktheit. Mit der Performance

des Q370 Express Chipsatzes

in Verbindung mit bis zu

6 Prozessor-Kernen, schnellem

DDR4-RAM und den weiterentwickelten

Grafik-Engines sind die

neuen Hochleistungsmainboards

ideal geeignet für besonders

grafik intensive und leistungsstarke

Computing-Anwendungen. Die

Anbindung schneller SSD/Flashspeicher

erfolgt über m.2 PCIe

Gen3x4. Zahlreiche I/O-Schnittstellen,

darunter USB 3.1 Gen 2

und Intel Gigabit-LAN sowie Mehrfach-Grafikausgänge

stellen die

umfangreiche Konnektivität für

eine Vielzahl von Anwendungen

sicher. Die beiden besonders flach

und robust aufgebauten Industrie-

Mainboards sind zudem für den

24/7-Dauerbetrieb im Temperaturbereich

von 0 bis +60 °C geeignet.

Die Unterschiede der beiden

Mainboards liegen einerseits in der

spezifischen Schnittstellenausstattung

und andererseits in der

Art der Stromversorgung. Bicker

Elektronik bietet im Bundle jeweils

passende und geprüfte Stromversorgungslösungen

mit internationalen

medizinischen Sicherheitszulassungen

an:

AAEON MIX-Q370A1

mit ATX-Netzteilen der

MHG2-5X00G-B1-Serie

Das Mainboard MIX-Q370A1

ist für die ATX-Stromversor-

30 meditronic-journal 4/2019


Stromversorgung

gung (+3,3 V, +5 V, +12 V, -12 V,

+5 Vsb) vorbereitet und im Bundle

mit den ebenfalls neu vorgestellten

medizinischen PC-Netz teilen

MHG2-5300G-B1 (300 Watt),

MHG2-5400G-B1 (400 Watt)

oder MHG2-5500G-B1 (500 Watt)

von Bicker Elektronik erhältlich.

Für den internationalen Einsatz

verfügen die energieeffizienten

Schaltnetzteile über einen Weitbereichseingang

(90 bis 264 V AC )

mit aktiver PFC Leistungsfaktor-

Korrektur und entsprechen den

Normen EN/UL/cUL 60601-1 (Edition

3.1) sowie CCC. An den Ausgängen

ist keine Grundlast erforderlich,

so dass Mainboards der

neuesten Generation mit speziellen

Energiespar-Modi problemlos

versorgt werden können. Der

temperaturgeregelte Lüfter sorgt

für leisen Betrieb im weiten Arbeitstemperaturbereich

von 0 bis

+70 °C. In Kombination mit dem

Mainboard MIX-Q370A1 lassen

sich durch die Ausstattung mit bis

zu vier Intel Gigabit-LAN-Ports

beispielsweise leistungsstarke

Video-Management-Systeme mit

externen IP-Kameras realisieren.

AAEON MIX-Q370D1 mit

lüfterlosen Kompakt- und

Tischnetzteilen

Das Mainboard MIX-Q370D1

ist für Single-DC-Stromversorgung

(+12 V) vorbereitet und im

Bundle mit den Medizin-Netzteilen

BEO-2012M(C) (200 Watt)

oder BEO-3012M(C) (300 Watt)

verfügbar. Das energieeffiziente

und robuste BEO-Netzteil-Design

zeichnet sich durch

einen hohen Wirkungsgrad von

bis zu 94 % und dem zuverlässigen

24/7-Dauerbetrieb im erweiterten

Temperaturbereich aus. Für

den internationalen Einsatz verfügen

die AC/DC-Schaltnetzteile

über einen Weitbereichseingang

mit aktiver PFC und den Sicherheitszulassungen

IEC 60601-

1:2005+A1:2012 (Edition 3.1),

EN 60601-1:2006+A1:2013 (Edition

3.1), ANSI/AAMI ES60601-

1:2005 (3rd Edition), sowie der

Klassifizierung 2x MOPP für

den Patientenkontakt (Means Of

Patient Protection). Alternativ zur

integrierten Stromversorgung mit

BEO-Netzteilen steht bei Bicker

Elektronik ein umfangreiches

Angebot externer AC/DC-Tischnetzteile

mit Medizinzulassung

zur Verfügung, wie beispielsweise

das BET-1012M (100 Watt). Das

im Bundle enthaltene Mainboard

MIX-Q370D1 überzeugt neben

den bereits genannten Features

zusätzlich mit Triple-Display-

Support, d. h. bis zu drei unabhängige

Displays können gleichzeitig

angesteuert werden. Für die

Anbindung entsprechender m.2-

Speichermedien unterstützt das

MIX-Q370D1 den neuesten PCIe-

Standard mit bis zu 4 Lanes und

Intel NVMe M.2 SSD.

Hochperformante

Speicherlösung

Cervoz M.2 2280

NVMe PCIe Gen3x4

Neben passenden Intel Core-

Prozessoren bietet Bicker Elektronik

ein großes Portfolio an Speicherlösungen

in Industriequalität

und Fixed BOM (Bill of Materials):

Die neue M.2-SSD-Seicherlösung

Cervoz T405 mit Kapazitäten bis

2 TB ist mit der zukunftssicheren

NVMe-Schnittstelle ausgestattet

und kompatibel zu PCIe Gen3x4.

Die sequentielle Lese-/ Schreibgeschwindigkeit

des 3D-TLC-NAND-

Flash speichers ist bis zu fünffach

höher als bei SATA III. Zahlreiche

Schutzfunktionen sorgen für maximale

Datensicherheit. Für ein optimales

Wärmemanagement und

zur Verlängerung der Lebensdauer

des hochperformanten

Speichermoduls kann der optional

erhältliche Aluminium-Kühlkörper

Cervoz HM8ALK die Wärmeabfuhr

signifikant beschleunigen

(Bild unten).

Individuelle Heatpipe-

Kühllösungen

Für geschlossene und lüfterlose

Computersysteme bietet

Bicker Elektronik individuelle und

maßgeschneiderte Heatpipe-

Lösungen auf Kuperbasis für die

effektive Kühlung von Hochleistungsprozessoren.

Die Dimensionierung

und Umsetzung der Kühllösungen

erfolgt in enger Abstimmung

mit dem Systementwickler

und orientiert sich an der jeweiligen

Applikation.

USV-Systeme bieten

zuverlässigen Schutz vor

Stromausfall

Die unterbrechungsfreie Stromversorgung

(USV) von Systemen

und Komponenten ist gerade in

der Medizin- und Labortechnik

oftmals essenziell. Die modular

aufgebauten DC-USV-Systeme

der UPSI-Serie von Bicker Elektronik

bieten effektiven Schutz

vor Stromausfällen, Flicker oder

Spannungseinbrüchen. Verfügbar

sind Open-Frame-Varianten für die

direkte Systemintegration (UPSI),

robuste Hutschienen-Module

(UPSI-D), Kombi-Lösungen mit

integriertem Energiespeicher

(UPSI-DP und UPSIC) sowie

Outdoor-IP67-Versionen (UPSI-

IP). Als Energiespeicher stehen

neben wartungsfreien Supercaps

und besonders sicheren und langlebigen

LiFePO 4 -Batteriepacks

auch Li-Ionen- und Blei-Batterien

zur Verfügung.

Umfangreiche Mehrwertleistungen

Neben der dreijährigen Gerätegarantie

gewährleistet die Bicker

Elektronik GmbH eine Langzeitverfügbarkeit

von mindestens

5 Jahren auf die neuen

Power+Board-Bundlelösungen.

Somit profitieren insbesondere

Applikationen in der Medizin- und

Labortechnik von einem optimalen

Investitionsschutz und langer

Verfügbarkeit. Neben individueller

Design-In-Beratung und

erstklassigem Service & Support

realisieren die Entwicklungsingenieure

von Bicker Elektronik

auf Wunsch kundenspezifische

Sonder- und Speziallösungen.

Abgerundet wird das Dienstleistungsangebot

durch umfangreiche

Labor- und Mess-Dienstleistungen

für komplette Kundensysteme

sowie Leistungsprofilanalysen

zur exakten Dimensionierung

der Stromversorgung. ◄

Speicherlösung Cervoz M.2 2280 NVMe PCIe

Gen3x4 mit Aluminium-Kühlkörper

Bild: Cervoz Co., Ltd.

meditronic-journal 4/2019

31


Stromversorgung

Neue Einbaunetzteile mit Zulassungen für

Medizin- und Industriebereiche

TDK-Lambda Germany

GmbH

info@de.tdk-lambda.com

www.de.tdk-lambda.com

(Deutschland)

www.emea.tdk-lambda.com

(Ausland)

Die TDK Corporation bringt

mit dem TDK-Lambda GXE600

ein neues Einbaunetzteil mit digitalem

Interface und analogen

Programmiereingängen auf den

Markt. Dank eines sensationellen

Wirkungsgrades von bis zu 95 %

liefert das konvektionsgekühlte

Netzteil stolze 600 W Ausgangsleistung

und ist zur Integration in

1 HE Baugruppenträger ausgelegt.

Die Breite des Netzteiles

erfordert mit 127 mm genau 21 TE

des üblichen 19“ Rasters. Besonderes

Highlight ist ein sehr weiter

Ausgangsspannungs- und Strombereich,

der sowohl über analoge

Steuerspannungen (0 - 6 V) als

auch über ein digitales RS-485

Interface mit Modbus-RTU-Protokoll

programmiert werden kann.

Mit Zulassungen für den Medizinund

auch den ITE-Bereich – diese

bereits nach der ganz aktuellen

IEC62368-1 – eignet sich das

Netzteil für vielfältige Aufgaben in

Medizingeräten und Industriebereichen

insbesondere im Umfeld

der aktuell hoch gehandelten Themen

Industrie 4.0 und IoT.

Programmierbar

Die Möglichkeit zum Einsatz

als programmierbare Spannungs-

und/oder Stromquelle

erschließt

Einsatzfelder in

Testsystemen, die

bisher mit Laborstromversorgungen

ausgerüstet wurden.

Mit einer Ausgangsleistung

von

600 W bei reiner

Konvektionskühlung

ist das Gerät weiter

für Anwender interessant,

die „nur“

besonderen Wert

auf eine geräuscharme,

lüfterlose

Kühlung legen.

Zwei GXE-Modelle

stehen zur Verfügung, eine mit

24 V Nennausgangsspannung

(4,8 - 28,8 V programmierbar), die

andere mit 48 V Nennausgangsspannung

(9,6 - 57,6 V programmierbar).

Die Geräte können entweder

statisch mit ihrer fixen Nennausgangsspannung

betrieben werden

oder als programmierbare Konstantspannungs-

oder Konstantstrom-Quelle

(CVCC) arbeiten.

Der programmierbare Spannungsbereich

umfasst 20 - 120 % des

Nennausgangswerts, der Strombereich

20 - 100 %. Ferner können

über Modbus-RTU verschiedene

Schutz- und Recovery-Parameter

sowie Flankensteilheit eingestellt

werden. Zudem ermittelt das Netzteil

eine geschätzte Restlebensdauer

der Elektrolyt-Konden satoren

und speichert die Betriebsstunden

und ein Fehlerprotokoll um damit

dem Anwender Informationen zur

Fernwartung, Fehler diagnose oder

präventiven Service maßnahmen

bereitzustellen.

Die Netzteile

arbeiten mit einem Weitbereichseingang

(85 - 265 V AC ) bei

einem sehr geringen Erdableitstrom

unter 300 µA und sind

standardmäßig mit doppelter Eingangssicherung

(L und N) ausgerüstet.

Eingangsspannungen

kleiner 170 V AC erfordern ein

Leistungsderating (500 W bis

hin unter auf 100 V AC ; darunter

350 W) oder eine forcierte Kühlung.

Die zulässige Betriebstemperatur

liegt bei -20 °C (Startup

bei -40 °C) bis +70 °C. Ab +50 °C

greift ein lineares Derating auf

50 % Nennlast bei +70 °C. Zur

umfangreichen Standardausstattung

gehören neben den Schnittstellen

und der Programmierbarkeit

auch ein isolierter Standby-

Ausgang mit 5 V/1 A, Fern-Ein/

Aus, isolierte DC-Good- und

AC-Fail-Signalausgänge. Für

größere Leistungen lassen sich

bis zu 5 Geräte parallel schalten.

Die Abmessungen sind für

ein konvektionsgekühltes Gerät

mit 127 x 41 x 254 mm (BxHxT)

sehr kompakt.

Zulassungen

Die GXE-Serie besticht mit

7 Jahren Garantie und verfügt

über Sicherheitszulassungen

gemäß IEC/EN/US/CSA60601-1,

IEC/EN/US/CSA62368-1, IEC/EN/

US/CSA60950-1 sowie EN62477-1

(OVC III) und trägt das CE-Zeichen

gemäß Niederspannungs- , EMVund

RoHS2-Richtlinien. Die Isolationsspannung

beträgt 4000 V AC

(2x MOPP) zwischen Ein- und

Ausgang, 2000 V AC (1x MOPP)

zwischen Eingang und Masse

und 1500 V AC (1x MoPP) zwischen

Ausgang und Masse, so

dass sich die Netzteile im Medizinbereich

sowohl für B- als auch

für BF-Anwendungen eignen. Die

EMV erfüllt die Anforderungen aus

der EN55011-B, EN55032-B, FCC

Class B, VCCI-B (leitungsgebundene

und abgestrahlte Störaussendung)

sowie die EN61000-3-2

(harmonische Oberwellen) und die

EN60601-1-2, Ausgabe 4 (Störfestigkeit).


32 meditronic-journal 4/2019


Stromversorgung

30- bis 60-W-Schaltnetzteile für Medizin

entsprechen neuesten EMV-Normen

Mit den neuen CUS30M und

CUS60M Netzteil-Serien hat die

TDK Corporation ihre bereits am

Stromversorgungsmarkt eingeführte

CUS-Familie noch weiter

vergrößert. Die neuen Schaltnetzteil-Serien

von TDK-Lambda können

bei Umgebungstemperaturen

von bis zu 70 °C ohne Zwangsbelüftung

(Start-up möglich bei

-30 °C/Derating bei 50 % Last

bei 70 °C) betrieben zu werden.

Die CUS30-60M-Modelle liefern

30 bis 60 Watt Ausgangsleistung

und sind sowohl für

Schutzklasse I als auch für

Schutzklasse II-Geräte geeignet.

Weiter hin kommen die neuen

Schaltnetzgeräte ohne eine

externe Befilterung aus. Diese Flexibilität

erlaubt einen sehr großen

Einsatzbereich unter anderem in

Krankenhäusern, im Dental- und

Homecare-Bereich, Rundfunk, in

der Prüf- und Messtechnik sowie

in der Industrie. Darüber hinaus

sind die Netzteile in Höhen bis

5000 Meter einsetzbar.

Kompakte Geräte

Die beiden 30- und 60-W-Versionen

messen jeweils 50,8

x 76,2 mm (2” x 3”) bei einer

Einbauhöhe von nur 24 mm

(26 mm - 60 W-Modell). Die

CUS30-60M Netzgeräte arbeiten

mit 85 - 265 V AC Eingangsspannung

und sind mit den gängigen

Ausgangsspannungen

5 V, 12 V, 15 V, 18 V, 24 V, 36 V

und 48 V DC verfügbar. Die Leerlaufleistungsaufnahme

liegt beim

30-W-Modell unter 0,3 Watt und

beim 60-W-Modell unter 0,5 Watt.

Der Wirkungsgrad beträgt bis zu

90 % bei beiden Modellen.

Isolation

Die Isolationsspannung beträgt

4.000 V AC (2x MOPPs) zwischen

Ein- und Ausgang, 2.000 V AC (1x

MOPP) zwischen Eingang und

Masse und 1.500 V AC (1x MOPP)

zwischen Ausgang und Masse.

Dadurch eignen sich die Netzteile

auch für Medizinanwendungen mit

BF-Klassifizierung. Der Erdableitstrom

beim 30-W-Modell ist

kleiner als 250 µA (200 µA beim

60-W-Modell) und der Berührungsstrom

kleiner als 100 µA

bzw. 60 µA beim 60-W-Modell.

Zulassungen

Die Sicherheitszulassungen

umfassen die Normen IEC/

EN/ES60601-1 und IEC/EN/

US60950-1. Außerdem tragen die

Netzteile das CE-Zeichen gemäß

Niederspannungsrichtlinie und

RoHS2-Richtlinie. Die EMV entspricht

EN 55011-B, EN55032-B

und FCC Klasse B bei leitungsgebundener

und abgestrahlter

Störemission sowie IEC61000-

4-3 bei der Störfestigkeit. Darüber

hinaus sind die Geräte für

eine Applikation mit Hausgerätenorm

(EN60335-1) vorbereitet und

entsprechen der UL1310 Limited

Power Source (Class 2).

TDK-Lambda Germany

info@de.tdk-lambda.com

www.de.tdk-lambda.com

110-Watt-Netzteile mit Schutzklasse 2

Unter der Bezeichnung TDK-Lambda

DTM110-C8 bringt die TDK Corporation

eine neue Netzteilreihe auf den Markt, die

110 W Ausgangsleistung in einem Gehäuse

mit Schutzklasse 2 (Betrieb ohne Schutzleiter

zulässig) und mit Zulassung sowohl für

Medizin- als auch für ITE-Anwendungen liefert

– und das nach den jüngsten, strengen

Effizienzvorgaben, die in Europa und Nordamerika

zunehmend relevant werden, denn

die Reihe entspricht bereits CoC Tier 2 (EU

Code of Conduct) und US DoE Level VI.

Zu den typischen Einsatzbereichen zählen

Medizin anwendungen mit B- und BF-Einstufung,

häusliche Pflege, Test- und Messwesen

und portable Kommunikationsausrüstungen.

Die DTM110-C8-Netzteile verfügen über

ein robustes, flaches IP41-Gehäuse (BxLxH:

61 x 140 x 33 mm). Der Anschluss des Ausgangs

erfolgt standardmäßig über ein Kabel

mit 4-poligem DIN-Stecker; optional sind

auch andere Anschlüsse verfügbar. Der Eingangsanschluss

(90 - 264 V AC ) erfolgt über

ein Netzkabel mit dem weit verbreiteten zweipoligen

IEC 320-C8-Stecker („Kleingerätestecker“).

Die Reihe umfasst sieben Ausgangsspannungen

(12, 15, 19, 24, 28, 36 und 48 V)

und arbeitet bei Umgebungstemperaturen

zwischen -20 und +60 °C und Höhen bis zu

5000 m. Der durchschnittliche Wirkungsgrad

liegt bei über 89 % und der Leerlaufverbrauch

bei unter 0,15 W, gemessen entsprechend

den EU- und US-Effizienzvorgaben.

Die Netzteile haben Sicherheitszulassungen

gemäß IEC/EN/UL60950-1 (ITE),

IEC60601-1-11 und IEC/EN/UL60601-1

(Medizin) und tragen das CE-Zeichen gemäß

Nieder spannungs-, EMV- und RoHS2-Richtlinien.

Die EMV (Störaussendung und Störsicherheit)

entspricht IEC60601-1-2 Ausgabe

4:2014, EN55011-B, EN55032-B.

TDK-Lambda Germany

www.de.tdk-lambda.com

meditronic-journal 4/2019

33


Stromversorgung

Unterbrechungsfreie Stromversorgung

Lithium-Ionen-Batterietechnologien für sichere und langlebige DC-USV-Systeme im Vergleich

sind folgende Energiespeicher für

den Einsatz in DC-USV-Systemen

relevant: Klassische Blei-Gel-

Batterien, Reinblei-Zinn-Batterien

(Cyclon-Zellen), Supercaps

(Ultrakondensatoren), konventionelle

Lithium-Ionen-Zellen (u. a.

LCO und NMC) sowie Lithium-

Eisen-Phosphat-Zellen (LiFePO 4 ).

Autoren:

Apostolos Baltos und

Jochen Kessens, Designing

Engineers

Bicker Elektronik GmbH

info@bicker.de

www.bicker.de

Die unterbrechungsfreie Stromversorgung

(USV) von Systemen

und Komponenten in der Medizin-

und Labortechnik ist oftmals

von absolut essentieller oder gar

lebenserhaltender Bedeutung.

Mess-, Steuer- und Regelungstechnik,

Embedded-PCs, Robotik,

Stellantriebe, Kameras, Sensorik

oder mobile Systeme müssen

zuverlässig vor Ausfällen, Flicker

oder Spannungseinbrüchen

der DC-Stromversorgung mit 12,

24 oder 48 V geschützt werden.

Neben großen zentralen Notstromversorgungen

kommen oftmals

dezentrale und integrierte DC-

USV-Systeme mit modularem Aufbau

zum Einsatz. In Kombination

mit der Lade- und Steuerungseinheit

gilt es, einen passenden Energiespeicher

auszuwählen. Faktoren

wie Baugröße, Leistungsund

Energiedichte, Temperaturbereich,

Lebensdauer, Sicherheit

sowie Initial- und Folgekosten

spielen bei dieser Abwägung eine

wichtige Rolle. Im Wesentlichen

Große Batterie-Auswahl

Betrachtet man die verschiedenen

Arten von Lithium-Ionen-

Batterien, stellt sich die Frage,

unter welchen Bedingungen die

Verwendung dieser Batterietechnologie

für DC-USV-Systeme sinnvoll

erscheint und welche Vor- und

Nachteile die unterschiedlichen

Materialkombinationen aufweisen.

Diese und weitere Fragestellungen

beantworte der vorliegende

Fachbeitrag und bietet Systementwicklern

Entscheidungshilfen

bei der Auswahl eines passenden

Lithium-Ionen-Energiespeichers

für unterbrechungsfreie

Stromversorgungen.

Lithium-Ionen-Batterietechnologie

– kompakt

und leistungsfähig

Für die Energieversorgung von

DC-USV-Systemen mit längeren

Überbrückungszeiten (bis zu meh-

Bild 1: Lithium-Ionen-Energiespeicher im direkten Vergleich: LiFePO 4 Lithium-Eisen-Phosphat (LFP), LiNiMnCoO2 Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid (NMC)

und LiCoO 2 Lithium-Kobalt-Oxid (LCO). Die Eigenschaften basieren auf herstellerspezifischen Beispielen. Die jeweiligen Parameter im Netzdiagramm werden

von innen nach außen besser

34 meditronic-journal 4/2019


Stromversorgung

Bild 2: Schematischer Aufbau einer Lithium-Ionen-Zelle (stark vereinfacht)

meditronic-journal 4/2019

reren Stunden) kommen je nach

Leistungsbedarf der Applikation

meist Energiespeicher auf Bleioder

Lithium-Basis mit hoher

Kapazität zum Einsatz. Als Nachfolger

der herkömmlichen Blei-

Schwefelsäure-Batteriechemie

hat sich mittlerweile die moderne

Lithium-Ionen-Batterietechnologie

durchgesetzt. Zwar sind diese

Energiespeicher in der Anschaffung

teurer als klassische Blei-Gel-

Batterien, jedoch lassen sich mit

Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion)

besonders hohe Energiedichten

mit einer Platz- und Gewichtseinsparung

von bis zu 75 % realisieren.

Lithium ist das leichteste

Metall des Periodensystems und

besitzt gleichzeitig ideale elektrochemische

Eigenschaften für die

Realisierung hoher spezifischer

Energiedichten (Wh/kg). Ebenfalls

vielfach größer als bei Blei-

Gel-Batterien ist die Anzahl der

Ladezyklen, die realisierbare Entladetiefe

DoD (Depth of Discharge)

sowie die Lebensdauer.

Neben zahlreichen weiteren

Materialkombinationen haben

sich unter anderem drei Kathodenmaterialien

für Energiespeicher

etabliert. Im Bereich der

Eisenphosphate ist dies LiFePO 4

Lithium-Eisen-Phosphat (LFP), im

Bereich der Lithium-Metalloxid-

Verbindungen u. a. LiNiMnCoO 2

Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-

Oxid (NMC) und LiCoO 2 Lithium-

Kobalt-Oxid (LCO). Die verschiedenen

Kathodenmaterialen entsprechender

Lithium-Ionen-Batteriezellen

bedingen neben unterschiedlichen

Nennspannungen

eine Vielzahl weiterer Eigenschaften

wie die Netzdiagramme

in Bild 1 zeigen.

Aufbau und

Funktionsweise von

Lithium-Ionen-Zellen

Eine Lithium-Ionen-Zelle (Bild 2)

besteht vereinfacht gesagt aus

einer Kathode und einer Anode

umgeben von einer extrem reinen

und wasserfreien Elektrolyt-Flüssigkeit,

welche für den optimalen

Transport der Lithium-Ionen verantwortlich

ist (bei einem festen

Elektrolyt spricht man von Lithium-

Polymer-Batterien).

Die Anode besteht aktuell

meist aus Kohlenstoff (C) in Form

von Graphit zur Einlagerung der

Lithium-Ionen aus dem Aktivmaterial

der Kathode. Der mikroporöse

Separator, welcher nur für

die Lithium-Ionen durchlässig ist,

trennt die Kathode (mit Aluminiumelektrode)

elektrisch von der

Anode (mit Kupferelektrode). Die

beiden Elektroden werden beim

Ladevorgang über eine Spannungsquelle

verbunden, welche

einen externen Elektronenfluss

von der Kathode zur Anode in

Gang setzt. Durch die Entfernung

von Elektronen aus den Kathodenmaterial-Verbindungen

beginnen

sich die Lithium-Atome in der

Kathode zu ionisieren. Die positiv

geladenen Lithium-Ionen (Li+)

Bild 3: Schwerwiegende Folgen eines Thermal Runaway: Mobiltelefon und

Batterie sind komplett zerstört. © Fotolia / weerapat1003

lösen sich aus dem Verbund des

Kathodenmaterials und diffundieren

nun durch den Separator zur

negativen Anode, verbinden sich

mit den Elektronen wieder zu neutralen

Lithium-Atomen und lagern

sich in der molekularen Graphit-

Schichtstruktur der Anode ein

(LiC 6 C 6 + Li+ + e- ).

Beim Entladevorgang über

einen angeschlossenen Verbraucher

findet der Prozess der Elektronen-

und Lithium-Ionen-Bewegung

in umgekehrter Richtung

statt und die durch den Ladevorgang

aufgenommene Energie

wird über den Entladestrom

an den Verbraucher abgegeben.

Zyklenlebensdauer von

Lithium-Ionen-Batterien

Bei jedem Vollzyklus (Laden/

Entladen) ist die Lithium-Ionen-

Zelle chemischen, thermischen

und mechanischen Belastungen

(Ausdehnung) unterworfen, die

eine Alterung der Zelle verursachen.

Insbesondere das Laden mit

hohen Strömen (Schnellladung)

sowie bei tiefen Temperaturen

kann zu Lithium-Plating an der

Anode führen. Hierbei lagern sich

die Lithium-Ionen nicht wie vorgesehen

in die Graphit-Schichtstruktur

der Anode ein, sondern werden

an der Oberfläche der Graphitanode

metallisch abgeschie-

Bild 4: LiFePO 4 -Batteriepacks von Bicker Elektronik sind in zahlreichen

Leistungsklassen sowohl als geschrumpfte Batteriepacks BP-LFP (links),

als auch in einer robusten DIN-Rail-Gehäusevariante BP-LFP-D (rechts)

verfügbar

35


Stromversorgung

Bild 5: Die DC-USV-Serie UPSI-IP von Bicker Elektronik im komplett

geschlossenen Aluminiumgehäuse ist mit integrierten LiFePO 4 -

Batteriepacks verfügbar. Die abgedichteten Gehäuseelemente und

Steckverbinder sind wasser-, eis-, öl- und staubdicht nach Schutzart IP67

den und führen so zu erheblichen

Leistungseinbußen oder gar Kurzschlüssen

innerhalb der Zelle.

Hohe Ladeschlussspannungen

oder gar Überladung führt ebenfalls

zu einer starken Wärmeentwicklung,

Ausdehnung und Belastung

der Lithium-Ionen-Zelle. Auf

den Energiespeicher optimierte

Lade- und Entladeprofile mit angepassten

Ladeschlussspannungen

und Entladetiefen (DoD - Depth of

Discharge) sowie der Einsatz eines

Batterie-Management-Systems

(BMS) schonen die Materialien

der Lithium-Ionen-Zelle und sorgen

für eine lange Lebensdauer.

Hinsichtlich der Lagerung von

Lithium-Ionen-Batterien sollten

diese trotz der äußerst geringen

Selbstentladung regelmäßig nachgeladen

werden, um eine Tiefenentladung

und die damit verbundene

Destabilisierung der Zellchemie

zu vermeiden.

Thermal Runaway bei

Lithium-Ionen-Zellen

Bei der Auswahl eines Lithium-

Ionen-Energiespeichers für DC-

USV-Systeme empfiehlt sich ein

genauer Blick auf das eingesetzte

Kathodenmaterial, denn

Lithium-Ionen-Technologie sorgt

insbesondere in sicherheitstechnischer

Hinsicht immer wieder für

negative Schlagzeilen mit Bildern

von brennenden Elektroautos

oder schmelzenden Mobiltelefonen

(Bild 3). Die hohe erzielbare

Energiedichte aufgrund

der elektrochemischen Vorteile

Bild 6: LiFePO 4 -Batteriepack BP-LFP von Bicker Elektronik mit integriertem BMS

von Lithium birgt u. a. auch ein

erhöhtes Brandrisiko, weshalb

Lithium-Ionen-Batterien besonderen

Transport- und Luftfrachtbestimmungen

unterliegen.

Gerade bei Zellen mit chemisch

und thermisch instabilem Kathodenmaterial

wie Lithium-Kobalt-

Oxid (LCO) oder Lithium-Nickel-

Mangan-Kobalt-Oxid (NMC) kann

starke Wärmeentwicklung bei

Überladung, ein interner oder

externer Kurzschluss, mechanische

Beschädigung, produktionsbedingte

Verunreinigungen

oder starke äußere Hitzeeinwirkung

eine zellinterne exothermische

chemische Reaktionen

auslösen. Die freiwerdende Wärmeenergie

erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit

der Zellchemie

und lässt die zellinterne Temperatur

weiter ansteigen. Dieser sich

selbstbeschleunigende Prozess

kann bei Überschreitung einer

spezifischen Temperaturgrenze

nicht mehr gestoppt werden. Diese

Temperaturgrenze ist abhängig

von der eingesetzten Zell-Chemie

und beträgt beispielsweise

150 °C bei Lithium-Kobalt-Oxid

(LCO). Es kommt zum Thermal

Runaway (thermisches Durchgehen),

was letztlich zum Brand

oder zur Explosion der Zelle führen

kann. Da der im Kathodenmaterial

gebundene Sauerstoff

in einem solchen Fall freigesetzt

wird, ist ein derartiger Brand nur

sehr schwer zu löschen.

Deshalb müssen Lithium-Ionen-

Energiespeicher mit Schutzschaltungen

gegen Übertemperatur

(OTP), Überstrom (OCP), Überspannung

(OVP) und Kurzschluss

(SCP) ausgestattet sein sowie die

direkte Einwirkung von Hitze und

mechanische Beschädigungen der

Zellen verhindert werden.

Lithium-Eisen-Phosphat

– die sichere und

langlebige Lithium-Ionen-

Technologie

Mit Lithium-Eisen-Phosphat

(LiFePO 4 ) steht für das Kathodenmaterial

eine stabile chemische

Verbindung mit erhöhter Sicherheit

zur Verfügung. Im Falle einer

Überladung ist die entstehende

Wärmeenergie wesentlich geringer

als bei LCO/NMC-Zellen. Selbst

beim „Nageltest“ (interner Kurzschluss

der Zelle durch Eindringen

eines metallischen Körpers)

ist ein thermisches Durchgehen

der LiFePO 4 -Zelle nahezu ausgeschlossen,

da Lithium-Eisen-

Phosphat im Fehlerfall nur wenig

bis gar keinen Sauerstoff abgibt

36 meditronic-journal 4/2019


Stromversorgung

Bild 7: Das Batterie-Management-System steuert und überwacht den gesamten Lade- und Entladevorgang

meditronic-journal 4/2019

und die spezifische Temperatur

für einen Thermal Runaway mit

270 °C wesentlich höher liegt als

bei anderen Kathodenmaterialien.

Insgesamt sind LiFePO4-Zellen

wesentlich unempfindlicher

gegenüber Hitze und selbst der

Einsatz bei Minus-Temperaturen

ist möglich. Der Temperaturbereich

handelsüblicher LiFePO4--Zellen

erstreckt sich hierbei von -30 bis

+65 °C. Wobei der Arbeitstemperaturbereich

für die LiFePO4-Batteriepacks

der BP-LFP-Serie von

Bicker Elektronik bewusst auf -20

bis +55 °C spezifiziert wurde:

Einerseits ist bei extremen Minustemperaturen

keine praktikable

Ladung der Zellen mehr möglich.

Andererseits erreichen die Zellen

innerhalb eines Batteriepacks im

Normalbetrieb bei einer Umgebungstemperatur

von +55 °C aufgrund

der Eigenerwärmung bereits

eine Zelltemperatur von +65 °C

(und würden somit bei höheren

Umgebungstemperaturen überlastet).

Ein wichtiges Detail, welches

man beim Produktvergleich von

verschiedenen Zell- und Batteriepacks

hinsichtlich der Temperaturangaben

berücksichtigen sollte.

Generell gilt in diesem Zusammenhang

die RGT-Regel (Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel),

welche besagt, dass

sich die Reaktionsgeschwindigkeit

einer chemischen Reaktion

bei einer Temperaturerhöhung um

10 K (Kelvin) mindestens verdoppelt.

Übertragen auf Batteriezellen

bedeutet dies vereinfacht formuliert,

dass sich bei einer Temperaturerhöhung

von 10 °C die

Lebensdauer der Komponenten

halbiert. Deshalb sollten Systementwickler

frühzeitig der Analyse

und Optimierung des Temperaturund

Wärmemanagements einer

Applikation besonderes Augenmerk

schenken.

Hohe Zyklenfestigkeit

Aufgrund der etwas niedrigeren

Zellspannung von 3,2 V ist die

Energiedichte von LiFePO 4 -Zellen

zwar nicht ganz so hoch wie bei

NMC/LCO-Zellen, jedoch wird dieser

vermeintliche Nachteil bereits

nach kurzer Einsatzdauer durch

eine rund zehnfach höhere Zyklenfestigkeit

( >3000 Lade- und Entladezyklen

bei 80 % der Anfangskapaziät)

mehr als ausgeglichen.

NMC/LCO-Zellen altern zyklisch

wesentlich schneller und weisen

bereits nach ca. 300 Zyklen nur

noch 80 % der Anfangskapazität

auf. Dahingehend relativieren

sich die etwas höheren Initialkosten

beim Einsatz von Lithium-

Eisen-Phosphat.

Darüber hinaus verfügen

Lithium-Eisen-Phosphat-Energiespeicher

im direkten Vergleich

zu anderen Lithium-Ionen-Batterien

über eine höhere Leistungsdichte,

was hohe Lade- und Entladeströme

sowie eine erhöhte

Impulsbelastbarkeit ermöglicht.

Nicht zuletzt leistet LiFePO 4 -Batterietechnologie

durch den Verzicht

auf giftige Schwermetalle wie

Nickel oder dem seltenen Rohstoff

Kobalt einen aktiven Beitrag zum

Schutz von Mensch und Umwelt.

Sicherer und langlebiger

Energiespeicher

All diese Vorteile empfehlen

Lithium-Eisen-Phosphat-Batteriezellen

als sichere und besonders

langlebige Energiespeicher für

DC-USV-Systeme. Ausgestattet

mit einem Hochleistungs-Batterie-

Management-System (BMS) sind

entsprechende LiFePO 4 -Energiespeicher

sowohl als geschrumpfte

Batteriepacks BP-LFP, als auch in

einer DIN-Rail-Gehäusevariante

BP-LFP-D bei Bicker Elektronik

verfügbar (Bild 4). Zudem kommen

die robusten LiFePO 4 -Batteriepacks

auch in der integrierten

Outdoor-USV-Lösung UPSI-IP

mit geschlossenem Aluminiumgehäuse

und IP67-Schutz für

extreme Umgebungsbedingungen

zum Einsatz (Bild 5).

Batterie-Management-

System (BMS)

Wie bereits erwähnt benötigen

gerade Lithium-Ionen-Energiespeicher

hinsichtlich der Optimierung

von Lebensdauer und Sicherheit

zwingend ein Batterie-Management-System

(BMS), welches entweder

extern oder als integraler

Bestandteil des Energiespeichers

umgesetzt werden kann (Bild 6).

Das BMS überwacht und steuert

den kompletten Lade- und Entladevorgang

jeder Batteriezelle des

Energiespeichers (Bild 7).

• Batterietyp-Authentifizierung zur

automatischen Einstellung der

passenden Ladeschlussspannung

(BMS übermittelt Batterie-ID

an USV-Steuereinheit)

• Ladezustandsanzeige und SOC-

Überwachung (State of Charge)

• Überwachung der Zellspannungen

• Stromfluss-Überwachung

• Battery-Health- und Zyklen-

Monitoring

• Temperaturüberwachung des

Batteriepacks mit Abschaltung

bei Über-/Untertemperatur

• Schutz vor Über-/Unterspannung

an den Zellen, Überstrom

und Tiefenentladung

• Trennung des Hauptstrompfades

bei Kurzschluss

Cell-Balancing-Funktion

Eine weitere Kernaufgabe des

BMS (Batterie-Management-

System) ist das Cell-Balancing.

Innerhalb eines Energiespei-

37


Stromversorgung

chers werden zur Erhöhung der

Nennspannung mehrere Einzelzellen

in Reihe geschaltet. Aufgrund

von Fertigungstoleranzen

und unterschiedlich starker Alterung

der Zellen unterscheiden sich

diese in Kapazität und Innenwiderstand.

Die Leistungsfähigkeit

und Gesamtkapazität des Lithium-

Ionen-Batteriepacks richtet sich in

diesem Fall nach der „schwächsten“

Zelle im Verbund, da diese

beim Ladevorgang als erste den

Spannungsgrenzwert für die Ladebegrenzung

erreicht und somit die

vollständige Aufladung der restlichen

Zellen verhindert (Bild 8).

Dies beeinflusst Lebensdauer,

Zyklenanzahl und Kapazität des

Energiespeichers negativ und

kann letztlich sogar die Beschädigung

des Batteriepacks hervorrufen.

Das Cell-Balancing (aktiv

oder passiv) gleicht diese Unterschiede

zwischen den einzelnen

Verbund-Batteriezellen durch eine

entsprechende Beschaltung aus

und sorgt für eine ausgewogene

und gleichmäßige Ladung aller

Zellen, so dass die volle Kapazität

des Lithium-Ionen-Batteriepacks

nutzbar bleibt und keine

kritischen Extremsituationen an

einzelnen Zellen entstehen. Durch

das übergeordnete Cell-Balancing

kann die Lebensdauer des Batteriepacks

entscheidend verlängert

werden.

BMS mit Batterie-

Relax-Modus verlängert

Lebensdauer von

Lithium-Ionen-Batterien

Mit dem Batterie-Relax-Modus

greift Bicker Elektronik die Problematik

auf, dass in vielen DC-

USV-Systemen der Batteriepack

oft über sehr lange Zeit (ggf. über

Monate) auf Ladeschlussspannung

am Lader betrieben wird,

um die volle USV-Bereitschaft

jederzeit zu gewährleisten. Wenn

jedoch Lithium-Ionen-Zellen über

derart lange Zeiträume unter

ständiger Belastung im Ladeschluss-Zustand

bleiben, nimmt

die Lebensdauer der Zellen nach

einigen Monaten stark ab. Zur

Bild 8: Das Cell-Balancing gleicht die Ladekurven einzelner Zellen an, so dass die maximale Kapazität des

Batteriepack erreicht wird

Schonung der Zellen ist es daher

notwendig, dass nach einer definierten

Zeit der Lade-MOSFET bei

Ladeschluss deaktiviert wird. Der

Entlade-MOS-FET bleibt weiterhin

aktiv, so dass eine Entladung

jederzeit möglich ist. Bei detektierter

Entladung (USV-Betrieb

nach Stromausfall) wird der

zuvor deaktivierte Lade-MOSFET

unmittelbar wieder zugeschaltet,

so dass der Stromfluss über die

Body-Diode nur wenige Mikrosekunden

andauert und der Lader

in den regulären Betriebsmodus

zurückkehrt. Die Schonung des

Batteriepacks durch den Relax-

Modus resultiert in einer deutlich

verlängerten Lebensdauer und

somit einer erhöhten Systemverfügbarkeit.

System-Present-Funktion

erhöht Sicherheit und

Lagerfähigkeit von

Batteriepacks

Bei der System-Present-Funktion

bleibt der Ausgang des Batteriepacks

solange deaktiviert

(Ausgangsspannung = 0 V) bis

dieser mit der DC-USV-Einheit

verbunden und freigeschaltet

wird. Da die Bauteile auf der

BMS-Platine im Standby-Betrieb

laufen, erhöht diese Stromsparfunktion

die Lagerfähigkeit des

(geladenen) Batteriepacks.

Fazit

In DC-USV-Systemen bieten

sich Lithium-Ionen-Zellen

als Energiespeicher mit hoher

Energiedichte, einem weiten

Temperaturbereich und einem

sehr guten Preis-Leistungsverhältnis

an. Kombiniert mit einem

Batterie-Management-System

(BMS) ermöglicht die Lithium-

Ionen-Technologie den Aufbau

besonders leistungsfähiger und

effizienter Energiespeicherlösungen,

welche im Vergleich

zu Bleibatterien eine enorme

Platz- und Gewichtseinsparung

ermöglichen und mit kurzen

Ladezeiten überzeugen. Allerdings

gilt es bei der Auswahl

eines passenden Energiespeichers

die Eigenschaften der

verschiedenen Lithium-Ionen-

Kathodenmaterialien genau zu

betrachten. Neben konventionellen

Lithium-Ionen-Zellen auf

Basis von Lithium-Kobalt-Oxid

(LCO) oder Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid

(NMC) hat sich

insbesondere Lithium-Eisen-

Phosphat (LiFePO 4 ) als besonders

robuste, sichere und langlebige

Zellchemie etabliert. Mit

einer 10-fach höheren Zyklenanzahl

im Vergleich zu LCO/

NMC und einer niedrigen Total

Cost of Ownership (TCO) bieten

LiFePO 4 -Energiespeicher

optimale Langzeiteigenschaften

mit geringem Wartungsaufwand

und einem hohen Maß an Investitionsschutz

und funktionaler

Sicherheit, was nicht zuletzt in

der Medizin- und Labortechnik

zentrale Auswahlkriterien sein

dürften.

Weiterführendes

Whitepaper kostenlos

verfügbar

Das Whitepaper „Auswahl der

richtigen Batterietechnologie für

langlebige und sichere DC-USV-

Systeme“ von Bicker Elektronik

zeigt detailliert die technologischen

Unterschiede und Auswahlkriterien

für Energiespeicher

auf. Supercaps, Lithium-

Eisen-Phosphat-Zellen, konventionelle

Lithium-Ionen-Zellen

(LCO/NMC), Reinblei-Zinnsowie

klassische Blei-Gel-Batterien

werden hinsichtlich zahlreicher

Parameter verglichen, u.a.

Zellaufbau, Sicherheit, Energieund

Leistungsdichte, Lebensdauer,

Strombelastbarkeit, Arbeitstemperaturbereich,

Wartung,

Transport und Lagerung

sowie Initial-und Folgekosten.

Das Whitepaper ist über die

Website www.bicker.de/whitepaper

kostenlos abrufbar. ◄

38 meditronic-journal 4/2019


Dienstleister

Stemas erwirbt Pressfinish

Electronics GmbH

Die Stemas AG hat 90 % der Anteile am

Unternehmen PressFinish Electronics GmbH

erworben und ihre EMS-Sparte mit dem

Markennamen „Elektronik-Gruppe“ auf nun

6 Unternehmen mit zusammen 80 Mio. EUR

Umsatz und 430 Mitarbeitern ausgeweitet.

Am Standort Germering bei München

arbeiten 36 hochqualifizierte Mitarbeiter

und generieren auf 3 hochmodernen SMD-

Linien mit einer Bestückungsleistung von

160.000 Bauteilen je Stunde jährlich etwa

9 Mio. EUR Umsatz.

Die PressFinish bedient als EMS-Dienstleister

mit 37 Jahren Erfahrung erfolgreich

unterschiedlichste Marktsegmente, Schwerpunkte

sind Medizintechnik, Industrieelektronik

und Luft- und Raumfahrt.

HFE Waschanlage

Mitte Juni 2019 hat die PressFinish Electronics

GmbH nun die seit langem erwartete

HFE Waschanlage in Betrieb nehmen können.

Die vom Marktführer Riebesam gefertigte

Reinigungsanlage ermöglicht eine Feinstreinigung

der elektronischen

Baugruppen mit rückstandsfreier

Trocknung. Das Reinigungsmedium

ist HydroFluor-

Ether (HFE) welches ungiftig

in einem offenen Reinigungskreislauf

zirkuliert.

Medizintechnik

Mit einem Umsatzanteil von

rund 50 % im Bereich der Medizintechnik

ist für die Press-

Finish Electronics die Baugruppenreinigung

ein unabdingbarer

Prozessschritt. Im

Segment der Medizintechnik

werden zahlreiche Baugruppen für lebenserhaltende

Geräte gefertigt, bei denen absolute

Reinheit geboten ist.

ATEX-Baugruppen

Aber auch die sogenannten ATEX-Baugruppen,

die in explosionsgefährdeten Umgebungen

eingesetzt werden, ist eine rückstandsfreie

Reinigung vor dem Vergießen

oder Lackieren eine Notwendigkeit. Die HFE

Reinigung wird zusätzlich noch als Serviceleistung

angeboten. Die Reinigungskosten

werden auf Basis der zu reinigenden Fläche

angeboten. Zu beachten ist, dass elektromechanische

Bauteile wie z. B. Relais oder

Signalgeber HFE tauglich sind. Ein Angebot

zur Reinigung erhält der Kunde nach einer

E-Mail Anfrage an Vertrieb@pressfinish.de.

PressFinish Electronics GmbH

info@pressfinish.de

www.pressfinish.de

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meditronic-journal 4/2019

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E-Mail: info@tonfunk.de

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Dienstleister

Mehr Flexibilität dank Auftragsfertiger

Medizintechnikunternehmen nutzen KERN-Dienstleistung für externe Produktion mit hoher Qualität und

Wirtschaftlichkeit

Für jede Anforderung das passende Bearbeitungszentrum und die

geeignete Peripherie: Damit bieten Auftragsfertiger ihren Kunden aus der

Medizintechnik optimale Produktionslösungen. Bilder: KERN Microtechnik

Bauteile, die in der Medizintechnik

zum Einsatz kommen, werden

stetig kleiner, präziser und in punkto

Geometrie immer noch komplexer.

Innovative Auftragsfertiger – wie

die KERN Microtechnik – unterstützen

Medizintechnikhersteller

bei der Erfüllung dieser Ansprüche

mit ihrer umfangreichen Erfahrung

und einer breiten Palette von

Bearbeitungstechnologien.

Die Mikro-Medizintechnik erlebt

derzeit ein besonders starkes

Wachstum. Dabei werden die in diesem

Bereich benötigten Produkte

kontinuierlich komplexer und kleiner.

Mit diesen Trends gehen permanent

steigende Anforderungen

an die Produktionstechnik einher:

Die zu fertigenden Teile werden

immer kleiner, deren Geometrien

komplizierter und die Toleranzen

geringer. Gleichzeitig liegen die benötigten

Stückzahlen oft bei bis zu

20.000 Stück pro Jahr.

KERN Microtechnik GmbH

www.kern-microtechnik.com

Investitionsrisiko senken

Unter diesen Umständen ist es

für Medizintechnikunternehmen

häufig sinnvoll, sich nicht sofort die

dafür notwendigen Bearbeitungstechnologien

anzuschaffen und

das entsprechende Fertigungs-

Know-how aufzubauen. Denn hier

kommen Auftragsfertiger ins Spiel,

zu denen auch die KERN Microtechnik

GmbH zählt. Das Unternehmen

ist nicht nur auf die Herstellung

von höchstpräzisen Bearbeitungszentren

spezialisiert, sondern

übernimmt ebenso die Fertigung

von Frästeilen im Mikro- und

Nanobereich. Lohnfertiger dieser

Kategorie halten sowohl verschiedene

Fertigungstechnologien mit

den erforderlichen Fähigkeiten

und Kapazitäten als auch das bei

ihren Mitarbeitern angesammelte

Fertigungswissen bereit. KERN-

Werk leiter Sebastian Wühr erläutert:

„In unserer Auftragsfertigung

in Murnau bearbeiten wir Werkstücke

per Fräsen, Bohren, Erodieren

und Schleifen.“

Flexibilität bewahren

Nehmen Medizintechnikhersteller

diese Dienste in Anspruch,

können sie sich vor allem bei Produkten

mit möglicherweise stark

schwankender Nachfrage vom

Investitionsrisiko befreien und

ihre Flexibilität bewahren. Das

gilt sowohl für das konkrete Produkt

als auch für spätere Artikel,

die eventuell andere Produktionsverfahren

erfordern. Sie können

ihre Produkte frei entwickeln, ohne

an bestimmte Fertigungstechnologien

gebunden zu sein.

Optimale Qualität und

maximale Präzision

Damit befreien Auftragsfertiger

ihre Kunden zunächst einmal

von einem wirtschaftlichen

Risiko. Hinzu kommen Vorteile

bei der Qualität der Produkte.

Denn auch hochleistungsfähige

Bearbeitungszentren erfordern

umfangreiches Produktionswissen.

Nur damit lässt sich bestmögliche

und gleichbleibende

Qualität mit geringsten Toleranzen

realisieren. „Hier können

Medizintechnikunternehmen

vom Know-how profitieren, das

unsere Spezialisten über Jahre

bei vielen anspruchsvollen Aufträgen

aufgebaut haben“, betont

Sebastian Wühr.

Unter anderem bei KERN Microtechnik

kommt noch ein weiterer

Vorteil hinzu. Da das Unternehmen

an seinem Standort Eschenlohe

die höchst präzisen Bearbeitungszentren

selbst entwickelt

und herstellt, findet ein ständiger

Know-how-Transfer statt. Gleichzeitig

wächst ihr Wissen durch den

Austausch mit den Kunden, die

KERN-Maschinen in ihrer Fertigung

einsetzen.

Maßgeschneiderte

Lösungen

Aufgrund der unterschiedlichen

Produkte, mit denen sie ständig

konfrontiert sind, haben die Murnauer

Lohnfertiger auch die entsprechende

Peripherie zur Verfügung,

um maßgeschneidert auf

jede Anforderung reagieren zu

können. Dazu zählen beispielsweise

spezialisierte Messtechnik,

besondere Werkzeuge, eine

Klimatisierung für maximale Präzision

oder auch – für die Medizintechnik

besonders wichtig –

verschiedenste Dokumentationssysteme.

Medizintechnik-

Anforderungen

Gerade die Prozessdokumentation,

Qualitätsüberwachung,

die Gewährleistung der Rückver-

Klein, komplex, minimale Toleranzen, vielfältige Materialien: Die

Herausforderungen bei der Fertigung medizintechnischer Teile bewältigen

Auftragsfertiger aufgrund ihrer umfassenden Erfahrung und hochpräziser

Maschinen.

40 meditronic-journal 4/2019


Dienstleister

Für verschiedenste Produktionsaufgaben gerüstet: Auftragsfertiger

verfügen über eine breite Palette spezialisierter Bearbeitungszentren. Hier

ein Blick in den Maschinenpark von KERN Microtechnik in Murnau, wo die

Werkstücke per Fräsen, Bohren, Erodieren und Schleifen bearbeitet werden.

folgbarkeit der Teile sowie Auditierungen

werden nach Erfahrung

von KERN Microtechnik im

Bereich der Medizintechnikfertigung

immer bedeutender. Das

erfordert eine noch engere und

vertrauensvollere Zusammenarbeit

zwischen Fertiger und Kunde

als bei anderen Produktgruppen.

Sebastian Wühr betont: „Bei uns

sind die Beziehungen zu Kunden

aus der Medizintechnik langfristig

angelegt. Das entspricht unserer

Philosophie, da wir bei KERN stets

eine Technologiepartnerschaft mit

unseren Kunden anstreben.“ ◄

Sebastian Wühr, Werkleiter der Murnauer Auftragsfertigung von KERN

Microtechnik: „Medizintechnikunternehmen können von dem Know-how

profitieren, das unsere Spezialisten über Jahre bei vielen anspruchsvollen

Aufträgen aufgebaut haben.“

shaping electrical power

Ob es Drosseln oder komplette Filterlösungen sind, Schaffner komplettiert

die Grundlage für Produkt-Entwicklungen mit hohen Ansprüchen.

I Hohe Performance auch mit reduzierten Ableitstromanforderungen

I Ausgelegte Filterwirkung auch bei hohen Störfrequenzen

(sogar oberhalb von 30 MHz)

I Zukunftsweisende Materialauswahl (Bsp. Nanokristallines Material)

I Zertifizierung nach gängigen EMV Filter Normen

(IEC 60939-3, CQC, UL 60939, etc…)

I Zusätzlich Erfüllung relevanter Applikationsnormen

(Bspw. IEC 60601-1 und IEC 62368-1)

I Bestes Sättigungs- und thermisches Verhalten

Schauen Sie sich unsere neuen Produkte an.

FN3287/88, RT CMC und FN20XX für DC Anwendungen sind nur ein Auszug.

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meditronic-journal 4/2019

41


Dienstleister

Qualität, Flexibilität und Full-Service bei der

Fertigung von Medizinprodukten

Kontron Electronics bietet im Verbund mit der Unternehmensschwester Kontron und dem Mutterkonzern S&T AG ein

lückenloses Spektrum an Dienstleistungen an von Original Design Manufacturing (ODM) über alle Services rund um

die Fertigung im Bereich Low Volume/High Mix von der Leiterplattenbestückung bis hin zum Boxbuilding sowie alle

Services rund um die Fertigung von elektronischen Komponenten (EMS).

Autor: Holger Wußmann,

Geschäftsführer

Kontron Electronics GmbH

www.kontron.com

Es ist ein irreversibler Trend:

Leistungsriesen im Miniformat.

Das gilt auch in der Medizintechnik.

Für Hersteller von technischen

Geräten im Gesundheitswesen

steigen die Herausforderungen

kontinuierlich. Aber wo verläuft

die Grenze des Machbaren?

Wie sind die hohen Ansprüche an

Ergonomie, Design, Funktionalität,

Sicherheit und Zuverlässigkeit

zu vereinbaren?

Um das von Beginn an auszuloten

lohnt es sich für Hersteller,

bereits in der frühen Design-Phase

eines Geräts geeignete Dienstleister

hinzuziehen. Diese unterstützen

durch eine fundierte Machbarkeitsanalyse,

identifizieren und eliminieren

frühzeitig Fehler quellen

und managen dann den gesamten

Herstellungsprozess bis zum

Boxbuilding. Erst so lässt sich

die Entwicklung auf das richtige

Gleis setzten. Vor allem für Hersteller

von Medizintechnik ist eine

solche Qualitätspartnerschaft in

jeder Entwicklungsphase essenziell.

Denn die Anforderungen an

Qualität, Sicherheit und Zuverlässigkeit,

an lückenlose Dokumentation

und Rückverfolgbarkeit

sind hier besonders hoch.

Fehler im Design kosten später

unter Umständen sonst viel

Geld und Zeit.

Ein starker Partner

Viele international tätige Unternehmen

der Medizintechnik schätzen

deshalb die Zusammenarbeit

mit Kontron. Im Verbund kann

die Tochter Kontron Electronics

mit der Unternehmensschwester

Kontron und dem Mutterkonzern,

der S&T AG, durch umfassende

Services, flexible Produktionskapazitäten

und Kostenvorteile

überzeugen. Denn Dienstleister,

die aufgrund ihrer langjährigen

Erfahrung ein Produkt

vom Design bis zur Serienfertigung

beurteilen und begleiten,

bieten ihren Kunden drei Vorteile:

1. eine realistische Budgetierung

der Kosten

2. reibungslose Testverfahren und

Zertifizierungen und

3. eine zeitlich zuverlässige Markteinführung

Lückenloses

Leistungsspektrum

Unter dem Dach der S&T Gruppe

bietet Kontron Electronics genau

dieses lückenlose Spektrum an

Leistungen an:

• Original Design Manufacturing

(ODM),

• alle Services rund um die Fertigung

im Bereich Low Volume/

High Mix von der Leiterplattenbestückung

bis hin zum Boxbuilding,

• sowie alle Services rund um die

Fertigung von elektronischen

Komponenten (EMS).

Die Dienstleistungen umfassen

alle klassischen Aufgaben eines

EMS- und ODM-Dienstleisters

wie Materialbeschaffung, SMDund

THT-Bestückung, Prüfen

und Programmieren, Endmontage,

Oberflächen beschichten,

Lackieren und Vergießen.

Der Kunde wiederum kann sich

voll und ganz auf sein Kerngeschäft

konzentrieren, das meistens

nicht in der Elektronikfertigung

liegt, sondern in den Maschinen

oder Geräten, die mit den gefertigten

Boards oder Gesamtsystemen

und der dazugehörigen

Software ausgestattet werden.

Dabei profitiert der Auftraggeber

von dem umfassenden und langjährigen

Know-how von Kontron

als ODM-Dienstleister.

Regionale Nähe

unterstützt kurzfristige

Änderungen

Im Entwurfsstadium definiert

der Kunde mit Kontron Electronics

als ODM seine Anforderungen.

Gemeinsam mit der

Entwicklungsabteilung des Auftraggebers

wird dann ein Komponenten-

oder System-Design

entwickelt. Gerade in diesem so

42 meditronic-journal 4/2019


wichtigen Prozess ist die regionale

Nähe des ODM von Vorteil.

So lassen sich während des

Fertigungsprozesses auch noch

kurzfristige Änderungen flexibel

und mit vertretbarem Aufwand

umsetzen. Hersteller mit Sitz in

Europa schätzen die schnelle

Erreichbarkeit ihres Partners. Im

DACH-Raum ist Kontron Electronics

in Deutschland am Standort

in Großbettlingen bei Stuttgart, in

Österreich in Ebbs bei Kufstein

und in der Schweiz in Rotkreuz

im Kanton Zug vertreten. Dienstleistungen

für die Fertigung bietet

Kontron in seiner Systemfertigung

in Augsburg und der Elektronikfertigung

in Engerwitzdorf

bei Linz in Österreich.

Variable Stückzahlen

Kontron bietet seinen Kunden

ein breites Spektrum an Produktionskapazitäten

an. Je nach Projekt

wird in Deutschland, Österreich,

der Schweiz, Osteuropa

oder in Asien produziert. Damit

bietet der Fullservice-Dienstleister

eines der breitesten Angebote für

die Fertigung aus einer Hand. Für

Healthcare-Produkte kann Kontron

unter Einhaltung der Normen ISO

9001:2000 und ISO 13485:2003

medizintechnische Produkte in

Österreich und der Schweiz fertigen

und somit den Vorgaben

zur Herstellung von Medizingeräten

entsprechen. Weitere Zertifizierungen

für eine Produktion

nach den Standards UL, ATEX

sowie Apple MFi sind ebenfalls

vorhanden.

Wo die Produktion im Sinne des

Kunden am besten ist, entscheidet

sich anhand des gewünschten

Produkts und der erforderlichen

Prozesse:

• Je höher die Stückzahlen und

je weniger Handarbeit und Varianten,

desto wahrscheinlicher

ist eine Fertigung in Asien. In

der Regel werden hier Stückzahlen

von mehr als 100.000

gleicher Platinen hergestellt. -

Für eine aufwändige manuelle

Fertigung, etwa der Durchsteckmontage

für THT-Bauteile, stehen

Produktionsstätten in Osteuropa

zur Verfügung. Stückzahlen

bis zu 100.000, aber

auch Kleinstserien werden hier

produziert.

• Die Standorte in Deutschland,

Österreich und der Schweiz

kommen dann in Frage, wenn

das Know-how von Spezialisten

und Fachkräften unerlässlich ist

und die regionale Nähe den Produktionsprozess

qualitativ unterstützt.

Das gilt vor allem dann,

wenn geringere Stückzahlen

und eine hohe Produktvielfalt

gefordert sind. In Zentraleuropa

lohnt sich die Fertigung in

einer Größenordnung von bis

zu mehreren 10.000 Baugruppen

mit hoher Variantenvielfalt,

also „Low Volume, High Mix“.

Kunden profitieren von

der Größe des Verbunds

Kunden der Kontron Electronics

profitieren nicht nur von einem

lückenlosen Leistungsspektrum für

die Herstellung von technischen

Medizinprodukten. Als Elektronikfertiger

kommen Kunden auch in

den Genuss besserer Konditionen

beim Einkauf von Bau teilen durch

das höhere Beschaffungsvolumen

der gesamten Kontron und S&T

Gruppe. Und nicht zuletzt spricht

für eine Qualitätspartnerschaft

mit Kontron Electronics auch der

starke Mutterkonzern, die S&T

Gruppe, die für hohe Technologiekompetenz

und finanzielle Stabilität

garantiert. ◄

Magnetische Stecker

für die Medizintechnik

Unsere magnetischen Steckverbinder sind selbstfindend

und -verriegelnd. Das hat viele Vorteile:

Sie eignen sich z.B. besonders für Krankenhäuser,

wo sie Patienten zuverlässig und sicher überwachen

und die Entertainment-Anwendungen, Kommunikations-,

wie Notrufsysteme oder chirurgische

Geräte damit leichter zu reinigen sind.

Produktmerkmale

• Einfache und schnelle Verbindung

• Steckzyklen > 10.000

• Break-Away-Funktion

• Schock- und vibrationssicher

• Strombelastbarkeit bis zu 40 A

www.rosenberger.com/m&i

MEDICAL & INDUSTRIES

meditronic-journal 4/2019 43

43


Dienstleister

Digitale Fertigung hilft MedTech-Unternehmen

bei Klammernaht-Revolution

Innovatives chirurgisches Instrument verschließt Operationswunden mit subkutanen, bioabsorbierbaren

Klammern

Protolabs | Central European

Region

protolabs.de

Dank moderner Wissenschaft

können Chirurgen den menschlichen

Körper erstaunlich schnell

und so reparieren, dass an den

Reparaturstellen nur kleine Spuren

zurückbleiben. Eine der gängigen

und nur minimal invasiven

Verfahren ist die laparoskopische

Chirurgie. Dabei wird durch kleine

Hauteinschnitte ein Laparoskop

in den Körper des Patienten eingeführt,

das eine vergrößerte

Betrachtung der Organe ermöglicht.

Nach der Operation wird

der Einschnitt durch Nähen oder

mit chirurgischen Klammern verschlossen.

Wer sich frühmorgens

die Gallenblase entfernen lässt,

kann damit bereits am Abend wieder

auf der Couch vor dem Fernseher

sitzen.

In der Regel werden die kleinen

Einschnitte für laparoskopische

Operationen auf zweierlei Arten

verschlossen: Entweder werden

sie von Hand subkutan (unter

der Haut) mit einem bioabsorbierbaren,

fadenähnlichen Material

und einer gebogenen Nadel

zu genäht, oder es werden mit

einem Klammernahtgerät oder

Stapler Metallklammern gesetzt,

die die Haut zusammenhalten.

Das erste Verfahren ist zeitaufwendiger,

hinterlässt jedoch

weniger Operationsspuren. Die

zweite Methode geht schneller,

kann jedoch Narben und Infektionen

zur Folge haben.

Herausforderung

für die Entwicklung:

Kombinieren der

Methoden

Chuck Rogers, Ph.D. und

Kenneth Danielson, M.D. von

Opus KSD in Massachusetts,

USA, haben in den letzten Jahren

mit Unterstützung durch Proto labs

ein chirurgisches Instrument entwickelt

und auf den Markt gebracht,

das die Vorteile beider Methoden

vereint: die einfache Bedienbarkeit

eines Klammer nahtgeräts

und den sub kutanen Wundverschluss

mit speziellen bioabsorbierbaren

Klammern. „Allgemeinchirurgen

stehen unter Druck,

weil die benutzer freundlichen,

mit Metallklammern arbeitenden

Stapler, die in den 1990er-Jahren

sehr beliebt wurden, nicht wirtschaftlich

sind,“ erklärte Rogers,

CEO von Opus und biomedizinischer

Ingenieur. „Kostenanalysen

haben ergeben, dass die fünf

Minuten, die ein Chirurg im Operationssaal

spart, den Aufwand

für einen erneuten Patientenbesuch

zum Klammern ziehen nicht

aufwiegen konnten.“

Danielson, ein Harvard-Arzt mit

über 30 Jahren Operationserfahrung,

wandte sich an Rogers mit

einem Konzept für einen neuen

Stapler, und kurz darauf begannen

die beiden mit der Entwicklung

des Wundverschlusssystems

SubQ It! – einem Einweg-Handgerät,

das mit einem Klick bioabsorbierbare

Klammern unter der

Haut anbringt.

Optimierung der Klammer

Der erste Entwicklungsschritt

bestand im Entwerfen, Anfertigen

und Testen der winzigen Klammer,

weil davon letztendlich das Design

des Geräts abhängen würde.

Roger und Danielson arbeiteten

an der Optimierung der Klammer,

wobei die Form, die für eine feste

Verbindung erforderliche Länge,

die Anzahl der benötigten Widerhaken

und andere entscheidende

Merkmale erwogen werden mussten.

Weil die SubQ It!-Klammer so

klein ist und nur 0,0064 g wiegt,

wurden sie durch Kombination des

44 meditronic-journal 4/2019


Dienstleister

Extrusionsverfahrens FDM (Fused

Deposition Modeling) und der mit

Laserhärtung arbeitenden Stereolithographie

(SL) 3D-gedruckt.

Lösung: Maschinen bearbeitung

und Spritzguss

Als Rogers und sein Team

wussten, wie die Klammer selbst

aussehen würde, begann die Entwicklung

des mehrteiligen Geräts.

„Wie für die Klammern verwendeten

wir auch für das Einsetzgerät

zunächst das FDM- und das SL-

Verfahren, um die Teile im Lauf der

Entwicklung auf kostengünstige

Weise modifizieren zu können“, so

Rogers. Der Stapler SubQ It! setzt

sich aus neun Kunststoffteilen

zusammen, darunter zwei Gehäusehälften,

ein vom Benutzer

bedienter Stößel und interne Teile

zur Zuführung der Klammern. Protolabs

stellt alle diese Teile durch

Spritzguss her.

Frästeile als Prototypen

Vor dem Übergang vom

3D-Druck zum Spritzguss ließ

Opus jedoch jedes Teil vom CNC-

Bearbeitungsservice von Protolabs

fräsen. Die Frästeile wurden als

Spritzgussteile entworfen und verfügten

über geeignete Formschrägen,

damit Form, Passgenauigkeit

und Funktion vor Anfertigung der

Spritzgussformen genau geprüft

werden konnten. „Nachdem wir

die Prototypen zusammengebaut

hatten, konnten wir sie daraufhin

testen, ob die Klammern richtig

zugeführt wurden und sich der Stößel

frei und ungehindert bewegen

konnte. Probleme wurden durch

Modifikation des Teils behoben,

dann wurde ein neues Teil gefräst“,

erklärte Rogers. „Als alles funktionierte,

stellten wir die Formen her.“

Geeigneter Werkstoff

Zwar blieb das Design beim

Übergang zum Spritzguss gleich,

der Werkstoff war jedoch ein

anderer. Bei der ersten Iteration

des Staplers war das für die

Maschinen bearbeitung verwendete

Material dem Kunststoff für

das Spritzgießen sehr ähnlich,

es zeigte sich jedoch, dass die

Oberflächenqualitäten bei den

beiden Verfahren unterschiedlich

waren. Bei weiteren Iterationen

Die Herausforderung

Das medizintechnische Unternehmen

Opus KSD wollte ein

innovatives chirurgisches

Instrument zum Verschließen

von Operationsschnitten entwickeln.

Es sollte die einfache

Bedienung eines Handgeräts

mit speziellen bioabsorbierbaren

Klammern kombinieren,

die subkutan gesetzt werden.

Die Lösung

Verwendung von Maschinenbearbeitung

und Spritzguss zum:

• Herstellen mehrerer Kunststoffteile

für Prototypen und

die Kleinserienfertigung von

Endanwendungsteilen, zu

denen die Gehäusehälften,

der vom Benutzer bediente

kamen beispielsweise maschinenbearbeitete

Acetale wie Delrin

zum Einsatz, obwohl für die

endgültigen Teile FDA-zugelassene

Werkstoffe wie Lustran

ABS verwendet werden mussten,

die eine höhere strukturelle

Steifigkeit aufweisen und für die

Sterilisation mit Gammastrahlen

geeignet sind. „Die meisten

Teile wurden nur ein- oder zweimal

modifiziert, und wir haben

uns gefreut, dass die Leistungsfähigkeit

des Formteils dem entsprach,

was wir bei den maschinenbearbeiteten

Teilen erzielen

konnten“, erklärte Rogers.

Ergebnis:

Markteinführung,

steigende Nachfrage

In den letzten paar Jahren gab

es bei Opus viel zu tun: Eintragung

von SubQ It! als Marke, Erwerb

von zusätzlichem Patentschutz

und schließlich Beantragung der

FDA-Zulassung für den Einsatz in

der „Abdominal-, Thorax-, gynäkologischen,

orthopädischen, plastischen

und rekonstruktiven Chirurgie“

– und das alles, während

Auf einen Blick

Stößel sowie interne Teile

zur Abgabe der Klammern

gehören

• Testen von Form, Passgenauigkeit

und Gesamtleistung

des Geräts vor dem Übergang

zur Serienproduktion

Ergebnis

• Das chirurgische Wundverschlussgerät

namens SubQ It!

wurde als Marke eingetragen,

erhielt zusätzlichen Patentschutz

sowie die Zulassung

durch die FDA und wurde

erfolgreich auf dem Markt

eingeführt.

• Protolabs hilft Opus KSD auch

weiterhin bei der Erweiterung

der Produktion zur Erfüllung

der wachsenden Nachfrage

nach dem Stapler SubQ It!

gleichzeitig die Vorbereitungen für

die Serienfertigung liefen. Inzwischen

ist SubQ It! auf dem Markt,

und die Produktion wird hochgefahren,

um der wachsenden Nachfrage

gerecht zu werden.

Außerdem plant SubQ It! eine

Ausdehnung auf den Veterinärbereich.

Roger erklärte, dass die

Vorteile für Tierärzte und Haustierbesitzer,

auch wenn ihnen Narben

nichts ausmachen, in der Einsparung

von Zeit und Geld bestehen,

denn die Klammern lösen sich

im Körper auf. Ein Praxisbesuch

zum Entfernen der Klammern

erübrigt sich also. Und weil sich

die Klammern bei SubQ It! unter

der Haut des Tiers befinden, ist

der Drang zum Beißen oder Kratzen

und damit die Wahrscheinlichkeit

geringer, dass das Tier

einen unschönen Schutzkragen

tragen muss.

Abschließend ist dazu zu sagen:

Das SubQ It!-System soll Chirurgen

die Arbeit erleichtern und

Patienten, ob Mensch oder Tier,

das Leben einfacher machen –

und dabei ist Protolabs immer

gerne behilflich. ◄

meditronic-journal 4/2019

45


Dienstleister

Daten sammeln und erfassen in der

Medizintechnik

Neue flexible IOT Edge Gateway Lösung zur Sammlung & Verarbeitung von Mobilitäts- und Vitaldaten in der

institutionellen Pflege

lokale Anwendungen als WEB App

auf einem Mobilen Device anzuzeigen

und bedienbar zu machen.

Autor:

Dipl. Ing. Willi Keckstein,

Geschäftsführer

GigaSysTec GmbH

info@gigasystec.de

www.gigasystec.de

Die GigaSysyTec GmbH hat eine

neue IOT Edge Gateway Plattform

entwickelt, die ideal zur Sammlung

von Datenpakten von Sensoren,

Maschinen und Anlagen

mit anschließendem Transport in

eine Cloud oder auf einen lokalen

Server geeignet ist. Die Systemarchitektur

ist auf dem neusten

Stand der Technik und arbeitet

mit einem Virtualisierungskonzept

auf Basis von Docker Containern.

Das Gateway ist mit allen

relevanten Kommunikationsschnittstellen

ausgestattet. Dadurch bietet

das System zum einen ein Höchstmaß

an Flexibilität für eine Vielzahl

von Anwendungen in der Datenkommunikation

und zum anderen

ein optimales Remote Serviceumfeld

für einen robusten und

sicheren Betrieb.

Anwendung in der

Pflegeindustrie

Aktuell wird diese Technologie

für das Sammeln von Mobilitätsund

Vitaldaten in der institutionellen

Pflege eingesetzt, wobei

Multisensoren in Pflegebetten

die bewohnerspezifischen Informationen

liefern. Über eine App

auf einem Smartphone werden

diese Multisensoren konfiguriert

und können so komfortabel auf

die Erfordernisse der jeweiligen

Bewohner im Pflegeheim angepasst

werden. So ist es mit der

IOT Edge Gateway-Technologie

beispielsweise möglich, Alarmmeldungen

zur Vermeidung von

Stürzen bei gefährdeten Personen

mit eingeschränkter Mobilität

oder Demenz als Push Nachricht

auf ein Smartphone zu senden,

sobald Bewohner auf der Bettkante

sitzen, um das Bett eigenständig

zu verlassen.

Die Gateways dienen gleichzeitig

auch als komfortable Schnittstelle

zur externen Kommunikation,

beispielsweise mit einer Patientendatenbank.

Durch einen

automatisierten Datentransferprozess

wird die Arbeit der Pflegekräfte

bei der Dokumentation

erheblich vereinfacht und mehr

Zeit für die individuelle Pflege

gewonnen.

Die Firmware

Ein Docker Container fasst einzelne

Anwendungen mitsamt aller

Abhängigkeiten wie Bibliotheken,

Hilfsprogrammen und statistischer

Daten in einer Datei zusammen,

ohne ein komplettes Betriebssystem

zu beinhalten. Daher lassen

sich Container mit einer Virtualisierung

vergleichen. Somit können

Prozesse, wie beispielsweise

Software Updates bzw. Installationen

oder Deinstallationen von

Softwaremodulen, sehr komfortabel

automatisiert und müssen

nicht aufwändig manuell, durchgeführt

werden.

Web Service

Weiterhin wird das System mit

einem Web Service ergänzt, der

bei Bedarf dafür genutzt wird, um

Die Hardware

Die Hardwarestruktur umfasst

neben einer Standard PoE LAN

Versorgung alle gängigen Schnittstellen

wie z. B. WLAN, LTE,

DECT, NB-IOT, LoRa, Bluetooth

LE (Mesh) oder ZigBee

nach IEEE 802.15.4. Auch eine

CAN-Bus Schnittstelle steht optional

zur Verfügung. Daten werden

über die jeweilige Technologie zu

einem lokalen Sever transportiert

oder direkt über einen Service in

eine Cloud gepusht.

So verwaltet das Edge IOT

Gateway z. B. in einer aktuellen

Kundenapplikation pro Zelle bis zu

16 Sensoren. Dabei werden die

Daten über ein „Data Collect“ Verfahren

sicher und robust gesammelt,

in eine Cloud transportiert

oder von dort empfangen und als

Konfigurationsbefehl zu den Sensoren

gesendet. Somit wird eine

durchgängige bidirektionale Kommunikation

sichergestellt.

Ausblick

Das mit zahlreichen Schnittstellen

und Servicetools ausgestattete

intelligente IOT Edge Gateway

kann komfortabel an verschiedenste

Kundenapplikationen

angepasst werden und eignet sich

somit für eine Vielzahl von industriellen,

medizinischen und sicherheitstechnischen

Anwendungen.

Mit über 30-jähriger Erfahrung

in der Elektronikentwicklung und

-fertigung steht die GigaSysTec

GmbH für die Planung und Umsetzung

von kundenspezifischen

Lösungen zur Verfügung, um

als EMSPlus-Partner die Projektierung,

vom Prototypen bis

hin zur Serie, professionell zu

begleiten. ◄

46 meditronic-journal 4/2019


Bildverarbeitung

Gerüstet für UDI?

Die Unique Device Identification-Kennung für Medizinprodukte ist ab 2021 in der EU Pflicht

UDI-Systems und erfordert Scanner,

mit denen die Codes einfach

und je nach Fall auch mit hohen

Geschwindigkeiten zuverlässig

gelesen werden können. Eine

Herausforderung an die genutzte

Hardware.

Die weltweit standardisierte

Beschriftung von Medizinprodukten

wird 2021 in der EU

Pflicht. Aber was genau verbirgt

sich hinter der Abkürzung UDI -

was beinhaltet der ISO-standardisierte

Code und welche Herausforderung

wird an die Bildverarbeitungssysteme

zum Auslesen

und die Weitergabe der Daten

gestellt? Die Firma POHL electronic

informiert.

Unique Device

Identification

Beschlossen ist die weltweite

Unique Device Identification (UDI-

Kennung) für Medizinprodukte

bereits. Ab 2021 wird sie in der

EU für Medizinprodukte der Risikoklasse

III verpflichtend sein. In den

Jahren 2023 bzw. 2025 folgen die

Produkte der Klassen II und I.

Kontinuierliche

Nachverfolgung

Hintergrund der einheitlichen

UDI-Markierung für Medizinprodukte

– von der Medikamentenverpackung,

medizinischem (OP-)

Werkzeug bis hin zu Prothesen,

künstlichen Gelenken oder Stents

- ist eine eindeutige Registrierung,

Identifizierung und Nachverfolgung

von Medizinprodukten zu jedem

Zeitpunkt und über die gesamte

Lieferkette hinweg. Dadurch wird

ein wichtiger Beitrag zur Patientensicherheit

und Marktüber wachung

geschaffen.

Sicheres und

zuverlässiges Erfassen

Die große Vielfalt an Produkten

mit sehr speziellen und unterschiedlichen

Materialien und

Farben als Code-Träger können

beim Auslesen der Codierung

eine Schwierigkeit, zum Beispiel

durch Lichtreflexion, darstellen.

Das sichere und zuverlässige

Erfassen der UDI-Kennzeichnungen

ist aber eine unverzichtbare

Voraussetzung des gesamten

Über Pohl electronic

Pohl electronic steht seit 30 Jahren

für speziell ausgewählte und

hochwertige Produkte und Komponenten

und bietet neben dem

Verkauf auch Systemlösungen und

einen umfassenden Service. Dazu

gehören das Erstellen von Bedarfsanalysen

und Produkt beratung

vor der Kaufentscheidung während

der Entwicklungsphase.

Auf Wunsch führt das Unternehmen

kundenspezifische Modifikationen

durch, hilft bei der Integration

der Produkte vor Ort und

leistet Unterstützung bei der Entwicklung

spezieller Bauteile und

Geräte. So kann die neue UDI

EU-Richtline ab 2021 kommen.

POHL Electronic GmbH

info@pohl-electronic.de

www.pohl-electronic.de

Alvium-Serienfertigung in Stadtroda etabliert

Allied Vision hat für die Serienfertigung

seiner revolutionären

Alvium-Kameraserie am Firmenhauptsitz

in Stadtroda eine

neue hoch automatisierte Produktionsanlage

installiert. Am

21. Juni 2019 wurde die Produktionsanlage

im Kreise von lokalen

Politikern, Medien, Lieferanten

und Geschäftspartnern feierlich

eingeweiht.

Mit der revolutionären Alvium-

Kameraserie wurde auch viel

Zeit, Energie und Geld investiert,

um für die Produktion der

neuen Kameraserie eine automatisierte

Hightech-Produktionsanlage

zu bauen.

Die neue Fertigungslinie wurde

speziell für die Anforderungen an

das Herstellungsverfahren der

Kameraserie konstruiert und in

Deutschland produziert. In einer

automatisierten, verschlossenen

Reinraum anlage werden die benötigten

Einzelteile wie Elektronik,

optische Filter und Gehäuse

automatisch zusammengesetzt.

Jedes Bauteil wird mit einem

patentierten Verfahren vor dem

Zusammenbau der Kamera automatisch

gereinigt. Verschiedenste

Konstellationen an Objektivfassungen

und Gehäusevarianten

können auf der Anlage produziert

werden. Alle Prozesse

entsprechen dabei den Qualitätsanforderungen

für Reinräume

(Klasse ISO 6 und 8)

und sind nach den Vorschriften

für Qualitätsmanagement nach

ISO 9001 und ISO 13485 für

Medizintechnik TÜV-zertifiziert.

Allied Vision Technologies

GmbH

www.alliedvision.com

meditronic-journal 4/2019

47


Bedienen und Visualisieren

Bedienen und Beobachten in Automatisierungssystemen

Entfernung und breiterem Blickwinkel,

die Helligkeitsregelung

sowie höhere Schutzart (z. B. im

Freien oder in der Medizintechnik)

ist für manche Einsätze zwingend.

Auch die Netzteile sind daraufhin

auszulegen. Mit den neuen

Anwendungen für Industrie 4.0 /

IIoT-Aufgaben steigt die Anzahl

der verwendeten B&B-Geräte

stark an und führt zu permanenten

Weiter entwicklungen.

Breites Sortiment

Zu Beginn der Automatisierung

waren für alle Bedien- und

Anzeige aufgaben einer Steuerung

diskrete Bauteile üblich,

die aus Tasten und Anzeigelampen

bestanden. Danach

kamen Ziffern anzeigen und später

Zeilendisplays auf, die mit

her kömmlichen elektronischen

Schaltungen realisiert wurden.

Mit dem Durchbruch des PC

in der Industrie wurden dessen

Bildschirme eingesetzt, die mit

ihrer Tastatur und Verarbeitungslogik

auch die übrige PC-Technik

in die Automatisierung einbrachten.

Anstelle des Monitors

kamen Flachbildschirm und

Touchscreen als Tastatur-Nachfolger

zum Einsatz. Heute werden

B&B-Geräte entweder mit

oder ohne IPC bestückt. Beim

Display ist eine Vielfalt von Diagonalen,

Auflösungen, Grafikeigenschaften

und Formaten

erhältlich; dazu kommt die resistive

oder kapazitive (PCAP)

Touchtechnik mit 10-Finger- und

Handschuh- Bedienung. Auch

müssen die Gehäuse für frei stehenden

Einsatz geschützt und

z. B. mit Standfuss, Schwenkarm

oder Wandbefestigung angeboten

werden (All-in-one oder

Stand-alone-Geräte). Alternativ

dazu sind die Panel-PCs vorbereitet

zum Einbau in eine Fronttafel,

ein Pult, eine Säule oder

eine Schaltschranktür.

Robust und

praxistauglich wird

vorausgesetzt

Die Beständigkeit des B&B-

Gerätes gegen Frost, Hitze,

Schock, Verunreinigungen und

Erschütterungen sowie die Fernbedienung

per Handy sind Alltagsthemen.

Auch die Reinigung

des Coverglases mit feuchten

Tüchern, die Kratzfestigkeit

und Entspiegelung der Oberfläche,

die Ablesung aus größerer

Für alle diese Anforderungen

hat MASS während seiner 40-jährigen

Tätigkeit in der Industrieautomation

Lösungen erarbeitet.

Ein breites Sortiment an Touchdisplays

mit oder ohne PC findet

sich im MASS-Lieferprogramm. Es

werden allerdings nur solche Produkte

ange boten, die im Gegensatz

zu Konsumer ware robust,

Langzeit-verfügbar und trotzdem

preisgünstig sind.

MASS GmbH

info@mass.de

www.mass.de

Qualitätssicherung und Kalibration der

neuesten Generation

JVCKENWOOD erweitert QA Medivisor Agent

JVCKENWOOD Deutschland

GmbH

healthcare.jvc.com

www.totoku.eu

Abnahme- und Konstanzprüfungen

sowie eine regelmäßige

Kalibration von medizinischen

Displays auf dem neuesten

Stand, das verspricht die aktuelle

Version des QA Medivisor

Agent. Die Qualitätssicherungssoftware

von JVCKENWOOD in

Version 1.4 deckt dabei auch die

neuesten Modelle CL-S500 und

CL-M500 ab.

„Mit der Lösung können

unsere Kunden die Abnahme-

48 meditronic-journal 4/2019


Bedienen und Visualisieren

Fußschalter wurde nach EN 60601-1 für die

Medizintechnik zugelassen

Der 6210 Bluetooth Fußschalter wurde nach der Norm EN 60601-1 für die Medizintechnik zugelassen und ist als

neue Version 6210-V2 Transmitter erhältlich.

Herga Technology hat sein

Basismodell 6210 der Bluetooth-

Fußschalterreihe verbessert und

kann seinen Kunden dadurch

einen höheren Standard für den

Einsatz in medizintechnischen

Geräten bieten. Der neue Bluetooth-Transmitter,

der 6210-Bluetooth

Fußschalter-V2 hat die Zulassung

nach EN 60601-1 für das

Gesundheitswesen erhalten und

erfüllt damit nun eine der umfangreichsten

Normen für die Medizintechnik,

worin unter anderem

geregelt ist, wie die elektrische

oder mechanische Sicherheit

gewährleistet werden muss. Der

drahtlos arbeitende Fußschalter

ist bisher auch für den medizinischen

Alltagsbetrieb ausgelegt,

aber die nun bereits werkseitige

Zertifizierung nach EN 60601-1

bestätigt den Kunden eine Vielzahl

von Produkteigenschaften

und Sicherheitsnormen, die den

Einbau- und Zulassungsprozess

der Fußschalter in medizintechnische

Geräte und Systeme deutlich

beschleunigt.

Verbesserte EMV

Darüber hinaus enthält die

Zulassung nach EN 60601-1 die

Zusatznorm nach EN 60601-1-2,

welche eine verbesserte EMV

(elektromagnetische Verträglichkeit)

im Einsatz mit anderen Bluetooth-Geräten

bescheinigt. Die

ungewollte wechselseitige Beeinflussung

in elektrotechnischen

Anwendungen, vor allem in größeren

Systemen, ist nicht nur eine

rein technische Herausforderung,

sondern kann auch rechtliche

Konsequenzen nach sich ziehen.

Große Flexibilität

Mit den Herga-Fußschaltern lassen

sich bis zu acht Schaltfunktionen

auslösen. Das sichert große

Flexibilität bei der Steuerung medizinischer

Geräte. Das Bluetooth-

Smart-Netzwerk ist besonders für

standardisierte Funk-Kommunikation

geeignet. Die Fußschalter sind

aus schlagfestem Kunststoff, der

den hygienischen Vorschriften im

Gesundheitswesen entspricht. Mit

der Schutzart IP67 sind sie resistent

gegenüber üblichen Reinigungsprozeduren.

Wie bei allen Hand- oder Fußschaltern

von Herga Technology

sind kundenspezifische Farben,

Logos, elektrische oder mechanische

Modifikationen auf Anfrage

lieferbar.

Variohm Eurosensor Ltd.

(Deutschland)

www.variohm.de

und Konstanzprüfung gemäß

DIN 6868-157, entsprechend

der Vorgaben sicher durchführen“,

erläutert Marcel Herrmann,

Marketing Manager Medical

Imaging bei JVCKENWOOD.

„Das gilt genauso für die Kalibration

aller JVC-Befundmonitore

und der Vorgängerdisplays

von Totoku.“ Ein modernes

User Interface erleichtert

die Bedienung für den Benutzer.

Hinzu kommen Funktionen wie

die Zeitplanung der autonomen

Kalibration.

Intelligenter Sensor

Die Software nutzt die integrierten

Sensoren der i2 und

i3-Serie-Monitore für die Konstanzprüfung,

so dass dafür keine

externen Messgeräte mehr eingesetzt

werden müssen. Auf diese

Weise kann die Prüfung Remote

durchgeführt und bestätigt werden.

Das alles reduziert den Aufwand

für den Qualitätsmanager erheblich

und spart ihm signifikant Zeit.

Eine Software, alle

Informationen

Der PM Medivisor bzw.

PM Medivisor Cloud dient dem

Qualitätsmanager oder Administrator

als zentrales Cockpit rund um

die Qualitätssicherung. Die Software

sammelt und analysiert kontinuierlich

alle Daten zum Status

der einrichtungsweit angeschlossenen

Monitore, bereitet sie auf

und sendet Statusmeldungen an

definierte Personen. Die haben

dann stets einen Überblick beispielsweise

über die Kalibrationshistorie

oder die Betriebsstunden.

Über Änderungen der Helligkeit,

Konfiguration oder Auflösung wird

der Administratorsofort per Mail

informiert. Wie alle Dokumente

können auch die Prüfberichte in

der Zentral oder in der Cloud-

Lösung gespeichert werden.

Über den Bereich Medical

Imaging

Totoku wurde 1940 gegründet

und hat seinen Hauptsitz

in Tokyo, Japan. Seit 1972 vertreibt

das Unternehmen weltweit

high-end Display-Lösungen

für die medizinische Bildgebung

und die Industrie und hat

sich bis heute zu einem führenden

Anbieter entwickelt. Seine

Lösungen sind bekannt für ihre

Zuverlässigkeit und den Support

nach der Installation. Mit Wirkung

vom 1. Juli 2013 hat JVC

KENWOOD die Informationstechnologie-Sparte

von Totoku

übernommen, zu der auch der

Bereich der medizinischen Monitore

und Displays gehört. Diese

werden nunmehr seit November

2017 unter dem Markennamen

JVC vertrieben.

meditronic-journal 4/2019

49


Bedienen und Visualisieren

Schärfe bis ins Detail

Großbildmonitor und Panel-PCs für medizinische Anwendungen

ICO Innovative Computer

GmbH

www.ico.de

Mit 32“ (81,28 cm) Bildschirmdiagonale

erlauben der LCD-Monitor

und die Panel-PCs von Onyx

eine ganz neue Dimension für

medizinische Anwendungen. Dank

der 4K UHD-Auflösung von bis

zu 3840 x 2160 Pixel lassen sich

selbst kleinste Verfärbungen oder

Schatten in Röntgenbildern, CTund

MRT-Aufnahmen gestochen

scharf darstellen oder eine Vielzahl

von Vitalparametern gleichzeitig

und übersichtlich anzeigen.

Dabei entsprechen die Systeme

selbstverständlich allen notwendigen

Normen für medizinische

elektrische Geräte, wie man es

von einem namhaften Hersteller

wie Onyx erwartet. Diese hochwertigen

Arbeitsmittel sind nun

bei dem jahrelangen Partner ICO

Innovative Computer GmbH zum

besten Preis erhältlich.

Highlights:

• 32“ Bildschirmdiagonale

• 4K UHD-Auflösung mit 3840 x

2160 Pixeln

• Leuchtdichte von 350 nits

• Kontrast 1000:1

• Blickwinkel 178(H) / 178(V)

Flexibel anschließbar

Der 32“ LCD-Monitor hat neben

3G SDI, VGA, HDMI 1.4 und 2.0,

Dual DVI, sowie einem Displayport

auch einen Audio-Eingang

und lässt sich dadurch an alle

üblichen Systeme anschließen.

Die IP65-geschützte Front, wie

auch die IP22-geschützte Rückseite

sind mit einer antibakteriellen

Beschichtung ausgestattet

und erlauben ein leichtes Reinigen

und Desinfizieren. Durch

den integrierten Touchscreen

mit PCAP-Technologie lässt sich

der LCD-Monitor einfach, schnell

und flüssig bedienen und erlaubt

moderne Gesten wie Wischen

oder Zoomen.

Schnelle Bearbeitung

Ausgestattet mit einem für

Panel-PCs unüblichen und

extrem leistungsstarken Intel

Xeon E3-1505M v5 Prozessor

mit 2,80 GHz präsentiert sich der

medizinische Panel-PC auf einem

ganz neuen Level. 4 Kerne und

8 Threads sorgen für eine zügige

Bearbeitung aller anstehenden

Rechenoperationen. Dabei kann

der Panel-PC dynamisch seinen

Takt auf bis zu 3,70 GHz erhöhen.

Unterstützt wird er dabei durch

bis zu 32 GB Arbeitsspeicher. Er

hat ebenfalls wie der LCD-Monitor

ein hochauflösendes 32“ Display

mit bis zu 3840 x 2160 Punkten.

An Schnittstellen finden sich

in dem medizinischen Panel-PC

vier USB 3.0, je zwei elektrisch

isolierte Gbit-Schnittstellen und

serielle RS232-Schnittstellen, ein

zusätzlicher Displayport, sowie ein

Video-In über HDMI. WLAN sowie

Bluetooth zur Kommunikation mit

anderen Geräten ist ebenfalls ab

Werk vorhanden. Abgerundet wird

die Ausstattung durch einen integrierten

kapazitiven Multi-Touchscreen,

sowie ein rundum IP54-

geschütztes Gehäuse, das eine

leichte und schnelle Reinigung

erlaubt.

Noch ein Modell

Auf Basis von AMD kommt ein

weiteres Modell. Ausgestattet mit

einem hoch performanten AMD

Ryzen Embedded V1807B Prozessor

mit bis zu 3,8 GHz hat es ebenfalls

4 Kerne und 8 Threads und

unterstützt bis zu 32 GB Arbeitsspeicher.

Neben WLAN und Bluetooth

sind je zwei elektrisch isolierte

Gbit-Schnittstellen und serielle

RS232-Schnittstellen vorhanden.

Eine USB 3.1 Typ C, zwei

USB 3.1 Typ A, zwei USB-2.0-

Schnittstellen, ein Audioeingang,

wie auch Line-Out sind ebenfalls

vorhanden. Zusätzlich hat er zwei

Videoausgänge über Displayport

und HDMI, sowie einen Videoeingang

über HDMI. Dadurch kann

er weitere Signalquellen verarbeiten

und auch weitere Monitore

ansteuern. Selbstverständlich

ist auch er mit einem rundum

IP54-geschützten Gehäuse ausgestattet

und hat die medizinische

Zulassung nach DIN EN 60601-1.

Die Highend-Geräte von

Onyx

zeigen eindrucksvoll wo

moderne Technik die Medizin

unterstützen kann. Ob Live-Bilder

in der Endoskopie, Begutachtung

von Röntgenbildern oder mikroskopische

Untersuchungen, mit

den medizinischen Onyx Systemen

sind all diese Untersuchgen

dank der brillanten 4k UHD-Auflösung

gestochen scharf möglich.

Dank des lüfterlosen Designs werden

Verwirbelungen von Schadstoffen

in der Luft verhindert und

ermöglichen dadurch auch einen

Einsatz in Operationssälen, Intensivstationen,

Sterilisationsräumen

oder Laboren. Aber auch im täglichen

Betrieb in Praxen, Gesundheitszentren,

der Forschung oder

in Hörsälen leisten sie hilfreiche

Unterstützung für medizinisches

Personal. ◄

50 meditronic-journal 4/2019


Bedienen und Visualisieren

Ermüdungsfreie Befundung mit 5 Megapixel

Farbdisplay

JVC erweitert mit CL-S500 seine i3-Serie

JVCKENWOOD Deutschland

GmbH

healthcare.jvc.com

www.totoku.eu

Mitte 2015 hat JVC mit dem

CCL550i2 sein erstes wirkliches

Multimodalitätendisplay für die

Mammografie auf den Markt

gebracht. Mit einer Auflösung

von fünf Megapixel und einer Bildschirmdiagonalen

von 21,3 Zoll

war das Gerät gleichzeitig das

erste hochauflösende Farbdisplay

des Anbieters für die Untersuchung

der weiblichen Brust.

CL-S500

Ab Sommer dieses Jahres ist

nun das Nachfolgemodell verfügbar.

Das CL-S500 gewährleisten

mit einer Helligkeit von

1.150 cd/m² und einem Kontrast

von 2.000:1 eine weiter optimierte

Bildqualität. Verbessert hat JVC

auch die Ergonomie des Displays.

„Durch die Reduzierung des Blaulichtanteils

im Panel ermüden die

Augen der Betrachter weniger

schnell und sie können länger

sicher und verlässlich befunden.

Das wirkt sich besonders bei einer

langen Nutzung im klinischen Alltag

positiv aus. Unterstützt wird

dieser Effekt durch eine Stabilisierung

der Farbtemperatur“,

erläutert Marcel Herrmann, Marketing

Manager Medical Imaging

bei JVCKENWOOD, zwei wesentliche

Neuerungen. Die eingebaute

Tastaturbeleuchtung vereinfacht

das Tippen von Befunden und die

Bedienung der Software in dunklen

Befundundsumgebungen.

Ausbau der i3-Serie

Das CL-S500 ist ein Monitor der

aktuellen i3-Serie. Damit wird das

Display mit dem neuen Gehäusedesign

geliefert und ist so deutlich

schmaler als das Vorgängermodell.

Neu sind auch Funktionstasten

auf der Front mit virtuellen

Beschreibungen. Durch diese individuell

anpassbaren Buttons erhalten

die Anwender direkten Zugriff

auf verschiedene Funktionen.Das

3D-Lookup-Table ermöglicht eine

bestmögliche Farbkalibrierung.

„Farben waren noch nie so natürlich

und präzise“, sagt Herrmann.

„Damit ist auch gewährleistet, dass

der Bildeindruck auf jedem Monitor

in der gesamten Einrichtung

gleich ist. In Kombination mit dem

neuen Farbfrontsensor können wir

das für die gesamte Lebensdauer

eines Displays gewährleisten.“

Einfachere und

verbesserte Kalibrierung

Ein weiteres Highlight ist die

verbesserte Kalibrierung. „Neu ist

auch die Kalibration der Primärfarben.

Durch die Kalibration der

Grundfarben, Rot, Grün und Blau

erreichen wir eine weiter gesteigerte

Präzision und geringere

Abweichung der Geräte untereinander“,

erläutert Herrmann die

Vorteile der Technologie. Dadurch

werden die Farben präziser dargestellt

und genügen so auch für

farbkritische Anwendungen. Als

erste Displaysysteme im Markt

erfolgt die Kalibrierung autonom,

also unabhängig vom PC. Das

Vorgehen ist denkbar einfach:

Der Anwender definiert einen

beliebigen Zeitpunkt für die Kalibrierung,

etwa in der Nacht. Ist

der Rechner ausgeschaltet, aktiviert

sich das Display und wird

kalibriert. Danach fällt es in den

Ruhemodus zurück

Erweitertes

Sensorsystem

Das Sensorsystem der

neuen i3-Monitore besteht aus

einem Frontsensor und einer

Einheit zur Helligkeitskontrolle.

„Der Sensor misst kontinuierlich

Leuchtdichte und Farbe auf dem

Display und meldet es an die Kontrolleinheit.

So werden eine sehr

stabile Helligkeit und eine hohe

Farbtreue gewährleistet”, erläutert

Herrmann.

Energie sparen

Darüber hinaus beinhalten die

Geräte der i3-Serie einen Humansensor.

Der erkennt, ob ein Arzt

vor dem Bildschirm sitzt, was

Energie sparen hilft, wenn der

Monitor nicht in Gebrauch ist. So

kann beispielsweise auch sichergestellt

werden, dass ein Arzt während

der Befundung nicht von der

Qualitätskontrolle gestört wird. ◄

meditronic-journal 4/2019

51


Sensoren

Schneller OEM Laser-Leistungssensor

verbessert die Inline-Messtechnik

Coherent

www.coherent.com

Der Coherent PowerMax

PRO OEM ist ein neuer Laser-

Leistungssensor, der durch seine

große aktive Messfläche, schnelle

Ansprechzeit und hohe Zerstörschwelle

Vorteile gegenüber Halbleiter-Photodioden

und anderen

Detektoren bietet. Letztere werden

üblicherweise für die kontinuierliche

Inline-Überwachung

von kritischen Prozessen eingesetzt.

Der PowerMax PRO OEM

nutzt die von Coherent patentierte

Transverse Thermoelectric

Detector-Technologie, die die

Ansprechzeit einer Photodiode mit

der großen spektralen Bandbreite,

der großen Detektorfläche, dem

Dynamikbereich sowie der hohen

Zerstörschwelle eines Thermopile-

Detektors kombiniert. Dies macht

den Leistungssensor zu einer leistungsfähigeren

und kostengünstigeren

Alternative zu Photodioden,

die häufig eine optische

Strahlabschwächung und eine

komplexe Vorverstärkung für die

integrierte Leistungsmessung in

Präzisions-Materialbearbeitungssystemen

benötigen.

Messungen an

CO 2 -Lasern

Das neue PowerMax Modell

ist besonders geeignet für Messungen

an CO 2 -Lasern, wobei die

Widerstandsfähigkeit gegenüber

hoher Strahlungsleistung, eine

große aktive Fläche (15 x 15 mm 2 )

und eine breite spektrale Empfindlichkeit,

schnelle, genaue

und rauscharme Messungen ermöglicht.

Darüber hinaus kommt

der PowerMax PRO OEM ohne

kostenintensive und komplexe

optische Abschwächer, Vorverstärker

und TE-Kühler aus, die

oft bei Photodioden erforderlich

sind. Auf die Messung von ultrakurzen

Laserpulsen industrieller

UV-Laser ist der Detektor ebenfalls

gut abgestimmt, da ein Coating

eine Drift des Detektorsignals

verhindert, welches bei Photodioden

auftritt.

Attraktive Lösung für

enge Bereiche

Der PowerMax PRO OEM ist

eine attraktive Lösung zum Einbau

in Präzisions-Materialbearbeitungssysteme,

die einen eng definierten

Arbeitsbereich haben und

daher eine konstante Kontrolle der

Laserleistung erfordern. Typische

Anwendungen sind u. a. medizinische

Systeme für die Ästhetik

und Systeme für die Präzisions-

Mikromaterialbearbeitung in der

Mikroelektronik (z. B. Bohren von

Löchern), Solarzellen-Fertigung,

Medizintechnik-Produktion sowie

in verschiedenen Anwendungen

im Bereich Konfektionierung/Verpackung.

Zusätzlich zum OEM

Detektor steht auch ein Entwicklungs-Kit

mit Kabeln, Gehäuse

und Software-Integration zur Verfügung.


Neue Absolutdrucksensoren für medizinische Beatmungsgeräte

Mit dem neuen Barometric Air

Pressure (BAP) Sensor SM1131

stellt AMSYS einen preiswerten

und dabei hochgenauen Absolutdrucksensor

im kompakten

SOIC-8 Gehäuse zur SMD-Montage

vor.

Absolutdrucksensoren

der SM1131 Serie

sind kompakte OEM-Sensoren

zur Messung des barometrischen

Luftdrucks im Bereich

von 150 – 1800 mbar. Dabei bieten

sie eine 16 bit Signalverarbeitung

und eine Genauigkeit von

1 mbar im Temperaturbereich

von 0 – 80 °C. Der gesamte Arbeitstemperaturbereich

ist mit

-40 – 125 °C sehr weit gefasst

und ermöglicht einen vielseitigen

Einsatz bei einer immer noch sehr

guten Genauigkeit von 2 mbar. Die

Ausgabe der druck- und temperaturproportionalen

Information

erfolgt per I²C-Interface. Alternativ

stehen ein ratiometrischer

Analogausgang (SM1111) oder

eine Version mit digitalem SPI-

Ausgang (SM1171) zur Verfügung.

Das integrierte ASIC ermöglicht

die Kalibration und die Tempera-

52 meditronic-journal 4/2019


Sensoren

Hochgenauer Differenzdrucksensor für

niedrige Druckbereiche

EE610 Differenzdrucksensor für niedrige Druckbereiche. Foto: E+E

Elektronik Ges.m.b.H.

E+E Elektronik Ges.m.b.H.

info@epluse.at

www.epluse.com

Der EE610 ermöglicht die

exakte Messung niedriger Differenzdrücke.

Der Sensor bietet einstellbare

Messbereiche für ±25,

±50, ±100 Pa und 0…100 Pa.

Mit dem EE610 erweitert

E+E Elektronik sein Angebot für

die Differenzdruckmessung. Der

neue Sensor misst niedrige Differenzdrücke

bis ±100 Pa mit einer

Genauigkeit von ±0,5 Pa. Durch

die einstellbaren Messbereiche

und weitere vielfältige Konfigurationsmöglichkeiten

eignet sich

der EE610 für ein breites Anwendungsspektrum.

Er kann für Luft

sowie alle nicht brennbaren und

nicht aggressiven Gase eingesetzt

werden.

Der EE610 bietet sich insbesondere

für den Medizin- und Pharmabereich

sowie für Reinraumanwendungen

an. Mit dem Sensor

kann beispielsweise der Differenzdruck

zwischen Reinräumen,

Operationssälen oder Isolationskammern

gemessen werden. Die

Messung funktioniert ohne Gasdurchfluss,

wodurch eine wechselseitige

Kontamination ausgeschlossen

ist.

Einstellbare

Messbereiche

Der EE610 ermöglicht die unidirektionale

oder bidirektionale

Differenzdruckmessung innerhalb

eines einstellbaren Messbereiches

von 0...100 Pa oder

±25, ±50 und ±100 Pa. Das langzeitstabile,

piezoresistive Sensorelement

gewährleistet eine hohe

Genauigkeit von ±0,5 Pa.

Analogausgang und

Display

Die Messwerte stehen auf den

Federzugklemmen gleichzeitig

als Strom- und Spannungssignal

zur Verfügung. Am beleuchteten

Grafik display werden die Messdaten

gut lesbar - wahlweise in

Pa, mbar, inch water column oder

mm H 2 O - angezeigt.

Volle Konfigurierbarkeit

Der EE610 kann direkt vor Ort

konfiguriert werden. Druckmessbereich,

Ansprechzeit, Ausgangssignal,

Display-Beleuchtung und

die Einheit für die Druckmesswerte

lassen sich einfach über DIP-

Schalter auf der Platine einstellen.

Die Nullpunkt- und Endwert-

Justage ist mittels Taster möglich.

Einfache Montage

Das funktionale IP65 / NEMA 4

Gehäuse erlaubt die Montage

des Sensors mit geschlossenem

Deckel. Das spart Zeit

und schützt die Elektronik vor

baustellen seitiger Verunreinigung

und mechanischer Beschädigung

während der Montage. Der elektrische

Anschluss kann mittels

Kabelverschraubung oder über

die vorgesehene Knockout-Öffnung

für einen ½“ Conduit-Adapter

erfolgen. ◄

turkompensation bereits während

der Herstellung.

Die vollständig abgeglichenen

SM1131 werden von

Amsys in einem genormten

SOIC8-Gehäuse für die automatisierte

SMD-Montage angeboten.

Die SOIC-Drucksensoren

sind autark und benötigen keine

zusätzliche Schaltung. Die BAP-

Sensoren sind mit unterschiedlichen

elektrischen Ausgängen

für eine Versorgungsspannung

von wahlweise 3,3 V oder 5 V

erhältlich. Der Stromverbrauch

der digitalen Versionen kann per

Befehl von 5 mA auf 0,01 mA im

Sleep-Mode gesenkt werden.

Amsys empfiehlt den Einsatz

der neuen SOIC-Absolutdrucksensoren

für Anwendungen, bei

denen der barometrische Luftdruck

oder geringe Relativ drücke

in preissensiblen Bereichen

durch konsekutive Messungen

ermittelt werden müssen, beispielsweise

in der Medizintechnik

für Beatmungsgeräte, Blutdruckmessung

oder auch zur

Unterdruck-Wundtherapie.

AMSYS GmbH & Co. KG

info@amsys.de

www.amsys.de

Kraftsensoren für

Messbereiche von

0,1 kN bis 500 kN

Inelta entwickelt und produziert

Kraftaufnehmer für alle

industriellen Anwendungsbereiche

und modifiziert sämtliche

Sensoren seiner Standardserien

auf Anfrage auch nach

kundenindividuellen Anforderungen.

Das Sortiment umfasst

alle gängigen Bauformen wie

Messdosen, S-Beam, Biegebalken

oder Lastmessbolzen und

deckt den weiten Mess bereich

von 0,1 kN bis 500 kN ab. Das

Inelta-Sortiment an Kraftsensoren

in allen gängigen Bauformen

deckt die Mess bereiche

von 0,1 kN bis 500 kN ab. Die

Inelta-Sensoren zur Zug- und

Druckmessung kommen weltweit

in unterschiedlichsten Branchen

zum Einsatz

Inelta Sensorsysteme

GmbH & Co. KG

www.inelta.de

meditronic-journal 4/2019

53


Medical-PC/SBC/Zubehör

Embedded-NUC-Single-Board-Computer

für Hochleistungsanwendungen

Made in Germany: Der Embedded-NUC-Single-Board-Computer PROFIVE NUCV für

Hochleistungsanwendungen in Automobil, Industrie, Medizin und Robotik

spezifischen Projekten darauf

ankommt, einen regionalen Hersteller

zu haben, der die gleiche

Denkweise hat und die gleiche

Sprache spricht. Damit lassen

sich kostspielige und kritische

Miss verständnisse bei einer Projektumsetzung

vermeiden. Eine

akribische Herangehensweise

an ein Projekt wird ebenso wertgeschätzt

wie eine große und

unmittelbare Transparenz bei

den Abläufen.

Flache Hierarchie, kurze

Reaktionszeit und hohe

Flexibilität

E.E.P.D.

Electronic Equipment

Produktion & Distribution

GmbH

www.eepd.de

Für E.E.P.D.gilt das Merkmal

„Made in Germany“ bei all seinen

Systemlösungen als eines der

wichtigsten Erfolgskriterien. Ein

halbes Jahr nach seinem 30-jährigen

Firmenjubiläum stellt E.E.P.D.

fest, dass sich die in Deutschland

hergestellten Baugruppen

und System lösungen bei seinen

deutschen Kunden immer größerer

Beliebtheit erfreuen und die Wertschätzung

bei Produkten „Made

in Germany“ allgemein zunimmt.

Diese Erkenntnis wird durch die

Erfahrungen auf den letzten Elektronikmessen,

etwa der diesjährigen

Embedded World, untermauert.

Entsprechend groß ist

die Nachfrage nach den aktuellen

Entwicklungen des Unternehmens

in den Bereichen Embedded-Systeme

und Single-Board-

Computer, z. B. beim PROFIVE

NUCV (Bild).

Werksbegehungen

schaffen Transparenz

Bei E.E.P.D. finden nicht nur die

wesentlichen Bestandteile des Herstellungsprozesses,

wie Entwicklung,

Design, Produktion und Qualitätssicherung

ausschließlich in

Deutschland statt – der Lösungspartner

geht noch einen Schritt

weiter: Kunden und Auftraggeber

können sich vor Ort selbst ein

Bild von der Einhaltung der Qualitätsanforderungen

machen – sie

erhalten auf Wunsch Einblicke in

die Produktion des Unternehmens.

Das schafft Transparenz und ermöglicht

die Beurteilung der Entwicklungs-

und Produktionsprozesse

speziell auch bei der System -

integration, die den Komplett einbau

der Baugruppen in selbstentwickelte

Gehäuse verschiedenster

Art, beispielsweise aus Aluminium,

Kunststoff oder Edelstahl, betrifft.

Erst durch den persönlichen Kontakt

lässt sich unmittelbar feststellen,

ob „die Chemie“ zwischen Auftraggeber

und Lieferant stimmt und

ob (öko-) soziale Verantwortung

übernommen wird.

Eine Ursache für das steigende

Ansehen von Elektronikprodukten

„Made in Germany“ ist

nach Ansicht von E.E.P.D. darin

zu finden, dass es bei kunden-

E.E.P.D. punktet zudem durch

eine flache Hierarchie, kurze

Reaktionszeit und hohe Flexibilität.

Zugleich erwarten die Kunden

von komplexen Computerbaugruppen

und komplett integrierten

Systemlösungen Zuverlässigkeit,

Stabilität, Sicherheit

und (Langzeit-) Verfügbarkeit.

Da sich die E.E.P.D. Belegschaft

durch eine langjährige Firmenzugehörigkeit

auszeichnet, sind hier

ein tiefgehendes Know-how und

eine hohe Kernkompetenz sehr

ausgeprägt. Zusammen mit der

langjährigen Erfahrung ist eine

fundierte Beratung schon vor Projektbeginn

möglich.

„Wir haben Zugriff auf ein über

die Jahre gewachsenes Netzwerk

an Experten und sind damit immer

am Puls der Zeit“, sagt Christian

Blersch, Gründer und Geschäftsführer

von E.E.P.D. mit langjähriger

Markt-, Branchen- und Technologieerfahrung.

„Das ermöglicht

uns, schon heute zu er kennen, auf

was es morgen ankommt. Somit

kennen wir die Anforderungen

der Kunden schon lange vor der

Markteinführung einer Neuentwicklung.“


54 meditronic-journal 4/2019


Medical-PC/SBC/Zubehör

Erleichterter Einstieg in die Entwicklung von

mobilen Geräten

SX Mobile Device Kit – fertig – los!

Halle 3, Stand E.83

Solectrix GmbH

www.solectrix.de

Immer häufiger nutzen medizinisches

Fachpersonal, Patienten

und gesundheitsbewusste

Konsumenten mobile Endgeräte

zur Diagnose, Therapie oder der

Überwachung von Krankheiten

oder des Gesundheitszustandes.

Kein Wunder also, dass auch der

Markt für entsprechende elektronische

Anwendungen im Healthcare-Bereich

stetig wächst. Mit

dem neuen SX Mobile Device Kit

lassen sich innovative Ideen für

mobile Endgeräte im professionellen

Einsatz direkt und zuverlässig

umsetzen. Besonders reizvoll:

Neben Hard- und Software umfasst

das Mobile Device Kit auch ein

flexibles Gehäusekonzept.

Mobile Device Kit

Als Plattform für den Einstieg

in die Entwicklung eines mobilen

ARM-basierten Embedded-

Systems bietet Solectrix sein

„Mobile Device Kit“ (MDK) an.

Das MDK umfasst ein komplett

aufbereitetes Gerätedesign, das

neben Hard- und Software auch

ein flexibles Gehäusekonzept

umfasst, welches den Kundenbedürfnissen

individuell angepasst

werden kann. Das Herzstück

dieser vielseitig einsetzbaren

Elektronik stellt eine CPU vom

Typ NXP i.MX 8M Mini dar. Ausgewählte

Peripheriekomponenten

decken sämtliche Funktionalitäten

ab, die man von einem tragbaren

Gerät erwartet. So ist das

MDK vorbereitet für die drahtlose

Kommunikation via WLAN sowie

BLE oder auch für die satellitenbasierte

Ortung auf Basis von GPS/

GLONASS. Zu dem Betrieb mit

Batterie versorgung ist ein Ladebetrieb

über USB oder auch Wireless

Charging angedacht. Durch

die Option, eine USB-Host- sowie

eine Ethernet-Schnittstelle bereitzustellen,

kann das MDK auch als

Single-Board Computer (SBC)

für Desktop-Anwendungen eingesetzt

werden.

Mobile Bildverarbeitungsanwendungen

Das MDK ist im Speziellen

auch für den Einsatz im Bereich

mobiler Bildverarbeitungsanwendungen

konzipiert. Dafür bietet

die Plattform eine flexible Erweiterungsschnittstelle

zur Anbindung

diverser Bildsensoren, über

welche ein passender Sensor für

eine dedizierte Kundenapplikation

angebunden werden kann.

Robust für den

dauerhaften Einsatz

Sämtliche Komponenten des

MDK sind so gewählt, dass sie

robust und damit für einen dauerhaften

Einsatz in anspruchsvoller

Umgebung geeignet sowie langfristig

verfügbar sind. Kundenspezifische

Anpassungen der

Hard- und Software sowie des

Gerätedesigns des MDK bietet

Solectrix als Dienstleistung und

somit maßgeschneidert für die

Anforderungen des Kunden an.

Für das eigenentwickelte Design

gibt es Board Support Packages

auf Basis von Linux und Android.

Der Kunde kann somit direkt mit

der Entwicklung seiner Applikation

beginnen. ◄

meditronic-journal 4/2019

55


Materialien

Nächste Generation elektronischer Pflaster

Innovation für die Überwachung von Vitalparametern

Covestro bietet eine Komplettlösung für moderne und hochwertige elektronische Pflaster – die

richtige Werkstoffkombination für leichtgewichtige, flexible und unsichtbare Pflaster, die ein

angenehmes Tragegefühl bieten

Covestro AG

www.covestro.com

Die Produkte von Covestro sind für die effiziente

Herstellung elektronischer Pflaster von Rolle zu Rolle

bestens geeignet. Dabei wird die Elektronik auf eine

Folie aufgedruckt und für ein gutes Tragegefühl in

thermoformbaren Polyurethanschaum eingebettet

Von Smartwatches über Fitnessarmbänder bis hin

zu digitalen Brillen – Wearables liegen im Trend. Die

kleinen Computer, die am Körper getragen werden,

sollen den Alltag des Trägers erleichtern. Auch in

vielen Bereichen der Medizin werden tragbare elektronische

Geräte, die wie ein Pflaster auf der Haut

kleben, bereits angewendet – einschließlich der Patientenüberwachung

und Diagnose. Die Marktnachfrage

steigt ebenso rasant wie die fortschreitende

Digitalisierung im Gesundheitswesen. Das Design

dieser Pflaster ermöglicht eine Vielzahl an Anwendungen

bei der Überwachung von Vitalparametern.

Den Patienten bieten sie dabei mehr Bewegungsfreiheit.

Die Anforderungen sind hoch: Die Wearables

müssen oft rund um die Uhr getragen werden,

besonders sanft zur Haut sein und dennoch

gut auf der Haut haften. Am Ende sollen sie trotzdem

möglichst schmerzfrei wieder abzulösen sein.

Covestro bietet Werkstofflösungen für ein verbessertes

Design gegenüber marktgängigen Produkten.

Das Angebot folgt dem wachsenden Kundenbedürfnis

nach Materialien mit erhöhtem Tragekomfort.

Covestro bietet die richtige Kombination aus

Werkstoffen für das perfekte leichtgewichtige, flexible

und unsichtbare Pflaster, das ein angenehmes

Tragegefühl bietet. Ein vergleichbares Angebot gibt

es im Markt bisher nicht.

Komplettlösung für moderne

elektronische Pflaster

Covestro hat dazu spezielle atmungsaktive Folien

aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) entwickelt.

TPU lässt sich bei einer bestimmten Temperatur

verformen und zeichnet sich durch Eigenschaften

wie Elastizität, Transparenz und Fett beständigkeit

aus. Die Produkte sind perfekt geeignet für sogenannte

Rolle-zu-Rolle Produktionsverfahren, die

eine besonders kostengünstige und schnelle Herstellung

ermöglichen. Dabei wird die Elektronik

auf die Folie gedruckt und für ein gutes Tragegefühl

in thermoformbaren Polyurethanschaum eingebettet,

der in eine zweite Folienschicht eingelassen

wird. Ein spezieller hautverträglicher Klebstoff

fixiert das Pflaster daraufhin. Er haftet fest auf

der Haut, ermöglicht aber eine schmerzfreie Entfernung

des Pflasters. Das Klebstoffsystem und

der thermoformbare Schaum basieren auf Polyurethan-

Rohstoffen, die von Covestro unter anderem

am Standort Dormagen hergestellt werden. Die

atmungsaktiven Folien aus TPU werden hingegen

von Epurex Films GmbH & Co. KG, einem Tochterunternehmen

von Covestro, am Standort Bomlitz

hergestellt. Mit diesen Rohstoffen bietet Covestro

eine Komplettlösung für moderne und hochwertige

tragbare Pflaster.

Zusammenarbeit für gute Wearables

In Zusammenarbeit mit dem Holst Centre, das

bekannt ist für seine Expertise in den Bereichen

gedruckte Elektronik und Wearables, wurde ein

Prototyp hergestellt. Die dafür verwendeten Werkstoffe

sind bereits marktreif. Neben dem tragbaren

Pflaster wird Covestro auf der K 2019, der weltweit

bedeutendsten Kunststoffindustrie-Messe, eine

Studie präsentieren, um verschiedene Designs

von Wearables im Medizin-Sektor vorzustellen. ◄

56 meditronic-journal 4/2019


Mit Hightech auf die Überholspur

Aktuelles

COMPAMED 2019: Top-Buchungen für die Top-Veranstaltung der Medizintechnik-Zulieferer

Foto: Hohe Besucherfrequenz bei der COMPAMED in Düsseldorf

Der Anmeldeverlauf zur COM-

PAMED 2019 in Düsseldorf unterstreicht

deutlich ihren Stellenwert

als international führende

Markt- und Informationsplattform

für die Zulieferer der Medizintechnik-Industrie.

In fester Parallelität

zur weltgrößten Medizinmesse

MEDICA 2019 werden vom 18. –

21. November die beiden Hallen

der COMPAMED 2019 durch gut

800 Aussteller aus fast 40 Nationen

erneut komplett ausgelastet

sein. „Zur COMPAMED zeigen die

Unternehmen Präsenz, um ihre

Innovationskraft unter Beweis zu

stellen und sich in einem immer

anspruchsvoller werdenden Marktumfeld

behaupten zu können“,

erklärt Wolfram Diener, Geschäftsführer

der Messe Düsseldorf.

Während global betrachtet sowie

in den meisten Ländern Europas

Konjunkturprognosen eher von

einem allgemein sich abschwächenden

Wirtschaftswachstum

ausgehen, zeigt sich der Markt

für Medizintechnik und Medizinprodukte

unverändert robust und

wachstumsorientiert. Die deutschen

Medizintechnikunternehmen

haben zuletzt erstmals einen

Jahresumsatz von insgesamt mehr

als 30 Milliarden Euro erzielt bei

einer jährlichen Wachstumsrate

von fünf Prozent. Davon profitieren

auch die Zulieferer. Doch

meditronic-journal 4/2019

trotz der positiven Ausgangslage

gilt es für die Branche zahlreiche

Herausforderungen zu meistern.

Knowhow & Kompetenz

von Kleinunternehmen bis

Großkonzernen

Dabei sind unter den angemeldeten

Ausstellern gleichermaßen

kleine, mittelständische Unternehmen

oder auch namhafte Großkonzerne

wie Covestro, Evonik, Mitsubishi

Chemical oder Panasonic

zu finden. "Die COMPAMED

eignet sich ideal, um mit allen

wesentlichen Akteuren der Medizintechnik

in direkten Kontakt zu

treten. Hier sprechen wir in einer

relativ kurzen Zeit mit vielen Entscheidern

entlang der gesamten

Wertschöpfungskette. Die COM-

PAMED ist für uns daher ein sehr

effizienter Weg, neue Geschäftsbeziehungen

aufzubauen beziehungsweise

den bestehenden

Kundenkontakt zu intensivieren",

betont Dr. Philip Engel, Business

Development Manager im Segment

Medical Devices & Systems

von Evonik. Die Besucher dürfen

gespannt sein auf zahlreiche

Innovationen, wie Dr. Engel ausführt:

„Als Spezialchemieunternehmen

bieten wir eine breite Palette

an Hochleistungskunststoffen für

die Medizintechnik an. Zur diesjährigen

COMPAMED werden wir

neben resorbierbaren Materialien

und Spezialkunststoffen für kurzzeitigen

oder dauerhaften Körperkontakt

vor allem das weltweit

erste PEEK-Filament in Implantatqualität

zum Einsatz im 3D-Druck

vorstellen. Das Hochleistungsmaterial

kann in der Fused Filament

Fabrication Technologie eingesetzt

werden und soll die additive

Fertigung von dreidimensionalen

Kunststoffteilen für Humanimplantate

ermöglichen."

Powerplay der

Mikrotechnik

Erneut stark vertreten sein werden

bei der COMPAMED 2019

Aussteller aus dem Bereich der

Mikrotechnik. Laut einer aktuellen

Branchenumfrage des Fachverbandes

für Mikrotechnik (IVAM)

engagieren sich mehr als die

Hälfte der europäischen Mikrotechnik-Unternehmen

im Markt

für Medizintechnik und in der

Gesundheitswirtschaft. Jedes

fünfte Unternehmen sieht darin

sogar den wichtigsten Zielmarkt.

Vor diesem Hintergrund verwundert

es nicht, dass der Produktmarkt

„High-tech for Medical

Devices“ des IVAM Fachverband

für Mikrotechnik in Halle 8a

mit 700 Quadratmetern und gut

50 Beteiligungen den größten

Gemeinschaftsstand bei der COM-

PAMED repräsentiert. Hier geht

es um Innovationen der Schlüsseltechnologien

Mikrotechnik,

Nanotechnik, Photonik und neue

Materialien.

Der Bereich der Mikrotechnik

profitiert vor allem von den Trends

Miniaturisierung und Digitalisierung.

Medizintechnische Geräte,

Instrumente und Produkte werden

immer kompakter und leichter

in der Anwendung – bei hoher

Leistungsfähigkeit samt datentechnischer

Vernetzungsoption.

Medizintechnik-Anbieter benötigen

dementsprechend von ihren

Zulieferern Hightech-Komponenten

im Kleinstformat, wie etwa

Aktuatoren, Chips, Kameras, Sensoren,

Funkmodule oder auch passende

Akkus sowie Datenspeicher.

Anwendungsbeispiele hierfür

sind u. a. Mikro-Endoskope,

Lab-on-a-Chip-Applikationen für

die Schnelldiagnostik oder die verschiedensten

Implantate.

Vielfältiges Angebot

und attraktives

Rahmenprogramm

Schwerpunkte des vielfältigen

Angebots der COMPAMED 2019

in den Hallen 8a + 8b des Düsseldorfer

Messegeländes sind: Komponenten

für Medizintechnik (u. a.

Elektronik, Bauteile, Schläuche,

Filter, Pumpen, Ventile), Materialien/

Werkstoffe, Mikro- und

Nanotechnologie, Auftragsfertigung

„Electronic Manufacturing

Services“ (EMS), komplexe Herstellungs-

und Ausrüstungspartnerschaften

(z. B. OEM – Original

Equipment Manufacturer)

sowie Verpackungen und Dienstleistungen.

Knowhow auf den Punkt bietet

auch das attraktive Rahmenprogramm.

Beim COMPAMED SUP-

PLIERS FORUM der Fachzeitschrift

DeviceMed (Halle 8b) geht

es um Trendthemen der gesamten

Prozesskette der medizintechnischen

Fertigung. Mechanische

und elektronische Komponenten

sind ebenso Gegenstand der

Expertenvorträge wie innovative

Werkstoffe und alle Arten der Auftragsfertigung.

Das COMPAMED HIGH-TECH

FORUM (Halle 8a) des IVAM

Fachverbandes für Mikrotechnik

legt unterdessen den Fokus auf

Mikrosystemtechnik, Nanotechnologien

sowie Produktionstechnik

und Prozesssteuerung.

• Alle Informationen sind online

abrufbar unter

http://www.compamed.de

und http://www.medica.de

57


Aktuelles

Zerstört die MDR die Fertigungsketten

in der Medizintechnik?

Am 26. Mai 2020 beginnt die Gültigkeit der

neuen EU-Verordnung für Medizin produkte

(MDR). Abgesehen von einigen Ausnahmen,

dürfen ab diesem Termin in der EU nur noch

Medizinprodukte erstmalig auf den Markt

gebracht werden, die eine CE-Kennzeichnung

nach der MDR tragen. Die Benannten Stellen,

die diese Zertifikate ausstellen, werden nach

aktuellem Stand zum Stichtag aber nicht in

ausreichender Anzahl verfügbar sein. Zudem

fehlen noch immer einige Umsetzungsrechtsakte,

die grundsätzlichen Anforderungen an

Autor:

Hans-Peter Bursig,

Geschäftsführer des ZVEI-Fachverbands

Elektromedizinische Technik

ZVEI-Fachverband

Elektromedizinische Technik

www.zvei.org

die Konformitätsbewertung von Medizinprodukten

sind aber klar. Gerade im Verhältnis

zwischen Herstellern und Lieferanten von

Teilen oder Komponenten gibt es einiges zu

beachten und zu regeln.

Teile und Komponenten nach MDR

zertifizieren?

Die MDR ändert nichts an der bekannten

Definition des Medizinproduktes. Stromversorgungen

oder Leiterplatten gelten ab dem

26. Mai 2020 nicht plötzlich als Medizinprodukte.

Und Lieferanten von Teilen und

Komponenten werden nicht über Nacht zu

Herstellern von Medizinprodukten. Allerdings

sind die Hersteller von Medizin produkten

unter der MDR zukünftig laut Artikel 10 Ziffer

9 grundsätzlich dazu verpflichtet, ein

umfassendes Qualitätsmanagementsystem

zu betreiben. Dieses wird bei vielen Herstellern

auf Basis der ISO 13485 umgesetzt.

Nach Artikel 10 Ziffer 9 (d) muss solch ein

System unter anderem „das Ressourcenmanagement,

einschließlich der Auswahl

und Kontrolle von Zulieferern und Unterauftragnehmern“

umfassen. Zugleich ist eine

Reihe von Verpflichtungen der Hersteller in

der MDR untereinander verknüpft, z. B. das

System zur Marktbeobachtung und die Verpflichtung

zur kontinuierlichen Aktualisierung

der Technischen Dokumentation und

der Risikobewertung.

Je größer die Bedeutung eines Teils oder

einer Komponente für das Medizinprodukt

ist, desto mehr Informationen und Unterstützung

wird der Hersteller vom Lieferanten

erwarten. „Zulieferer und Unterauftragnehmer“

sollten deshalb bereits jetzt mit

ihren Kunden klären, wie sich das bisherige

Verhältnis möglicherweise verändert. Erst

nach einer solchen Besprechung lässt sich

sicher entscheiden, ob das eigene Unternehmen

komplett nach ISO 13485 zertifiziert

werden muss oder ob einzelne Pro-

58 meditronic-journal 4/2019


dukte für die Verwendung als Komponente

eines Medizin produktes speziell geprüft und

zertifiziert werden müssen.

MDR – das Ende von Electronic

Manufacturing Services in der

Medizintechnik?

Wie sieht es aber aus, wenn nicht nur Teile

und Komponenten sondern komplette Subsysteme

oder sogar Medizinprodukte produziert

und zugeliefert werden? Auch hier gilt

es, zunächst zu differenzieren. Nicht jedes

Subsystem erfüllt die Kriterien eines Medizinproduktes.

Ist dies aber der Fall oder

wird ein komplettes Medizinprodukt im Auftrag

gefertigt, bringt die MDR eine wichtige

Veränderung. Der Artikel 16 Ziffer 1 (a) legt

fest: Als Hersteller betrachtet wird derjenige,

der unter eigenem Namen Medizin produkte

auf dem Markt bereitstellt. Ein solcher „private

label“-Hersteller (oder auch: „own brand

label“-Hersteller) wird deshalb zukünftig unter

der MDR auch Unterstützung erwarten, seine

Verpflichtungen als Hersteller unter der MDR

zu erfüllen. Auch wenn der physikalische

Hersteller selbst gar keine Medizinprodukte

in Verkehr bringt, wird er sich also mit den

Anforderungen der MDR auseinander setzen

müssen.

Insbesondere wird der physikalische Hersteller

dem „private label“-Hersteller eine vollständige

Technische Dokumentation mit allen

Details zum Fertigungsprozess zur Verfügung

stellen müssen. Aus Sicht eines Electronic

Manufacturing Service-Anbieters (EMS) ist

es möglicherweise problematisch, wenn er

seinem Kunden auf diesem Wege sensible,

vielleicht sogar geschützte Informationen über

technische Verfahren offenlegen muss. Ob

in solchen Fällen unter der MDR eine „Treuhänder-Lösung“

möglich ist, wird derzeit noch

intensiv diskutiert. Bei dieser Regelung würde

der EMS-Anbieter geschützte Informationen

durch einen Treuhänder nur Prüfstellen und

zuständigen Behörden zugänglich machen,

nicht aber dem „private label“-Hersteller selbst.

Als Alternative lässt der Artikel 16 dem EMS-

Anbieter auch die Möglichkeit, selbst als Hersteller

des Medizinproduktes in Erscheinung

zu treten. Aber diese Variante ist sicher nicht

für jeden Fall geeignet.

EMS-Anbieter sollten also genau prüfen, ob

sie Subsysteme oder komplette Medizinprodukte

nach genauen Vorgaben eines „private

label“-Herstellers fertigen (Prinzip der „verlängerten

Werkbank“). In diesem Fall gilt es,

sich wie beschrieben mit dem Kunden abzustimmen.

Sind in den Produkten aber eigene

Entwicklungsarbeiten enthalten, eventuell auch

unter Verwendung eigener geschützter Informationen

(„intellectual property“), ist eine eingehendere

Prüfung notwendig.

Insgesamt ist damit zu rechnen, dass

die Anforderungen an die Dokumentation

der Softwareentwicklung und das Risikomanagement

für Softwareprodukte deutlich

steigen werden. Bei Software, die Teil

eines Medizin produktes ist, ändert sich

nur wenig. Solche Software wird weiterhin

gemeinsam mit dem Medizinprodukt

betrachtet. Die MDR bringt aber eine neue

Regel zur Klassifizierung von „stand alone“-

Software, welche die Bedingungen eines

Medizin produktes erfüllt. Hier ist zu beachten,

dass solche Software in alle vier Risikoklassen

klassifiziert werden kann. Damit

ist ab der Klasse IIa die Beteiligung einer

Benannten Stelle notwendig und bei Software

der Klasse III eventuell auch eine klinische

Prüfung des Produktes.

Was heißt das für den Markt

Medizintechnik?

Viele Unternehmen, die Teile und Komponenten

für die Medizintechnik liefern, fragen

sich vor diesem Hintergrund, wie sie zukünftig

in diesem Markt erfolgreich sein können. Die

Anforderungen der Kunden an die Technische

Dokumentation werden steigen, Lieferantenaudits

durch die Kunden wahrscheinlicher

oder zusätzliche Zertifizierungen eventuell

notwendig.

Wichtig ist es zu verstehen, ob und wie sich

durch die MDR die Anforderungen an das

eigene Produkt verändern. Das gelingt am

besten im direkten Austausch mit den eigenen

Kunden. Die MDR wird die Fertigungsketten

in der Medizintechnik nicht zerstören,

aber verändern. Das gemeinsame Interesse

von Herstellern, Zulieferern und Unterauftragnehmern,

diese Veränderung erfolgreich zu

gestalten, ist dabei aber gegeben. ◄

Qualitätsanforderungen der Medizintechnik erfüllt

Heitec: Neue Zertifizierungen (Quelle: Heitec)

Mit EN ISO 13485:2016- und

FDA-Zertifizierungen sowie der

Zulassung als „bekannter Versender“

ist der Standort Eckental gut

gerüstet für die Qualitätsanforderungen

der Medizintechnik weltweit.

Heitec, Serviceanbieter für

die Entwicklung und Fertigung von

kundenspezifischen Lösungen,

hat kürzlich erneut die Zertifizierung

gemäß EN ISO 13485 inkl.

der aktualisierten Version 2016

erhalten sowie eine Inspektion

der US-Behörde Food and Drug

Administration (FDA) ohne Beanstandungen

absolviert. Darüber

hinaus bestand das Unternehmen

erfolgreich die vom Luftfahrtbundesamt

vorgeschriebene Zuverlässigkeitsprüfung

als „bekannter

Versender“. Heitec hat damit

erneut den Nachweis hoher

Qualitäts- und Sicherheitsstandards

sowie der Effizienz seiner

Abläufe erbracht und ist gut gerüstet

für die immer höheren Anforderungen

der globalen Medizintechnikbranche.

Das Unternehmen bietet

garantierte Qualität in der Sicherstellung

geeigneter Ressourcen,

passender Lieferantenauswahl, in

den Prozessen für Entwicklung,

Produktion, Verifizierung und

Validierung sowie Re-Validierung,

Risikomanagement und Nachverfolgbarkeit.

Vor allem im Hinblick

auf die neue europäische Medical

Device Regulation (MDR) ist

die EN ISO 13485:2016-Zertifizierung

eine wichtige Voraussetzung.

Mit der erfolgreichen FDA-

Inspektion weist das Unternehmen

das erforderliche Qualitätssystem

für den amerikanischen

Markt nach und als bekannter

Versender eine sichere Handhabung

seiner Lieferaktivitäten.

HEITEC AG

elektronik@heitec.de

www.heitec-elektronik.de

www.heitec.de

meditronic-journal 4/2019

59


Aktuelles

Künstliche Intelligenz in der Medizin: sichere

Behandlung und Entwicklung

Die BioRegio STERN Management GmbH ist Partner im neuen BMWi-Projekt KIKS

BioRegio STERN

Management GmbH

www.bioregio-stern.de

www.raylytic.com

Die Projektgruppe KIKS gehört

zu den erfolgreichen Teilnehmern

des Innovationswettbewerbs

„Künstliche Intelligenz als Treiber

für volkswirtschaftlich relevante

Ökosysteme“, den das Bundesministerium

für Wirtschaft und

Energie (BMWi) ausgelobt hat. Die

Gründungspartner – die Raylytic

GmbH, die Aesculap AG, das Centrum

für Muskuloskeletale Chirurgie

(CMSC) der Charité Universitätsmedizin

Berlin und die BioRegio

STERN Management GmbH –

trafen sich in Berlin zum Kick-off-

Meeting. Ziel des Projekts ist die

Entwicklung eines digitalen Ökosystems,

das die wissenschaftliche

Analyse von Behandlungsverläufen

mit Hilfe von künstlicher Intelligenz

in den klinischen Alltag integriert.

Einzigartig an dem verfolgten

Ansatz ist die Automatisierung

aufwändiger Routinearbeiten

sämtlicher Stakeholder

unter Berücksichtigung der

hohen gesetzlichen und regulatorischen

Anforderungen an

die Medizinproduktehersteller.

Künftig können sowohl Kliniken

als auch Hersteller von Medizinprodukten

Daten ganzheitlich in

einem System verarbeiten. Derzeit

werden noch weitere Partner

aus Industrie, Klinik und angrenzenden

Bereichen gesucht, die

sich an dem Projekt beteiligen.

In der Umsetzungsphase stehen

hierfür Fördermittel von bis

zu 15 Millionen Euro bereit.

Implantate, Apparate oder

Spritzen

Medizinprodukte müssen zahlreiche

Prüfungen durchlaufen, ehe

sie beim Menschen angewendet

werden dürfen. Zum Schutz der

Patienten und im Sinne der Angleichung

europäischer Standards

wurden die Zulassungsverfahren

noch einmal verschärft. Nach der

neuen Medizinprodukteverordnung

(MDR) müssen Hersteller jährlich

die Sicherheit und Wirksamkeit

ihrer Produkte neu belegen.

Der Aufwand für die Beschaffung,

Analyse und Bewertung der dazu

notwendigen klinischen Daten ist

enorm. Die geringe Interoperabilität

vorhandener IT-Systeme

erschwert den Prozess zusätzlich.

Bei orthopädischen Implantaten

kann die Wirksamkeit oft

nur mit Methoden der Bildgebung,

beispielsweise Röntgen oder

MRT, beurteilt werden. „Daten zur

Beantwortung solcher Fragen

beinhalten oft unterschiedliche

radiologische Aufnahmen, Patientenbefragungen,

Berichte und

Messwerte aus Labor, Anamnese,

Befund, Behandlung und Nachsorge“,

erklärt Frank Trautwein,

Geschäftsführer der Raylytic

GmbH und Konsortialführer

des Förderprojekts KIKS. „Um

beispielsweise die Lockerungsneigung

oder das Verschleißverhalten

eines bestimmten

Hüftgelenk implantats beurteilen zu

können, muss der Arzt am Monitor

Winkel und Abstände an einer

Vielzahl von Röntgenbildern vermessen

– Routinearbeiten, die die

verfügbare Zeit zur Behandlung

der Patienten reduziert.“

Unterstützung des Arztes

Die Lösung hierfür ist ein Verfahren,

das nicht nur automatisch

die Bilddaten analysiert, sondern

auch weitere Informationen in die

klinische Bewertung mit einfließen

lässt. Auf der Grundlage der

Wissen schaftsplattform UNITY

des Leipziger IT-Unternehmens

soll im Projekt KIKS (Künstliche

Intelligenz für Klinische Studien)

mit Unterstützung weiterer Projektpartner

– der Aesculap AG, dem

Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie

der Charité aus Berlin und

60 meditronic-journal 4/2019


Aktuelles

der BioRegio STERN Management

GmbH – ein digitales Ökosystem

geschaffen werden. Dieses soll

die bestehenden Anwendungen

vernetzen und die Entwicklung

neuer digitaler Lösungen beschleunigen.

Das Ökosystem ist dabei

das erste seiner Art, das neben

den Ärzten und Patienten auch die

Hersteller von Medizinprodukten

als Anwender mit einbezieht, um

den zusätzlichen Aufwand zur Produktzulassung

und zur Durchführung

klinischer Studien zu reduzieren.

Die Projektpartner profitieren

dabei von den gemeinsam mit

Experten erarbeiteten und im Ökosystem

implementierten Lösungen

zur Sicherstellung der gesetzlichen

und regulatorischen Pflichten

sowie der notwendigen Interoperabilität.

Über standardisierte

Schnittstellen wird die Anbindung

an bestehende Systeme erreicht,

sodass Daten zwischen Kliniken,

Medizin produkteherstellern und

anderen Stakeholdern in einem

System verarbeitet und ausgetauscht

werden können.

Hoher Bedarf

Der Bedarf an einer solchen

Lösung ist vorhanden. „Zahlreiche

Firmen haben angekündigt,

bewährte Medizinprodukte

vom Markt zu nehmen. Neue

innovative Produkte sind oft erst

nach mehrjähriger Verzögerung

verfügbar, weil sie den hohen Aufwand

für die Zulassung und die

fortlaufende klinische Bewertung

nicht erbringen können“, warnt

BioRegio STERN-Projektleiterin

Anja Reutter. „Wir freuen uns,

im Rahmen dieses Projektes ein

Netzwerk zu entwickeln, das die

Wettbewerbsfähigkeit der Medizintechnikunternehmen

mit Hilfe

von KI stärkt.“ Über Schnittstellen

und die Öffnung zur Integration

von Drittanbietern soll darüber

hinaus die Basis für ganz neue

Anwendungen geschaffen werden.

„Neben Anwendern und

Lösungsanbietern aus der Klinik

und dem IT-Umfeld suchen

wir noch Medizintechnikunternehmen,

die ihren Kunden

neben dem Produkt einen digitalen

Mehrwert anbieten möchten.

Von Analysen zur Passform

bis zu automatisiert generierten,

patientenindividuellen Implantatgeometrien

für 3D-gedruckte

Implantate werden durch die

Integration der Kompetenzen

unterschiedlicher Partner neue

Lösungen möglich, deren Entwicklung

kleinere oder mittelständische

Unternehmen alleine

nicht leisten können“, erläutert

Trautwein. ◄

SDC wird Standard in der Vernetzung von Medizingeräten im Operationssaal

Auf der DMEA 2019 in Berlin

gab OR.NET e. V. einen beeindruckenden

Einblick in die dynamische

Gerätevernetzung der

Zukunft. Denn der offene Standard

„Service-oriented Device

Connectivity“, kurz SDC, ermöglicht

die sichere und flexible

Integration von Medizingeräten

und IT-Systemen verschiedener

Hersteller. Das Interesse

an dem neu entwickelten Standard

war groß. Zahlreiche Gäste

folgten der Einladung des Vereins

zum Launch-Event am 10.

April 2019 und ließen sich an

zwei Demonstratoren die Möglichkeiten

der neuen Technologie

zeigen.

Hersteller- und

geräteneutrale

Interoperabilität

Mit dem offenen Standard

SDC liefert OR.NET e. V. erstmals

die Voraussetzung für

eine hersteller- und geräteneutrale

Interoperabilität im Bereich

der Medizintechnik. Durch die

sichere Vernetzung von medizinischen

Geräten und Software

können klinische Arbeitsabläufe

und damit die Patientenversorgung

optimiert werden. Ob

stationär oder von der mobilen

Arbeitsstation: Alle relevanten

Informationen lassen sich anzeigen

und weiterverarbeiten. Integrierte

Instrumente können steril

bedient werden.

Von den Möglichkeiten der

neuen Technologie konnten

sich die Besucher am Messestand

von OR.NET e. V. auf

der diesjährigen DMEA überzeugen:

Zwei Demonstratoren

veranschaulichten die Funktionalität

von SDC im dynamisch

vernetzten Operationssaal der

Zukunft. Gerätehersteller wie

Anwender zeigten sich gleichermaßen

begeistert.

Immer mehr Firmen bekennen

sich zu dem neuen Standard

und streben an, in naher

Zukunft mit SDC ausgestattete

Medizinprodukte auf den Markt

zu bringen. Um die technische

Ausstattung von Kliniken sicher

und effizient zu gestalten, wollen

Klinikbetreiber zukünftig den

SDC-Standard zu einem festen

Bestandteil in ihren Ausschreibungen

machen. Sie baten den

Verein um Unterstützung bei der

Implementierung ihrer Medizingeräte.

OR.NET e. V. hat bereits

reagiert und bietet im Download-Bereich

auf ihrer Homepage

www.ornet.med-design.net

eine Hilfe zur Ausschreibung an.

OR.NET e. V.

info@ornet.org

www.ornet.org

meditronic-journal 4/2019

61


Aktuelles

Auszeichnung: inpotron zählt zur

Innovationselite TOP 100

Die inpotron Schaltnetzteile GmbH aus Hilzingen hat bei der 26. Ausgabe des Innovationswettbewerbs TOP 100

den Sprung unter die Besten geschafft.

Die inpotron Schaltnetzteile GmbH hat bei der 26. Ausgabe des Innovationswettbewerbs TOP 100 erneut den Sprung

unter die Besten geschafft. Das Unternehmen wurde deshalb am 28. Juni vom Mentor des Wettbewerbs, Ranga

Yogeshwar (2.v.r.) in der Frankfurter Jahrhunderthalle ausgezeichnet. Von links nach rechts: Torsten Keinath

(Entwicklungsleiter), Hermann Püthe (Geschäftsführender Gesellschafter), Ranga Yogeshwar und Uwe Auer

(Betriebs-/Produktionsleiter). Bildquelle: KD Busch/compamedia

inpotron Schaltnetzteile

GmbH

info@inpotron.com

www.inpotron.com

Das Unternehmen wurde

deshalb am 28. Juni vom Mentor

des Wettbewerbs, Ranga

Yogeshwar, sowie dem wissenschaftlichen

Leiter des Vergleichs,

Prof. Dr. Nikolaus Franke, und

compamedia in der Frankfurter

Jahrhunderthalle ausgezeichnet.

Anhand einer wissenschaftlichen

Systematik bewertet

TOP 100 das Innovationsmanagement

mittelständischer Unternehmen

und die daraus resultierenden

Innovationserfolge. In dem unabhängigen

Auswahlverfahren überzeugte

die inpotron Schaltnetzteile

GmbH mit 170 Mitarbeitern

mit innovativen Prozessen und

seiner Organisation. Das Unternehmen

schaffte damit bereits

zum dritten Mal den Sprung in

die Innovationselite. Abseits vom

Massenmarkt fertigt inpotron individuell

zugeschnittene und damit

maß gefertigte Stromversorgungen

für industrielle, medizinische

sowie LED-Beleuchtungs-Anwendungen

nach Kundenwunsch und

ist mit seinem Nischenprodukt in

nur 20 Jahren zum Markt- und

Innovations führer aufgestiegen.

Kompaktnetzteile mit

hoher Leistungsdichte

Die Kunden wissen bei der Konzeption

von Neuprojekten weder,

wie das Endprodukt aussehen

wird, noch kennen sie den Projektverlauf.

Trotzdem setzt sich

das Unternehmen mit Sitz am

Bodensee immer wieder gegen

Anbieter aus Fernost durch. Die

Kompakt netzteile des Mittelständlers

punkten auf dem Markt durch

eine hohe Leistungsdichte. Die

Kunden können sich auf eine dauerhafte

Verfügbarkeit, eine lange

Lebensdauer der Netzteile und

eine Beratung durch Experten

verlassen. Vertrauen zwischen

Auftraggeber und Auftragnehmer

ist das Fundament für die Arbeit

des Top-Innovators. Die Teams

orien tieren sich bei ihrer Arbeit am

Kundenwunsch und dem Kundennutzen.

Hierfür steht sinnbildlich

die „OAsE“. Das Kürzel bedeutet

„Optimale Arbeit sichert Erfolg“

und meint eine Organisationsstruktur,

die Arbeitsplatzaufgaben

und abteilungsübergreifende Prozesse

optimiert und damit Raum

schafft für kreative Ideen.

TOP-100-Siegel

Seit 1993 vergibt compamedia

das TOP 100-Siegel für besondere

Innovationskraft und überdurchschnittliche

Innovationserfolge

an mittelständische Unternehmen.

Die wissenschaftliche

Leitung liegt seit 2002 in den

Händen von Prof. Dr. Nikolaus

Franke. Franke ist Gründer und

Vorstand des Instituts für Entrepreneurship

und Innovation der

Wirtschaftsuniversität Wien. Mentor

von TOP 100 ist der Wissenschaftsjournalist

Ranga Yogeshwar.

Projektpartner sind die

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung

der angewandten Forschung

und der BVMW. Als Medienpartner

begleiten das manager

magazin, impulse und W&V den

Unter nehmensvergleich. Mehr

Infos unter www.top100.de. ◄

62 meditronic-journal 4/2019


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