2-2020

November Mai/Juni 2/2020 November-Dezember Jg. 11 1/2008 

Fachzeitschrift für 

Medizin-Technik 

meditronicjournal 

Neue Produktserie für die 

Medizintechnik, Lebensmittel-, 

Pharma- und Chemie-Industrie 

TL Electronic, Seite 49

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Editorial 

Was bedeutet die MDR für den EMSler? 

Autor: 

Peter Sommer, Account Manager 

bei Katek 

KATEK Frickenhausen GmbH 

www.katek-group.com 

www.bebro.com 

Die Medical Device Regulation hat für viel 

Wirbel in der Branche gesorgt. Doch wenn man 

die Situation einmal sachlich betrachtet, sind die 

Änderungen handelbar. Viele Anforderungen 

kennt der EMSler bereits von anderen Branchen. 

Ich möchte hier ein paar Punkte ansprechen. 

Definition Medizinprodukt 

Die MDR ändert nichts an der bekannten Definition 

des Medizinproduktes. Nicht alle Produkte, 

die in ein Medizingerät eingebaut werden, sind 

Medizinprodukte. Stromversorgungen, Komponenten, 

Leiterplatten, Stecker, Kabel müssen zwar 

so hergestellt werden, dass sie in der Medizintechnik 

problemlos eingesetzt werden können 

und den dortigen Anforderungen gerecht werden, 

sind aber selbst keine Medizinprodukte. 

Hersteller 

Als Hersteller wird derjenige bezeichnet, der 

das Produkt bzw. Gerät mit seinem Namen oder 

Label versieht und in Verkehr bringt. Er trägt die 

Verantwortung, dass das Produkt einwandfrei 

funktioniert und ist der alleinige Ansprechpartner. 

Treten Probleme auf, muss er Rede und Antwort 

stehen und für eine Lösung sorgen. Er muss die 

komplette Dokumentation gemäß MDR physikalisch 

vor Ort bei sich liegen haben. Dazu zählt die 

vollständige, detaillierte Technische Dokumentation, 

eine Risikoanalyse und eine klinische Bewertung 

sowie die dazuge hörenden klinischen Daten. 

Die MDR betrachtet den gesamten Lebenszyklus 

des Produktes. 

Nur der Hersteller darf das Produkt in Verkehr 

bringen. Aber nur, wenn es MDR-konform 

ist. Dies bedeutet, vollständige Dokumentation 

gemäß MDR und das CE-Kennzeichen. 

Was bedeutet dies für den EMSler? 

Provokant ausgedrückt: nichts. Es ist völlig 

klar, dass der EMSler seine Prozesse absichern 

muss. Dies beginnt bei der Beschaffung, wo er 

nachweisen muss, dass er nur freigegebene und 

originale Bauteile verwendet, die er vorschriftsmäßig 

lagert und verbaut. Die Prozesskette kann 

beliebig lang sein und er muss jeden produktrelevanten 

Teilprozess absichern und dokumentieren. 

Anschließend wird geprüft. Am Ende des 

Produktionsprozesses muss der EMSler/Fertiger 

lückenlos nachweisen, dass er alle Vorgaben 

eingehalten hat, die Prozesse i.O. waren 

und das Produkt die Tests bestanden hat. Die 

Tests müssen so beschaffen sein, dass sie alle 

kritischen Funktionalitäten erfassen. Dies muss 

belegt werden. 

Dies ist bei Produkten anderer Branchen 

auch so, beispielsweise im ATEX-Bereich oder 

bei Produkten mit funktionaler Sicherheit. Allerdings 

ist die Dokumentation für die MDR ausführlicher 

zu erstellen. 

Geheime Technologien und Prozesse 

Der EMSler muss alles beschreiben, jeden Prozess 

und jede Technologie. Verwendet er eine 

Technologie oder Materialien, die er nicht offen 

legen möchte, ist das Geschäft tot. Im Moment 

sind solche Situationen noch nicht geregelt. 

Verträge 

Die Gestaltung der Verträge ist sehr wichtig, 

denn hier werden die Anforderungen, die Aufgabenverteilung 

und die Verantwortlichkeiten festgelegt. 

Hier kann der EMSler auch seine Mehrkosten 

für die detailliertere und ausführlichere 

Dokumentation anbringen. 

Im Vertrag gilt es auch die gegenseitigen Erwartungen 

klar darzulegen. Dies gilt vor Allem in 

Bezug auf die Zertifizierungen. Ein EMSler muss 

nicht nach MDR zertifiziert sein, um Medizingeräte 

herstellen zu können. Je höher er zertifiziert 

ist, desto einfacher ist der Zulassungsprozess für 

den Hersteller. Ist der EMSler beispielsweise nach 

ISO 9001 zertifiziert, muss der Hersteller durch 

Audits sicherstellen, dass alle Anforderungen 

der MDR erfüllt werden. Der Aufwand wird für 

letzteren geringer, wenn eine Zertifizierung nach 

13485 vorliegt. Aber auch hier ist der Hersteller 

in der Verantwortung und muss die Audits entsprechend 

gestalten. Ist der EMSler nach MDR 

zertifiziert, ist dies für den Hersteller eine komfortable 

Situation, da er das CE-Zeichen schon 

mit dem Gerät mitkaufen kann. Er braucht dann 

nur noch die Zulassung bei einem Notified Body. 

Anders herum gilt: je besser das QM-System 

des Herstellers ist, desto weniger muss der EMSler 

an QMS liefern. Betrachten wir beispielsweise 

Start-Ups. Diese haben eine gute Idee, die sie 

umsetzen möchten. Sie haben weder das Geld 

noch bisher die Zeit gehabt, sich ausreichend zu 

zertifizieren. Dann können sie die Anforderungen 

als Dienstleistungen mit kaufen. Das Audit müssen 

sie trotzdem durchführen und sie tragen die 

Verantwortung für das Produkt. 

Es wird also alles nicht so heiß gegessen, 

wie es gekocht wird. Die EMSler sind, wie bei 

anderen Branchen auch, in der Pflicht, ihre Prozesse 

abzusichern, dies nachzuweisen und ausreichend 

zu dokumentieren. Die Verantwortung 

für das Gerät liegt beim Hersteller, der auch offiziell 

der In-Verkehr-Bringer ist. 

Peter Sommer 

meditronic-journal 2/2020 

3

Inhalt/Impressum 

3 Editorial 

4 Inhalt/Impressum 

6 Aktuelles 

12 Dienstleister 

28 Produktion 

33 Lasertechnik 

38 Messtechnik/ 

Qualitätssicherung 

42 Design 

44 Bildverarbeitung 

45 3D-Druck 

46 Medical PC/SBC/Zubehör 

50 Antriebe 

52 Software/Tools/Kits 

56 Komponenten 

62 Speichermedien 

64 Sensoren 

71 Bedienen und Visualisieren 

74 Stromversorgung 

November Mai/Juni 2/2020 November-Dezember Jg. 11 1/2008 




Neue Produktserie für die 

Medizintechnik, Lebensmittel-, 

Pharma- und Chemie-Industrie 

TL Electronic, Seite 49 

Schutz, Sicherheit und 

höchster Bedienkomfort – 

Multitouch Panel-PC und 

LCD in Edelstahl 

Branchen wie die Medizintechnik-, 

Lebensmittel-, Chemie- oder auch 

die Pharma-Industrie haben hohe 

hygienische Anforderungen und 

intensive Reinigungs verfahren. Mit 

der neuen Panel-PC und LCD-Produktserie 

bringt TL Electronic nun 

Systeme auf den Markt, die optimalen 

Schutz, Sicherheit und enormen 

Bedienkomfort bieten. 49 




■ 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. Alle Angaben im Einkaufsführer 

beruhen auf Kundenangaben! 

Handels- und Gebrauchsnamen, sowie 

Waren bezeichnungen 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. 

Design eines Kontrollmoduls für diagnostische 

medizinische Bildgebung 

Heitec wurde mit der Entwicklung eines Controller-Moduls beauftragt, das 

die Applikation zur Steuerung diagnostischer medizinischer Bildgebung und 

sicherheitskritischer Prozesse administrieren sowie alle benötigten Schnittstellen zu 

Peripheriegeräten und einem Graphic User Interface-Rechner managen soll. 42 

Prothese aus dem 

3D-Drucker 

Prothesen in der Orthopädie 

sind teuer. Eine Lösung 

für ein preiswerteres aber 

hochwertiges Produkt ist 

der 3D-Druck. Die Jenaer 

Antriebstechnik beteiligt sich 

an einem laufenden Forschungsprojekt 

und trägt 

dazu bei, das Druckverfahren 

zu beschleunigen und 

wirtschaftlich zu gestalten. 

45 

4 meditronic-journal 2/2020

Mai/Juni 2/2020 

Auf sechs Füßen hochpräzise unterwegs 

Aerotech lanciert einen neuen Hexapod: Der HEX150 RC mit 150 mm Durchmesser 

ergänzt als kleinerer Bruder die bestehende Produktfamilie mit 500 und 300 mm 

Durchmesser. Neben dem Einsatz für die Qualitätssicherung in der Mess- und 

Prüftechnik sieht Aerotech vor allem auch Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen 

Automotive, Elektronik, Maschinenbau und Medizintechnik. 51 

Laserschweißen von 

Kunststoffen in der 

Medizintechnik 

Thermodrucker protokolliert Sterilisationsprozesse 

GeBE Elektronik und Feinwerktechnik liefert jetzt die Thermodrucker der Serie 

GeBE-MULDE Mini an Antonio Matachana S.A.. Die Überwachung der Sterilisatoren 

geschieht über die unabhängige Aufzeichnung von Temperatur und Druck während des 

Betriebes. 58 

Das Verfahren arbeitet partikel frei und 

ist für die Produktion im Reinraum 

prädestiniert. Es ist somit der Schlüssel 

für die Produktion in der Medtech- 

Branche. EVOSYS ist Spezialist für das 

Laserschweißen von Kunststoffen und 

stellt maßgeschneiderte Maschinen in 

diesem Bereich her. 33 

Industrieller Flash-Speicher für 

das Gesundheitswesen 

Cervoz, Vertrieb Karl Kruse, verfügt über 

verschiedene Formfaktor-Flash-Module, die 

überlegene Flash-ICs wie Ausdauer-MLC, 

zuverlässig keitsoptimierte MLC und Powerguard- 

Funktionsprodukte verwenden, um sicherzustellen, 

dass die Daten in Echtzeit korrekt verarbeitet 

werden können. 62 


5

Aktuelles 

Marktführerschaft in der Biophotonik und Life 

Sciences bestätigt 

Der Standort in Lübeck steuert für das Laserunternehmen Coherent weiterhin auf Erfolgskurs und Wachstum 

Coherent in Lübeck ist mit den Laserlösungen auch stark in der Biophotonik / Life Sciences / 

Medizin engagiert 

Lübeck. Das große 

Wachstum der letzten 

Jahre und die Nachfrage 

nach unseren 

Produkten ist international 

so stark, dass 

wir eine erhebliche 

Erweiterung unserer 

Nutzfläche für Produktion, 

Forschung 

und Verwaltung an 

diesem Standort tätigen 

müssen. In den 

nächsten 1 ½ Jahren 

entsteht im Gewerbegebiet 

Genin Süd, 

Estlandring 6, ein viergeschossiger 

Neubau 

mit einer Nettofläche 

von mehr als 

13.000 m², das sind 

4.000 m² mehr Fläche 

als wir bisher 

nutzten. Wir sehen in 

dieser Erweiterung mehrere wichtige 

Vorteile: Erstens bauen wir 

effizientere und für unsere Bedürfnisse 

optimierte Reinräume. Konkret 

wird dies eine High-Tech-Produktionsstätte 

von Weltklasse sein. 

Zweitens wird es den Arbeitsablauf 

und die Kommunikation verbessern, 

wenn alle unserer Mitarbeiter 

unter einem Dach arbeiten. Und 

drittens wird das neue Grundstück 

eine zukünftige Erweiterung ermöglichen 

und uns in die Lage versetzen, 

mit der steigenden Nachfrage 

Schritt zu halten.“ 

Über Coherent 

Coherent in Lübeck beschäftigt 

derzeit ca. 350 Mitarbeiter und wird 

weitere zusätzliche hochqualifizierte 

Arbeitsplätze schaffen. Dies ist ein 

großer Meilenstein in die Zukunft und 

ein Zeichen wichtigen Vertrauens für 

den Coherent Standort Lübeck. ◄ 

Coherent Inc. 

www.coherent.de 

Coherent ist einer der führenden 

Hersteller von Lasern und laserbasierten 

Lösungen mit Sitz in 

Santa Clara, Californien/USA. Der 

Geschäftsbereich Lübeck ist einer 

der größten Standorte des Unternehmens. 

Das Produktportfolio 

des Lübecker Geschäfts bereichs 

umfasst sowohl dioden gepumpte 

Festkörperlaser (DPSSLs) als 

auch optisch gepumpte Halbleiterlaser 

(OPSL), für deren Technologie 

Coherent Pionierarbeit leistet. 

Dank der patentierten OPSL- 

Technologie hat sich das Unternehmen 

den Ruf erworben, sichtbare 

Wellenlängen zu erreichen, 

die mit anderen Lasern nicht möglich 

sind. Ebenso ist der Lübecker 

Standort führend im Bereich der 

Hochleistungs-UV-Wellenlängen. 

Als Hauptmärkte zählen hier die 

Halbleiterindustrie, Life Sciences/ 

Biophotonik und die Mikroelektronik. 

Anwendungen wie die Stereolithografie 

und Laser-Markierung 

sind ebenso von hoher Bedeutung. 

Geschäftsführer Dr. Reinhard 

Luger dazu: „Coherent investiert 

in den Bau eines neuen Werkes in 

Dr. Reinhard Luger, Geschäftsführer Coherent in Lübeck, beim Spatenstich 


Lösungen für elektronische Baugruppen und Systeme 

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Aktuelles 

Bestimmung der Wirksamkeit von 

keimtötendender UV-Bestrahlung 

UV-C-Radiometer zur Desinfektionseffektivität und Sicherheit von UV-C-LEDs und keimtötenden Lampen 

GIGAHERTZ Optik 

Vertriebsgesellschaft für 

technische Optik mbH 

info@gigahertz-optik.de 

www.gigahertz-optik 

Das Radiometer X1-1-UV-3726 

ermöglicht die exakte Bestimmung 

der Wirksamkeit von keimtötendender 

UV-Bestrahlung (UVGI – UV 

Germicidal Irradiation) sowohl für 

keimtötende Niederdruck-Quecksilberlampen 

(254 nm) als auch 

für UV-C-LEDs. Zusätzlich verfügt 

das Gerät über eine ausreichende 

Empfindlichkeit, um zu erkennen, ob 

unerwünschte UV-Bestrahlung ein 

photobiologisches Sicherheitsrisiko 

Embedded Design unter Beachtung von Functional Safety 

Für kollaborierende Roboter ist Funktionale Sicherheit unerlässlich. esd electronics unterstützt 

solche Projekte mit Embedded Designs. Bild: Yuanda Robotics GmbH 

Sicherheitsrelevante Aspekte gewinnen in 

der Automatisierung zunehmend an Bedeutung. 

Vor diesem Hintergrund hat esd electronics 

ihre Engineering-Dienstleistung um 

Functional Safety (Funktionale Sicherheit) 

erweitert. Voraussetzung für die Umsetzung 

von sicherheitsrelevanten Entwicklungen sind 

speziell darauf geschulte Mitarbeiter. esd electronics 

verfügt über ein Expertenteam zu Funktionaler 

Sicherheit, bestehend aus Ingenieuren, 

die zuvor vom TÜV zertifiziert worden sind. 

Mit diesem Know-how kann das Unternehmen 

Steuerungselektronik und Software gemäß 

der Norm IEC 61508 (Funktionale Sicherheit 

elektronischer Systeme) sowie dem Performance 

Level d der DIN EN ISO 1021 entwickeln. 

Eine wichtige Voraussetzung für die Kooperation 

mit Unternehmen wie beispielsweise 

Hersteller von Robotersystemen oder Systemen 

für Theater. Neben der Entwicklung komplexer 

elektronischer Baugruppen für sichere 

Anwendungen bietet esd electronics seinen 

Kunden auch die Programmierung von Feldbus-Software 

(z. B. EtherCAT) sowie Schulungen 

und Support an. Das Unternehmen greift 

dabei auf langjährige Erfahrung in sicherheitsbezogenen 

Branchen wie der Medizin technik 

oder der Automobil-Industrie zurück. Im Rahmen 

von kundenspezifischen Entwicklungen 

im Bereich Embedded Design oder Feldbuskommunikation 

(z. B. EtherCAT) berücksichtigt 

es ebenfalls Anforderungen an SIL oder 

dem Performance Level. 

esd electronics gmbh 

sales@esd.eu 

www.esd.eu 


Aktuelles 

für die Anwender darstellt. UVGI ist 

eine Sterilisationsmethode, die UV- 

C-Licht verwendet, um die DNS 

und RNS von Mikroorganismen 

wie Viren und Bakterien zu verändern, 

wodurch diese sich nicht 

mehr vermehren können. Die keimtötende 

Wirkung der UV-C-Strahlung 

hängt sowohl von ihrer Dosis 

(µJ / cm 2 ) als auch von ihrer Wellenlänge 

ab. Die Dosis wird durch 

die Messung der Bestrahlungsstärke 

(µW / cm 2 ) und die Dauer der Exposition 

bestimmt. Die Effektivität der 

keimtötenden Wirkung ist wellenlängenabhängig 

mit einem Maximum 

um 265 nm, wodurch die keimtötende 

Wirksamkeit von verfügbaren 

UV-C-LEDs größer ist als die 

von Hg-Lampen mit 254 nm. 

Sehr großer Dynamikbereich 

Das Radiometer X-1-1-UV-3726 

bietet für die UV-C-Bestrahlungsstärke-Messung 

einen sehr großen 

Dynamikbereich bis über 

100 mW / cm² hinaus mit einer Auflösung 

von 0,0001 µW / cm². Es ist 

auf die spektrale Empfindlichkeit von 

250 nm bis 300 nm kalibriert. Für die 

Messung von UV-LEDs mit bekannter 

Nennwellenlänge sind wellenlängenabhängige 

Kalibrierfaktoren 

in 5 nm-Schritten integriert. Zusätzlich 

ist eine 254-nm-Kalibrierung für 

Nieder druck Hg-Lampen sowie eine 

allgemeine Kalibrierung von 260 nm 

bis 290 nm für nicht spezifizierte UV- 

C-LEDs enthalten. 

Der X1-1-UV-3726 bietet eine 

ausreichende Empfindlichkeit, um 

die Einhaltung der Sicherheitsvorschriften 

und die Wirksamkeit 

der persönlichen Schutzausrüstung 

(PSA) gemäß dem anerkannten 

Grenzwert für die Exposition 

gegenüber aktinischem UV am 

Arbeitsplatz (ICNIRP) zu überprüfen. 

Dies erfordert Bestrahlungsstärken 

von < 0,2 µW/cm 2 bei 254 nm 

und < 0,1 µW/cm 2 bei 270 nm über 

eine Expositionszeit von 8 Stunden. 

Direkte Anzeige 

Das Handmessgerät bietet eine 

direkte Anzeige der gemessenen 

Bestrahlungsstärke oder Dosis 

und verfügt zudem über eine Peak- 

Hold-Funktion. Das Optometer kann 

auch über seine USB-Schnittstelle 

betrieben werden. Jedes Messgerät 

wird mit einem rückführbaren Kalibrierzertifikat 

des Gigahertz-Optik 

Kalibrierlabors geliefert. ◄ 

Mit Lasertechnik die Krebstherapie 

verbessern 

Innovationsprojekt von LAP und Leuphana wird von Land und EU gefördert 

Den Startschuss für ein Vorhaben 

zur Verbesserung der Strahlentherapie 

für Krebspatienten mittels 

Lasertechnik gab jetzt Niedersachsens 

Wirtschaftsminister 

Dr. Bernd Althusmann. Er überreichte 

in Lüneburg einen Zuwendungsbescheid 

in Höhe von fast 

700.000 Euro für das Kooperationsprojekt 

„Innovative Unterstützung 

der reproduzierbaren Patientenpositionierung“. 

LAP GmbH 

Laser Applikationen und das Institut 

für Produkt und Prozessinnovation 

(PPI) der Leuphana Universität 

Lüneburg wollen mit diesem 

gemeinsamen Forschungsund 

Entwicklungsvorhaben in den 

kommenden zweieinhalb Jahren 

ein innovatives Medizinprodukt 

entwickeln, das höchstmögliche 

Sicherheit bei der Bildgebung 

und Patientenmarkierung für die 

punktgenaue Anwendung von 

Strahlungsquellen in der Tumortherapie 

gewährleistet. 

Neue Technologien 

entwickeln 

„Die Innovationsförderung hilft 

uns dabei neue Technologien zu 

entwickeln, die in der Krebstherapie 

den Behandlungserfolg verbessern. 

Die Kooperation mit der Leuphana 

stellt uns Forschungskapazitäten zu 

Verfügung, die wir als Mittelständler 

nicht selbst vorhalten können“, 

erläutert Jens Gauthier, Geschäftsführer 

von LAP, die Bedeutung 

der Zusammenarbeit. Kooperationspartner 

Prof. Dr. Anthimos 

Georgiadis vom PPI weist auf die 

Vorteile für die Universität hin: „Die 

Zusammenarbeit mit LAP fördert 

die Praxisrelevanz unserer Forschung. 

Sie zeigt außerdem einmal 

mehr, welches Potential der 

Wissenstransfer aus der Universität 

in die Industrie hat.“ Die Landesbeauftragte 

Monika Scherf, die das 

Amt für regionale Landesentwicklung 

in Lüneburg leitet, sieht in dem 

Vorhaben noch weiter reichende 

Perspektiven: „Innovationen in der 

Gesundheitswirtschaft haben das 

Potential unsere Region nachhaltig 

zu stärken. Durch das gute Zusammenspiel 

aller Akteure hier vor Ort 

ist es erstmalig gelungen, die neue 

Öffnungsklausel in Niedersachsen 

für uns zu nutzen, die besagt, dass 

bei besonderem Landesinteresse 

im Einzelfall auch größere Unternehmen 

aus dem Innovationsförderprogramm 

in Niedersachsen 

gefördert werden dürfen“. 

Copyright 2011 

Eric Shambroom 

Photography 

Übergabe des 

Förderbescheides 

Minister Althusmann übergab 

den Förderbescheid in feierlichem 

Rahmen im neu eröffneten 

LAP Show room. Neben 

der LAP Geschäftsführung, Prof. 

Dr. Anthimos Georgiadis von der 

Leuphana und der Landesbeauftragten 

Monika Scherf waren auch 

Jürgen Enkelmann, Geschäftsführer 

Wirtschaftsvereinigung Lüneburg 

und Stephen Struwe-Ramoth, 

Geschäftsführung NBank Lüneburg, 

anwesend, die das Kooperationsprojekt 

maßgeblich unterstützen. 

Als Ehrengast war Ulrich Mädge, 

Oberbürgermeister der Hansestadt 

Lüneburg, bei der Übergabe 

anwesend. 

Hintergrund: 

Die Förderung des Projekts 

erfolgt aus Mitteln des Landes 

Niedersachsen und des Europäischen 

Fonds für regionale Entwicklung 

(EFRE). Das Projekt 

unterstützt das Spezialisierungsfeld 

Gesundheits- und Sozialwirtschaft, 

einem Schwerpunktthema 

der Niedersächsischen regionalen 

Innovationsstrategie für intelligente 

Spezialisierung (RIS3). 

LAP GmbH Laser 

Applikationen 

info@lap-laser.com 

www.lap-laser.com 

9

Aktuelles 

MedConf 2020 

13. Kongress für Software- und Geräteentwicklung in der Medizintechnik, München, 20. bis 22. Oktober 2020, 

Einreichung von Vortragsangeboten bis 14. Juni möglich 

chen mehrere hundert Teilnehmer 

die MedConf. Zusätzlich zur fachlichen 

Weiterbildung ist die Konferenz 

auch eine Drehscheibe für 

den Informationsaustausch. Networking 

ist auch mit den Betreuern 

der Fachausstellung und mit 

den Konferenzteilnehmern in den 

Pausen und während der Abendveranstaltungen 

angesagt. 

Verein Deutscher Ingenieure 

e.V. 

vdi@vdi.de 

medizintechnik@vdi.de 

www.vdi.de 

Vom 20. bis 22. Oktober 2020 ist 

das NH-Hotel in Aschheim-Dornach 

bei München wieder für drei Tage der 

Veranstaltungsort für den Branchentreff 

der Softwareexperten aus der 

Medizintechnik. Der MedConf-Kongress 

findet hier bereits zum dreizehnten 

Mal statt. Fachleute diskutieren 

aktuelle Themen rund um 

die Software- und Geräteentwicklung 

sowie Gerätevernetzung in 

der Medizintechnik. Jährlich besu- 

Themen 

Veranstalter der MedConf ist 

die HLMC Events GmbH. Gemeinsam 

mit Partnern ruft sie zur Einreichung 

von Vortragsangeboten 

bis zum 14. Juni 2020 zu folgenden 

Themenschwerpunkten auf: Software- 

und Geräteentwicklung sowie 

Gerätevernetzung (IoT) in der Medizintechnik, 

Normen und Richtlinien, 

die neue Medizinprodukteverordnung 

(MDR), In-vitro-Diagnostikum (IVD) 

sowie Qualitätssicherung und Risikomanagement. 

Des Weiteren werden 

Themen wie Usability Engineering, 

Safety und Security, agile Entwicklung, 

Anforderungsmanagement und 

künstliche Intelligenz innerhalb der 

Medizintechnik diskutiert. Insgesamt 

Medical Device Regulation wird verschoben 

Ankündigung der EU ist richtige 

Konsequenz aus Corona-Krise 

Der ZVEI sieht die Ankündigung der EU- 

Kommission, den Geltungsbeginn der neuen 

EU-Verordnung über Medizinprodukte (MDR) 

um ein Jahr zu verschieben, als folgerichtige 

Konsequenz aus der Corona-Krise. Die bisherige 

Situation stellt die Medizintechnikbranche 

in Deutschland und Europa vor nahezu unlösbare 

Herausforderungen. 

„Die Coronavirus-Pandemie trifft die Medizintechnikbranche 

in einer besonders kritischen 

Phase während der Umsetzung der MDR. Viele 

Hersteller von Medizinprodukten, besonders 

kleinere und mittlere Unternehmen, wären 

unter diesen Umständen nicht in der Lage, ihrer 

Dokumentationspflicht bis zum 26. Mai 2020 

nachzukommen“, so Christian O. Erbe, Vorsitzender 

des ZVEI-Fachverbands Elektromedizinische 

Technik. „Eine Verschiebung ist die 

richtige Entscheidung.“ 

Die Ausbreitung des Coronavirus führt zu 

Einschränkungen bei Mobilität und Verfügbarkeit 

von Mitarbeitern. Es ist mit Ausfällen in 

Liefer ketten und Auswirkungen auf die Produktion 

zu rechnen. Hinzu kommt, dass die ohnehin 

geringe Anzahl Benannter Stellen nach 

MDR ihre Kontrollfunktion nicht mehr umfassend 

ausüben und Zertifizierungen nicht vornehmen 

können. 

Verfügbarkeit notwendiger Geräte 

sicherstellen 

„Angesichts der derzeitigen Situation, ist es 

unsere Aufgabe, die Verfügbarkeit der benötigten 

Geräte für Covid-19-Patienten sicherzustellen 

und nicht bereits bestehende Engpässe 

noch weiter zu verschärfen“, so Erbe. 

Der Aufschub des Geltungsbeginns sei ein 

pragmatischer und vorausschauender Schritt. 

Mit der MDR wurden die Anforderungen an 

die CE-Kennzeichnung von Medizinprodukten 

grundlegend überarbeitet. Neue Medizinprodukte 

aller Klassen müssen nach MDR bewertet 

werden, um in Verkehr gebracht werden zu 

dürfen. Produkte, deren Zertifikate nach der 

aktuellen Richtlinie (MDD) nicht mehr gültig 

sind, benötigen ebenfalls eine neue Konformitätsbewertung 

nach MDR. 

ZVEI - Zentralverband Elektrotechnikund 

Elektronikindustrie e. V. 

www.zvei.org 


Aktuelles 

steht den Vortragenden ein Zeitrahmen 

von 45 Minuten zur Verfügung. 

Intensivcoachings 

Parallel zu den Vortragstracks 

werden wieder Intensivcoachings 

angeboten. Hierbei handelt es sich 

um 100-minütige interaktive Sessions, 

die von einem ausgewiesenen 

Experten moderiert werden. Teilnehmer 

an einem Intensivcoaching 

haben die Möglichkeit, Antworten 

auf die Fragen aus dem ausgewiesenen 

Themengebiet zu erhalten. 

VDI mit Fachbereich 


Die VDI-Gesellschaft Technologies 

of Life Sciences tritt auf dem 

Kongress wieder als Verbandspartner 

auf. Mit dem Fachbereich Medizintechnik 

hat sie für die Themengebiete 

des Kongresses besondere 

Kompetenz. Insbesondere der Fachausschuss 

„Software in der Medizintechnik“ 

ist auf der Veranstaltung 

mit Fachvorträgen vertreten. Interessenten 

können die Teilnahme 

am gesamten Kongress oder Eintages- 

bzw. Zweitagestickets erwerben. 

VDI-Mitglieder erhalten auf alle 

Konferenzpreise einen Preisnachlass 

von 15 Prozent. Die MedConf 

richtet sich an Mitarbeiter und Führungskräfte 

von Medizintechnikunternehmen, 

insbesondere aus 

den Bereichen Forschung und Entwicklung, 

Qualitätssicherung, Softund 

Hardwareentwicklung. Weitere 

Informationen und Einreichung der 

Vortragsangebote unter: 

www.medconf.de ◄ 

Neuer Termin 2020 für die MedtecLIVE im Verbund mit 

MedTech Summit Congress & Partnering 

MedtecLIVE und MedTech 

Summit 

www.medteclive.com 

Das Bayerische Gesundheitsministerium 

wurde am 10.03.2020 

durch den Ministerrat beauftragt, 

Großveranstaltungen mit mehr als 

1.000 Teilnehmern zunächst bis 

einschließlich 19.04.2020 zu untersagen. 

Auf dieser Grundlage hat die 

MedtecLIVE GmbH beschlossen, 

die MedtecLIVE im Verbund mit 

dem MedTech Summit Congress & 

Partnering auf einen neuen Termin 

von Dienstag, 30. Juni bis Donnerstag, 

2. Juli 2020 zu verschieben. 

Der Schutz der Gesundheit und 

Sicherheit von Ausstellern, Besuchern 

und Mitarbeitern hat für die 

MedtecLIVE GmbH höchste Priorität. 

Die Geschäftsführung der 

MedtecLIVE hat sich für eine Verschiebung 

der Veranstaltung auf den 

Termin 30. Juni bis 2. Juli 2020 entschieden. 

Rolf Keller, Geschäftsführer 

MedtecLIVE GmbH: „Wir bedanken 

uns ausdrücklich bei allen Kunden, 

Partnern und Medienvertretern 

für das gezeigte Verständnis. 

Wir freuen uns, dass die Branche 

weiter hin mit großer Geschlossenheit 

hinter dem Event steht. In 

Abstimmung mit unseren Partnern 

und dem Forum MedTech Pharma 

als ideellen Träger von Messe und 

Kongress haben wir jetzt einen Termin 

für das Branchenevent gewählt.“ 

Die MedtecLIVE in Verbund mit 

dem MedTech Summit ist ein führender 

Branchentreffpunkt für die 

Wertschöpfungskette der Medizintechnik 

in Europa. „Die Pflege und 

der Ausbau von Geschäftsbeziehungen 

sowie das Networking von 

Experte zu Experte sind aktuell wichtiger 

denn je. Mit dem neuen Termin 

schaffen wir Planungssicherheit 

für unsere Austeller, Besucher und 

Kongressteilnehmer“, so Alexander 

Stein, Leiter MedtecLIVE bei der 

NürnbergMesse. „Mit Blick auf die 

aktuelle Situation steht die MedtecLIVE 

am neuen Termin unter spürbar 

besseren Vorzeichen. Davon 

profitiert die gesamte Medtech- 

Community.“ ◄ 


11

Dienstleister 

Mehr Funktionsintegration in der 

Medizintechnik wagen 

Embedded-Entwicklungsdienstleistungen im Bereich FPGAs, SoCs, SoMs verhelfen medizinischen Geräten zu 

noch mehr Datenverarbeitungsleistung auf kleinstem Raum 

geschickt werden. Sie können nun 

direkt integriert im Gerät erfolgen. 

Autoren: 

Miriam Leunissen, 

Freie Journalistin, 

Benedikt Appold, 

Solectrix GmbH 

www.solectrix.de 

Über Human-Resources-Experten 

wird gerne der Scherz gemacht: 

„Suchen promovierten Datenmanager 

mit 10 Jahren Projektmanagement-Erfahrung 

und höchstens 25 

Jahre alt“. Medizintechnik-Experten 

kennen solche Priorisierungs- 

Probleme im Zeitalter der Digitalisierung 

medizintechnischer Geräte 

ebenfalls - nur dass die hier auftretende 

Herausforderung darin 

besteht, immer größere Datenmengen 

von immer mehr und immer 

leistungs fähigeren Sensoren in 

immer kleineren Geräten anhand 

immer komplexerer Algorithmen 

und dennoch optimal in Echtzeit 

zu verarbeiten. 

Embedded-Spezialisten können 

diese Ziele als Dienstleister häufig 

durch Unterstützung bei der Hardund 

Softwareintegration erreichen 

und sogar optimieren. Eine häufig 

in der Medizintechnik noch unterschätzte 

Methode sind dabei auf 

Hardware-Ebene programmierbare 

Bausteine, wie FPGAs, SoCs 

und SoMs. FPGAs sind programmierbare 

integrierte Schaltkreise, 

bei denen deutlich weniger Funktionen 

festgelegt sind als bei herkömmlichen 

Schaltkreisen (ICs). 

Ein System on a Chip (SoC) ist ein 

Mikrochip mit allen nötigen elektronischen 

Schaltkreisen und Teilen 

– darunter auch FPGAs - für 

ein bestimmtes System in einer einzigen 

integrierten Schaltung (Integrated 

Circuit, IC). Ursprünglich 

wurden solche SoC-Designs in kleinen, 

zunehmend komplexen elektronischen 

Endverbraucher-Geräten 

wie Wearables oder Smartphones 

eingesetzt. Je kleiner, leistungsstärker 

und mobiler Medizin- und Laborgeräte 

werden sollen, umso mehr 

werden sie auch in diesen Bereichen 

zur interessanten Option - insbesondere, 

wenn beispielsweise Echtzeitfähigkeit 

in der Sensordatenverarbeitung 

gefragt ist. Weiterer Vorteil der 

integrierten Lösung: Automatisierte 

Auswertungen müssen nicht störanfällig 

über externe Rechenmodule 

Anwendungsbereich 

Digitalmikroskopie 

Die Vorteile des FPGA-Einsatzes 

zeigen sich unter anderem bei einer 

sehr kompakten, Digitalmikroskopie- 

Plattform. Basis dieser sinaCAM- 

Lösung ist eine spezielle Bildverarbeitungskette 

implementiert in einen 

Xilinx Artix 7 FPGA. Das hier aktive 

Bildgebungs- und -verarbeitungssystem 

kann sowohl in Kombination 

mit 3D-Monitoren mit Brille als auch 

mit brillenlosen Systemen kombiniert 

werden. Erreicht wird so eine hohe 

Bildqualität mit geringster Latenz – 

im letztlich wohl leistungsfähigsten, 

marktreifen 3D-Bildgebungssystem, 

das derzeit zu finden ist. 

Die speziellen Kameraköpfe können 

bis zu 30 Bilder pro Sekunde 

in gestochen scharfer 4K-UHD-Auflösung 

aufnehmen. Das „real 3D“- 

Konzept stellt die synchrone Aufnahme 

der Bilddaten sicher. Durch 

die Verarbeitung innerhalb eines einzelnen 

FPGAs sind einheitliche Bildeigenschaften 

garantiert. 

Eine solche Plattform ist in der 

ersten Stufe als Nachrüstsystem 

für bestehende Stereomikroskope 

gedacht. Dabei werden die Okulare 

des Mikroskops durch die 

adaptierten sinaSCOPE-Kameraköpfe 

ersetzt. Die bisher aufwändige, 

mechanische Justage von 

3D-Kamerasystemen in Mikroskopen 

erfolgt - dank Systemintegration 

– dann in Form eines automatisierten, 

leistungsfähigen Software- 

Korrektursystems. 

Anwendungsbereich 

Diagnostik 

Auch im Bereich Diagnostik lassen 

sich durch gezielten SoC-und 

SoM-Einsatz Quantensprünge an 

Analytik-Leistung erzielen. Hierbei 

sticht vor allem die Auslegung 

einer Systemarchitektur auf eine 

elegante Kombination aus CPU (für 

Konfiguration und Management-Auf- 


Dienstleister 

erprobte FPGA-IP-Cores. Neben 

den durch IP-Cores belegten Ressourcen 

bleiben immer noch jede 

Menge Logikelemente übrig für 

die Haupt-Applikation des jeweiligen 

Projekts. 

Dennoch werden immer wieder 

von Geräteentwickler Bedenken 

wegen möglicher höherer Entwicklungskosten 

oder zu wenig Flexibilität 

des Geräts geäußert. Diese sind 

meist unbegründet, wie die Erfahrung 

zeigt. Allerdings müssen einige 

Punkte beachtet werden. 

gaben, Visualisierung, Speicherung, 

Anbindung über ein Betriebssystem 

an Systemumgebung) und FPGA. 

Durch diese lassen sich echtzeitkritische 

Aktionen, wie beispielsweise 

eine permanente Überwachung 

einer Motorbewegung oder eine 

echtzeitkritische Datenerfassung, 

elegant und gesichert bewerkstelligen. 

So lassen sich unter anderem 

Temperierungslösungen mit höchsten 

Anforderungen an Genauigkeit 

und Robustheit realisieren. 

Ein Beispiel 

Bei der Entwicklung eines hochsensitiven, 

zweidimensionalen 

Detektionssystems für die molekulare 

Diagnostik entstand auf diesem 

Weg eine Technologie für eine 

besonders präzise Temperaturregelung 

von Analyseproben. Die Innovation 

des Systems besteht in der 

Fähigkeit, jedes der vorhandenen 

Heiz- und Kühlelemente individuell 

ansteuern und optimieren zu 

können. In einer PCR-Einheit für 

96 Proben kann dadurch über ein 

Heiz- und Kühlsystem mit sechs 

Peltier-Elementen eine Homogenität 

über alle Gefäße in allen Phasen 

der Heiz- und Kühlrampen von kleiner 

0,5 °C erreicht werden. 

Realisiert ist diese hochpräzise 

Temperaturregelung mit 

einem STM32 Mikrocontroller. Die 

STM32-Familie von STMicroelectronics, 

die auf dem Arm-Cortex- 

M-Prozessor basiert, ist so konzipiert, 

dass sie den Benutzern von 

MCUs vielfältige Freiheitsgrade bietet. 

Sie ermöglicht dem Entwickler 

sehr hohe Leistung, Echtzeitfähigkeit, 

digitale Signalverarbeitung, 

Low-Power-/Niederspannungsbetrieb 

und Konnektivität bei größtmöglicher 

Integration. 

Entwicklungs- und 

Performancevorteile 

Die Erfahrung zeigt: Für die 

großen medizintechnischen Herausforderungen 

des neuen Jahrzehnts, 

wie „Virtualisierung“ und „(Big) Data 

Analytics“ ließe sich durch gezielte 

Funktionsintegration in FPGAs, 

System-on-Chip (SoC) und Systemon-Module 

(SoM) Lösungen in der 

Bild- und weiteren Sensordatenverarbeitung 

vieles abgewinnen. 

Der Vorteil von FPGAs liegt dabei 

darin, dass sie die Entwicklungs- und 

Performance-Vorteile von Hardwareanwendungen 

mit den Vorteilen von 

Softwarelösungen kombinieren. Nur 

werden beim FPGA nicht, wie bei 

normaler Software, die zeitlichen 

und logischen Abläufe programmiert, 

sondern die Funktionsstruktur 

des elektronischen Bausteins. 

Auch System-on-Module-Platinen 

(SoM) können in der Medizintechnik 

zum Einsatz kommen. SoMs 

sind komplette Systeme auf Basis 

von SoCs (System-on-a-Chip), die 

Hardware-Prozessoren mit FPGAs 

kombinieren. Die resultierenden 

Systeme bieten eine große Menge 

an Schnittstellen, viele davon implementiert 

als wiederverwertbare und 

Plattformdenken 

Der eine ist Plattformdenken: So 

lohnt es sich, für so viele Anwendungen 

wie möglich auf eigens 

zusammengestellte Entwicklungskits 

und vorhandene Lösungen zu 

setzen, auf welchen, für eine spezifische 

Neuentwicklung aufgesetzt 

werden kann. FPGA und SoC-Spezialisten 

haben hierfür im Idealfall 

auch eigene Starter- und Entwicklungskits 

am Start. Zudem muss 

bereits vor Beginn der Entwicklung 

gewissenhaft definiert werden, was 

die hochperformante Kernfunktionen 

(Hardware) und was ggf. änderbare 

Parameter (Aufgabe der Software) 

des Geräts werden sollen. 

Außerdem ist es in der Medizintechnik 

häufig sinnvoll, mit verfügbaren, 

vorzertifizierten IP-Cores 

(Makros für CPU-Kerne, Koprozessoren 

etc.) oder Modulen wie 

dem SX-K7 Modul zu arbeiten. ◄ 


13

Dienstleister 

Gemeinsam Leben retten 

Branchenübergreifendens Teamwork fördert medizinische Innovationen 

Durch die umfassende Zusammenarbeit mit Experten gelangen Innovationen schneller zur Marktreife 

Autor: 

Tobias Fischer, 

Senior Marketing Manager 

Protolabs 

www.protolabs.de 

Bei Innovationen in der Medizin 

kommt es darauf an, Ideen Wirklichkeit 

werden zu lassen. Um schnell 

von einem ersten Geistesblitz zum 

tatsächlich einsatzfähigen Medizinprodukt 

zu gelangen, sind branchenübergreifende 

Zusammenarbeit 

und tiefgreifende Sachkenntnis 

erforderlich. 

Nur wenige Branchen profitieren 

in einem so großen Umfang von 

Innovationskraft und neuen Technologien 

wie die Medizin. Ganz 

gleich, ob neue Behandlungsmethoden 

oder Medikamente, medizinische 

Hilfsmittel oder Analyseverfahren 

– die Medizinbranche ist 

für bessere Heilungsmöglichkeiten 

auf neue Ideen angewiesen. Wichtig 

für solche Innovationen ist, dass 

sie sich von der ersten Idee bis zur 

endgültigen Anwendung als hilfreich 

für die Patientenversorgung 

herausstellen und einen Nutzen für 

die Medizin liefern können. 

Vor allem in Krisenzeiten, wie zur 

aktuellen Covid-19-Pandemie, zeigt 

sich aber auch, dass es bei Innovationen 

in der Medizin letztendlich 

darauf ankommt, dass Menschenleben 

gerettet werden. Hierzu sind 

vor allem Flexibilität und Schnelligkeit 

gefragt. Die komplexen Anforderungen, 

die hier allerdings noch 

an medizinische Produkte gestellt 

werden, machen den Innovationsprozess 

zu einer Aufgabe, die kaum 

von einzelnen Experten alleine zu 

bewerkstelligen ist. Um schlussendlich 

ein Produkt in der Hand zu 

halten, das sich für die Rettung von 

Menschenleben eignet, bedarf es 

der fruchtbaren Zusammenarbeit 

von Experten aus unterschiedlichen 

Branchen. Dienstleister verfügen 

über entsprechende Netzwerke 

und können ihre Kunden von der 

Idee bis zum fertigen Produkt unterstützen. 

Aufgrund ihrer Erfahrung, 

einem modernen Maschinenpark 

und ihren Partnern kann die Zeit 

bis zum Prototypen und dem Endprodukt 

deutlich verkürzt werden. 

Eine Idee, die alles 

verändern kann 

Insbesondere im Zuge moderner 

medizinischer Produkte sind oftmals 

Ingenieure, die vielleicht nicht aus 

dem medizinischen Bereich kommen, 

Impulsgeber für wichtige Innovationen. 

Aber auch Naturwissenschaftler 

und Menschen, die aus 

keinem der genannten Bereiche 

stammen, können bahnbrechende 

Ideen anstoßen und so Innovationen 

fördern. Während die erste 

Idee nicht zwingend durch einen 

Experten er dacht werden muss, sind 

vor allem in den nächsten Schritten 

je nach Art der Innovation und 

Anforderung, Experten verschiedener 

Branchen gefragt. 

Durch immer breiter verteiltes 

Fachwissen, das auf verschiedenen 

Schultern ruht, sind auch Expertenmeinungen 

aus unterschiedlichen 

Branchen entscheidend, wenn es 

darum geht eine innovative Idee 

hinsichtlich ihrer Machbarkeit und 

ihres Nutzens einzuordnen. Ist die 

Innovation eine Möglichkeit zur minimalinvasiven 

Methodik zur genauen 

Analyse der Vitalfunktionen mittels 

einer kleinen Sonde, ist es natürlich 

zunächst sinnvoll mit einem Mediziner 

zu sprechen, ob eine solche 

Methode bereits in der Praxis 

bekannt ist und, ob diese Methode 

medizinisch auch wirklich umsetz- 


Dienstleister 

Die additive Fertigung der Medizinbranche bringt zusätzliche Flexibilität 

bar ist. Genauso müssen aber auch 

die technologische Umsetzung und 

die ingenieurtechnischen Anforderungen 

der Innovation genau überprüft 

werden. 

Entscheidende Vorbereitung 

zum Prototypen erfordert 

Zusammenarbeit 

Im nächsten Schritt, nämlich der 

eigentlichen Umsetzung, sind verschiedene 

Aspekte zu beachten, 

die aus der Innovation einen echten 

Lebensretter machen. So muss 

zunächst einmal über die genaue 

technologische Umsetzung nachgedacht 

werden. Wie können beim Beispiel 

der minimalinvasiven Methodik 

mögliche Mittel der Sensorik 

aussehen? Welche Abmessungen 

sind zu beachten? Und wie kann das 

ganze Konstrukt in einer gleichzeitig 

ansprechenden, aber auch allen 

Aspekten moderner Medizin gerecht 

werdenden Form verbaut werden? 

Spätestens an diesem Punkt sind 

branchenübergreifende Sachkenntnisse 

gefragt. Selbst wenn es sich 

beim Ideengeber um ein multinationales 

Unternehmen handelt, sind 

in den seltensten Fällen Mediziner, 

CAD-Konstrukteure, Elektronik- 

Fachkräfte und Programmierer in 

einer einzelnen Abteilung versammelt. 

Um dennoch schnell einen Plan 

für ein funktionierendes Produkt zu 

erhalten, ist es aber zwingend notwendig, 

dass diese Experten eng 

und intensiv miteinander kommunizieren 

und an der gemeinsamen Aufgabe 

arbeiten. Wenn diese Zusammenarbeit 

funktioniert und zielführend 

gestaltet wird, kann am Ende 

der zweiten Phase auf einen ersten 


Entwurf zur Produktion eines Prototyps 

zurückgegriffen und mit dem 

mitunter schwierigsten Abschnitt der 

Schaffung innovativer Medizintechnologien 

begonnen werden: der Prototypenfertigung. 

Auswahl der Partner 

ist entscheidend für 

einwandfreie Prototypen 

Neben einer funktionierenden 

Sensorik, Mechanik und Software 

kommt es bei der Herstellung eines 

ersten Prototyps auf eine Vielzahl 

unterschiedlicher Fertigungsaspekte 

an. Insbesondere, wenn es um die 

äußere Gestaltung geht, aber auch 

bei kleineren Teilen, die später im 

Innenraum alle notwendigen Elektronikkomponenten 

an Ort und Stelle 

halten, müssen nach der ursprünglichen 

Gestaltung diverse Aspekte 

bezüglich Design, Funktionalität 

und Anwendung in medizinischen 

Umgebungen berücksichtigt werden. 

Entscheidend ist hier neben 

der tatsächlichen CAD-Datei auch 

die Wahl, wie ein entsprechender 

Prototyp hergestellt werden soll, 

welches Material genutzt wird und, 

ob zusätzliche Nachbearbeitungen 

nötig sind. 

Geeignete Materialien 

Soll beispielsweise für ein neues 

medizinisches Analysegerät ein 

erster Prototyp für das Gehäuse 

gefertigt werden, stellt sich zunächst 

die Frage, aus welchem Material dieser 

bestehen soll. Ist beim ersten 

Prototypen bereits eine Inbetriebnahme 

mit entsprechenden Tests 

zur Funktionalität geplant, stellen 

sich hier andere Anforderungen 

an die einzelnen physikalischen 

Voraussetzungen, die das Material 

mit sich bringen muss, als bei 

einem Prototyp, der tatsächlich 

noch keine Funktionalität testen 

soll. Anhand der jeweiligen Materialauswahl 

kann dann auch die 

Fertigungsweise bestimmt werden. 

Insbesondere bei der Prototypenfertigung 

im Medizinbereich ist es 

an dieser Stelle aber wichtig, dass 

mit Partnern zusammengearbeitet 

wird, die bei der Herstellung umfassendes 

Know-how aufweisen. 

Fertigungsverfahren 

Müssen für das medizinische Analysegerät 

Einzelteile aus verschiedenen 

Materialien gefertigt werden, 

sind unter Umständen unterschiedliche 

Fertigungsverfahren 

wie additive Fertigung, CNC-Fräsen 

oder das Spritzgussverfahren sinnvoll. 

Jedes für sich benötigt unterschiedliche 

Kenntnisse hinsichtlich 

Design und der Machbarkeit einzelner 

Teile. Während man sich also 

bei dem Teilaspekt der Programmierung 

für die Software des Analysegerätes 

auf einen jeweiligen Spezialisten 

verlässt, gilt das auch für 

die Herstellung der Einzelteile der 

jeweiligen medizinischen Innovation. 

Dienstleister bieten hierzu 

beispielsweise neben der automatisierten 

Machbarkeitsanalyse, die 

eine Datei bereits nach der Umsetzbarkeit 

in verschiedenen Verfahren 

überprüft, auch spezielle Zertifizierungen, 

die beim Einsatz in der 

Medizin entscheidend sind. 

Schnellere Iterationsvorgänge 

als Katalysator bis 

zur Marktreife 

Nach erfolgreicher Planung und 

Umsetzung einer innovativen Idee 

ist im besten Fall ein erster Prototyp 

zum Test der Funktionalität entstanden. 

Wie dieser sich aber tatsächlich 

im mitunter rauen Einsatz 

in einer medizinischen Umgebung 

schlägt, können erst zahlreiche 

Tests zeigen, die schlussendlich 

auch für eine Zulassung durchgeführt 

werden müssen. Da erst 

Feldversuche Probleme bezüglich 

Materialauswahl oder Funktionalität 

ans Licht bringen, ist es auch in 

den nachfolgenden Schritten wichtig 

auf Partner mit Branchenexpertise 

zu bauen. 

Zeit sparen 

Einzelne Iterationsvorgänge und 

die weiteren Schritte können mitunter 

lange Zeit in Anspruch nehmen. Mit 

Experten auf den jeweiligen Gebieten 

zu kooperieren, kann hier wertvolle 

Wochen und Monate einsparen, 

bis schließlich ein marktreifes 

Produkt entsteht. Flexibilität und 

Kenntnisse der Medizinbranche sind 

hier von besonderem Vorteil, da sie 

dafür sprechen, dass alle am Projekt 

Beteiligten das Ziel von innovativen 

Projekten in der Medizin 

kennen: den medizinischen Alltag 

einfacher zu gestalten und, wenn 

es hart auf hart kommt, gemeinsam 

an Lösungen zu arbeiten, die 

Leben retten können. ◄ 

3D-Druck ermöglicht schnelle Fertigung dringend benötigter Ventile für 

Notfallbeatmungsmasken 

15

Dienstleister 

Elektronik für die kleinste 5-Achs- 

Fräsmaschine der Dentalwelt 

Die DMU (Dental Manufacturing Unit) GmbH mit Sitz in Salzburg realisiert anspruchsvolle CNC-Technologie und 

bietet präventive Instandhaltung und Softwareentwicklung. 

DMU Board-01429 

Ginzinger electronic systems 

GmbH 

www.ginzinger.com 

DMU Board-01443 

Technologisch führend in diesem 

Bereich, entwickelt DMU Spezialmaschinen 

für die Bearbeitung von 

Zahnrohstoffen. Bei der Industrialisierung 

einer innovativen Mini-5- 

Achs-Fräsmaschine – nach eigenen 

Angaben der kleinsten der Welt - 

setzt DMU auf die Kooperation mit 

Ginzinger electronic systems aus 

Oberösterreich. Künftig wird die 

5-Achs-Fräsmaschine in vierstelligen 

Stückzahlen produziert und 

weltweit an Zahnärztinnen und Dentallabors 

geliefert. 

Die Erfindung 

Es begann mit der Erfindung der 

kleinsten 5-Achs-Fräsmaschine der 

Welt für die Dentalmedizin. Das Salzburger 

Start-Up DMU GmbH, das 

mittlerweile ca. 30 MitarbeiterInnen 

zählt, entwickelte diese 2015 bis zur 

Serienreife. Um die Anpassungen 

vom Prototypen hin zum fertigen, 

industrietauglichen Produkt vorzunehmen, 

waren Änderungen an 

der bisher verwendeten Proof-of- 

Concept-Elektronik notwendig. Der 

Druck zur Finalisierung des Produkts 

war enorm, da eine Vorstellung auf 

der größten Dentalmesse der Welt 

im Frühjahr 2017 geplant war. Um 

die Fräsenelektronik rasch serientauglich 

umzusetzen, beauftrage 

DMU im Mai 2016 Ginzinger electronic 

systems mit der Optimierung 

und Integration der elektronischen 

Komponenten. 

Projektstart 

Der Projektstart erfolgte umgehend. 

Die Hardware der Prototypen 

war ursprünglich auf viele Platinen 

mit hohem Verdrahtungsaufwand 

ausgelegt. In der Serienproduktion 

wäre dieser nicht tragbar. 

Das Ziel war daher, alle Funktionen 

auf zwei Platinen, einem IO-Board 

und einem Spindelcontroller-Board, 

neu zu integrieren und so zu designen, 

dass diese ideal an das Fräsmaschinengehäuse 

angepasst und 

thermisch gesichert sind. Darüber 

hinaus sollte der Montageaufwand 

minimiert, sowie Hardware-/ 

Software funktionsgruppen logisch 

und wirtschaftlich optimiert werden. 

Die beengte Raumsituation durch 

die Kompaktheit der Minfräse stellte 

das Design vor einige Herausforderungen. 

Dazu zählten beispielsweise 

ein optimales thermisches Management, 

sowie die EMV. Die Konzeption 

der IO-Platine war dabei zeitintensiver 

als zunächst gedacht. 

Und durch die Streuung der Parameter 

bei einer Flüssigkeitspumpe 

gab es sporadische Ausfälle. DMU 

konnte hier mechanisch eingreifen 

und optimieren. Zusätzlich versuchte 

das Team von Ginzinger mittels der 

Softwaretreiber am IO-Board eine 

verbesserte Ansteuerung der Pumpe 

zu erreichen und analysierte durch 

Experimente und Messungen die 

Pumpenparameter. 

„Da bei Ginzinger Softwareentwickler 

und Hardwaredesigner sehr 

eng zusammenarbeiten, werden Problemstellungen 

in ihrer Gesamtheit 

untersucht und Lösungen gesucht“, 

sagt Andreas Pfeiffer, Leiter der Kundenbetreuung 

bei Ginzinger electronic 

systems. „Auch bei dieser Aufgabenstellung 

fand man im Team die 

optimale Lösung und unterstützte 

den Kunden bei der weiteren Optimierung 

seiner Lieferkette“. 

Ginzinger arbeitet in vielen Projekten 

mit einer eigenen Embedded 

Run-Time auf Microcontrollerbasis. 

Diese vereinfacht die Entwicklung, 

Tests und Serienproduktion und 

arbeitet seit vielen Jahren robust in 

zigtausenden ausgelieferten Geräten. 

Auch DMU setzt diese Run- 

Time als Plattform für die Softwareentwicklung 

auf dem IO-Board ein. 

Das Anwendungs-KnowHow bleibt 

damit gänzlich bei DMU, die Implementierung 

der Software und das 

komplexe Ablaufmanagement setzen 

auf die beständige Ginzinger 

Firmware. 

„Microcontroller sind aus modernen 

elektronischen Komponenten 

nicht mehr wegzudenken“, sagt 

Andreas Pfeiffer, „doch anstatt 

diese immer wieder mühsam barebone 

zu programmieren und das 

Rad neu zu erfinden, bewährt sich 

eine schlanke Run-Time-Firmware 

über den gesamten Lebenszyklus 

der Elektronik. Man setzt auf ein 

robustes, tausendfach bewährtes 

Fundament, vereinfacht die Entwicklung 

mittels schlüsselfertiger Bibliotheken, 

kann sich bei der Wartung 

der Plattform auf einen erfahrenen 

Partner verlassen und bekommt 

darüberhinaus Testroutinen auf IO- 

Ebene frei Haus mitgeliefert. Alles 

in allem führt das zu einer großen 

Erleichterung für jeden Projektbeteiligten 

und einer wesentlichen Reduktion 

der Gesamtkosten.“ 


Dienstleister 

Alles aus einer Hand 

Das Projekt des Kunden DMU 

GmbH zeigt, das die Kombination 

von Hard- und Softwarentwicklung 

aus einer Hand, gepaart mit jahrzehntelangem 

Know-How in der Produktion 

von Elektronikbaugruppen 

die optimale Lösung darstellt um für 

Kunden stabile, industrietaugliche 

Produkte rasch realisieren zu können. 

Ginzinger electronic systems 

ist seit drei Jahrzehnten Spezialist 

für die Entwicklung maßgeschneiderter, 

kundenspezifischer Elektronik 

und Experte für die Integration 

von Hard- und Software. Ginzinger 

electronic systems begleitet seine 

Kunden und deren Produkte von der 

ersten Idee, bis zur Abkündigung 

des Produktes über den gesamten 

Produktlebenszyklus. ◄ 

DMU Geschäftsführer Alfons Woermer und Martin Huber 

Ständige Optimierung 

Durch das gemeinsame Projekt 

entstand eine enge Zusammenarbeit 

zwischen DMU und Ginzinger 

electronic systems. Optimierungen 

und Erweiterungen am Produkt 

werden weiterhin laufend gemeinsam 

durchgeführt. „Wir freuen uns, 

dass wir mit Ginzinger electronic 

systems einen verlässlichen Partner, 

noch dazu ganz in der Nähe, 

gefunden zu haben, der uns sehr 

rasch und auch unbürokratisch bei 

der Realisierung unserer Ideen 

geholfen hat.“, sagt Martin Huber, 

technischer Geschäftsführer von 

DMU GmbH. „Die Erfahrung, aber 

auch viele neue Ideen von Ginzinger, 

haben wir gerne in unsere Produktentwicklung 

aufgenommen. Auf 

dieser Basis konnten wir uns auch 

freispielen, um uns auf unseren 

Kundennutzen zu konzentrieren“. 

Team Top - Down am Tisch 

We bring technologies together. 

HUND-Mikroskope für Praxis und Labor 

Für den Routinebetrieb in Praxis und klinischem Labor zeichnen sich HUND-Mikroskope durch Robustheit, Langlebigkeit und 

attraktiven Preis aus. Je nach Anwendung bietet HUND Wetzlar zwei Modelle an: 

Med-Prax 3: 

Das robuste Hellfeld-Mikroskop 

• Für die Untersuchung von gefärbten Präparaten, z. B. 

für hämatologische und zytologische Untersuchungen 

• Langlebige LED-Beleuchtung 

• Vollständig geebnetes Bild durch planachromatische 

Objektive 4x, 10x, 40x, 100x Öl 

• Ermüdungsfreies 

Arbeiten 

durch einstellbare 

Gängigkeit der 

Fokussierung 

medicus plus PH: Hellfeld und 

Phasenkontrast in einer Ausrüstung 

• Für die Untersuchung von gefärbten Präparaten, 

z. B. für hämatologische und zytologische 

Untersuchungen 

• Phasenkontrast für die Untersuchung 

von ungefärbten/kontrastschwachen 

Präparaten, z. B. Abstrichen 

• Vollständig geebnetes Bild durch 

planachromatische Objektive 10x, 

Ph 40x, 100x Öl 

• Verminderte Verletzungsgefahr durch 

Tischtrieb ohne Zahnstangen 

• Ermüdungsfreies Arbeiten durch 

einstellbaren Siedentopf-Tubus 

Helmut Hund GmbH 

Artur-Herzog-Straße 2 · D-35580 Wetzlar · Germany 

Tel. +49 (0) 6441 2004-0 · Fax +49 (0) 6441 2004-44 

info@hund.de · www.hund.de 


17

Dienstleister 

Wareneingangskontrolle elektronischer 

Komponenten zur Qualitätssicherung 

Eine umfassende Qualitätskontrolle im Wareneingang ist heute oft von entscheidender Bedeutung. 

Die Firma HTV hat hier die optimale Lösung gefunden. 

Bild 1: Paket mit Beschädigung 

Bild 2: Drypack mit einer beschädigten Ecke 

Elektronische Komponenten finden mehr und 

mehr Verbreitung in allen Bereichen des alltäglichen 

Lebens, insbesondere auch in Medizinprodukten. 

Auf dem freien Markt erhält der Endkunde 

die benötigten elektronischen Komponenten 

immer häufiger über verschiedene Zwischenlieferanten 

und damit keine Originalware direkt 

vom Hersteller. Fremdbeschaffte Ware ist mit 

einem hohen Risiko verbunden, denn es wird 

geschätzt, dass weltweit mindestens 4 % aller 

elektronischen Teile Fälschungen sind und nicht 

den öffentlich angegebenen Informationen entsprechen. 

Neben bereits ausgelöteten Bauteilen, 

Ausfallteilen, welche die erforderlichen 

Parameter nicht erfüllen oder gar Komponenten 

mit falschem bzw. keinem Chip, werden vor 

allem umgelabelte Bauteile als Original ausgewiesen 

und verkauft. 

Eine umfassende Qualitätskontrolle im Wareneingang 

ist hier von entscheidender Bedeutung, 

Bild 4: Doppelte Beschriftung nach Wischtest 

denn Medizinprodukte-Hersteller können eine 

gesundheitliche Schädigung durch nicht ordnungsgemäß 

funktionierende bzw. fehlerhafte 

Geräte nicht riskieren. Bei HTV, einem der weltweiten 

Marktführer im Bereich Test, Bauteilprogrammierung, 

Langzeitkonservierung und -lagerung, 

Analytik sowie Bauteilbearbeitung, wird 

eine solche Wareneingangskontrolle bei elektronischen 

Komponenten durchgeführt. 

Untersuchung der Verpackung 

Nach Anlieferung der Ware wird in einem ersten 

Schritt die äußere Verpackung überprüft. Das 

Etikett und Auffälligkeiten an der Verpackung 

werden mit einem Foto festgehalten (Bild 1). 

Anschließend findet die Untersuchung der im 

Paket enthaltenen Drypacks auf Unversehrtheit 

statt. Bild 2 zeigt ein beschädigtes Drypack. 

Bei beschädigten Drypacks dringen Sauerstoff 

und Wasser ins Innere des Drypacks ein 

Autor: 

Dipl.-Ing. Thomas Kuhn 

HTV Halbleiter-Test & Vertriebs-GmbH 

Assistent der Geschäftsleitung 

HTV Halbleiter-Test & Vertriebs-GmbH 

www.htv-gmbh.de 

Bild 3: Tray mit falscher Bauteil-Befestigung 


Dienstleister 

Bild 5: Pinn mit verzinnter Stirnfläche 

und führen zu Oxidationen an den Kontakten 

der elektronischen Bauteile. Mit einem Lötbarkeitstest 

kann analysiert werden, wie stark 

die Lötbarkeit und damit die weitere Verarbeitbarkeit 

der Ware beeinträchtigt ist. Zeigt der 

Feuchte indikator im Inneren des Drypacks 

zusätzlich einen Wert über 10 %, können die 

Bauteile mit der speziellen HTV-PLUS-Vakuumtrocknung 

getrocknet und damit Beschädigungen 

durch den späteren Lötprozess vorgebeugt 

werden. 

Analyse der äußeren Beschaffenheit 

Oftmals sind Bauteile für den Transport mangelhaft 

geschützt. Bild 3 zeigt z. B. ein Tray, bei dem 

die elektronischen Bauteile mit ESD-Klebe band 

fixiert wurden. 

Mangelhafte Fixierungen führen zu Beschädigungen 

an den Bauteilen (z. B. Pinfails und Kratzer) 

und erschweren die Weiterverarbeitung der 

Bauteile in nachfolgenden Prozessen. Mit einer 

3D-Lead-Inspection ist es möglich, die Geometrie 

der Bauteile maschinell zu vermessen und 

fehlerhafte Bauteile auszusortieren. 

Im Rahmen der Untersuchung auf Bauteilmanipulation 

kann mithilfe eines Wischtests 

(Solvent Test) die Oberfläche auf Originalität 

überprüft werden. Eventuelle Manipulationen 

lassen sich z. B. durch Änderungen der Farbe 

oder der Beschriftung sichtbar machen (Bild 4). 

Bild 6: Auffälliger Materialverlauf 

Die Wareneingangskontrolle beinhaltet auch 

die Analyse der Bauteilpins auf eine eventuelle 

Nacharbeit. Mithilfe der Lichtmikroskopie lässt 

sich bereits an der Stirnfläche eines Pins mit 

einem Kupfer-Leadframe erkennen, ob dieser 

neuverzinnt wurde. Neuverzinnte Stirn flächen 

weisen ein geschlossenes Aussehen auf und 

zeigen keine offenen Stellen mehr mit Kupfer 

(Bild 5). 

Ein EDX-Detektor in einem Rasterelektronenmikroskop 

ermöglicht es, die Beschichtung 

eines elektrischen Kontaktes weiter im Detail 

zu analysieren. Bild 6 zeigt beispielsweise eine 

auffällige Silber-Zwischenschicht zwischen der 

Nickel-Sperrschicht und dem Kupfer-Leadframe. 

Innere Beschaffenheit 

Eine weitere Methode zur Untersuchung auf 

Bauteilmanipulation ist die chemische Bauteilöffnung, 

mit der die Chipoberfläche direkt untersucht 

werden kann (Bild 7). Im Vergleich mit einem 

Originalbauteil (Golden Sample) wird geprüft, 

ob der enthaltene Chip die gleichen Beschriftungen 

wie das Originalbauteil aufweist und ob 

die Strukturen des Chips ein fehlerfreies Aussehen 

zeigen. 

Aber auch Bauteile, die als Originalware vom 

Originalhersteller bezogen wurden, können im 

Inneren fehlerhaft sein. Beim Herstellungsprozess 

kann es vorkommen, dass ein Pin nicht korrekt 

über einen Bonddraht angeschlossen wurde 

(Bild 8). Dieser Fehler kann sowohl durch einen 

elektrischen Test, als auch durch eine Röntgenanalyse 

detektiert werden. Ein elektrischer Test 

nach Datenblatt ermöglicht es, zusätzlich weitere 

Parameter eines Bauteiles zu analysieren. 

Fazit 

Insbesondere vor dem Hintergrund der stetig 

steigenden Anzahl manipulierter Bauteile auf 

dem freien Markt ist eine umfassende Qualitätskontrolle 

bereits im Wareneingang von entscheidender 

Bedeutung, denn ein einziges qualitativ 

schlechtes Bauteil kann die Funktion und die 

Qualität eines gesamten Gerätes gefährden. 

Dank der zahlreichen Methoden und Verfahren 

der Wareneingangskontrolle können Auffälligkeiten 

und Fehler bereits frühzeitig identifiziert 

und weitere Schritte zeitnah eingeleitet werden. 

Spezifisches Wissen rund um das Thema 

Waren eingangskontrolle wird in den Seminaren 

der HTV-Akademie vermittelt. ◄ 

Bild 7 (links): 

Geöffnetes Bauteil. 

Der Chip ist 

sichtbar 

Bild 8 (rechts): 

Röntgenbild 

mit fehlerhafter 

Bondstelle 


19

Dienstleister 

Entwicklungsbeschleunigung durch 

modulare Medizinelektronik 

einfacher eingegrenzt und behoben 

werden. Weiter fordert die IEC 

62304, dass Risikobeherrschungsmaßnahmen 

durchgreifend umgesetzt 

werden, was ebenfalls eine 

Segregation notwendig macht. 

Hohe Anforderungen 

Bild 1: Trägerplatine eines aufrüstbaren Multi-Prozessor-Systems mit separater Überwachungseinheit und 

zahlreichen Schnittstellen nach 60601-1 in einer Patientenumgebung. Ethernet, USB 2.0, CAN-FD, RS-232, RS-485, 

LVDS-Display mit Touch, Stereo Audio und SD-Karte. 

Autoren: 

Benjamin Rein und 

Dr.-Ing. Lars Braun 

ITK Engineering GmbH 

https://medical.itk-engineering.com 

Die Marktanforderungen von 

medizinischen Systemen zeigen 

immer wiederkehrende Anwendungsfälle 

für Funktionalitäten und 

Bedienung auf. Komplexe Themen 

wie Vernetzung, Konnektivität und 

Benutzerschnittstellen sind heutzutage 

wichtige Bausteine und erfahren 

steigende Kundenerwartungen 

aus dem Projektgeschäft. Durch die 

weitere Forderung nach immer kürzer 

werdenden Entwicklungszyklen 

und der Wirtschaftlichkeit entsteht zu 

Entwicklungsbeginn im bereits normativ 

regulierten Umfeld ein Spannungsfeld 

zwischen all diesen Faktoren. 

Durch die Berücksichtigung 

von individuellen Safety- und Securitykonzepten 

und der Forderung 

nach Langzeitverfügbarkeit kann 

dies zusätzlich verschärft werden. 

Multi-Prozessor- 

Architektur 

Durch normative Vorgaben, wie 

z. B. aus der IEC 62304 und der 

MDR, ergibt sich die Notwendigkeit 

einer Trennung und damit der 

Modularisierung von Software-Komponenten 

(Segregation). So wird im 

Kapitel 5.3.5 der IEC 62304 verlangt, 

dass bei der Entwicklung festgelegt 

wird, auf welche Art und Weise verschiedene 

Komponenten aufgeteilt 

werden sollten. Dies hat aus 

medizinischer Sicht das Ziel, das 

Risiko, welches durch eine fehlerhafte 

Software-Komponente für 

den Patienten oder den Anwender 

entstehen könnte, zu minimieren. 

Dies ist insbesondere bei systemrelevanten 

Komponenten wichtig, 

um deren reibungslosen Ablauf zu 

garantieren. Hier fordert die Norm, 

auch die Wirksamkeit der Segregation 

darzulegen, vor allem wenn das 

System in verschiedene Sicherheitsklassen 

aufgeteilt ist. 

Wartbarkeit erhöhen 

Ein weiteres Ziel dieser Segregation 

ist, die Wartbarkeit des gesamten 

Systems zu erhöhen. Durch die 

Abgrenzungen der einzelnen Softwarekomponenten 

und Definitionen 

der Schnittstellen wird die Testbarkeit 

und die Wartbarkeit deutlich 

erhöht. Fehler können so deutlich 

In den letzten Jahren wurden die 

Anforderungen, die an ein medizinisches 

Gerät gestellt wurden, nicht 

nur durch neue normative Anforderungen, 

sondern auch durch Anforderungen 

aus dem Markt deutlich 

komplexer. Hier kamen Forderungen 

an die Bedienerfreundlichkeit, 

sowie die Anbindung der Geräte 

an Krankenhaus- oder Praxisnetzwerke 

hinzu. GUIs und Vernetzung 

erfordern häufig die Segregation zu 

den kritischen Steuerungsprozessen, 

welche in Echtzeit ausgeführt 

werden müssen. Hier liegt die Wahl 

einer Multi-Prozessor-Architektur 

bei vielen medizinische Systemen 

nahe. Zudem ergibt sich häufig eine 

Architektur, bei der Risikobeherrschungsmaßnahmen 

meist einen 

separaten Microcontroller erfordern. 

Um die Multi-Prozessor-Systeme 

richtig ausnutzen zu können, sowie 

den Anforderungen an die GUI und 

die Konnektivität gerecht zu werden, 

bietet sich in den meisten Fällen 

ein Linux System an. Dadurch 

ergibt sich ebenfalls die Möglichkeit, 

das System einfach und schnell 

mit aktuellen Sicherheitsupdates 

zu versorgen. Mit einem solchen 

Betriebssystem kann zudem die 

Segregation mittels eines Supervised 

AMP-Ansatzes via Hypervisor 

erreicht werden. Als weitere Möglichkeit 

der Segregation kann dies 

klassisch auch über einen separaten 

Sicherungscontroller erreicht 

werden. Das Ziel sollte hier jedoch 

immer sein, das kritische System 

soweit wie möglich vor äußeren 

Einflüssen zu schützen. 

Modularisierung von 

Elektronik 

Eine Modularisierung in der Elektronik 

kann auf vielen Granulari- 


Dienstleister 

Bild 2: Interner Aufbau eines hierarchischen und wiederverwendbaren Schaltplanblocks als Best Practice. 

tätsstufen umgesetzt werden – von 

einzelnen Schaltungen und deren 

Wieder verwendung im Layout bis 

hin zu mehreren Geräteklassen und 

Elektronik-Modulen. Hierdurch können 

der komplexe Entwicklungsaufwand 

und die Wirtschaftlichkeit in 

Einklang gebracht werden, da sich 

durch Verkleinerung der Bauteilliste 

oder durch Wiederverwendung einer 

Platine die Stückkosten verringern. 

Wenn die Aufteilung ganzer Elektronik-Module 

beispielsweise aus 

mechanischen oder funktionellen 

Gründen nicht geeignet ist, kann 

der Aufbau eines Baukastens von 

kleineren Elektronik-Schaltungen 

zielführend sein. Bild 1 zeigt die 

exemplarische Implementierung 

einer universellen Trägerplatine 

mit Schnittstellen in eine Patientenumgebung. 

Durch die Wahl einer 

geeigneten Struktur und Wiederverwendung 

wird das Entwicklungsrisiko 

minimiert. Dies bringt vor allem 

Vorteile, wenn Schaltungen funktionell 

und normativ bereits geprüft 

worden sind und Designdaten wie 

Schaltplan und Layout miteinander 

verknüpft werden. Zusätzlich können 

hier die normativen Anforderungen 

der elektromagnetischen 

Verträglichkeit oder der elektrischen 

Sicherheit berücksichtigt 

werden. Die elektrischen Schnittstellen 

sollten klar und universell 

definiert werden, sodass vorhersehbare 

und kleinere Konfigurationen 

vorgenommen werden können. Es 

sollte eine einheitliche Möglichkeit 

geschaffen werden, um die Dokumentation 

von Design-Richtlinien 

und Simulationen dem Baukasten 

hinterlegen zu können. 

Best Practices 

Die Designdaten für eine elektronische 

Schaltung bestehen aus dem 

Schaltplan und einem zuge hörigen 

Leiterplattenlayout. Die Wiederverwendung 

von Schaltungs blöcken 

erfordern die Einhaltung einer strikten 

Hierarchie von Stromversorgung 

und Signaleingängen und 

-ausgängen. Dies erlaubt den universellen 

Aufbau von unterschiedlichen 

Spannungsebenen, welche 

beispielsweise aus Energiespargründen 

zeitlich geschalten werden 

können oder wodurch sich sehr einfach 

Isolationsbarrieren strukturieren 

lassen. Integrierte Schaltkreise 

benötigen oftmals die Parametrisierung 

auf elektronischer Ebene, wie 

die Aktivierung von Kommunikationsschnittstellen 

oder deren Adressierung. 

Etwaige notwendige Hardwarekonfigurationen 

sollten diese 

Konfigurationsmöglichkeit entweder 

durch definierte Bestückungsoptionen 

oder durch außerhalb des 

Blocks geführte Signale zur Verfügung 

stellen. 

Impedanzkontrolle 

Durch die zunehmende Leistungsfähigkeit 

von Prozessoren 

und Schnittstellen ist die Impedanzkontrolle 

beim Leiterplattendesign 

nicht mehr wegzudenken. Die Impedanz 

von Signalpfaden ist abhängig 

von physikalischen Größen wie 

dem Lagenaufbau, den verwendeten 

Materialien für Prepreg und Core 

und der mechanischen Dimensionierung 

der Kupfer strukturen. Daher 

ist es essenziell, einen universellen 

Lagenaufbau aus Standardmaterialien 

für die jeweiligen Bedürfnisse 

auszuarbeiten, um die Forderung 

nach einem Zweitlieferanten zu 

bedienen. 

Langzeitverfügbarkeit 

Nicht nur durch erweiterte 

Marktanforderungen in der Medizintechnik, 

sondern auch durch die 

Wiederverwendbarkeit von Modulen 

in verschiedenen Geräten, spielt 

die Langzeitverfügbarkeit der Bauteile 

eine wesentliche Rolle. Durch 

den systematischen Ansatz lohnt es 

sich, hier mehr Zeit bei der Auswahl 

zu investieren und auf Hersteller 

ohne Abkündigungen und/oder mit 

großen Absatzstückzahlen zu setzen. 

Weiterhin haben sich bei manchen 

Komponenten, wie Flashspeicher, 

einige Packages etabliert, welche 

einen Austausch ohne Leiterplattenanpassung 

erlauben. Bei 

Komponenten mit nicht vorhersehbarer 

Langzeitverfügbarkeit, wie Displays, 

können passive Adapterplatinen 

den Aufwand bei einer Abkündigung 

auf ein Minimum reduzieren. 

Sorgfältige Konzeption 

Bei der systematischen Etablierung 

eines Baukastensystems 

sollten auch normative Anforderungen 

berücksichtigt werden. So 

können diese durch früh festgelegte 

Forderungen nach Emissions- 

und Immunitätsgrenzwerten 

der IEC 60601-1 berücksichtigt, 

ausgiebig mit Nachbildungen simuliert 

und normativ vorgetestet werden. 

In Verbindung mit einer sorgfältigen 

Konzeption verringert dies 

nicht nur bei Änderungen von wiederverwendbaren 

Teilen den Aufwand 

deutlich. Letztendlich können 

damit die notwendigen Revisionen 

und die Entwicklungszeit und 

-kosten deutlich reduziert werden. 

Das Toolset-Wissen ist 

entscheidend 

Die Wahl eines ECAD-Systems 

erfolgt langfristig, nicht nur um Platinen 

bei Abkündigung zu pflegen, 

sondern um Prozesse für die Entwicklung 

mit normgerechter Dokumentation, 

für fachübergreifende 


21

Dienstleister 

Bild 3: Integration von mehreren wiederverwendbaren Schaltplanblöcken zu einer isolierten RS-485-Schnittstelle. 

Reviews und für die Freigabe mit 

qualitätssichernden Maßnahmen 

etablieren zu können. Einige Programme 

zur Schaltplanentwicklung 

erlauben eine Modularisierung 

durch Verwendung spezieller 

wiederverwendbarer Schaltplanblöcke, 

mit deren Hilfe sich 

die bereits erwähnten Methodiken 

umsetzen lassen. 

Wiederverwendung 

Durchdachte und produktspezifische 

Konzepte lassen sich durch 

eine geeignete Struktur, unabhängig 

von dem Prozessor und durch 

extern platzierte Stecker, welche oftmals 

produktspezifisch sind, umsetzen. 

Bild 2 und Bild 3 zeigen Beispiele 

solcher Schaltplan blöcke und 

deren Integration. Auch im Leiterplattenlayout 

sollten Möglichkeiten zur 

Wiederverwendung vorhanden sein. 

So unterstützen einige Programme 

das einfache Duplizieren von bereits 

fertig entflochtenen Blöcken oder 

sogar das Übertragen des Layouts 

auf eine andere Platine. 

Abrundend kann eine integrierte 

Bauteilbibliothek mit Versionsverwaltung 

die regulatorische Rückverfolgbarkeit 

für beispielsweise Verifizierungszwecke 

abdecken. Unter 

Verwendung von global definierten 

Lebenszyklen lassen sich hiermit 

auch projektübergreifend Bauteilabkündigungen 

einfach identifizieren 

und die Stufe im Entwicklungsprozess 

abbilden. 

Die enge Verknüpfung von 

Schaltplan, Leiterplattenlayout und 

Designrichtlinien ist essenziell für 

eine gelungene Modularisierung 

in der Elektronik und wird von den 

meisten etablierten ECAD-Programmen 

unterstützt. Eine umfangreiche 

Konzeption und Individualisierung 

sind in jedem Fall notwendig. 

Chancen durch 

Modularisierung 

Die Entwicklung von komplexen 

Medizinsystemen steht zunehmend 

vor der Herausforderung, etablierte 

und sichere Steuerungsprozesse 

um immer leistungsfähigere Prozessoren 

zu erweitern. Diese werden 

erforderlich, da graphische Oberflächen 

nach State of the Art und 

die Vernetzung von Geräten untereinander 

oder zu anderen Netzwerken 

mit hoher Bandbreite in Medizinsystemen 

Einzug halten. Die Modularisierung 

der Elektronik kann entscheidend 

sein, um durch Wiederverwendbarkeit 

Zeit- und Kostenvorteile 

bei der Entwicklung zu generieren 

und Anforderungen an die 

Langzeitverfügbarkeit zu beherrschen. 

Bereits am Markt erhältliche 

Trägerplatinen erfüllen meist keine 

ausreichenden Anforderungen der 

elektrischen Sicherheit, wie sie beispielsweise 

in Patienten umgebung 

oder in Umgebungen mit besonderen 

Risikokontrollmaßnahmen 

notwendig sind. Da aufgrund der 

komplexen Elektronikanforderungen 

gleichzeitig die Gefahr 

eines Know-how-Verlusts besteht, 

kann die Modularisierung der Elektronik 

Möglichkeiten für den Medizingerätehersteller 

bieten, diesem 

zu begegnen. 

Durch den modularen Ansatz sind 

auch weitere Einsatzbereiche der 

Elektronik- und Software-Module 

möglich, da diese je nach Bereich 

und den dort geltenden normativen 

Anforderungen, sowie den aus 

dem jeweiligen Markt gerichteten 

Bedarfen entsprechend entwickelt 

bzw. erweitert werden können. Mit 

den vielen möglichen Schnittstellen, 

wie z. B. USB 2.0, Ethernet, 

CAN, SPI, I 2 C, gepaart mit den leistungsfähigen 

Controllern, können 

Platinen mit Elektronik-Modulen für 

jegliche medizinischen Geräte eingesetzt 

werden. Diese Einsatzgebiete 

erstrecken sich über ein HMI 

zur Steuerung größerer Maschinen 

und Geräte, über Gateway 

Module zur Vernetzung verschiedener 

Systeme untereinander und 

das Integrieren bestehender Geräte 

an deren vorhandene Schnittstellen 

in die gewachsene Infrastruktur 

des Krankenhauses oder der Praxis, 

bis hin zu einer Sicherungseinheit, 

die Daten über die verschiedensten 

Schnittstellen entgegennimmt und 

diese überwacht. Die Anbindung 

des Systems an eine Cloud und die 

damit verbundenen Möglichkeiten 

stellt nur eine weitere Ausbaustufe 

eines modularen Systems dar, was 

durch die entsprechende Auswahl 

des Controllers bewerkstelligt werden 

kann. ◄ 


Dienstleister 

Anspruchsvolle fotochemisch geätzte Teile für die Medizintechnik 

Bild: © Precision Micro 

Als einer der führenden Spezialisten 

für fotochemisches Ätzen 

in Europa präsentiert Precision 

Micro seine Ätztechnologie auf 

der Medtec LIVE. Besucher können 

sich über das Ätzen komplexer 

medizinischer Teile, insbesondere 

von Komponenten aus Titan, 

informieren. Precision Micro ist einer 

der wenigen Anbieter, die nach ISO 

13485:2016 (BSI) zertifiziert sind. 

Mit der Zertifizierung nach dem 

internationalen Qualitätsmanagementstandard 

ISO 13485:2016 

für die Herstellung von Medizinprodukten 

unterstreicht Precision 

Micro seinen hohen Anspruch bei 

der Fertigung komplexer medizinischer 

Metallteile. Die Anforderungen 

an medizinische Komponenten 

– insbesondere solche, die 

in direktem Kontakt zum Körpergewebe 

stehen – sind hoch. Das fotochemische 

Ätzen ist eine subtraktive 

Metallbearbeitungstechnik und 

aufgrund seiner inhärenten Eigenschaften 

prädestiniert für medizintechnische 

Produkte. Es lassen 

sich absolut präzise, grat- und 

spannungsfreie Teile mit anspruchsvollen 

Geometrien aus einer großen 

Bandbreite an Metallen herstellen, 

wie Implantate, Teile für Herzschrittmacher, 

Mikroteile (Steckverbinder, 

Kontakte, Federn, Netze für Hörgeräte) 

oder Knochensägen für Knieund 

Hüftimplantate. 

Geätzte Medizinprodukte 

aus Titan 

In der Implantologie ist insbesondere 

Titan ein gefragtes Material, da 

es biokompatibel und korrosionsfest 

ist und ein sehr gutes Verhältnis 

von Gewicht zu Festigkeit aufweist. 

Precision Micro verfügt dank 

seiner 50-jährigen Erfahrung in der 

Ätztechnologie über das Know-how 

zur Verarbeitung von Titan und kann 

eine skalierbare Produktion von sehr 

präzisen Titanteilen gewährleisten. 

Dazu zählen beispielsweise kraniale 

und dentale Implantate mit absolut 

gratfreien Öffnungen zum Einsatz 

im Schädelbereich. 

Wettbewerbsvorteile für 

Medizinproduktehersteller 

Markus Rettig, Sales Manager 

bei Precision Micro Deutschland, 

freut sich auf die MedtecLIVE-Besucher: 

„An unserem Stand erfahren 

Medizinproduktehersteller, wie sie 

durch fotochemisches Ätzen Wettbewerbsvorteile 

gestalten können. 

Diese können durch unsere Beratung 

bereits in der Entwicklungs- und 

Konstruktionsphase geplant werden. 

Einsparungen von Entwicklungskosten 

dank digitaler Werkzeuge 

sind ein willkommener Nebeneffekt. 

Die ersten Teile überzeugen nicht 

nur durch Maßhaltigkeit und Qualität, 

sondern tatsächlich auch durch 

die Haptik und die absolut saubere 

und homogene Oberfläche. Auf 

Wunsch liefern wir noch eine zum 

Einsatzzweck angepasste Dokumentation. 

Gerne geben wir den 

Standbesuchern ein Muster-Titanteil 

zum „Begreifen“ in die Hand.“ 

Precision Micro 

www.precisionmicro.com 

Die Helmut Hund GmbH in Wetzlar ist kreativer Spezialist und OEM- 

Partner für kundenspezifische, wissenschaftlich-technische Innovationen. 

Die Kompetenzfelder sind dabei Elektronik, Optik, Glasfaseroptik, 

Feinwerktechnik und Kunststofftechnik. 

Die große Stärke von Hund liegt in der innovativen Zusammenführung 

dieser Technolgien als Basis von Baugruppen und Geräten nach 

Kundenspezifikation sowie für eigene Produkte in der Umweltmesstechnik, 

der Medizintechnik und der Mikroskopie. 

Das Unternehmen bietet je nach Anforderungen von der Entwicklung und 

Konzeptionierung über die (Serien-) Fertigung bis hin zur Logistik 

sämtliche Leistungen aus einer Hand: 

• Ideenfindung und Konzepterstellung 

• Entwicklung und Konstruktion 

• Re-Design 

• Erstellung von Prototypen 

• Serienfertigung und Prüfung 

• Logistik und After Sales Service 


23

Dienstleister 

Kleiner, intelligenter, gesünder 

Wie die Miniaturisierung und die 

Informationstechnologie die Medizintechnik 

revolutionieren 

Das Internet of Medical Things (IoMT) profitiert von den Quantensprüngen in der Halbleitertechnologie und den 

heutigen Möglichkeiten der Informations- und Kommunikationstechnik 

Autoren: 

Dr. Anke Hedfeld, 

Online Marketing Managerin, 

Turck duotec Halver und 

Daniel Saffer, 

Software-Entwickler, 

Medtech Ingenieur Erlangen 

Turck duotec GmbH 

www.turck-duotec.com 

Minimalinvasive Schlüsselloch- 

OPs, individualisierte Therapien, verbesserte 

Behandlungen chronisch 

Kranker, ortsunabhängige Patientenüberwachung 

– die heutige Medizin 

nutzt die Möglichkeiten, die durch 

das Zusammenwachsen von Gesundheitstechnik 

und Informationstechnologie 

entstehen. Die dadurch entstehenden 

Ideen schnell und so preisgünstig 

wie möglich in reale Produkte 

umzusetzen, beraten und unterstützen 

Dienstleister ihre Kunden mit Erfahrung, 

modernsten Produktionsanlagen 

und einem breiten Netzwerk. 

Medizintechnik goes IoT 

Noch nie war die Medizintechnik 

so leistungsfähig und dabei gleichzeitig 

so klein und „intelligent“ wie 

heute. Und der Trend zur weiteren 

Miniaturisierung hält an. Allein der 

Herzschrittmacher hat in den vergangenen 

Jahrzehnten eine erstaunliche 

Entwicklung durchlaufen. 

1958 im Krankenhaus von Solna 

(Schweden): Der Arzt und Ingenieur 

Dr. Rune Elmqvist und der 

Chirurg Åke Senning implantieren 

den ersten elektronischen Impulsgeber. 

Er besteht aus zwei Transistoren, 

einem Nickel-Kadmium- 

Akkumulator und einer extern aufzuladenden 

Spule. Die Kapazität des 

Akkus beträgt 24 Stunden. Gerade 

einmal die Größe einer Vitaminkapsel 

weist im Jahr 2020 nach Herstellerangaben 

ein Herz schrittmacher der 

neuesten Generation auf (Quelle: 

Medtronic). Er lässt sich minimalinvasiv 

über eine Vene des Beins ins 

Herz schieben, seine integrierte Batterie 

hält etwa zehn Jahre. 

Innovationstreiber 

Als Innovationstreiber für die fortschreitende 

Miniaturisierung medizinischer 

Geräte ist vor allem die 

rapide Verkleinerung von Halbleitern 

anzusehen. Computerisierte 

Vorgänge nutzen Energie außerdem 

immer effizienter, alternative 

Stromerzeugungsquellen sind heute 

kleiner als herkömmliche Batterien. 

Die zunehmende Digitalisierung, der 

Einsatz von Sensoren und die immer 

stärkere Vernetzung schließlich 

machen die Medizintechnik „intelligent“, 

verbessern nicht nur ihre 

funktionalen Eigenschaften, sondern 

ermöglichen ein selbstständiges 

Reagieren auf bestimmte Szenarien. 

Das Zusammenwachsen der 

Medizintechnik mit der Informationstechnologie 

begründet eine smarte 

Medizintechnik oder das Internet of 

Medical Things (IoMT). 

Anforderungen an 

Leiterplattendesign und an 

den Elektronikschutz 

Mit der Miniaturisierung elektronischer 

Geräte steigen auch 

die Anforderungen an das Leiterplattendesign. 

Um die steigende 

Leistungsfähigkeit integrierter 

Schaltungen zu nutzen, 

sind eine höhere Packungsdichte 

und ein entsprechendes Wärmemanagement 

erforderlich. Entsprechende 

Software spürt elektrisch-thermische 

Hotspots auf. 

Klassische Multi layer-Platinen mit 

einer hohen Anzahl an Bauteilen 

und hohen Pin-Zahlen geraten an 

ihre physikalischen Grenzen. HDI 

(High Density Interconnect)- Leiterplatten 

mit feinsten Leitungsstrukturen 

und kleineren Durchkontaktierungen 

sowie Blind & 

Buried Vias stellen eine Alternative 

dar. Embedded Components, 

im Innern der Leiterplatte in Cavities 

eingebettete Bauteile, verringern 

den Flächenbedarf. Ein hohes 

Miniaturisierungspotenzial weist 

die Chip-on-Board (CoB)-Technologie 

auf, bei der ungehäuste 

Halbleiter, sog. Dies, direkt auf 

der Leiterplatte montiert und mittels 

Drahtbonden kontaktiert werden. 

Trotz der fortschreitenden 

Miniaturisierung müssen medizinische 

Geräte immer zuverlässig 

und ausfallsicher sein. Die zu erfüllenden 

Anforderungen hinsichtlich 

elektromagnetischer Verträglichkeit 

und funktionaler Sicherheit 

beschreibt die Produktnorm DIN 

EN/IEC 60601-1-2. 

Hygiene 

Beim Einsatz im medizinischen 

und klinischen Umfeld sind außer- 


Dienstleister 

Ein Elektronikschutz hilft bei der Einhaltung besonderer hygienischer 

Anforderungen (Bsp. eines autoklavierbaren Temperatur-Datenloggers von 

Turck duotec) 

dem bestimmte Hygieneanforderungen 

zu erfüllen: Die Geräte sollen 

wasch- und sterilisierbar sowie 

chemisch und thermisch beständig 

sein. Ein Elektronikschutz durch 

autoklavierbare Direktumspritzung 

mit biokompatiblen Thermoplasten, 

Hotmelts oder Duroplasten stellt eine 

Lösung dar. Durch geschickte Materialpaarung 

werden Kabelmantel 

oder -litzen mit dem Gehäuse verschmolzen 

und bilden so eine kohäsive 

Fügestelle mit einem Schutzgrad 

von IP68. Schmelztemperatur 

und Schmelzindex sind so auf 

die elektronischen Bauteile abzustimmen, 

dass diese nicht beschädigt 

werden. 

Aus der Ferne ganz nah 

Ein Beispiel für kleine, am Körper 

getragene elektronische Geräte 

sind Wearables. Ihre Anwendungsmöglichkeiten 

im Gesundheitswesen 

sind zahlreich. So lassen sich 

in der ortsungebundenen Telemedizin 

mittels Sensoren Vitalparameter 

von Patienten aufzeichnen 

und an eine Cloud übermitteln, 

auf die medizinisches Fachpersonal 

zugreifen kann. Auch über größere 

Distanzen gelingt beim Tele- 

Monitoring oder Remote Patient 

Monitoring (RPM) eine engmaschige 

Patienten überwachung. Der 

mobile Einsatz von Medizingeräten 

ist ebenfalls denkbar. So können 

etwa in einem Krankenwagen installierte 

EKG-Monitore oder Defibrillatoren 

Vitalparameter von Patienten 

kontinuierlich überwachen und die 

ermittelten Daten in Echtzeit an ein 

Krankenhaus übertragen. 

Internet of Medical Things 

benötigt leistungsfähige 

Netze 

Verschiedene Prozesse des 

eHealths können große Datenmengen 

erzeugen. Für deren Übermittlung 

oder auch die Vernetzung 

untereinander stellen im IoMT die 

medizinischen Geräte eine Verbindung 

zum Internet her. Ist dies im 

häuslichen Umfeld über eine stabile 

Verbindung mittels DSL, Kabel 

oder Hybrid-Systemen möglich, existiert 

diese Redundanz im mobilen 

Einsatz nicht. Eine unzureichende 

Netzabdeckung, Funklöcher, Technologiewechsel 

und langsame 

Datenraten erschweren die Verwendung. 

Auch die Übertragungsgeschwindigkeiten 

des mobilen 

Netzes können limitierend wirken, 

wobei die Mobilfunkstandards der 

vierten Generation theoretisch über 

die be nötigte Performanz verfügen. 

So sind mit LTE-A (Long Term Evolution 

- Advanced) Datenraten von 

mindestens 100 Mbit/s im Downlink 

und 50 Mbit/s im Uplink bei geringen 

Latenzzeiten von unter 10 ms 

(End-to-End) möglich. Die Netzabdeckung 

lag im Jahr 2018 bei etwa 

66 Prozent (Quelle: Statista). 

5G für die Telemedizin 

Die hohe Bandbreite und die geringen 

Latenzzeiten prädestinieren den 

Mobilfunkstandard der fünften Generation, 

5G, für den Einsatz in der 

Telemedizin. Die deutsche Telekom 

testete auf der IFA 2018 ein 5G-Netz 

im Livebetrieb und ermittelte eine 

Geschwindigkeit von 3 Gbit/s, die 

unter Idealbedingungen zukünftig 

bis zu 10 Gbit/s betragen soll. In 

praxisnahen Testversuchen ermittelte 

das Telekommunikationsunternehmen 

außerdem nach eigenen 

Angaben eine Latenzzeit von 3 ms. 

Allerdings wird es nach der Versteigerung 

der 2 und 3,6 GHz-Frequenzen 

im Jahr 2019 vermutlich noch Jahre 

dauern, bis 5G flächendeckend verfügbar 

ist. Die Netzbetreiber werden 

nun in den Städten damit beginnen, 

die bestehende LTE-Infrastruktur als 

sogenannte „non-standalone“ Architektur 

zu erweitern. Die Endgeräte 

kommunizieren dann zwar mit den 

Mobilfunkmasten bereits über 5G, 

allerdings erfolgt die Kommunikation 

zwischen den Masten und den 

Servern weiterhin über 4G. 

Zigbee und Bluetooth Low 

Energy für smarte Geräte 

Viele smarte medizinische Anwendungen 

kommen allerdings mit einer 

niedrigeren Bandbreite aus. Energiesparende 

Standards wie ZigBee 

oder Bluetooth Low Energy (BLE) 

sind hier die Wahl. ZigBee übermittelt 

die Daten an ein Gateway und 

schließlich auf einem Rechner mit 

einer höheren Performanz, einem 

höheren Speichervolumen und einer 

durchgehenden Energieanbindung. 

ZigBee eignet sich zum Einsatz in 

drahtlosen Netzwerken mit geringem 

Datenaufkommen und einer 

sehr niedrigen Leistungsaufnahme. 

Vitalparameter wie Blutdruck und 

Pulsfrequenz lassen sich so überwachen. 

Mit der Funktechnik Bluetooth 

Low Energy (BLE) können bei 

optimalen Bedingungen Geräte in 

einer Umgebung von maximal 

200 Metern vernetzt werden. Fast 

Frequency Hopping macht BLE 

sehr robust. Etwa 8,5 Milliarden 

Bluetooth-Geräte gibt es weltweit 

bereits. Die Verfügbarkeit und die 

bereits vorliegenden erforderlichen 

Zertifikate für die weltweiten Länderzulassungen 

prädestiniert BLE 

für den Einsatz in Medizingeräten. 

Die Chip-on-Board-Technologie unterstützt mit der direkten Montage von ungehäusten Halbeitern auf Leiterplatten 

die Miniaturisierung der Medizintechnik 


25

Dienstleister 

Der Mobilfunkstandard der fünften Generation 5G ist prädestiniert für die Übermittlung großer Datenmengen im 

elektronischen Gesundheitswesen (Bildquelle: Adobe Stock) 

Cybersicherheit hat Priorität 

Naturgemäß kommt der Sicherheit 

im IoMT eine besondere 

Bedeutung zu, denn ein Hackerangriff 

im medizinischen Umfeld 

kann unter Umständen nicht nur 

ein einzelnes Gerät, sondern ganze 

Krankenhäuser lahmlegen. Alle 

Systeme müssen so ausgelegt 

sein, dass die Patientendaten vor 

Angreifern geschützt sind und aufgezeichnete 

Daten nicht manipuliert 

werden können. Gegenwärtig 

sind IoT-Geräte jedoch allgemein 

schlecht gegen Angriffe von 

außen geschützt. Probleme stellen 

veraltete Softwarelösungen, nicht 

mehr zeitgemäße Übertragungsprotokolle 

oder obsolete kryptografische 

Bibliotheken dar. Auch 

Bugs in der Datenverarbeitungskette 

können Folgen haben. Ein 

unnötiger Notarzt-Einsatz durch 

eine fehlerhafte Sensor-Messung 

ist dabei noch von eher harmloser 

Natur. 

Das IoMT ist ein komplexes 

System, dessen einzelne Glieder 

fehlerfrei und ausfallsicher arbeiten 

müssen. Zur Gewährleistung der 

Cybersicherheit werden nach 

dem Medizinproduktgesetz vernetzte 

Medizingeräte besonders 

hohe Sicherheits- und Qualitätsauflagen 

gestellt. In Deutschland 

hat das Bundesamt für Sicherheit 

in der Informationstechnik (BSI) im 

Jahre 2019 dazu einen Leit faden 

zur Cybersicherheit von Medizinprodukten 

erarbeitet. Der ZVEI 

(Zentralverband Elektrotechnik und 

Elektronikindustrie) steht mit dem 

BSI sowie weiteren Industrie- und 

Betreiberverbänden in Verbindung, 

um neue Normen für die Datensicherheit 

zu etablieren. ◄ 

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Erneuerbare Energie und Energiemanagement 

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Alles andere als oversized 

Dienstleister 

NanoOne, ein ultraschneller hochauflösender 

3D-Drucker, ermöglicht 

die Serienfertigung von Mikrobauteilen 

auf höchstem Niveau. Wild 

unterstützte in der Gehäusekonstruktion 

und mit Optik-Know-how. 

Moderne Forschung benötigt 

immer kleinere und präzisere 

Bauteile. Auch in der Medizintechnik 

steigt die Bedeutung von 

Patienten-Spezifität, einem der 

Hauptargumente für additive Fertigung. 

Doch die Produktion von 

leistungsstarken Komponenten in 

Mikro- bis Mesogröße ist äußerst 

anspruchsvoll und lässt herkömmliche 

3D-Druckverfahren schnell 

an ihre Grenzen stoßen. Genau 

das wollte das Gründerteam des 

Wiener Hightech- Unternehmens 

UpNano ändern. Das Ergebnis: Der 

NanoOne, ein ultraschneller hochauflösender 

3D-Drucker, der nun 

eine neue Ära der additiven Mikrofertigung 

einläutet und selbst die 

Verarbeitung von lebenden Zellen 

ermöglicht. Der patentierte Prozess 

ist bis zu 100-mal schneller als der 

bisherige Marktstandard. Das ist ein 

entscheidender Aspekt, wenn es 

um biologische Anwendungen geht. 

Klein, schnell und präzise 

Um höchste Präzision zu erreichen, 

setzt die UpNano GmbH, die 

im vergangenen Jahr mit zahlreichen 

Forschungs- und Wirtschaftspreisen 

ausgezeichnet wurde, auf das Prinzip 

der 2-Photonen-Polymerisation 

(2PP). Dabei härtet ein Ultrakurzpuls-Laser 

Photopolymere direkt 

im Materialvolumen aus. Allerdings 

nur im Fokuspunkt – überall sonst 

bleibt es flüssig. Auf diese Weise 

lassen sich feinste Strukturdetails 

unterschiedlichster Formen in der 

Größenordnung von 100 Nanometer 

drucken. 

Die Druckgeschwindigkeit konnte 

auf bis zu 20 mm 3 /h erhöht und damit 

die Herstellung von Mikrobauteilen 

erstmals auf eine wirtschaftliche 

Basis gestellt werden. Gleichzeitig 

wurde der NanoOne mit Unterstützung 

der Wild Gruppe und deren 

WIN-Netzwerkpartnern so optimiert, 

dass er als Desktopgerät selbst im 

kleinsten Labor eingesetzt werden 

kann. Dafür musste der optische 

Pfad überarbeitet werden, was eine 

Kettenreaktion an Änderungen mit 

sich brachte. Dieser Herausforderung 

stellte man sich in wöchentlichen 

Meetings, in denen die Entwicklungsschritte 

abgestimmt sowie 

neue Lösungsansätze geboren 

und umgesetzt wurden. „ Aktuell 

besprechen wir die Serienüberleitung 

des Gerätes“, so Wild Business 

Developer Markus Woschitz. 

Biokompatibles Drucken 

Neben der Druckgeschwindigkeit 

ist das Anschließen eines Inkubators, 

ein essenzieller Punkt, 

der es erlaubt, mit dem 

NanoOne auch Biomaterialien 

sowie Mischungen 

aus Polymeren und lebenden 

Zellen zu verdrucken. 

Der Inkubator sorgt dafür, 

dass die Zellen optimale 

Bedingungen vorfinden, 

um sich normal zu entwickeln: 

37 °C, einen 

Kohlen stoffdioxidgehalt 

von 5 % und eine konstante 

Luftfeuchte. Die speziellen 

Bio-Tinten entwickelte 

UpNano in Zusammenarbeit 

mit einer belgischen 

Forschungsgruppe. 

Alles biokompatibel 

Damit sind der Druckprozess 

und die verwendeten 

Photopolymere biokompatibel. 

Lebende Zellen können 

also in das Material eingemischt 

und direkt verdruckt oder 

auf vorgefertigten, sterilen Strukturen 

angesiedelt werden. Etwa 

für dreidimensionale in-vitro Zelltests, 

die in der Zellforschung, in 

der Geweberegeneration sowie in 

der pharmazeutischen Industrie an 

Bedeutung gewinnen. „Denn in einer 

dreidimensionalen Umgebung, die 

die natürliche Mikroumgebung der 

Zellen besser widerspiegelt, lässt 

sich ihr Verhalten viel besser studieren“, 

erklärt Denise Mandt, Mitgründerin 

von UpNano. „Außerdem 

können diese Strukturen direkt 

in einem Mikrofluidikchip gefertigt 

werden, was völlig neue Ansätze in 

der in-vitro Forschung ermöglicht.“ 

Erfolgreich im Einsatz ist der 

NanoOne seit 2019 beispielsweise 

an der Medizinischen Universität 

Wien. Hier beliefert der 3D-Drucker 

forschende Abteilungen mit Bauteilen 

im Mikro- und Mesomaßstab. 

Ein Projekt etwa befasst sich 

mit Oberflächen, die eine Besiedelung 

mit Bakterien verhindern und 

somit den Einsatz von Antibiotika 

reduzieren sollen. 

WILD 

www.wild.at 

Beeindruckendes Beispiel aus dem NanoOne: Ein komplex modelliertes 

Schloss mit einer Gesamtgröße von nur 0,2 Millimetern wurde in weniger 

als sechs Minuten auf die Spitze eines Bleistifts gedruckt. Das Schloss 

enthält alle strukturellen Details, bis hin zu tragenden Säulen mit einem 

Durchmesser von weniger als einem Tausendstelmillimeter. 

(Bilder: UpNano GmbH) 


27

Produktion 

Smart Supply: Die Supply Chain der Zukunft 

Die vierte industrielle Revolution 

hat längst begonnen und macht auch 

vor der Medizintechnikbranche keinen 

Halt. Begriffe wie Industrie 4.0, 

Internet of Things, Digitalisierung 

und Dezentralisierung dominieren 

dabei den aktuellen Diskurs. Und 

nicht nur das Bundesministeriums 

für Bildung und Forschung priorisiert 

diese Entwicklung mit einem Förderschwerpunkt, 

auch auf der diesjährigen 

MedtecLIVE sollen Antworten 

auf die vielen Fragen gegeben 

werden, die Medizintechnikproduzenten 

und -zulieferer haben. Welche 

Chancen bietet die vernetzte, 

intelligente Fertigung für die Medizin? 

Wie ist der Reifegrad dieser 

neuen technologischen Möglichkeiten? 

Und: Werden die Möglichkeiten 

von Produzenten und Zulieferern 

genutzt? 

Alles smart 

Die Smarte Produktion, die 

Smarte Zulieferung und die entstehenden 

Smarten Produkte sind 

drei Themen, die sich wie ein roter 

Faden durch die Messe und den 

Fachkongress ziehen. Die Akteure 

sind sich einig: KI und Vernetzung 

sind die Schlüssel für eine intelligente 

und wirtschaftliche Produktion. 

Doch nicht nur die Produktion, 

auch die Zulieferer sollen laut 

Messe teilnehmern von Smart Manufacturing 

profitieren. Das Netzwerk 

aus Zulieferern und Produzenten 

kann durch eine smarte Verknüpfung 

von enormen wirtschaftlichen 

Vorteilen Gebrauch machen. Die 

Vorgaben der Medizinprodukteverordnung 

(MDR) begünstigen diesen 

Trend, wie u. a. Hans-Peter Bursig 

der Geschäftsführer des Fachverbands 

für Elektromedizinische 

Technik vom Zentralverband Elektrotechnik- 

und Elektronikindustrie 

(ZVEI) erklärt. 

Potenziale nutzen 

Aber bei den Produktionsprozessen 

der mittelständisch geprägten 

deutschen Medizintechnik-Industrie 

steckt die Vernetzung von Maschi- 

MedtecLIVE 

www.medteclive.de 


Produktion 

nen, das Internet of Things noch in 

den Kinderschuhen. Und auch in der 

Logistik, wird noch nicht das volle 

Potenzial ausgeschöpft. Und das 

obwohl Smart Manufacturing umfassende 

Verbesserungen aller internen 

wie externen Prozesse möglich 

macht. 

Das weiß auch Jim Thompson, 

Senior Director Industry Strategy 

für die Medizintechnik und Pharmazeutik 

bei Siemens Digital Industries 

Software: „Intelligente Fertigung für 

die Medizinproduktebranche bietet 

Vorteile sowohl für Geschäftsziele 

wie Qualität und Effizienz, als auch 

für die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften“. 

Gerade die Zulieferer 

könnten von einer intelligenten Vernetzung 

profitieren. Klar ist mittlerweile, 

von den traditionellen Modellen 

der Zulieferung muss man sich 

früher oder später verabschieden, 

um den Bedürfnissen der Kunden 

sowie Produzenten gerecht 

zu werden. 

Smart Warehouses - 

Logistik der Zukunft 

Die Beziehung zwischen Zulieferern 

und Produzenten wird durch 

Smart Manufacturing erheblichen 

Veränderungen ausgesetzt sein. 

Immer mehr etablieren sich sogenannte 

Smart Warehouses – deren 

Vorteil liegt vor allem in der autonomen 

Intralogistik. Roboter wissen 

dank der Software genau, wo 

welches Produkt liegt und können 

ohne Umwege die Güter einsammeln. 

Durch den Einsatz von Künstlicher 

Intelligenz wird so Zeit gespart 

und mehr Lagerfläche kann generiert 

werden. Hybride Geschäftsmodelle 

profitieren ganz besonders 

von den Smart Warehouses und 

konnten sich durch diese erst richtig 

etablieren. Hybride Wertschöpfung 

zeichnet besonders die Flexibilität 

aus: Aus früher steifen und 

voneinander getrennten Prozessen 

werden agile, ineinandergreifende 

Abläufe, die auf die Bedürfnisse 

des Kunden angepasst werden 

können. So ist auch eine Individualisierung 

bestimmter Produkte 

bereits beim Logistiker denkbar – 

ohne weitere Produktionsanlagen. 

Das Dream-Team der 

Zukunft: Logistik und IT 

Es findet eine Dynamisierung 

von Produktions- und Logistikprozessen 

statt, ausgelöst durch 

digitale Datenkommunikation via 

Cloud Computing und dezentralen 

Steuerungsmechanismen. Wichtige 

Voraussetzung für diese Entwicklung 

sind die allgegenwärtigen 

Trendbegriffe Globalisierung, Digitalisierung, 

Individualisierung und 

Tertiarisierung. Um diesem Wandel 

und dem Bedarf nach Smart 

Warehouses gerecht zu werden, 

müssen gerade Zulieferer heute in 

neuen Mustern denken. Demand und 

Supply rücken zeitlich immer näher 

zusammen, IT und Logistik müssen 

deshalb gemeinsam arbeiten. Denn 

je lauter die Forderung nach mehr 

Individualisierung von Produkten, 

desto höher der Informations- und 

Material fluss, den es zu bewältigen 

gilt. Ohne langfristige und durchdachte 

Kooperationen dieser zwei 

Bereiche wird es schwierig sein, 

dem Bedarf gerecht zu werden. 

Digitalisierung ist notwendig 

Zulieferer müssen sich bewusstwerden, 

dass ein langfristiges 

Wachstum ohne technologischen 

Fortschritt nicht möglich ist. Die Digitalisierung 

aller internen Prozesse 

ist eine der wichtigsten Vorrausetzungen 

dafür. Die digitale Infrastruktur 

muss zudem vereinheitlicht werden, 

um eine effiziente Zusammenarbeit 

zu ermöglichen. Oftmals findet 

man noch viele Inselsysteme in 

einem Unternehmen, doch für die 

Zukunft und eine erfolgreiche Prozessautomatisierung 

müssen alle 

am gleichen Strang ziehen. Denn 

längst wünschen sich Kunden nicht 

nur die Lieferung eines Produktes, 

sondern wollen ihre Supply Chain 

optimieren. Dafür braucht es eine 

reibungslose Datenkommunikation 

und eine einfache Integration 

in Kundensysteme. Hersteller wie 

Lithoz aus Wien benötigen eine 

solche Infrastruktur für ihre Produktion: 

„Unsere Produktion basiert auf 

Patientendokumenten. Jeder Schritt 

kann einzeln dokumentiert werden 

und die Patientendaten werden für 

ein optimales und individuell angepasstes 

Produkt genutzt.“ 

Kodesign - Individualisierung 

per 3D-Druck 

Eine Facette der Herstellung 

von personalisierten Produkten 

nennt sich Kodesign. Gerade für 

die Medizintechnik kann dies einen 

großen Fortschritt bedeuten, denn 

das Kodesign nutzt 3D-Druck, um 

dezentral beispielsweise Ersatzteile, 

personalisierte Prothesen oder dentalmedizinische 

Komponenten herzustellen. 

Einigkeit besteht über den 

großen Nutzen des 3D-Drucks in 

der Medizintechnik: Es gibt im Idealfall 

kein wochenlanges Warten 

mehr auf die ersehnten Hilfsmittel 

für Mediziner und Patienten, sondern 

individuelle, schnelle und flexible 

Lösungen. 

Das 3D-Druckverfahren ist schon 

längst über den Punkt hinaus, nur 

Muster oder Prototypen anfertigen 

zu können. Im Gegensatz zum 

klassischen Produktionsverfahren, 

in dem normalerweise ein Teil aus 

einem Rohling herausgefräst wird, 

handelt es sich beim 3D-Druck um 

ein additives Verfahren, dass zum 

einen deutlich weniger Abfall hinterlässt 

und zum anderen einen hohen 

Individualisierungsgrad und eine 

Integration mehrerer Funktionen 

in einem Produkt möglich macht. 

Die Herstellung folgt in Zukunft den 

Bedürfnissen des Marktes und nicht 

mehr, wie vorher üblich, andersherum. 

Auch Jim Thompson betont 

die Vorteile der Kombination von 

3D-Druck und Smart Manufacturing: 

„Eines der am häufigsten verwendeten 

personalisierten medizinischen 

Geräte sind patientenspezifische, 

3D-gedruckte, chirurgische 

Schneidführungen, die für 

eine Vielzahl von chirurgischen 

Eingriffen verwendet werden. Die 

Oberfläche der Schneidführungen, 

die an der Anatomie des Patienten 

angepasst ist, wird mithilfe von CToder 

MRT-Scans geformt, die analysiert 

werden, um auf die einzigartige 

organische Oberflächenkontur 

eines jeden Patienten einzugehen.“ 

Vom CT-Scan zum 

personalisierten Implantat 

Während in der Zahnheilkunde 

auch früher schon vom Zahntechniker 

individuelle Brücken oder 

Kronen angefertigt wurden, überwiegt 

in der Mehrzahl der Medizinprodukte 

der Standard. Große 

Modell- und Größenvielfalt sorgen 

heute dafür, dass ein Medizinprodukt 

annähernd zum Patienten 

passt. Ob künstliches Hüftgelenk 

oder Fußprothese – Standardprodukte 

decken viele Bereiche ab, die 

Herstellung von individuellen Prothesen 

ist jedoch aufwändig und teuer. 

Eine Lösung dieses Zielkonflikts von 

Passgenauigkeit und Kosten kann 

Smart Manufacturing bieten. 

Bewährte Lösungen in der 

Zahnheilkunde 

In der Zahnheilkunde sind smarte 

Produktionsverfahren wie bereits 

erwähnt schon seit Jahren im Einsatz: 

Der Zahnarzt stellt Bilddaten 

zur Verfügung, im Laserschmelzverfahren 

wird dann ein Kronengerüst 

in wenigen Minuten gefertigt. 

Die Arbeit des Zahntechnikers wird 

deutlich erleichtert. „Die große Individualität 

bei den Produkten stellt 

dank Smart Manufacturing kein 

Problem für Produktion oder Logistik 

dar. Die Daten werden digital 

verschickt. Wir konzentrieren uns 

auf die Arbeit mit größeren Lieferanten, 

sodass wir klare Beschaffungsprozesse 

haben“, berichtet 

Alexandros Lagaris, Geschäftsführer 

der LAC Laser Add Center 

GmbH. Im Gegensatz zum Standard-Implantat, 

bei dem der Knochen 

an das Implantat angepasst 

werden muss, passt das personalisierte 

Implantat perfekt zur Anatomie 

des Patienten. PLM-Systeme 

– als zentrale Plattform der smarten 

Fertigung – unterstützen den 

Hersteller auch dabei, die regulatorischen 

Vorschriften einzuhalten 

und ihre Einhaltung zu dokumentieren. 

Wie Smart Manufacturing die 

Medizintechnik-Entwicklung und 

Produktion voranbringen kann, 

ist auch Thema des vom 30.06. - 

02.07.2020 stattfindenden MedTech 

Summit Congress & Partnering, 

parallel zur MedtecLIVE. Smarte 

Fertigungsprozesse sorgen nicht 

nur für mehr Effizienz in Bezug auf 

finanzielle, materielle oder menschliche 

Ressourcen. Sie tragen auch 

zu einer nachhaltigeren Produktion 

und damit zu den Nachhaltigkeitszielen 

eines Unternehmens bei. ◄ 


29

Produktion 

Manuelle Löttechnik für das IoT-Zeitalter und 

Industrie 4.0 

Wie sehen die Ansprüche des sogenannten IoT-Zeitalters und die Erwartungen einer 4.0-Umgebung in der 

Fertigung aus, wenn es um manuelle Technik wie das Handlöten geht? 

Technisches Büro Kullik GmbH 

tbk@kullik.com 

www.kullik.com 

www.hakko-iot.eu 

Nachverfolgbarkeit von 

Prozessen 

Zum einen muss die Traceability 

– also die Nachverfolgbarkeit 

von Prozessen – gewährleistet sein 

und damit die Informationen darüber, 

unter welchen genauen Bedingungen 

diese Prozesse durchgeführt 

wurden. Die Herausforderung ist, 

die dafür relevanten Prozessdaten 

in Echtzeit zu erfassen und einem 

zentralen Datenbank system zuführen 

zu können. 

Zum anderen muss eine Schnittstelle 

geschaffen werden, durch die 

sich sowohl die einzelne Lötstation 

als auch ganze Bulks von mehreren 

Stationen zentral mit Informationen 

oder Profilen/Parametern beschicken 

lassen, die für die Durchführung 

eines bestimmten Prozesses 

bestimmt sind. 

Lötsystem für die Zukunft 

Hakko stellte mit der FN-1010 

ein Lötsystem vor, welches genau 

diesen Erwartungen entspricht 

und liefert somit IoT-Löttechnik für 

die Zukunft. 

Alle Informationen aus dem manuellen 

Lötprozess werden in Echtzeit 

gesammelt, gespeichert und 

visualisiert. Und alle relevanten Prozessdaten, 

wie Format und Seriennummer 

der Lötspitze, Anzahl der 

Aufheizvorgänge und die gesamte 

geleistete Betriebszeit der individuellen 

Spitze, werden erfasst. 

Flexible Interface-Optionen 

gewährleisten die einfache Integration 

in jede Umgebung und in 

jede Ausbaustufe. Wahlweise stehen 

zur Verfügung: RS232, USB 

3.0 oder LAN. 

Aber was steckt eigentlich 

dahinter? 

Ziel von Industrie 4.0 ist es, alle 

Teilnehmer einer Wertschöpfungskette 

digital so zu verknüpfen, dass 

alle Beteiligten miteinander in einem 

Netzwerk (Internet oder Intranet) 

verbunden sind: Menschen, Maschinen, 

Anlagen, Logistik, Produktion 

und Finanzen. Grundlagen sind 

intelligente, digital vernetzte und 

sichere Systeme – mit deren Hilfe 

soll eine weitgehend selbstorganisierte 

Produktion möglich werden. 

Ähnliche Bestrebungen finden in 

allen Industrieländern statt: in Japan 

unter „Industrial Value-Chain Initiativ“ 

IVI, in Frankreich unter „Industrie 

du futur“, in den USA „Industrial 

Internet Consortium“ IIC, in Südkorea 

„Smart Factories“. Grundstock 

sind aber immer digitale Systeme, 

die miteinander und einer digitalen 

Umgebung kommunizieren können. 

Gerade in sensiblen Produktionsumfeldern 

für Hightech-Elektronik 

für Militär, Medizin, Automotive, 

Luft und Raumfahrt. Dort kann 

eine einzelne, misslungene Lötstelle 

zum Totalausfall, zur Katastrophe 

führen. Es ist von höchster Wichtigkeit 

für jede einzelne Lötstelle, die 

Sicherheit über die präzise Ausführung 

zu erlangen und ein Protokoll 

live online, aber auch abrufbar 

zu führen. 

Lötspitzen, die „mitdenken“ 

Ermöglicht wird das mit Lötspitzen, 

die „mitdenken“, sozusagen 

mit einem Gedächtnis, das ausgelesen 

werden kann, und einem Zähler 

der Lebensereignisse. 

Seit der Erfindung der Kompakt/ 

Komposit-Lötspitze, bei der das 

Heizelement, der Temperatur-Sensor, 

der Anschlusskontakt und der 

Metallkern der Lötspitze eine thermische 

Einheit bilden ist bei dem 

Prinzip nicht mehr viel geschehen. 

Bei den bisherigen Lötstationen 

ist nicht gewährleistet, dass die 

Wahl der Löttemperatur in Hinblick 

auf die maximal erlaubte Höhe wirklich 

über die gesamte Prozessdauer 

eingehalten wird. Die Auswahl der 

Lötspitzenform ist dem Anwender 

genauso überlassen wie die Einstellung 

der Ruhefunktionen und 

Pflege der Lötspitze. 

Die Messung der Temperatur in 

und die Gegenmessung an der äußeren 

Spitze der Lötspitze, zur Ermittlung 

einer eventuell unzu lässigen Differenz 

und deren Korrektur durch die 

Verwendung einer Offset-Funktion, 

neigt zu Ungenauigkeiten. 

Die schriftlichen Protokolle unterliegen 

dem Risiko des menschlichen 

Irrtums und einfachen Übernahmefehlern. 

Die automatisierte, gesteuerte 

Übertragung in ein IoT-System 

ist bisher nicht möglich. 

In der Vergangenheit wurde der 

Bereich der manuellen Löttechnik 

den Ansprüchen der Anwender und 

der Industrie entsprechend weiterentwickelt. 

Die übertragbare Energie 

auf eine Lötstelle ist auf bis zu 

300 W gesteigert worden. Die Lötspitzenformen 

sind praktisch für jede, 

auch noch so komplizierte Lötaufgabe 

angepasst worden. Die Anwen- 


Produktion 

dung von Stickstoff, der die Lötstelle 

zusätzlich erwärmt, vor Oxidation 

schützt, damit das Flussmittel deutlich 

länger aktiv hält und die Standzeit 

der Lötspitze verdoppelt, ist ein 

weiterer Meilenstein, Lötstellen perfekt 

und zuverlässig herzustellen. 

Nun ist es an der Zeit, 

auch die Welt der 

manuellen Löttechnik 

in das IoT-Zeitalter zu 

transportieren! 

Hakko bietet nun mit der FN-1010 

ein neues Gesamtlötsystem an, das 

von der intelligenten Lötspitze bis 

zur Überwachung und Auswertung 

der Lötvorgänge, die notwendigen 

Features bietet. Die neuen Lötspitzen 

sind mit einem „Gedächtnis“ 

ausgerüstet. Der pro Spitze vorhandene 

individuelle Speicher-Chip, der 

ausgelesen werden kann, macht es 

möglich, jeder Lötspitze dauerhaft, 

individuelle Werte und Ereignisse 

zuzuordnen. Gespeichert sind das 

Format und die Bezeichnung der 

Lötspitze, ihre eindeutige Seriennummer, 

die Zuordnung zur eingesetzten 

Lotlegierung – bleifreies 

Lot oder bleihaltiges Lot. 

Dieser Eintrag, diese Festlegung 

kann, wenn er auf bleihaltig geändert 

wird, nicht mehr rückgängig 

gemacht werden. Eine Verwendung 

im Standardprozess muss 

dann speziell frei gegeben werden. 

Die Temperaturablage, auch Offset 

genannt, zwischen der in der 

Spitze gemessenen und der extern 

ermittelten Löttemperatur wird drahtlos 

vom Thermometer an die Lötstation 

übertragen. Um die Temperaturunterschiede, 

die Ablage, gering 

zu halten, ist der interne Temperatursensor 

in der Lötspitze weit zur 

Spitze hin angeordnet worden. 

Gespeichert werden auch die 

Anzahl der Aufheizvorgänge und 

die gesamte Betriebszeit der Lötspitze. 

Durch diese Statistik ist es 

möglich, einen Zeitpunkt festzulegen, 

zu dem die Lötspitze voraussichtlich 

gewechselt werden sollte. Das 

Tracking der eigenen Prozessdaten 

ermöglicht, den Verschleiß vorher 

zu bestimmen und rechtzeitig die 

Lötspitze zu wechseln. Die Erfassung 

der Energieübertragung pro 

Lötstelle lässt auch weiter Rückschlüsse 

über evtl. Justierung und 

Optimierung des Prozesses zu und 

visualisiert und erfasst die entscheidenden 

Parameter des manuellen 

Lötprozesses. 

Ein weiteres Feature für ein sicheres 

Arbeiten ist der „erweiterte 

Standby“. Ein Bewegungssensor 

im Lötkolben leitet in Arbeitspausen 

die Standby- oder Ruhefunktion 

der Lötstation ein, zusätzlich 

kann auch für längere Pausen eine 

komplette Abschaltung programmiert 

werden. Zusätzliche Sicherheit 

ist gegeben, wenn der Lötkolben 

vom Arbeitsplatz fallen sollte. 

In diesem Fall wird die Energiezuführung 

zur Lötspitze ausgeschaltet, 

um die Gefahr weiterer Schäden 

und Verbrennungen auszuschließen. 

Die Lötstation ist mit der effektiven 

Heizleistung von 100 W gut 

gerüstet, um nahezu alle gängigen 

Lötaufgaben erfüllen zu können. 

Ein sechszeiliges LC-Display 

zeigt die Prozessparameter an. Vier 

Tasten sind für die Bedienung übersichtlich 

in der Frontseite der Station 

angebracht. Für die Kommunikation 

bei der Übertragung der Offset-Werte 

ist eine Infrarot-Schnittstelle 

in Station und Thermometer 

eingebaut. Weitere Schnittstellen 

erlauben die Übertragung der 

Prozessdaten, die Kommunikation 

mit einem Computer oder Server. 

Drei Schnittstellen-Optionen 

Hakko FN-1010 kann wahlweise 

mit einem RS232-, USB-3.0- oder 

LAN-Interface geliefert werden: 

• RS232-Schnittstelle zur Anbindung 

von Steuerungen und für die einfache 

Kommunikation 

• USB-3.0-Schnittstelle für die software-gestützte 

Programmierung 

der Parameter – zentral, dezentral, 

einzeln oder gruppenweise 

• LAN-Schnittstelle zur IP-basierten 

Kommunikation für den externen 

Zugriff in/out ◄ 


31

Produktion 

Titan effizient und prozesssicher fräsen am 

Beispiel eines Knochenimplantats 

Für den Anwender liegt der Vorteil einer effizienten Kühlung in einer deutlichen Produktionssteigerung 

Mikron Tool SA Agno 

www.mikrontool.com 

www.youtube.com/mikrongroup 

In der Medizintechnik kommt keiner 

an der Verwendung von Titan 

vorbei, denn dieser Werkstoff ist 

biokompatibel, korrosionsbeständig 

und leicht. Doch Titan hat noch ein 

anderes Gesicht. Verschiedene Faktoren 

machen ihn zu einem schwer 

zerspanbaren Stoff: Hohe Schnittgeschwindigkeiten 

sind schwierig 

zu erreichen, denn das zähelastische 

Verhalten macht hohe 

Schneidkräfte erforderlich. Durch 

die schlechte Wärmeleitfähigkeit 

überhitzen sich die Schneiden, brechen 

ab oder verkleben. So kann 

kaum eine gute Prozesssicherheit 

erreicht werden. „Nur ein optimales 

Werkzeug mit einem optimalen Prozess 

kann zu guten Resultaten führen, 

vor allem wenn es um kleine 

Dimensionen geht“, so Herr Gotti, 

Entwicklungsleiter bei Mikron Tool. 

Die Kühlung im Zentrum der 

Entwicklung 

Viele Faktoren mussten berücksichtigt 

werden für ein perfektes 

Resultat, doch schnell konzentrierten 

sich die Entwickler auf das 

Thema Kühlung. Ihnen war klar, 

dass eine Überhitzung des Werkzeuges 

von Anfang an verhindert 

werden musste. „Dazu ist nur eine 

im Werkzeug integrierte Kühlung 

fähig“ sagt Herr Gotti. „Jede Kühlung 

von außen wird je nach Fräsposition 

immer wieder unterbrochen 

und jede Unterbrechung ist für den 

Fräser eine riesige Belastung.“ 

Die Lösung wurde mit einer im 

Schaft integrierten Kühlung gefunden. 

Eng am Konus treten die möglichst 

große Kühlkanäle aus, denn 

die Durchflussmenge ist entscheidend 

für die Qualität der Kühlung. 

Crazy Werkzeuge im Einsatz 

Im konkreten Einsatz zeigt sich, 

was die theoretischen Überlegungen 

wert sind. Gewisse minimale 

Anforderungen an die Maschinen 

bestehen, vor allem bei kleinen 

Werkzeugen. Kein Problem für die 

Milltap 700 von DMG Mori, ausgerüstet 

mit innengekühlten Spindeln. 

Für die „crazy“ Kleinfräser reicht der 

maximale Druck von 40 bar und die 

Drehzahl von 24.000 U/min. 

„Fast und Soft“ Bearbeitung nennt 

Herr Gotti die Frässtrategie: eine 

hohe Schnittgeschwindigkeit steht 

einem gemäßigten Vorschub gegenüber, 

eine hohe axiale Zustellung 

a p einer moderaten radialen 

Zustellung a e . Die intensive Kühlung 

erlaubt hohe Schnittgeschwindigkeiten 

und die Verwendung der 

vollen Schnittlänge des Fräsers für 

die axiale Zustellung. In 14 einzelnen 

Prozessschritten wurden insgesamt 

12 Werkzeuge eingesetzt. 

Schnell und prozesssicher 

Mit einer gesamten Bearbeitungszeit 

von wenig mehr als 35 Minuten 

war das Team dann zufrieden. Die 

Werkzeuge arbeiten gleichzeitig 

schnell, prozesssicherer und erreichen 

zudem eine hervorragende 

Oberflächenqualität. ◄ 

Herr Gotti (Leiter R&D bei Mikron Tool) im Gespräch mit Mitarbeitern seines 

Entwicklungsteams 


Lasertechnik 

Laserschweißen von Kunststoffen in der 


Der Laser ist heute in vielen Bereichen der Produktion ein etabliertes Werkzeug. Durch die hohe 

Präzision, die lokal gut dosierbare Energieeinbringung und nicht zuletzt die Sauberkeit hat sich dieses 

Werkzeug in der Fertigung einen festen Platz gesichert. 

Die EVO 2800 der Evosys Laser GmbH. Neueste Technologie für die schnelle 

und unkomplizierte Umsetzung von Laserschweißanwendungen in der 


Für die Produktion im 

Reinraum prädestiniert 

Das Verfahren arbeitet partikelfrei 

und ist für die Produktion im 

Reinraum prädestiniert. Es ist 

somit der Schlüssel für die Produktion 

in der Medtech-Branche. 

EVOSYS ist Spezialist für das 

Laserschweißen von Kunststoffen 

und stellt maßgeschneiderte 

Maschinen in diesem Bereich her. 

Besonders hygienisch 

Medizintechnische Geräte 

und Verbrauchsartikel können 

per Laser besonders hygienisch 

hergestellt werden. Wir 

sehen vor allem im Bereich der 

Point-of-care und drug-delivery 

Systeme den Trend zu smarten 

Lösungen für den Endkunden. 

Diese Lösungen benötigen 

eine hohe Packungsdichte bei 

der erforderlichen und empfindlichen 

Elektronik und Mechatronik. 

Für die finale Montage solcher 

Systeme kommt meistens 

nur Kleben oder Laserschweißen 

in Frage. Da Laserschweißen 

partikelfrei, sauber und frei 

von Zusatzstoffen ist, ist es die 

erste Wahl im diesem Sektor. 

Sehr spannend für Medizinprodukte 

ist das Laserschweißen mit 

2 µm Wellenlänge, denn hier ist 

kein Zusatzstoff erforderlich. Das 

sogenannte Klar-Klar Schweißen 

kann bei vielen gängigen Materialien 

(PP, MABS, COC) eingesetzt 

werden und ist geeignet zur 

Herstellung von Mikrofluidiken. 

Auch durch die stetige Entwicklung 

neuer Behandlungsmethoden 

nimmt die Bedeutung zuverlässiger 

Produktionsprozesse im 

Bereich Healthcare rasant zu. 

Eine Herstellung nach GMP- 

Standards ist mit den Anlagen 

von EVOSYS leicht sicherzustellen, 

sie bieten ideale Voraussetzungen 

um auch anspruchsvolle 

Aufgaben zu bewältigen. 

Einsatz in der 


Für den Einsatz in der Medizintechnik 

und Pharmaindustrie ist 

z.B. die EVO 2800 besonders 

geeignet mit der sich sterile Verpackungen, 

Mikrofluidik-Komponenten 

sowie Lab-on-a-Chip Systeme 

herstellen lassen. Sowohl 

die manuelle Bestückung durch 

einen Bediener, als auch eine 

automatische Bestückung durch 

ein Handling- oder Robotersystem 

sind möglich. Das Laserschweißsystem 

erlaubt zudem 

eine umfassende Dokumentation 

und zeichnet sich durch Zuverlässigkeit 

aus. ◄ 

Evosys Laser GmbH 

www.evosys-group.com 

Links: Lasergeschweißte nadellose Spritze, rechts: klar-klar-Baugruppe 


33

Lasertechnik 

Einweg- Lichtwellenleiter 

Ein Schlüsselprodukt für Minimal-invasive Medizinanwendungen 

sein. Dabei ist neben der Betriebssicherheit 

auch der Kostenfaktor zu 

berücksichtigen. 

Drei unterschiedliche Anwendungen 

unterstreichen die bedeutende 

Rolle von fiberoptischen 

Systemen in verschiedenen medizinischen 

Bereichen. 

Autoren: 

Amol Raul, Matthias Schulze, 

Coherent Inc. 

www.coherent.de 

Eine wachsende Anzahl von 

Laser- und LED-Anwendungen in 

der Medizin erfordern eine effiziente 

Übertragung von Licht durch 

einen Lichtwellenleiter. Dabei entsteht 

eine steigende Nachfrage 

nach ökonomischen Einweg-Lichtwellenleitern 

mit präzise gefertigten 

und vormontierten optischen Komponenten. 

Faseroptische 

Komponenten ermöglichen 

neue minimalinvasive 

Anwendungen 

Hochentwickelte Lichtquellen 

wie Laser, LEDs und Superkontinuum-Strahlungsquellen 

werden 

immer häufiger in medizinischen 

therapeutischen Anwendungen 

eingesetzt. Das betrifft Vorgänge, 

bei denen Licht als Werkzeug für 

einen medizinischen Eingriff oder 

zur Bildgebung in einer Remote- 

Anwendung verwendet wird. Wo 

Licht in einen Körper eingebracht 

werden muss, sind Lichtleiter zunehmend 

das Mittel der Wahl. Sie sind 

sehr gut geeignet für minimalinvasive 

Anwendungen durch Laparoskop 

oder Katheter. Die Vorteile im 

Vergleich zur konventionellen Chirurgie 

sind gute Verträglichkeit bei 

den Patienten, geringeres Risiko 

und geringere Kosten. 

Die effiziente Einkopplung 

von Licht 

in einen Lichtwellenleiter ist eine 

anspruchsvolle optomechanische 

Aufgabe, bei der in der Praxis oft 

technische Hürden zu überwinden 

sind. Zum Beispiel muss Licht in 

eine Glasfaser, deren Durchmesser 

oft im µm-Bereich liegt, eingekoppelt 

werden und die Kopplung muss 

während der Anwendung durch den 

Operateur oder den Medizintechniker 

perfekt erhalten bleiben. Diese 

Arbeiten werden von Medizingeräteherstellern 

oftmals durch Outsourcing 

an Spezialisten vergeben. 

Anstelle der Beschaffung einzelner 

Komponenten wie Fokussierungsund 

Koppeloptiken, optische Fasern 

und Ausgangsoptiken werden die 

Anforderungen an das Modul spezifiziert. 

Das fertige, getestete und 

zertifizierte Modul enthält alle vorgefertigten 

und montierten Komponenten. 

In der Regel sind die 

optischen minimalinvasiven Komponenten 

Einwegartikel zur Vermeidung 

von Keimübertragungen und 

Sterilisationsaufwand. Sie müssen 

daher für einen einfachen Anschluss 

an das Lasersystem ausgelegt 

Laser Lithotripsie 

Eine der schon „klassisch“ zu 

nennenden faseroptischen Anwendungen 

ist die Lithotripsie – das 

Zertrümmern von Steinen in Niere, 

Blase, im Harntrakt oder der Gallenblase. 

Hierbei werden Laserpulse 

über einen Lichtwellenleiter in ein 

flexibles Anwendungswerkzeug wie 

z. B. ein Urethroskop übertragen. 

Die kurzen, energiereichen Pulse 

im Nanosekundenbereich werden 

im zu zerkleinernden Stein absorbiert. 

Die entstehende Stoßwelle zerlegt 

den Stein in kleine Teilstücke, 

die dann problemlos z. B. durch die 

Harnröhre abgeführt werden können. 

Ursprünglich wurde dazu ein 

gepulster Farbstofflaser benutzt, 

der jedoch in den letzten 20 Jahren 

durch Holmium-YAG-Laser und 

neuerdings durch Thulium-Faserlaser 

im mittleren IR abgelöst wurde. 

Genaue Einkopplung des 

Lasers 

Diese Anwendungen erfordern 

keine extreme Fokussierung, 

dadurch genügt die Verwendung 

eines Multimode-Lichtwellenleiters. 

Da aber hohe Pulsenergien und Spitzenleistungen 

weitergeleitet werden 

müssen, ist ein verlustarmer Transport 

der Strahlung maßgebend. Insbesondere 

möchte man einen Leistungsverlust 

in den Fasermantel 

(cladding) vermeiden. Das erfordert 

eine genaue zentrische Einkopplung 

des Lasers in die Faser. Coherent 

zieht diese Fasern aus einer anwendungsspezifisch 

gestalteten Basisform. 

Die Lichtwellen leiter sind auf 

eine definierte Zerstörschwelle und 

einen minimalen Biegeradius getestet 

und zertifiziert. Der Leistungsverlust 

als Funktion des Biegeradius 

wird ebenfalls gemessen. Zwei 

unterschiedliche Spitzen am distalen 

Ende können zur Optimierung der 


Lasertechnik 

OEM-Lichtwellenleiter können mit unterschiedlichen Endstücken und 

Formen hergestellt werden 

Behandlung eingesetzt werden. 

Dies sind eine kugelförmige und 

eine gerade Spitze, wie in den Bildern 

dargestellt. Nach dem Zusammenbau 

wird das System nochmals 

auf Funktion und Umweltverträglichkeit 

getestet, bevor es an den 

Systemlieferanten versendet wird. 

Ablation von Hirngewebe 

Die Nutzung des Lasers zur selektiven 

Abtragung von Hirngewebe in 

kleinen Mengen – Laser Neuroablation 

- ermöglicht die Behandlung 

von Krebs (z. B. Glioblastom) und 

Epilepsie. Neuroablation ist eine 

Alternative zu Operation am offen 

Gehirn (Craniotomie) und kryotechnischen 

Methoden. Die Durchführung 

geschieht oft bei Bewusstsein 

unter hochauflösender Magnetresonanztomographie 

mit Robotertechnik 

zur punktgenauen Abtragung. 

Der große Vorteil liegt hierbei in 

dem kleinen Operationswerkzeug, 

welches das Trauma der Öffnung 

der Schädeldecke minimiert und 

- weit wichtiger - in der minimalen 

Zerstörung des zu durchdringenden 

Hirngewebes, welches über der zu 

behandelnden Stelle liegt. Das Ziel 

ist üblicherweise, das zu entfernende 

Hirngewebe thermisch zu denaturieren 

oder zu koagulieren. Dafür 

wird typischerweise eine CW-Leistung 

von

Lasertechnik 

Ultrakurzpuls-Laser-Mikrobearbeitung 

GHF hat die Laser-Mikrobearbeitungsanlage GL.smart marktreif gemacht. 

Die neue GL.smart stellt mit bis zu 16 simultanen Achsen das Allroundtalent 

im Bereich der Laser-Mikrobearbeitung dar und kann dabei die Flexibilität, 

die der Laser bietet, voll ausschöpfen Bilder: GFH GmbH 

GFH GmbH 

info@gfh-gmbh.de 

www.gfh-gmbh.de 

Durch die fortschreitende Miniaturisierung 

von Bauteilen und Komponenten 

sowie den Einsatz von 

Hightech-Materialien stoßen konventionelle 

Fertigungsverfahren, 

wie beispielsweise das Schleifverfahren, 

an ihre Grenzen. Mit abnehmender 

Strukturgröße und zugleich 

steigenden Anforderungen hinsichtlich 

Präzision, Gratfreiheit und Flexibilität 

können Ultrakurzpuls-Laser 

ihre Stärken ausspielen. 

Aufgrund des berührungslosen 

Abtrags sowie des sehr geringen 

Wärmeeintrags bieten sie die 

besten Voraussetzungen für die 

geforderte hohe Qualität. Seit Jahren 

ist die GFH GmbH einer der globalen 

Marktführer und technologischen 

Vorreiter in der Konzeption 

und Konstruktion von hochpräzisen 

Lasermikrobearbeitungsanlagen 

mit Ultrakurzpuls-Lasern. Seine 

Vorreiterrolle bestätigt das Unternehmen 

aktuell mit der Markteinführung 

der Laser-Mikrobearbeitungsanlage 

GL.smart. 

Allround-Talent im Detail 

Durch den berührungslosen Abtrag bleibt das Werkstück während der 

gesamten Bearbeitungszeit kraft- und verformungsfrei. So kommt es auch 

bei sehr dünnen und filigranen Bauteilen nicht zu Genauigkeitsverlusten. 

Die neue GL.smart stellt mit bis 

zu 16 simultanen Achsen das Allround-Talent 

im Bereich der Laser- 

Mikrobearbeitung dar und kann 

dabei die Flexibilität, die der Laser 

bietet, voll ausschöpfen: Ein einziges 

Werkzeug dreht, bohrt, schneidet 

und graviert in einer Aufspannung 

und fertigt damit ohne den 

üblichen Genauigkeitsverlust, 

der aus den Umspannvorgängen 

resultiert. 

Als neuste Maschine der 

GL-Serie 

bietet die GL.smart mit Maßen 

von 2212 x 2219 x 1026 mm (L x 

H x B) Produktivität auf kleinsten 

Raum. Durch den Einsatz von 

Hochleistungslasern in Kombination 

mit einer Strahlteilung ist die 

gleichzeitige Bearbeitung auf zwei 

Stationen und damit doppelter Output 

möglich. Auf Wunsch kann die 

Maschine zudem mit einem Stangenlader 

als Beschickungseinheit 

ausgerüstet werden, sodass sie sich 

in Kombination mit einem integrierten 

Bauteil-Handling mittels Roboter 

ohne Einschränkung mannlos im 

24/7-Betrieb einsetzen lässt. 

Die Entwicklung 

der GL.smart konzentrierte sich 

insbesondere auf die Möglichkeit 

der hochpräzisen Laser-Drehbearbeitung. 

Dieser von der GFH GmbH 

entwickelte Prozess ermöglicht es, 

Drehteile mit sehr geringen Durchmessern 

herzustellen. Das Herzstück 

dieses Verfahrens ist die 

Kombination des präzisen Laserabtrags 

mittels einer patentierten 

Optik und der Werkstückbewegung 

auf einer Drehachse mit hochgenauem 

Rundlauf. 

Durch den berührungslosen 

Abtrag bleibt das Werkstück während 

der gesamten Bearbeitungszeit 

kraft- und verformungsfrei. So 

kommt es auch bei sehr dünnen 

und filigranen Bauteilen nicht zu 

Genauigkeitsverlusten. Des Weiteren 

können auf diese Weise auch 

Teile mit großer Ausspannlänge einfach 

bearbeitet werden. 

Die exakte Steuerung 

der Laserparameter passt den 

Wärmeeintrag ins Material dem 


Lasertechnik 

Die Einsatzbereiche der neuen GL.smart sind vielfältig und reichen von der Medizintechnik zur Herstellung von Mikrowerkzeugen wie Pinzetten, 

Mikroschneiden oder Implantaten bis hin zur Uhrenindustrie zur Fertigung sogenannter Pivots, die in Uhrwerken verbaut werden 

jeweiligen Werkstückvolumen an, 

sodass keine Wärme akkumulation 

und damit thermische Spannungen 

und Verformungen auftreten. 

Darüber hinaus bleiben die in der 

planaren Laserbearbeitung erzielbaren 

Oberflächenkennwerte auch 

bei dieser Bearbeitungsvariante 

vollständig erhalten und können 

sogar noch übertroffen werden. 

Die Einsatzbereiche der neuen 

GL.smart sind vielfältig und reichen 

von der Medizintechnik zur 

Herstellung von Mikrowerkzeugen 

wie Pinzetten, Mikroschneiden 

oder Implantaten bis hin zur Uhrenindustrie 

zur Fertigung sogenannter 

Pivots, die im Uhrwerk verbaut 

werden. Die Vorteile der Laserbearbeitung 

liegen dabei in den 

attraktiven Fertigungszeiten aufgrund 

des Schrupp- und Schlichtverfahrens 

(Grob- und Feinbearbeitung) 

mittels Ultrakurzpuls- 

Laser und der berührungs losen, 

verschleißfreien Bearbeitungsmöglichkeit 

auch kleinster Bauteile 

aus nahezu jedem Material. 

Das Laserdrehen ermöglicht insbesondere 

bei der Herstellung und 

Bearbeitung von Präzisionsteilen 

eine ungewöhnlich hohe Genauigkeit, 

so dass es andere, aufwendigere 

Verfahren wie beispielsweise 

das konventionelle Schleifen 

ersetzen kann. ◄ 

Modulare Workstation fürs Laserschweißen von Kunststoffen 

Seit anfang 2020 ist die modulare Workstation 

Turnkey M zum Laserschweißen von mittelgroßen 

Kunststoffbauteilen bis rund einem 

halben Meter Größe erhältlich. Sie ergänzt die 

kleinere kompakte Turnkey S, die vor etwas 

über einem Jahr lanciert wurde. 

Wiederum basiert die Turnkey M auf einem 

modularen Baukastensystem, so dass sie unterschiedlich 

konfiguriert werden kann, passend 

zu den Bauteilen des Kunden und seinen Anforderungen. 

Der Schaltschrank und der Laser 

mit unterschiedlichen möglichen Leistungen 

befinden sich im Unterbau der Maschine, so 

dass der Schweißraum im Oberbau von den 

Seiten und hinten durch große Flügeltüren gut 

zugänglich ist. Für die Zuführung der Bauteile 

kann zwischen Schublade und Rundtakttisch 

gewählt werden, der mit einem Durchmesser 

von 650 mm auch erlaubt größere Bauteile 

aufzunehmen. Kundenspezifisch ist auch die 

Integration eines Transferbands durch die 

Maschine möglich. 

Um die Schweißnaht abzufahren kann das 

Turnkey M für den Konturprozess mit Servo- 

Achsen ausgerüstet werden oder für quasisimultanes 

Schweißen mit einer Scanneroptik, 

die bis zu einem Bearbeitungsfeld von 350 

x 350 mm abdecken kann. 

In der Medizintechnik punktet die Lasertechnik 

fürs Kunststoffschweißen vor allem durch 

die präzisen und sauberen Verbindungen. Die 

zum Anschmelzen der Kunststoffe benötigte 

Energie wird nur sehr lokal eingebracht, ohne 

Hitzeeinwirkung auf nahegelegene Bereiche 

wie z. B. wärmeempfindliche Reagenzien. Im 

Vergleich zum Ultraschallschweißen besteht 

auch nicht die Gefahr Partikel zu erzeugen 

und es entstehen keine Vibrationen, die die 

empfindliche Elektronik beschädigen können. 

ProByLas 

www.probylas.com 


37

Messtechnik/Qualitätssicherung 

Qualitätssicherung mit fortschrittlicher Messund 

Prüftechnik für Augenlaser-Therapie 

Autor: 

Alexander Jäger, 

Portfolio-Solution Manager 

Geschäftsgebiet Elektronik 

HEITEC AG 

www.heitec.de 

Die Qualitätsanforderungen in der 

Medizintechnikindustrie sind hoch 

und erfordern in der Konsequenz ein 

Maximum an Präzision des eingesetzten 

Prüfequipments. Ein namhaftes 

Medizintechnik-Unternehmen 

produziert eine speziell entwickelte 

Patientenschnittstelle, welche 

bei LASER-Augenoperationen 

für die Fixierung des Auges verwendet 

wird und somit als Schnittstelle 

zwischen dem Patienten und 

dem Augen-Lasergerät fungiert. 

Da diese im Sinne der Patientensicherheit 

absolut genau und verlässlich 

funktionieren muss, wurde 

zur Sicherstellung eines hohen 

Qualitätsstandards die Heitec AG 

mit der Entwicklung eines neuen 

Vakuum Test Equipments beauftragt, 

welches in der Fertigung eingesetzt 

werden soll. 

Anwendung 

Das entwickelte Testsystem dient 

der funktionalen Prüfung der Patientenschnittstelle. 

Hierbei werden 

unterschiedliche Messungen z. B. 

des Durchflusses, des Druckabfalls 

und der Zugkraft durchgeführt, um 

eine tadellose Leistung der Dichtungen 

und Zuleitungen des Endproduktes 

sicherstellen zu können. 

Dieses Testsystem besteht aus 

einem eigens dafür ent wickelten und 

konstruierten Gehäuse, welches den 

Reinraumstandard der ISO-7 Norm 

erfüllt, in der die Partikel anzahl je 

Kubikmeter definiert wird. Ähnlich 

wie in der Halbleiterfertigung ist 

auch hier für zuverlässige Ergebnisse 

die Konzentration luftgetragener 

Teilchen möglichst gering 

zu halten. ISO-7 sieht eine maximale 

Partikelanzahl von 83.200 pro 

1,0 µm vor, viele verbaute Komponenten 

entsprechen sogar ISO-5 

(832 Partikel pro 1,0 µm, bzw. 100 

Partikel von min. 0,5 µm Durchmesser 

pro Kubikfuß). Das System ist 

sehr komplex, da es Sensorik sowie 

mechanische, optische und pneumatische 

Bestandteile beinhaltet. 

Hochpräzise Funktionstests 

Die Funktionstests bewegen sich 

im hochpräzisen Bereich und weisen 

für die Durchflussmessungen 

(250 l/min) Genauigkeiten von 

± 0,5 % auf, die Drucksensoren 

(0 - 2 bar absolut) sind auf Genauigkeiten 

von ± 0,05 % ausgelegt und 

die Zug-Druck-Kraft (0 - 20 N) kann 

mit ± 0,25 % exakt bestimmt werden. 

Um eine exakte Positionierungsgenauigkeit 

sicherstellen zu 

können, wird für die Positionierung 

der Prüflinge vor dem künstlichen 

Auge ein komplexes Kamera system 

in Verbindung mit einem vollautomatisch 

fahrbaren Unterbau verwendet. 

Die Prüflinge werden in der Produktion 

(Worker/-in) per Hand mit dem 

System verbunden. Über eine Lichtschranke 

erkennt das System das 

Einlegen des Prüflings und schaltet 

situativ das Vakuum am Aufsatz 

an, um den Prüfling und die Adaptierung 

der Schläuche aufzunehmen. 

Daraufhin erfolgt mittels Kamerasystem 

und dem fahrbaren Unterbau 

die passgenaue Kontaktierung 

zwischen Prüfling und künstlichem 

Auge. Anhand der eingebauten 

Durchfluss- und Drucksensoren 

kann das System einen Druckabfall 

ermitteln und so ein falsches 

Aufsetzen oder eine Beschädigung 

des Prüflings bzw. der Leitungen 

detektieren. Zur weiteren Vermessung 

des Prüflings wird ein definierter 

Unterdruck erzeugt und die 

Haftkraft zwischen Auge und Prüfling 

über einen Zug-Druck-Kraftaufnehmer 

bestimmt. Während des 

gesamten Messvorgangs werden 

die Ergebnisse online am Display 

des HMIs für den Bediener ausgewertet 

dargestellt. 

Datenverarbeitung und 

Auswertung 

Zur Datenverarbeitung sowie zur 

Auswertung der Messwerte wurde 

aufgrund seiner Kompakt- und 

Robustheit ein cRIO-9035 Embedded-Controller 

mit dazugehörigen, 

speziell für die Anwendung geeigneten 

NI-Karten verwendet. Der 

cRIO-9035 ist darauf ausgelegt, 

über digitale und analoge Ein-/Ausgänge 

mit den Baugruppen zu kommunizieren 

und Daten auszutauschen. 

Mit dem ebenfalls enthaltenen, 

auf der Hardware programmierten 

FPGA werden die Daten 

des Sensors gesammelt und vom 



Sichere Implantate durch innovative Prüftechnik 

Wenn nach einem Unfall, durch 

Krankheit oder Abnutzungserscheinungen 

das eigene Gewebe 

oder Skelett nicht mehr voll intakt 

sind, stellen Implantate die Funktionen 

im Körper nach. Mit ihrer 

Hilfe kann in vielen Fällen die 

ursprüngliche Leistungsfähigkeit 

wiedergewonnen werden. Elementarer 

Bestandteil der Entwicklung 

sicherer und langlebiger Implantate 

sind Ermüdungsprüfungen. 

Die LTM-Prüfmaschinenserie mit 

Linearantrieb von ZwickRoell eignet 

sich durch ihre Bauweise ideal 

für diese Prüfungen. 

Die LTM Linearprüfmaschinen 

basieren auf einem von ZwickRoell 

entwickelten elektrodynamischen 

Antriebssystem, das nicht nur im 

Bereich der Prüfung medizintechnischer 

Produkte große Vorteile 

bietet: In dieser Serie treffen 

äußerst präzise Messwerte mit 

hohen Prüffrequenzen, ölfreier 

Funktionsweise und wartungsarmem 

Betrieb zusammen. So sind 

auch Prüfungen mit hohen Zykluszahlen 

energie- und kosteneffizient 

möglich, ohne Gefahr zu laufen, 

den Prüfling mit Hydrauliköl zu 

kontaminieren. Optionen wie das 

Temperierbad, erweitern die Prüfmöglichkeiten 

zusätzlich. 

Mit dessen Hilfe können Prüfungen 

unter physiologischen 

(in-vivo) Bedingungen durchgeführt 

werden – in Kochsalzlösung 

und bei Körpertemperatur. Der 

korrosionsbeständige Behälter ist 

dabei zur Desinfektion im Autoklaven 

(bis 120 °C) geeignet, was 

auch Prüfungen an Verbindungen 

zwischen Implantaten und natürlichen 

Knochen erlaubt. Lieferbar 

in Versionen von 1 bis 10 kN Prüfkraft 

decken die Maschinen der 

LTM-Serie einen weiten Bereich 

ab, von Prüfungen an Zahnimplantaten 

bis hin zu künstlichen 

Hüft- oder Kniegelenken. 

Zudem lassen sich die Linearprüfmaschinen 

nicht nur für dynamische, 

sondern auch für statische 

Versuche einsetzen und können 

so bei Bedarf eine zweite Prüfmaschine 

der gleichen Leistungsklasse 

ersetzen. 

ZwickRoell 

www.zwickroell.com 

Realtime-Betriebssystem verarbeitet, 

das die Protokolle erstellt und die 

Signalverläufe sowie die deterministische 

Sicherheitslogik umgesetzt. 

Zeitkritische Abläufe 

Im Verbund mit dem Realtime- 

Betriebssystem ist diese Kartenkonstellation 

also prädestiniert für 

schnelle und zeitkritische Abläufe. Im 

Hinblick auf die benötigte Geschwindigkeit, 

Kontrollierbarkeit und I/O- 

Kapazität wurde die Steuerung des 

Messsystems mithilfe von Labview 

Realtime (RT) realisiert. Die Positioniergenauigkeit 

beträgt hierbei 

wenige μ-Meter. Die Messergebnisse 

werden anschließend auf dem 

Monitor in Echtzeit dargestellt. Im 

Gegensatz zu Standard-Betriebssystemen 

unterbindet dies Schwankungen 

bei jedem Aufruf/Durchlauf 

und ermöglicht eine echt parallele 

Abarbeitung für applikationsbedingte 

Anforderungen. 

Automatische 

Protokollierung 

Alle Daten werden automatisch 

als Excel-Tabelle protokolliert und 

zur Auswertung aufbereitet. Das 

System kontrolliert dabei außerdem 

die Bandbreite der CPU und 

die Speicherauslastung. Ein weiterer 

Vorteil des gewählten Set-ups 

ist, dass es sich mit geringen Veränderungen 

der Anwendungssoftware 

zukunftssicher an potenzielle 

Systemerweiterungen anpassen 

lässt und dafür ein umfangreiches 

Repertoire an Add-ons, Verzeichnissen 

und Treibern zur Verfügung 

steht. Der Programmcode ist modularisiert, 

Fehleranalyse und -behandlung 

sowie Validierung werden so 

simplifiziert. 

Qualitätssicherung 

Um der Medizintechniknorm ISO 

13485 gerecht zu werden, wurde die 

Patientenschnittstelle nach cGMP- 

Richtlinien mithilfe des V-Modells 

und einem komplett durchlaufenen 

Zyklus Risikoanalyse-basiert qualifiziert. 

Hierbei wurde im Rahmen 

der Qualifizierung ein Validierungsplan, 

eine Design-Spezifikation und 

eine Auswirkungsanalyse (FMEA) 

erstellt. Die erfolgreiche Validierung 

einer erreichten Entwicklungsstufe 

ist dabei Voraussetzung 

für die Qualifizierung der nächsten 

Design-Phase. Die Qualifizierungstätigkeiten 

DQ (Design-Qualifizierung), 

IQ (Installations-Qualifizierung) 

und OQ (Funktions-Qualifizierung) 

inkl. umfassender Dokumentation 

wurden im Rahmen eines 

Factory Acceptance Tests (FAT) bei 

der Heitec AG durchgeführt. 

Zusammenfassung 

In diesem Projekt wurde eine 

hochkomplexe Messapparatur 

zur Funktionsprüfung einer Patientenschnittstelle 

für Augenoperationen 

entwickelt. Das System 

misst die Dichtigkeit und die Haftkraft 

des Prüflings mit Genauigkeiten 

bis zu ± 0,05 % bei 0 - 2 bar 

(Absolut-Druck). Hierbei kommen 

unterschiedliche Sensoren sowie 

optische, mechanische und pneumatische 

Komponenten zum Einsatz. 

In Absprache mit dem Kunden 

zeichnete Heitec für die Entwicklung 

und Konstruktion aller 

Gehäuseteile verantwortlich und 

entwickelte außerdem das auf 

dem System laufende, programmierbare 

FPGA. Die Steuerung 

des Messsystems wurde erfolgreich 

mit Labview Realtime (RT) 

realisiert. Aufgrund der Anwendung 

im Bereich der Medizintechnik 

wurde dieses System qualifiziert 

und für Reinraumbedingungen 

auf ISO-7 Standard entwickelt. 

◄ 


39


Inspektionssysteme zur Prüfung von 

Endprodukten und Systemeinheiten 

ATEcare offizieller Vertriebspartner DACH für Kitov Inspektionssysteme zur Prüfung von Endprodukten und 

Systemeinheiten 

Das Vertriebs- und Beratungsunternehmen 

ATEcare Service GmbH & Co. KG erweitert sein 

Inspektionsportfolio rund um die Geräteprüfung 

mit dem intelligenten Inspektionssystem von 

Kitov. Hierbei handelt es sich um ein Robotersystem, 

das in Verbindung mit künstlicher Intelligenz 

(KI), weitreichende neue Inspektionsmöglichkeiten 

von Endprodukten und Systemeinheiten 

in allen Industrie- und Fertigungsbereichen, 

ermöglicht. Des Weiteren minimiert Kitov 

die aufwendige, menschliche Fehleranalyse. 

Der Einsatzbereich des Inspektionssystems 

von Kitov ist vielseitig. Das System kann überall 

dort eingesetzt werden, wo technische Produkte 

hergestellt werden. „Wir sehen hier ganz 

klar Einsatzmöglichkeiten in der Elektronikproduktion, 

der Zulieferindustrie für die Bereiche 

Automotiv, Luft- und Raumfahrt oder auch Bahntechnik, 

in der Herstellung von medizinischen 

Geräten sowie im Maschinenbau und bei der 

Fertigung von Automatisierungslösungen. Wir 

wissen aber auch, dass beispielsweise Kofferhersteller 

dieses System nutzen, und ihre Produkte 

wie Hartschalenkoffer abschließend zu 

prüfen. Der Einsatz dieses Systems ist also 

extrem breit gestreut, denn die Inspektion dieser 

Endprodukte zur Qualitätssicherung ist 

heute einer der wichtigsten Arbeitsschritte in 

der Fertigung. Allerdings wäre bei dieser Prüfung 

eine weitere technische Unterstützung 

wünschenswert, da diese Inspektionsschritte 

oftmals immer noch manuell durchgeführt 

werden. Besonders hier könnte die Kombination 

mit künstlicher Intelligenz (KI) hilfreich sein“, 

so Olaf Römer, Geschäftsführer von ATEcare. 

Gerade bei der Prüfung von Teilprodukten oder 

Endgeräten, wo viele unterschiedliche Parameter 

geprüft werden müssen, wäre die Anwendung 

von KI wünschenswert. „Viele Entwickler hatten 

sich an diesem Thema die Zähne ausgebissen. 

Doch Kunden fragten uns immer wieder, ob so 

eine Unterstützung erhältlich sei. Uns beschäftigte 

also dieses Thema der Inspektion von Endgeräten 

schon sehr lange“, führt Römer weiter 

aus. Bis 2019, als Römer auf das israelische 

Unternehmen Kitov, die zur deutschen Hahn 

Gruppe gehören, stieß. 

Kitov setzt sich seit seiner Gründung mit 

solchen Software-Lösungen auseinander und 

hat den Kitov One, das erste 3D-Universal - 

system entwickelt, mit dem praktisch jedes 

Produkt effektiv inspiziert werden kann. „Beim 

Kitov One geht es vorrangig um die Zwischenoder 

Endkontrolle eines Endproduktes“, erklärt 

Römer. Der Kitov One nutzt eine fortschrittliche 

3D-Bildverarbeitung und Deep-Learning-Algorithmen. 

Dadurch erreicht das System ein beispielloses 

Erkennungsniveau, wodurch mühsame 

Arbeit und inkonsistente Ergebnisse bei 

der manuellen Inspektion entfallen. Durch die 

Nachahmung menschlicher Lernprozesse bietet 

der Kitov One eine intuitive Methode, mit der 

das System lernt, fast jedes Produkt optimal zu 

prüfen. Das Einrichten des Systems erfordert 

keine Programmierkenntnisse oder Kenntnisse 

in Robotik oder Optik. Die Software berechnet 

und steuert dabei die Prozesse der Bildaufnahme 

und Bildverarbeitung mithilfe voreingestellter 

Algorithmen. Somit kann die Kitov 

One Fehler finden und klassifizieren. Typische 

Fehler, wie beschädigte oder falsche Bauteile, 

Kratzer, Oberflächenbeschädigungen, fehlerhafte 

Schrauben oder falsche Kennzeichnungen 

können durch Kitov One erkannt werden. 

Der Kitov One besteht aus einem Roboter, der 

nicht programmiert werden muss. Der Anwender 

gibt lediglich die Außenmaße des zu inspizierenden 

Produktes an oder verarbeitet vorhandene 

3D CAD Daten. Dadurch kennt das System die 

idealen Abstände aus allen seitlichen Ansichten 

sowie der Draufsicht. Im Anschluss erstellt 

der Kitov One selbstständig ein 3D-Modell mit 

allen möglichen Ansichten. Im nächsten Schritt 

wird die KI eingesetzt. Aus riesigen Datenmengen 

und Bildern bietet das System Inspektionen 

an, die automatisch platziert werden können. 

Dazu wird an einem Vorgabeprodukt eine 

Programmierung durchgeführt, die beschreibt, 

welche Bereiche geprüft werden sollen. Danach 

erkennt das System vollautomatisch alle Fehler. 

„Hierbei muss beispielsweise eine Schraube 

nicht angelernt werden. Sie wird einfach automatisch 

erkannt“, so Römer. 

An allen folgenden Produkten werden nun 

Fehler detektiert und aufgezeichnet. Dem Bediener 

werden diese Fehler angezeigt und er muss 

entscheiden, ob das Gezeigte in Ordnung, vielleicht 

akzeptabel oder definitiv ein Fehler ist. 

Dieses Vorgehen wird eine Zeitlang parallel 

durchgeführt, bis der Kitov One die menschliche 

Betrachtungs- und Entscheidungsweise gelernt 

und übernommen hat. „Das erste System haben 

wir bereits verkauft. In diesem Fall wurden bisher 

in einem 4-Augenverfahren die Endprodukte 

manuell inspiziert. Dies hat bis zu 2 Stunden je 

Produkt gedauert. Diese Zeit haben wir massiv 

reduziert, bei einem verbesserten Inspektionsergebnis“, 

freut sich Römer. Der Kitov One 

steht als Demonstrationseinheit Interessierten 

bei ATEcare, am Standort in der Nähe von München, 

zur Verfügung und kann live mit Kundenprodukten 

evaluiert werden. 

ATEcare Service GmbH & Co. KG 

www.atecare.de 



Neue Fasertestgeräte - wahlweise mit Akkubetrieb 

Zur Lokalisierung von Faserbrüchen, zur 

Durchgangsprüfung oder zum Identifizieren von 

gestressten Faserbereichen bietet IMM Photonics 

verschiedene Fasertestgeräte inklusive 

Adapter und Faserreiniger an. Das bewährte 

Fasertestgerät FIBERPOINT ET ist ab sofort 

in zwei weiteren Produktvarianten verfügbar. 

Neben dem herkömmlichen FIBERPOINT ET 

mit rotem Laserlicht und Batteriebetrieb, gibt 

es den LWL-Tester nun auch in der Ausführung 

mit grünem und rotem Laserlicht sowohl mit 

Batterie- als auch mit Akkubetrieb. 

Optisch unterscheiden sich die Fasertestgeräte 

in ihrer Clip-Farbe, somit ist ein schneller 

und leichter Einsatz der Werkzeuge möglich. 

Der FIBERPOINT ET G mit grünem Clip 

emittiert bei 520 nm (Grünlichtquelle), der 

FIBERPOINT ET mit rotem Clip emittiert bei 

650 nm (Rotlichtquelle). Die Ausgangsleistung 

beträgt < 400 µW. 

Im Unterschied zum FIBERPOINT ET mit 

blauem Clip – sind die neuen Durchgangsprüfer 

mit wiederaufladbaren Akkus ausgestattet. 

Ein weiterer Beitrag zur Nachhaltigkeit, 

um wichtige Ressourcen einzusparen. Wie bei 

allen Fasertestern der FIBERPOINT-Serie ist 

eine kundenspezifische Beschriftung z. B. mit 

eigenem Firmenlogo möglich. 

Alle drei FIBERPOINT ET haben eine Zertifizierung 

der Laserklasse 1, somit sind keine 

Laserschutzmaßnahmen erforderlich. Die Herstellung 

erfolgt ausschließlich in Deutschland. 

IMM Photonics GmbH 

www.imm-photonics.de 

Platin-Dünnfilmthermometer – praktisch und 

bewährt 

Mit Sicherheit 

messen: 

Temperaturfühler 

bis + 400 ˚C 

■ Sehr kurze Ansprechzeiten 

■ Hervorragende mechanische 

Stabilität 

Telemeter Electronic GmbH 

info@telemeter.de 

www.telemeter.info 

Die Pt100 / Pt1000 Dünnfilmthermometer 

sind weitverbreitet und das 

nicht grundlos. Hohe Messgenauigkeit 

über große Temperaturbereiche, 

kleine Bauformen, gute Langzeitstabilität 

und lineares Widerstands-/ 

Temperaturverhalten verhelfen den 

Dünnfilmthermometern neben anderen 

Sensorarten zu großer Beliebtheit. 

Dünnfilmthermometer verfügen 

üblicherweise über kurze, nichtisolierte 

Anschlussdrähte (typisch 

10 mm). Bei Telemeter Electronic 

sind Modelle mit einem isolierten 

Anschlussdraht oder einer Litze 

erhältlich. Die typische Anschlussdrahtlänge 

beträgt 500 mm. Vorteile 

für den Anwender sind keine weitere 

Nachbearbeitung, Verlängerung 

ohne „sichtbare“ Kontaktierung 

(kein Schrumpfschlauch) und 

die temperaturstabile Draht-/Litzenisolation 

bis zu +200 °C. Typische 

Einsatzbereiche für die Dünnfilmthermometer 

sind Sonderbau, Medizintechnik, 

Heiz-, Kühl- und Klimatechnik. 

◄ 

■ Im Edelstahlröhrchen mit 

2 mm Durchmesser 

Wir liefern Lösungen... 

www.telemeter.info 


41

Design 

Design eines Kontrollmoduls für diagnostische 

medizinische Bildgebung 

Autor: 

Alexander Jäger, 

Product Manager Business Unit 

Electronics 

HEITEC AG 

www.heitec-elektronik.de 

Heitec wurde mit der Entwicklung 

eines Controller-Moduls beauftragt, 

das die Applikation zur Steuerung 

diagnostischer medizinischer Bildgebung 

und sicherheitskritischer 

Prozesse administrieren sowie alle 

benötigten Schnittstellen zu Peripheriegeräten 

und einem Graphic 

User Interface-Rechner managen 

sollte. Die Anforderung hieß also, 

umfangreiche Funktionalität auf 

kleinem Raum mit großer Effizienz 

zu realisieren. 

Neben einer Embedded CPU enthält 

die Anwendung auch ein FPGA. 

Dem technischen Fortschritt folgend, 

sollte trotz der erwartbar höheren 

Investition deshalb ein Systemon-Chip 

eingesetzt werden, das 

einen Prozessorkern und FPGA- 

Architektur in einem Gehäuse vereint. 

In der gewählten Single-Chip- 

Lösung haben CPU und FPGA 

Zugriff auf den Speicher über dieselbe 

Schnittstelle mit DMA (Direct 

Memory Access), woraus sich eine 

Reihe von Vorteilen ergibt, wie 

z. B. die Kopplung von Prozessor 

und FPGA, eine hoch performante 

interne Bus-Schnittstelle zwischen 

CPU und programmierbarer FPGA- 

Logik, ein höherer Integrationsfaktor 

mit weniger Komponenten, eine 

einfacher managebare Lösung und 

nicht zuletzt eine größere Design- 

Flexibilität. 

Schnellere 

Datenübertragung 

Während der Prozessor gleichzeitig 

entlastet wird, führt der 

direkte Speicherzugang zu schnellerer 

Datenübertragung. Der Zugriff 

kann durch das FPGA-Design auch 

direkt und ohne lokale Bus-Hardware-Steuerung 

erfolgen. SoCs 

bieten außerdem die notwendige 

Erweiterbarkeit, um die gewünschte 

Funktionalität genau auf die jeweilige 

Aufgabe zuzuschneiden. Die 

Einbindung von spezifischen Software-Algorithmen 

in die Hardware 

mit Filteralgorithmen sowie 

die Möglichkeit zu spezifischen 

Berechnungen sind zusätzliche 

Vorteile. Mit dem ARM-Prozessoranteil 

des gewählten SoC ist darüber 

hinaus die Standard-Software 

sehr gut nutzbar. Durch die kompakte 

Bauweise und die Vermeidung 

weiterer Komponenten ist 

mehr thermische Kontrolle möglich, 

da nur ein Bauteil gekühlt 

werden muss. Dem Spannungsbogen 

zwischen Leistungsfähigkeit 

auf der einen und Energieeffizienz 

auf der anderen Seite 

entsprach ein SoC am besten. In 

der Quintessenz ergab diese Kombination 

bei geringerem Energieverbrauch 

eine bessere Gesamtleistung 

mit mehr Möglichkeiten zur 

Miniaturisierung, zu höherer Produktlebensdauer 

und Verfügbarkeit 

sowie deutlicher Kostensenkung. 


Design 

Blockdiagramm Arria 10 SoC (© Intel) 

Die Entscheidung 

Nach Überprüfung der erforderlichen 

Eigenschaften entschied man 

sich für ein auf 20 nm Prozessortechnologie-basierendes 

Intel 

(Altera) Arria 10 SoC, einem Standard 

ARM Cortex-A9-Prozessor 

Dual Core als Hard Macro. Dieses 

setzt auf ein „gehärtetes“ Prozessor-Subsystem 

mit einem komplett 

ausgestatteten ARM Cortex-A9-Prozessor 

mit vollständiger Speicherhierarchie 

und zugeordneten Peripheriebausteinen, 

die wie ein normaler 

ARM-Prozessor booten und 

funktionieren. Darüber hinaus verfügt 

der Baustein über einen ECC 

(Error Correcting Code) in den Prozessor-Caches 

und im On-Chip-Prozessor 

RAM, was schlussendlich 

angesichts der besonderen Systemanforderungen 

der Anwendung den 

Ausschlag für die Auswahl gab. Das 

Hard Processor System (kurz HPS) 

und der separate FPGA-Part sind 

mit einer Bridge für hohen Datendurchsatz 

miteinander verbunden 

und ermöglichen einen deutlich 

schnelleren Zugriff als die übliche 

PCI-Latenz sowie eine kombinierte 

Hard- und Software-Verarbeitung. 


Die HPS/FPGA-Bridge ist mit einem 

intelligenten Scheduler zum DDR- 

Interface ausgestattet. 

Prozessor mit großem 

Funktionsumfang 

Der Prozessor verfügt über einen 

großen Funktionsumfang für eingebettete 

Peripherie, gehärtete Floating-Point-DSP-Blöcke, 

eingebettete 

Hochgeschwindigkeits-Transceiver, 

Hard-Memory-Controller und Protokoll 

von (IP)-Controllern. Alle erforderlichen 

Schnittstellen sind bereits 

vorhanden - kurz, es handelt sich um 

ein hochintegriertes Paket, das auf 

Design-Produktivität ausgelegt ist, 

und eine optimale Kombination für 

Applikationen mittlerer Größe und 

damit auch für die Anforderungen 

der Zielanwendung. 

Realisierung 

Im schlussendlich realisierten 

Konzept ist das SoC FPGA inklusive 

Embedded CPU mit dem Steuerboard 

der Applikation verbunden 

und läuft mit Embedded Linux 

Betriebssystem. Das Motherboard 

verfügt über eine GiG-E-Schnittstelle 

zum GUI PC und Datenschnittstellen 

zu allen anderen Systemteilen. 

Der vom GUI PC Gigabit Ethernet 

Interface erzeugte Musterdurchsatz 

enthält die Kontrollinformation in 

Form einer Befehlsliste für den lokalen 

Pfad, darunter die Settings für 

Pulsenergie, Pulsrate, gewünschte 

Position und Geschwindigkeit der 

Anwendung. Nach Prozessstart per 

Fußtaster führt das Steuerboard die 

Anweisungen vollständig autonom 

aus und überwacht alle Vorgänge 

simultan. Darüber hinaus werden 

alle Fehlerbedingungen, Temperatur 

und Spannung der angeschlossenen 

Geräte sowie das Energielevel 

kontrolliert. Letzteres geschieht 

via Abgleich der gesetzten und tatsächlichen 

Werte von Stromversorgung 

und Frequenz. Im Falle einer 

Fehlermeldung wird das System 

abgeschaltet. 

Zusammenfassung 

Die Entwicklung eines Produktes 

mit einer starken Architektur ist der 

Schlüssel, um sicherzustellen, dass 

das Systemdesign seine Leistungsanforderungen 

jetzt und in Zukunft 

erfüllt. Mit SoCs für Embedded- 

Systeme können Designs auf einem 

soliden Fundament stehen. FPGAs 

für mittelgroße Anwendungen führen 

zu signifikanter Platzersparnis 

im Design und weisen 

ein gutes Gleichgewicht 

zwischen Verlustleistung, 

Kosten und Leistung auf. 

Mit SoCs kann man die 

Boardgröße reduzieren 

und gleichzeitig die Leistung 

steigern, indem ein 

GHz-Klasse-Prozessor, 

FPGA-Logik und digitale 

Signalverarbeitung (DSP) 

in ein einziges benutzerdefinierbares 

System auf 

einem Chip integriert werden. 

Das Arria 10 SoC ist 

so ein typischer Vertreter, 

der eine breite Auswahl an 

FPGA-Logikdichten bietet. 

Die gehärtete Floating 

Point-DSP-Implementierung 

eröffnet ganz neue 

Möglichkeiten für Floating- 

Point Designs. Die Bausteine 

bieten höchste Floating 

Point Performance, 

Energieeffizienz und Präzision 

bei gleichzeitiger 

Reduzierung der Entwicklungszeit. 

FPGAs mit gehärteten 

Floating-Point-DSP-Blöcken 

bieten eine Leistung von 160 

bis 1.500 GFLOPS in Midrange 

Arria 10 Bausteinen. Diese Peak- 

GFLOPS-Metriken werden auf der 

Grundlage der gleichen transparenten 

Methodik berechnet, die 

auf CPUs, GPUs und DSPs verwendet 

wird. Diese Methodik bietet 

Designern eine zuverlässige 

Technik für den Basisvergleich 

der Peak-Floating-Point-Rechenfähigkeiten 

von Bausteinen mit 

sehr unterschiedlichen Architekturen. 

Mit der gehärteten Floating- 

Point-DSP-Implementierung können 

FPGAs daher in einem wachsenden 

Spektrum von rechnerisch 

intensiven Anwendungen wie High 

Performance Computing (HPC), 

Radar und medizinischer Bildgebung 

eingesetzt werden, die damit 

in den Genuss von mehr Leistung 

bei niedrigeren Systemgesamtkosten 

(Total Cost of Ownership) kommen. 

Die langjährigen Erfahrungen 

im ASIC Design nutzt Heitec konsequent 

bei der Entwicklung von 

High-Speed FPGA-Lösungen und 

kann SoCs mit FPGA-Funktionalität 

für nahezu jede Anwendung realisieren 

- inkl. aller notwendigen und 

geforderten Dokumentationen. ◄ 

43

Bildverarbeitung 

Zukunftsweisende 

Hochleistungskameras seit 1992 

Ximea entwickelt und vertreibt industrielle und wissenschaftliche Kameras für vielfältige Anwendungen. Mit mehr 

als 25 Jahren Erfahrung setzt das Unternehmen stetig neue Standards in den Märkten der industriellen und 

wissenschaftlichen Bildverarbeitung. 

MX377 und xiMU.indd 1 19.03.2020 14:41:51 

Durch einen Mix aus Sonderanfertigungen 

und Serienproduktion 

ist Ximea als nachhaltiger und sich 

kontinuierlich entwickelnder Innovator 

bekannt. Das Produktportfolio 

erstreckt sich von Hochleistungskameras, 

über Multi-Kamera 

Systeme bis hin zu Miniatur-Kameras 

für anspruchsvolle Herausforderungen 

im Bereich „Machine Vision“. 

Besonders kompakte 

Designs 

verglichen zur Sensorgröße, 

robuste Gehäuse und extrem 

schnelle Kameras gelten als Kernkompetenz. 

Die Kombination von 

hochwertigen Produkten und einem 

persönlichen Serviceansatz unterstützt 

Systemintegratoren und Ingenieure 

dabei, höchste Effizienz zu 

erreichen. 

Durch stetig steigende Anforderungen 

und Entwicklungen in diesem 

technologiegetriebenen Markt 

wird das Produktportfolio von Ximea 

ständig aktualisiert. Neue Technologien 

wie Entwicklungen von 

Bildsensoren oder Datentransferlösungen 

im Bereich der Bildverarbeitung 

werden umgehend implementiert. 

Die neue MX377-Kamera ist ein 

besonderes Aushängeschild. Das 

neue Highlight der XIMEA PCI- 

Express-Produktlinie verwendet den 

mittelformatigen sCMOS-Sensor 

GSENSE6060 (mit Backside- oder 

Frontside Illumination) von Gpixel. 

Anwendungsbereiche 

Wissenschaftliche Anwendungen 

werden von der Kombination aus 

Hochgeschwindigkeits-CMOS- 

Eigenschaften mit einer CCD-Bildqualität 

profitieren, die sich durch 

einen hohen Dynamikbereich sowie 

ein geringes Rauschen auszeichnet. 

Das Kameramodell MX377 wurde 

für Bereiche der Material- und Biowissenschaften 

wie Hochenergiephysik, 

Medizin, Biologie, TEM und 

andere entwickelt. Aufgrund der 

außergewöhnlichen Leistung dieser 

Kamera eignet sie sich darüber 

hinaus perfekt für Anwendungen in 

der Astronomie. 

Zu den neuesten 

Innovationen 

von Ximea gehören des weiteren 

Miniatur USB3-Kameras, PCIe- 

Streaming-Kameras mit einer Auflösung 

von mehr als 8K und einem 

hohen Dynamikbereich, 2K- und 4K 

Hochgeschwindigkeitskameras und 

eine Multi-Kamera-Plattform, die 

über hundert Sensoren in einem 

einzigen Setup unterstützt. ◄ 

Ximea GmbH 

info@ximea.com 

www.ximea.com 


3D-Druck 

Prothese aus dem 3D-Drucker 

10-mal schneller mit neuartigem Rotationsdruckverfahren 

JAT - Jenaer Antriebstechnik 

GmbH 

www.jat-gmbh.de 

Prothesen in der Orthopädie 

sind teuer. Eine Lösung für ein 

preiswerteres aber hochwertiges 

Produkt ist der 3D-Druck. 

Die Jenaer Antriebstechnik beteiligt 

sich an einem laufenden Forschungsprojekt 

und trägt dazu 

bei, das Druckverfahren zu 

beschleunigen und wirtschaftlich 

zu gestalten. 

Die Herstellung von individuellen 

Prothesen und Orthesen zur 

orthopädischen Erstversorgung ist 

unter konventionellen Methoden 

aufwendig, zeitintensiv und dementsprechend 

teuer. Der Herausforderung, 

diese Situation zu verbessern, 

stellt sich das pro-O-light 

Netzwerk zusammen mit der Hochschule 

Mittweida und mehreren 

Partnern aus der Maschinenbauund 

Elektrobranche. 

Komplettes Antriebssystem 

entwickelt 

JAT (Jenaer Antriebstechnik 

GmbH) entwickelte als Projektpartner 

das komplette Antriebssystem. 

Entgegen dem aktuellen Stand der 

Technik, bei dem die Druckköpfe 

nacheinander ihre Arbeitsposition 

anfahren und dort den Druckprozess 

durchführen, war ein Antriebskonzept 

erforderlich, bei dem die 

Extruder gleichzeitig und individuell 

positioniert werden. 

Das Bundesministerium für Wirtschaft 

und Energie, das die Innovationskraft 

und die Stärkung des 

Wirtschaftsstandorts Deutschland 

fokussiert, fördert das Projekt. Durch 

eine optimale Vernetzung der benötigten 

Kompetenzen konnten 


Neuartiges 

3D-Druckverfahren 

Mit einem neuartigen 3D-Druckverfahren 

erhalten Patienten innerhalb 

kurzer Zeit, ohne mühsame 

Abnahme von Gipsabdrücken oder 

langwieriger Vermessung, eine individuelle 

Orthese mit einer offenen 

und angenehm zu tragenden Struktur. 

Die erhebliche Steigerung der 

Druckgeschwindigkeit wurde mit 

einem innovativen Druckkonzept 

realisiert. Ein rotierender Arbeitstisch 

und der Einsatz von vier Druckköpfen, 

die gleichzeitig Material auftragen, 

ermöglichen den Druck einer 

Prothese in einer Stunde. Durch die 

sich drehende Druckplattform müssen 

die Extruder lediglich geringe 

Strecken verfahren, um die Bahnen 

der Prothese zu erstellen. Zusätzlich 

können durch die Verwendung 

mehrerer Druckköpfe unterschiedliche 

Materialien als Komposittechnik 

gleichzeitig verarbeitet werden. 

bereits jetzt, ein halbes Jahr vor 

Projektende, die gesteckten Zielkriterien 

bezüglich Präzision und 

Dynamik an Prototypen getestet 

werden. Die Projektpartner sind 

sich einig, dass dieses Projekt ein 

echter Meilenstein in der digitalen 

Medizin wird. 

Zum Innovationsprojekt 

Die Partner des Innovationsnetzwerkes 

pro-O-light haben es sich 

zum Ziel gesetzt, medizinische Hilfsmittel 

wie Prothesen, Orthesen, Sitzschalen 

und orthopädische Schuhe 

hinsichtlich Qualität, Gewicht, Tragekomfort, 

Funktionen oder Herstellung 

erheblich zu verbessern. Die 

FGMD GmbH verantwortet das 

Netzwerkmanagement und die Projektkoordination. 

◄ 

45

Medical-PC/SBC/Zubehör 

Mobiler medizinischer 22 Zoll Panel-PC mit 

Batteriebetrieb 

ICO Innovative Computer 

GmbH 

www.ico.de 

Mit dem Medico 229 setzt ICO 

neue Maßstäbe im Bereich der Technik 

im Medizin- und Gesundheitswesen. 

Zertifiziert nach den strengen 

Anforderungen des Medizinproduktgesetzes 

arbeitet dieser Panel- 

PC batteriebetrieben und benötigt 

daher keine dauer hafte Stromverbindung. 

Dadurch kann er schnell und 

flexibel in verschiedenen Behandlungsräumen, 

auf unterschiedlichen 

Stationen oder Abteilungen mobil 

eingesetzt werden. 

Highlights: 

• Medizinischer 22 Zoll Panel-PC 

• Batteriebetrieb 

• Integrierter resistiver Touchscreen 

Das antibakterielle Gehäuse mit 

IP65 geschützter Front lässt sich 

leicht mit Desinfektionsmitteln reinigen 

und bietet den notwendigen 

Standard für die Hygiene in medizinischen 

Umgebungen. Der integrierte 

Touchscreen erlaubt eine 

schnelle und flüssige Bedienung des 

22” großen Displays selbst mit Handschuhen 

und macht weitere Peripherie 

wie Maus oder Tastatur überflüssig. 

Durch die bereits vorhandenen 

VESA 100 Bohrungen lässt 

er sich leicht befestigen, umfangreiches 

Zubehör wie Medizinwagen, 

Schwenkarme oder auch Standfüße 

sind optional ebenfalls erhältlich 

und erlauben einen nahezu unbegrenzten 

Einsatzbereich. 

Modernste Ausstattung 

Auch im Inneren des Medico 229 

kommt modernste Technologie zum 

Einsatz. Ein Intel Core i5-7200U 

mit 2,50 GHz sorgt für die notwendige 

Rechenleistung. Unterstützt 

wird er durch 8 GB Arbeitsspeicher, 

die je nach Kundenwunsch 

und Anwendungszweck auf bis zu 

32 GB erweitert werden können. 

Durch das optimierte Kühl system 

benötigt der Medico 229 keine 

Lüfter und erzeugt dank des konsequenten 

Verzichts auf mechanische 

Bauteile keinerlei störende 

Geräusche während der Behandlung 

und ist zudem wartungs- und 

verschleißfrei. Zur weiteren Ausstattung 

gehören WLAN, zwei Gbit 

LAN Anschlüsse sowie zwei serielle 

und vier USB3.0-Schnittstellen. 

Zwei zusätzliche Displayports können 

weitere Monitore für erweiterte 

Diagnostik ansteuern. 

Universeller Panel-PC für 

die Medizin 

Der nach EN60601-1 zertifizierte 

Medico 229 aus dem Hause ICO 

GmbH ist ein universeller Panel- 

PC für medizinische Anwendungen. 

Durch seinen Batteriebetrieb lässt 

er sich universell mobil einsetzen 

und erleichtert den täglichen 

Arbeitsablauf in Kliniken oder Praxen. 

Aber auch in Gesundheitszentren, 

der ambulanten Behandlung 

und Pflege oder auch in Tierkliniken 

oder Praxen ist er eine flexible 

und rentable Investition und 

sorgt für eine reibungslosen und 

schnellen Ablauf in den jeweiligen 

Aufgabenfeldern. ◄ 

Intelligentes SOM für Machine Learning, 

Videoüberwachung und 5G 

Unitronic GmbH 

www.unitronic.de 

Unitronic stellt ein neues System 

on Module (SOM) von iWave vor. 

Das leistungsstarke SOM verfügt 

über sechs heterogene ARM-Prozessorkerne, 

einer ARM Mali-400 

MP2-GPU sowie einem großen Teil 

der neuesten Generation von programmierbaren 

UltraScale+ Logikzellen. 

„Die neuen SOMs von iWave 

sind prädestiniert für Anwendungen 

in der Künstlichen Intelligenz oder 

Machine Learning und eignen sich 

damit hervorragend als Neuzugang 

zu unserem Sensor2Cloud-Portfolio“, 

so Michael Braun, Marketing 

Manager bei Unitronic. 

Kompakt und leistungsstark 

Das CPU-Modul der SOMs 

hat eine kompakte Größe von 

110 x 75 mm und ist mit einem 

ZU19/17/11 EG MPSoC ausgestattet. 

Ferner verfügt es über 64-Bit 

4 GB DDR4 für das Processing 

System (PS), Dual 4 GB DDR4 

64-Bit für die programmable Logic 

(PL) und 8 GB eMMC (erweiterbar 

auf 128 GB). Das Modul hat 

Ethernet- und USB-Physical Layer 

(PHY) integriert sowie einen eigenen 

Stromkreislauf, um Steuerungsund 

Verarbeitungsfunktionen als eingebettetes 

System bereitzustellen. 

Darüber hinaus sind alle FPGA IOs, 

16x PL-GTY @32,75 Gbps, 32x 

PL-GTH @16,3 Gbps, 4x PS-GTR 

@6 Gbps Transceiver & FPGA IOs 

bis zu 48LVDS/96SE + 46SE IOs 

an einem Hochgeschwindigkeits- 


Spitzenleistung für brillante Grafik 


Ideal für anspruchsvolle Grafikanwendungen in professionellen Casino Gaming-Systemen, medizinischen 

Displays, Thin Clients und Industrie-PCs dank AMD Radeon Vega Graphics 

Kontron 

www.kontron.de 

Kontron präsentierte auf der 

diesjährigen embedded world das 

Industrie-Motherboard D3713-V/R 

mITX auf Basis der AMD Ryzen 

Embedded V1000 und R1000 Linie. 

Es verfügt über die SoC integrierte 

AMD Radeon Vega GPU mit besonders 

brillanter Grafik und unterstützt 

über DisplayPorts, einen Embedded 

DisplayPort und einen Dual-Channel 

LVDS (24 bit) bis zu vier unabhängige 

Displays in 4K-Auflösung. 

Mit fünf verschiedenen AMD-Prozessoren 

kann das Board für verschiedene 

Grafikanwendungen 

angepasst werden, z. B. für Kiosk-, 

Infotainment-, Digital- 

Signage-, professionelle 

Casino Gaming- 

Systeme, sowie medizinische 

Displays, 

Thin Clients und Industrie-PCs. 

Made in Germany 

Das D3713-V/R 

mITX-Motherboard ist 

„Designed by Fujitsu“ 

und wird in Deutschland 

gefertigt. Dies 

garantiert kurze Lieferzeiten, 

höchste 

Fertigungs-Qualität, 

kompetenten technischen 

Support direkt aus Augsburg, 

sowie langfristigen Reparatur-Service. 

Kontron bietet auch ein „Kitting“ 

an, bei dem Motherboards ab Werk 

mit den gewünschten Prozessoren, 

Speicherriegeln und sogar einem 

individuellen BIOS bestückt werden. 

Für das D3713-V/R mITX-Motherboard 

ist auch das Kontron SMART- 

CASE S711 in Vorbereitung. Es 

bietet eine kundenspezifisch konfigurierte 

und zertifizierte Systemlösung, 

bestehend aus dem Board, 

CPU, Speicher, Erweiterungs karten, 

BIOS, Kühlung und Gehäuse. 

Das Motherboard bietet optional 

verschiedene Prozessoren der 

AMD Ryzen Embedded V1000 

und R1000 Linie: AMD Embedded 

SoC V1202B, V1605B, V1807B, 

R1305G oder R1606G. Durch den 

Intel i210LM Ethernet Controller mit 

10/100/1000 MBit/s unterstützt das 

Board Protokolle wie z. B. Ether- 

CAT oder TSN. Des Weiteren bietet 

es 2x SO DIMM Sockel für bis 

zu 32 GB Arbeitsspeicher. Die Verwendung 

eines Datenträgers oder 

Erweiterungen sind über 2x Serial 

ATA III 600 Schnittstellen (bis zu 

6 GBit/s), einen Mini PCIe (Halfsize/Fullsize), 

einen PCI Express x4 

Gen3, einen M.2 PCIe x2 Key-M und 

einen M.2 PCIe x4 Key B möglich. 

Schnittstellen 

Zudem wartet es mit diversen 

Schnittstellen auf, wie USB 3.1 

Gen1/Gen2, USB 2.0, serial I/O, 

GPIO und High Definition Audio 

Input/Output über den Codec Realtek 

ALC256 Chip. Das Board enthält 

ein AMI Aptio 5.x (UEFI) BIOS, 

einen HW Watchdog, ein BIOS integrated 

HW Diagnostic Tool, AMD 

integrated TPM V2.0 onboard, und 

einen Sockel für ein optionales TPM- 

Modul. ◄ 

Board-to-Board (B2B)-Steckverbinder 

angeschlossen. 

Hochgeschwindigkeits- 

Multiprozessor-Board 

Das MPSoC arbeitet auf Basis 

von einem Quad Cortex A53 Prozessor 

mit einer Taktfrequenz von 

bis zu 1,5 GHz und bis zu 1 Million 

programmierbaren LEs. Das SOM 

unterstützt Hochgeschwindigkeits- 

Konnektivitäts-Peripheriegeräte 

wie PCIe, USB3.0, SATA3.1, Display-Port 

sowie Gigabit-Ethernet. 

Darüber hinaus garantiert es mit 

einem 32 GTH-Hochgeschwindigkeits-Transceiver 

für bis zu 

16,375 Gbps und einem 16 GTY- 

Hochgeschwindigkeits-Trans ceiver 

für bis zu 32,725 Gbps die Ausführung 

anspruchsvollster Anwendungen. 

Die SOMs sind bereit für den 

Betrieb von Linux-Betriebssystemen 

und zielen auf eine Vielzahl 

von Anwendungen ab, wie z. B. 

Hochgeschwindigkeitsnetzwerke 

mit 25G-, 40G- und 100G-Übertragung, 

Cloud Computing, 4K-Videoüberwachungssysteme, 

tiefe neuronale 

AI (Künstliche Intelligenz) / 

ML (Machine Learning)-Netzwerke, 

Kfz-Bildgebungsradare und intelligente 

Datenzentren. Im medizinischen 

z. B. in den Bereichen 4K 

medizinische Endoskopie, Digitales 

optisches Besteckund medizinische 

Bildgebung. ◄ 


47


Single Board Computer im NUC Form-Faktor 

HY-LINE präsentiert Single Board 

Computer im NUC-Formfaktor des 

Herstellers ASRock Industrial. Sie 

sind kompakt, performant und energiesparend. 

Aufgrund ihres extrem 

kleinen Formfaktors von 10 x 10 cm 

sind sie die ideale Lösung für ultrakompakte 

Embedded-Systeme für 

Automatisierung, Digital Signage, 

Medizin und IoT. 

NUC-Features 

• Extrem kleiner Formfaktor 

(10 x 10 cm) 

• Langzeitverfügbarkeit 

• Flexibilität für künftige 

Erweiterungen 

• High-End Performance 

• Geringer Stromverbrauch 

• Platzsparend 

• Intel 8. Gen (Whiskey Lake-U) 

Core MCP Prozessoren 

• Unterstützt Dual Channel 

DDR4 SO-DIMM 2400 MHz, 

bis zu 32 GB 

• 1x HDMI, 2x DisplayPort 

• Unterstützt Dreifachanzeige 

• 3x USB3.1, 2x USB2.0 

• 1x Intel LAN, 1x Realtek LAN 

• 12 V DC-Eingang 

HY-LINE Computer 

Components GmbH 

www.hyline.de 

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CONNECTING THE MEDICAL 

TECHNOLOGY SUPPLY CHAIN 

Im Verbund mit 

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Wegweisende Fortschritte, 

Weiterentwicklungen, 

neueste Trends 

Ideeller Träger 

CONNECT 

Kongress MedTech Summit, 

internationale Pavillons, 

Networking-Events 

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Geschäftskontakte knüpfen, 

Know-How nutzen, 

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DAS EUROPÄISCHE 

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Die MedtecLIVE fokussiert und präsentiert die Wertschöpfungskette 

in der Herstellung von Medizintechnik. 

Beginnend von der ersten Idee über die Produktion 

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Schutz, Sicherheit und höchster 

Bedienkomfort – Multitouch Panel-PC 

und LCD in Edelstahl 

Neue Produktserie speziell für die Medizintechnik, Lebensmittel-, Pharma- und Chemie-Industrie. 

Komfortabel, sicher und geschützt sind Panel-PCs und LCDs aus der neuen 

Produktserie von TL Electronic 

TL Electronic GmbH 

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Die sogenannte B-Serie der neuen Edelstahl-Panel-PCs 

von TL Electronic mit integriertem Not-Ausschalter und 

Flachtaster. 


Branchen wie beispielsweise die 

Medizintechnik-, Lebensmittel-, Chemie- 

oder auch die Pharma-Industrie 

haben hohe hygienische Anforderungen 

und intensive Reinigungsverfahren 

– eine Herausforderung 

für jede IT-Hardware. Mit der neuen 

Panel-PC und LCD-Produktserie 

bringt TL Electronic nun Systeme 

auf den Markt, die optimalen Schutz 

und Sicherheit sowie enormen Bedienkomfort 

bieten. Im Edelstahlgehäuse 

integrierte Not-Aus- und 

Flachtaster sorgen direkt im Arbeitsbereich 

für Kontrolle und Signalgebung. 

Die PCAP Multitouch- 

Screens mit völlig flacher Frontfläche 

ohne Schmutzkanten sind 

zudem ideal einsetzbar in Umgebungen 

mit hohen Reinigungsstandards, 

wie beispielsweise in medizinischen 

Bereichen. 

Gut geschützt 

Auffällig im korrosionsgeschützten 

Edelstahlgehäuse sind der integrierte 

Not-Ausschalter und Flachtaster. 

Sie verbessern Abläufe deutlich 

und bringen Kontrolle, Sicherheit 

und Signalgebung direkt in den 

Arbeitsbereich. Unnötige Handgriffe 

oder das Navigieren durch HMI-Bildschirme 

entfallen. Der griffige Drehschalter 

erlaubt einen schnellen und 

benutzerfreundlichen Wechsel zwischen 

verschiedenen Touch-Modi 

für Hand-, Regen- und Handschuh- 

Bedienung – optional ist auch eine 

andere Belegung möglich. 

Verschiedene Displaygrößen von 10,1“ bis 21,5“ stehen 

für die IP65 geschützten Panel-PCs oder passiven 

Monitore zur Verfügung 

Verschiedene Größen 

Die neue Produktserie der Panel- 

PCs und Industriemonitore von 

TL Electronic eignet sich beispielsweise, 

um die Verarbeitung von Rohstoffen 

zu kontrollieren, in der Endverpackung, 

oder um die Qualität 

und Sicherheit des Endprodukts zu 

gewährleisten. Verschiedene Displaygrößen 

der Panel-PCs oder passiven 

Monitore von 10,1“ bis 21,5“ 

bieten auch bei beengten Platzverhältnissen 

Flexibilität. 

Entspricht den hygienischen 

Anforderungen 

Der PCAP Multitouch-Bildschirm 

mit völlig flacher Frontfläche ohne 

Schmutzkanten ist dabei ideal 

für Arbeitsplätze, die hohe hygienische 

Anforderungen stellen und 

oft gereinigt und desinfiziert werden, 

wie dies beispielsweise in 

Kranken häusern und Laboren der 

Fall ist. Die Gehäuse aus Edelstahl 

SUS 316 / AISI 316 sind korrosionsund 

flüssigkeitsbeständig. Stahl 

vom Typ 316 ist ein Chrom-Nickel- 

Edelstahl, der zwischen zwei und 

drei Prozent Molybdän enthält. Der 

Molybdängehalt erhöht die Korrosionsbeständigkeit 

– sogar in Chloridlösungen 

– und erhöht die Festigkeit 

bei hohen Temperaturen. 

Vollständig geschützt 

Die robusten Gehäuse sind samt 

aller Schnittstellen vollständig IP65 

geschützt, bieten Schutz gegen 

Strahlwasser und sind absolut staubdicht. 

Auch Geräte mit höchster 

Schutzart IP69K sind im Produktportfolio 

des Unternehmens. Die 

Schutzart IP69K ermöglicht eine 

einfache Reinigung und Sterili sation 

mit bis zu 80 °C heißem Wasser und 

bis zu 30 bar Druck. 

Installationskosten und Verdrahtungszeiten 

der neuen Produktserie 

sind deutlich reduziert, denn der 

Anschluss an die zu steuernden 

Anlagen ist denkbar einfach. Alle 

Schnittstellen sind über IP65- 

geschützte M12-Anschlüsse ausgeführt 

– auch der Not-Aus- und die 

drei Front-Taster. Passende Kabel 

gehören zum Lieferumfang. ◄ 

49

Antriebe 

Die kleinste und leichteste 

Linearführungs-Baureihe 

Die Dynetics GmbH führt Linearführungen in verschiedenen Bauformen und Größen 

von Hersteller NB (Nippon Bearing) 

Profilschienen-Führungen sind 

die am meisten verwendeten 

Linearführungen im Maschinenbau. 

Die Linearführungen von NB 

sind Linearlager höchster Genauigkeit 

und Steifigkeit unter Verwendung 

von Wälzkörpern. Sie 

bieten zahlreiche Vorteile, beispielsweise 

eine reibungsarme 

und gleichmäßige Linearbewegung 

ohne Stick-Slip-Effekt, selbst 

unter großer Belastung. Die hohe 

Effizienz und Funktionalität sind 

langfristig gewährleistet, wodurch 

sie sich für einen weiten Anwendungsbereich 

eignen, vom allgemeinen 

bis zum Präzisionsmaschinenbau. 

Linearlager mit Kugeln 

Die Linearführung des Typs SEB 

von NB ist ein Linearlager mit Kugeln 

in zwei umlaufenden Laufbahnen. 

Sie ist die kleinste und leichteste 

Linearführungs-Baureihe von NB. 

Dank der kompakten Konstruktion 

können die Größe und das Gewicht 

der Maschinen verringert werden. 

Die Linearführungen finden breite 

Anwendungen in der Medizin- und 

Messtechnik. 

Die Linearführung des Typs SEB 

besteht aus einer Schiene mit zwei 

präzisionsgeschliffenen Kugellaufbahnen 

sowie einem oder mehreren 

Führungswagen. Die Führungswagen 

bestehen aus dem Wagenkörper, 

den Kugeln und den Endkappen. 

Weitere Modelle 

Dank des Kugelkäfigs kann der 

Typ SEBS-B von der Führungsschiene 

abgezogen werden, was 

die Montage vereinfacht und die 

Montagekosten reduziert. 

Mit Umlenkkappen aus korrosionsbeständigem 

Stahl besteht die 

Linearführung Typ SEBS-BM komplett 

aus korrosionsbeständigem 

Stahl. Die Linearführung dieses 

Typs eignet sich ideal für Anwendungen 

mit hohen Temperaturen, 

im Reinraum oder Vakuum. 

Die breite Schiene (Typen 

WB/WA), der Langwagen (Typen 

BY/AY) und der Langwagen auf 

breiter Schiene (Typen WBY/WAY) 

haben eine extrem hohe Momentenbelastbarkeit. 

Diese Typen eignen 

sich insbesondere für anspruchsvolle 

Anwendungen, in denen nur eine 

Schiene eingesetzt werden kann. 

Form und Montage 

Die Schienen des Typs SEB sind 

mit Senkbohrungen (Standard) und 

optional mit Gewindebohrungen verfügbar 

und ermöglichen verschiedene 

Methoden zur Montage. Die 

Linearführung des Typs SEB verfügt 

über zwei Kugelreihen im Vier- 

Punkt-Kontakt. Dieser Aufbau reduziert 

die Bauhöhe und ermöglicht 

kompakte Konstruktionen mit geringem 

Gewicht für Maschinen und 

Geräte. Das AD-Profil verteilt die 

Deformation des Führungswagens 

während der Montage. ◄ 

Dynetics GmbH 

info@dynetics.eu 

www.dynetics.eu 


Antriebe 

Auf sechs Füßen hochpräzise 

unterwegs 

Neuer HEX150 RC Hexapod von Aerotech besticht durch seine hervorragende Präzisionsmechanik 

AEROTECH GMBH 

sales@aerotechgmbh.de 

www.aerotech.com 

Aerotech lanciert einen neuen 

Hexapod: Der HEX150 RC mit 

150 mm Durchmesser ergänzt als 

kleinerer Bruder die bestehende 

Produktfamilie mit 500 und 300 mm 

Durchmesser. Neben dem Einsatz 

für die Qualitätssicherung in der 

Mess- und Prüftechnik sieht Aerotech 

vor allem auch Anwendungsmöglichkeiten 

in den Bereichen 

Automotive, Elektronik, Maschinenbau 

und Medizintechnik. 

Frei in alle Richtungen 

Der unverkennbare Vorteil 

der mehrachsigen, parallelkinematischen 

Hexapoden ist dessen 

präzise Positionierung frei in alle 

Richtungen. Bei einem mittigen 

Verfahr weg von 135 mm kann der 

kleine Bewegungskünstler mit seinen 

sechs Füßen bis zu 10 kg Nutzlast 

quasi vollkommen frei im Raum 

bewegen. Die sechs Freiheitsgrade 

machen das Mehrachssystem flexibel 

einsetzbar für die unterschiedlichsten 

Anwendungen. 

Höchste Präzision im 

Submikrometerbereich 

Der neue 150er Hexapod lässt mit 

seiner hohen Tragfähigkeit gepaart 

mit großen Verfahrwegen und hohen 

Positioniergeschwindigkeiten von 

50 mm/s kaum Wünsche bei der 

Anwendungsspezifikation offen. 

Das hochpräzise Positioniersystem 

besticht dabei durch seine hervorragende 

Mechanik: Extrem steife 

Antriebsbeine, mit bürstenlosen, 

schlitzlosen AC-Servo motoren 

sorgen nicht nur für eine ultimative 

Leistung und lange Lebensdauer, 

sondern für höchste Präzision 

im Submikrometerbereich. 

Dabei sind die AC-Servomotoren 

direkt mit der Kugelrollspindel verbunden, 

was eine hohe Antriebssteifigkeit 

garantiert. Laut Hersteller ist 

der HEX150 RC derzeit der präziseste 

Hexapod am Markt. Schnelle 

Einschwingzeiten erlauben hohen 

Durchsatz bei Wiederholgenauigkeiten 

von weniger als 2 μm, auch 

die Schrittweiten von unter 20 nm 

in XYZ und 0,2 μrad in Θx Θy Θz 

gestatten vielfältige Einsatzgebiete. 

Simulation im freien Raum 

Aufgrund der komplexen Kinematik 

ist der Steuerungsaufwand 

eines Hexapoden jedoch nicht 

zu unterschätzen. Dem begegnet 

Aerotech mit der innovativen 

Steuerungsplattform A3200, resultierend 

aus jahres langer Erfahrung 

mit anspruchsvollen kinematischen 

Anwendungen. Die darin 

integrierte, intuitive Simulationssoftware 

„HexGen Hexapod“ ermöglicht 

die einfache Programmierung und 

Steuerung der Hexapoden in jedem 

benutzerdefinierten Koordinatensystem. 

Der Nutzer kann den verfügbaren 

Arbeitsraum visualisieren und 

simulieren, um mit seinem Hexapod 

Kolli sionsbetrachtungen durchzuführen. 

Zudem kann er auch bereits vorkonfigurierte 

Modelle aus einer hinterlegten 

Bibliothek mit Standarddesigns 

direkt auswählen. 

Plattform 

Coppelia Robotics V-REP 

Um den kompletten Arbeitsprozess 

simulieren zu können, greift 

die AS3200 über eine Simulationsschnittstelle 

auf die offene Plattform 

Coppelia Robotics V-REP zu. Auf 

dieser Plattform lassen sich komplette 

Automatisierungsprozesse 

simulieren, die benötigten Roboteraktuatoren, 

Linear- oder Drehtische 

wie auch Werkzeuge in einer 

3D-Umgebung zusammenbauen. 

„Wir unterstützen auch Bildverarbeitung, 

Aufspannen und Vakuumaufnahme, 

um den gesamten Automationsprozess 

zu simulieren und 

das Kollisionsrisiko zu minimieren. 

Dadurch verkürzt sich die Inbetriebnahme 

und Integration merklich“, 

resümiert Norbert Ludwig, 

Geschäftsführer der Aerotech GmbH 

in Fürth. ◄ 


51

Software/Tools/Kits 

Digitalisierung schafft Sicherheit 

B. Braun entscheidet sich für TECHNIA und Dassault Systèmes‘ 3DEXPERIENCE-Plattform, um die Digitalisierung 

weltweit voranzutreiben und die Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften zu gewährleisten. 

Bilder mit freundlicher Genehmigung von B. Braun. 

TECHNIA 

www.technia.com 

TECHNIA, ein weltweit führendes 

Unternehmen im Bereich PLM, 

gab den Abschluss einer strategischen 

Partnerschaft mit B. Braun 

bekannt - einem international führenden 

Anbieter von medizintechnischen 

Produkten, Systemen und 

Serviceleistungen für den weltweiten 

Gesundheitsmarkt. Diese Partnerschaft 

zielt darauf ab, durch 

den wirkungsvollen Einsatz digitaler 

Anwendungen und Praktiken 

B. Braun in die Lage zu versetzen, 

sein Produktangebot, Effizienz, 

Qualität und die Zusammenarbeit 

in seiner Wertschöpfungskette zu 

optimieren – und dabei die gesetzlichen 

Vorschriften einzuhalten. 

Im Rahmen dieser Geschäftsvereinbarung 

wird TECHNIA eine 

Product Lifecycle Management 

Lösung für mehr als 13.000 Anwender 

bei B. Braun bereitstellen, die 

eine digitale Verknüpfung zwischen 

PLM, ERP und CRM ermöglicht. Die 

PLM-Lösung verwendet Dassault 

Systèmes‘ „License to Cure“ auf 

Basis der 3DEXPERIENCE-Plattform. 

Diese speziell auf die Medizintechnik 

ausgerichtete Branchenlösung 

wird durch den Einsatz von 

TECHNIA-Software komplettiert 

und von unserem weltweit führenden 

Life Sciences Consulting-Team 

bereitgestellt. 

„Es ist eine Ehre, dass B. Braun 

uns als globalen PLM-Partner 

ausgewählt hat. Er ist ein echter 

Marktführer im Gesundheitswesen. 

Unsere Partnerschaft wird es 

B. Braun ermöglichen, seine Effizienz, 

Innovationskraft und die Compliance 

mit bestehenden und neuen 

Vorschriften weltweit zu steigern. Die 

Life Sciences-Teams von TECHNIA 

und Dassault Systèmes werden 

eng mit den Experten von B. Braun 

zusammenarbeiten, um dem Unternehmen 

mit Hilfe der 3DEXPE- 

RIENCE-Plattform wirtschaftliche 

Vorteile innerhalb kurzer Zeit zu verschaffen”, 

sagt Jonas Gejer, CEO 

von TECHNIA. 

„Wir stehen angesichts steigender 

regulatorischer und marktbedingter 

Anforderungen vor großen Heraus- 



Über B. Braun 

B. Braun ist einer der führenden Hersteller von Medizintechnik- und 

Pharma-Produkten und Dienstleistungen weltweit. Mit 64.000 Mitarbeitern 

in 64 Ländern entwickelt B. Braun hochwertige Produktsysteme 

und Serviceleistungen für Anwender auf der ganzen Welt. 

2018 erwirtschaftete der Konzern einen Umsatz von 6,9 Mrd. Euro. 

Jede von B. Braun erbrachte Leistung verkörpert die gesamte 

Fachkompetenz von B. Braun und das tiefe Verständnis des Unternehmens 

für die Bedürfnisse der Anwender. Bei der Entwicklung 

seiner Produkte, Produktsysteme und Leistungen agiert B. Braun 

wie ein Sparringspartner. Ein Begleiter, der durch konstruktiven 

Austausch und die Motivation, Dinge zu verbessern, Entwicklungen 

vorantreibt. Mit einem stetig wachsenden Portfolio an wirkungsvollen 

Lösungen für die medizinische Versorgung leistet B. Braun einen 

wesentlichen Beitrag, um die Gesundheit der Menschen zu schützen 

und zu verbessern. 

forderungen. Wir glauben, dass PLM 

bei der Überwindung dieser Hürden 

ein Wegbereiter sein wird. Wir haben 

uns für die 3DEXPERIENCE-Plattform 

von Dassault Systèmes und 

TECHNIA entschieden, um deren 

Expertise im Bereich Life Sciences 

mit einer strategischen Partnerschaft 

für unser breites Produktportfolio zu 

nutzen. Wir freuen uns, gemeinsam 

diese digitale Reise anzutreten“, sagt 

Gerd Niehage, CIO von B. Braun. 

Über TECHNIA 

Bei TECHNIA machen wir den Weg frei für Ihre Innovation, Kreativität 

und Rentabilität. Wir kombinieren branchenführende Product 

Lifecycle Management Tools mit Fachwissen, damit Sie den Weg 

von der Produktidee bis zur Implementierung entspannt beschreiten 

können. Dank unserer Erfahrung können wir die Dinge unkompliziert, 

persönlich und verständlich halten, um gemeinsam Ihre 

Vision in Wert umzuwandeln. 

Mit über 30 Jahren Erfahrung, mehr als 6000 Kunden weltweit 

und erstklassigem Wissen im Bereich PLM & Intelligent Engineering 

arbeiten wir als echter Partner Hand in Hand mit Ihren Teams 

zusammen, um ein außergewöhnliches PLM-Erlebnis zu schaffen. 

Unser 680 Mitarbeiter starkes Team arbeitet an 32 Standorten 

weltweit in vertikalen Branchen und bietet einen erstklassigen 

Service, dank einer globalen Infrastruktur und lokalen Präsenz. Wir 

setzen die neueste Technologie und agile Methoden ein, so dass 

– selbst wenn sich die Technologie ändert – unsere Beziehungen 

ein Leben lang halten. 

„Die 3DEXPERIENCE-Plattform 

und unsere Industrielösung „License 

to Cure“ sind speziell darauf ausgerichtet, 

Unternehmen dabei zu 

helfen mit einheitlichen Prozessen 

und konsistenten Daten zu arbeiten. 

Zulassungsvorschriften fließen in 

die Lösung ein, um Unternehmen 

bei der Verbesserung von Qualität 

und Compliance zu unterstützen”, 

sagt Claire Biot, Vice President, 

Life Sciences Industry bei 

Dassault Systèmes. „Unser Ziel ist 

es, Patienten und Ärzten innovative 

Medizinprodukte schneller zur Verfügung 

zu stellen und gleichzeitig 

die Kosten zu senken. TECHNIA 

ist einer unserer größten Life Sciences-Systemintegratoren 

weltweit 

und wir werden beim Umbau der 

Geschäftsprozesse von B. Braun 

eng zusammenarbeiten.” 

Weitere Informationen finden Sie 

unter: www.technia.com 

Am 28. April (10 AM CET) erfahren Sie mehr zum Thema. Fabian Höfer, 

Director Engineering Technologies PMT bei B. Braun spricht live auf dem 

virtuellen PLM Innovation Forum, Vortragstitel „B.CONNECT – On the Way to 

a Successful PLM Implementation“ 


53


System and Development Kit für Safe and Secure Vehicle Network Processors 

NXP stellte auf der diesjährigen 

CES-Messe seinen „S32G Safe 

and Secure Vehicle Network Processor“ 

vor. Als einer der ersten 

Hersteller bietet MicroSys miriac 

MPX-S32G724A System on Modules 

und miriac SBC-S32G274A 

Systeme und Entwicklungskits 

an, die auf dieser CPU-Architektur 

basieren. 

Das miriac SBC-S32G274A 

System enthält ein mirac 

MPX-S32G274A SoM, das von 

MicroSys entwickelt wurde. Das 

System bietet zahlreiche Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Schnittstellen 

für die Vernetzung im Fahrzeug 

mit Standard-Automobilbussen wie 

Flexray (2x), LIN (4x) oder CAN (16x 

plus 2x CAN FD). Es ist ein kompaktes 

Hochleistungs system als 

Basis für innovative Automotiveund 

industrielle Kommunikationsanwendungen. 

Für die hohe Rechenleistung sind 

zwei verschiedene, integrierte Arm- 

Architekturen verantwortlich: ein 

Vierkern-Arm-Cortex-A53-Komplex 

und 3 Arm-Cortex-M7-Kerne. 

Die A53-Kerne übernehmen rechenintensive 

Aufgaben und die M7-Kerne 

eignen sich für sicherheitsrelevante 

Prozesse. Das Board enthält 4 GB 

gelötetes 64-Bit-LPDDR4-RAM 

und 32 GB eMMC- und 512 MB 

QuadSPI-Flash. Ein leistungsstarker 

Automotive-Ethernet-Switch stellt 

10 Ports zur Verfügung. Insgesamt 

bietet das System für die Ethernet- 

Kommunikation 6x T1-Ports, 1x 

100 Mb LAN, 1x 2.5G LAN und 4x 

1G LAN. Weitere E/A-Schnittstellen 

sind 1x USB 2.0 (miniUSB AB), 

12x Analogeingänge zu ADCs, 

ein miniPCIe-Steckplatz und eine 

M.2-Modul Typ M-Schnittstelle. Für 

Debugging-Zwecke sind ein JTAG- 

Stecker, ein 40-poliger AURORA- 

Stecker und 1x miniUSB zu UART 

verfügbar. Das Entwicklungskit ist 

ein sehr guter Ausgangspunkt für 

Designs, die extremen und rauen 

Umgebungen standhalten sollen. 

Versionen für erweiterte Temperaturen 

von -40 °C bis +85 °C oder für 

raue Umgebungen sind auf Anfrage 

erhältlich. Die SBCs bieten eine einfache 

Möglichkeit, Systemvarianten 

zu realisieren und ermöglichen eine 

schnelle Realisierung von Serienprodukten. 

Das miriac SBC-S32G274A 

Development Kit wird im 2. Quartal 

2020 erhältlich sein. 

MicroSys Electronics GmbH 

info@microsys.de 

www.microsys.de 

Regularien und Prozesse mit weiterer Digitalisierung 

Hintergrund: 

Die inpac Medizintechnik 

GmbH entscheidet sich für die 

von oxaion angebotene CAQ- 

Lösung des Anbieters SYNCOS. 

Schwerpunkte der Einführung sind 

die Qualitätskontrolle im Bereich 

Wareneingang, die fertigungsbegleitende 

Prüfung und die Fertig - 

warenprüfung. Dazu gehören auch 

die Verwaltung und Analyse von 

Prüf- und Messmitteln. Ein weiterer 

Fokus liegt auf dem Qualitätsmanagement 

für die Abbildung 

der regulatorischen Vorgaben im 

Bereich Reklamationen, CAPA, 

und Maßnahmenmanagement. 

oxaion – Ein Unternehmen 

der Modula Gruppe 

Innerhalb der Modula Gruppe 

bietet oxaion mit SYNCOS eine 

integrierte CAQ-Lösung, die den 

beidseitigen Datenaustausch im 

Bereich Stamm- und Bewegungsdaten 

ermöglicht. Wareneingänge 

lösen z. B. automatisch Prüfaufträge 

aus und Qualitätsereignisse 

können direkt an SYNCOS 

zur Weiterbearbeitung übermittelt 

werden. Dabei erleichtert die 

Standardintegration auch die Validierung 

der Anwendung. 

Im Jahr 2003 wurde die inpac 

Medizintechnik GmbH als Dienstleistungsunternehmen 

zur Lohnverpackung 

von Medizinprodukten 

gegründet und wird noch heute 

von Gründungsmitglied Dr. Ralph 

Hermann geführt. Das Unternehmen 

ist als Full-Service-Verpackungsdienstleister 

seit seiner 

Gründung permanent gewachsen 

und zählt heute 200 Mitarbeiter. 

inpac ist ein Dienstleister für 

Reinigung, Montage, Verpackung 

und Sterilisation von Medizinprodukten. 

Das Unternehmen ist nach 

DIN EN 13485 zertifiziert, bei der 

FDA und für Japan registriert. 

Bilder oxaion gmbh 

oxaion gmbh 

info@oxaion.de 

www.oxaion.de 


Cloud-unabhängige 

Embedded-Entwicklungslösungen 


Bei der Entwicklung von IoT-Lösungen können Entwickler über WLAN, Bluetooth und Schmalband-5G schnell, 

einfach und sicher eine Verbindung zu jeder Cloud herstellen 

Einsatzbereiche 

Jede Lösung ist auf Benutzerfreundlichkeit 

und die schnelle Entwicklung 

intelligenter Anwendungen 

in den Bereichen Industrie, Medizintechnik, 

Consumer, Landwirtschaft 

und Einzelhandel ausgelegt, 

wobei Embedded-Security, 

also die Datensicherheit, im Vordergrund 

steht. Die große Auswahl 

an Techniken zur Datenanbindung, 

zusammen mit den Leistungsmerkmalen 

der angebotenen 

Mikrocontroller, Mikroprozessoren 

und Peripherie, machen 

diese Lösungen für eine Vielzahl 

von Märkten attraktiv. 

Aufgrund des fragmentierten IoT- 

Marktes, der zunehmenden Komplexität 

und steigenden Kosten 

von Projekten stehen Entwickler 

heute bei Designentscheidungen 

vor mehr Herausforderungen als 

je zuvor. Diese Herausforderungen 

führen zu längeren Entwicklungszeiten, 

höheren Sicherheitsrisiken 

und mehr fehlgeschlagenen Lösungen. 

Microchip Technology setzt 

seine Strategie fort, intelligente, 

vernetzte und sichere Systeme 

bereitzustellen, und kündigt eine 

Cloud-unabhängige, sofort einsetzbare 

und umfassende Embedded- 

Entwicklungs lösung an. Von den 

kleinsten PIC- und AVR-Mikrocontrollern 

(MCUs) für Sensoren und 

Aktuatoren bis hin zu den fortschrittlichsten 

32-Bit-MCU- und Mikroprozessor-/MPU-Gateway-Lösungen 

für Edge-Computing können Entwickler 

jetzt jeden größeren Prozessor-Core 

an jede Cloud anbinden 

– und zwar über WLAN, Bluetooth 

oder Schmalband-5G-Mobilfunk. 

Umfassende Sicherheit bleibt 

dabei durch die Unterstützung der 

Microchip-Trust-Plattform für deren 

CryptoAuthentication-ICs erhalten. 

Viele IoT-Lösungen 

Das bereits umfangreiche Angebot 

an IoT-Lösungen von Microchip 

umfasst jetzt sechs weitere Lösungen. 

Durch den einfachen Zugriff auf 

den Prozessor-Core, die Datenanbindung, 

Sicherheit, Entwicklungsumgebung 

und Debug-Funktionen 

lassen sich die Projektkosten und 

die Komplexität bei der Entwicklung 

verringern: 

• PIC-IoT WA und AVR-IoT WA 

Boards: Zwei neue PIC- und 

AVR-MCU-Entwicklungsboards 

mit einem zugehörigen, kundenspezifischen 

Rapid-Prototyping- 

Tool, die zusammen mit Amazon 

Web Services (AWS) entwickelt 

wurden und eine einfache Anbindung 

von IoT-Sensorknoten an die 

AWS-IoT-Core-Cloud-Dienste über 

WLAN ermöglichen. 

• Gateway-Lösungen mit AWS 

IoT Greengrass: Basierend 

auf dem neuesten funkbasierten 

System-On-Module (SOM) 

enthält das ATSAMA5D27- 

WLSOM1 die SAMA5D2-MPU 

sowie das WILC3000-WLANund 

Bluetooth-Kombimodul, das 

über den Power-Management-IC 

(PMIC) MCP16502 versorgt wird. 

• SAM-IoT WG: Verbindet den 

Google Cloud IoT Core mit 

den 32-Bit-Mikrocontrollern 

SAM-D21 Arm Cortex M0+ von 

Microchip. 

• Azure IoT-SAM-MCU-basierte IoT- 

Entwicklungsplattform: Umfasst 

das Azure IoT Device SDK und 

Azure-IoT-Dienste mit Microchips 

Entwicklungstool-Öko system 

MPLAB X. 

• PIC-BLE und AVR BLE Boards: 

Zwei neue PIC- und AVR-MCU- 

Boards für Sensorknoten, die 

über Gateways mit Bluetooth Low 

Energy (BLE) eine Verbindung zu 

Mobilgeräten für verschiedene Industrie-, 

Consumer- und Sicherheitsanwendungen 

sowie zur Cloud 

herstellen. 

• LTE-M/NB-IoT-Entwicklungskit: 

Mit Monarch-IC-basierten Modulen 

von Sequans, die IoT-Knoten 

abdecken und neueste stromsparende 

5G-Mobilfunktechnik nutzen. 

Großes Tool-Angebot 

„Microchip baut auf seinem 

umfangreichen Angebot an Tools 

Lösungen auf, um eine schnelle 

und einfache Entwicklung sicherer 

IoT-Anwendungen für das gesamte 

Spektrum von Embedded-Steuerungen 

und -Architekturen zu ermöglichen“, 

so Greg Robinson, Associate 

Vice President Marketing der 

8-Bit Mikrocontroller Business Unit 

bei Microchip. „Unsere jüngsten 

Partnerschaften mit Sequans und 

deren 5G-Mobilfunktechnik, sowie 

mit Microsoft Azure erweitern unser 

Engagement bei der Entwicklung 

innovativer Lösungen.“ 

Entwicklungstools 

Die neuen IoT-Lösungen von 

Microchip bauen auf dem umfassenden 

Ökosystem der eigenen Entwicklungstools 

auf, das sich auf die 

integrierte Entwicklungsumgebung 

(IDE) MPLAB X konzentriert. Codegeneratoren 

wie der MPLAB X Code 

Configurator (MCC) automatisieren 

und beschleunigen das Erstellen 

und Anpassen des Anwendungscodes 

für die kleinsten PIC- und 

AVR-Mikrocontroller, während die 

Harmony-Softwarebibliotheken alle 

32-Bit-Mikrocontroller- und Mikroprozessorlösungen 

unterstützen. 

Das PKOB Nano bietet In-Circuit- 

Programmier- und Debugging-Funktionen, 

für die nur ein USB-Kabel 

zur Stromversorgung, zum Debuggen 

und Kommunizieren erforderlich 

ist. Größere Lösungen werden 

von universellen Programmierern 

und Debuggern, dem MPLAB 

PICkit 4 und dem MPLAB ICD 4, 

unterstützt. Das ATSAMA5D27- 

WLSOM 1 wird mit kostenlosen 

Linux-Distributionen bereitgestellt. 

Durch das Einspielen von Microchip-Patches 

in den Linux-Kernel 

erhalten Kunden die volle Unterstützung 

des Open-Source-Gemeinde, 

um qualitativ hochwertige Lösungen 

erstellen zu können. 

Microchip Technology 

www.microchip.com 


55

Komponenten 

Hot Swapping für die Industrieautomatisierung und Medizintechnik 

Der One27 im Raster 1,27 mm ist nun auch 

mit nacheilenden Kontakten erhältlich. Entwickler 

erhalten die gewinkelten 12 bis 80 poligen 

Messerleisten ab März 2020. Damit ist ein problemloses 

Wechseln eines Moduls im laufenden 

Betrieb in industriellen Anwendungen möglich. 

Die Elektronik wird hierbei zuverlässig geschützt: 

Beim Stecken und Trennen wird eine definierte 

Reihenfolge von Signal-, Masse- und Stromkontakten 

eingehalten. Dies stellt sicher, dass 

im ersten Schritt die Masseverbindung aufgebaut 

wird, um Massepotentialunterschiede oder 

elektrostatische Aufladungen abzuleiten, bevor 

der Aufbau der Datenleitung erfolgt. 

Änderungen beim laufenden Betrieb gelingen 

somit schnell und problemlos – Module, 

die den One27 enthalten, können ausgebaut 

und ersetzt werden, ohne dass das Gerät ausgeschaltet 

werden muss. 

Der zweireihige SMT-Steckverbinder One27 

mit abgewinkelter Messerleiste lässt sich individuell 

bestücken – nacheilende Kontakte können 

an jeder beliebigen Position gesetzt werden. 

Die Steckverbinderfamilie bietet vielfältige 

Bauformen und Steckvarianten bei kleinem 

Rastermaß und größtmöglicher Robustheit. Der 

Leiterplattenabstand kann individuell zwischen 

8,00 mm bis 13,8 mm realisiert werden. Die 

hohe Überstecksicherheit der One27-Steckverbinder 

ermöglicht, dass Messer- und Federleiste 

in einem Bereich von 1,5 mm variabel gesteckt 

werden können. Die Kontaktierung erfolgt bei 

den One27-Steckverbindern über einen doppelschenkligen 

Federkontakt, der den Kontaktstift 

der Messerleiste umschließt. 

ept GmbH 

www.ept.de/One27 

Neue Technologie: Silikonumspritzte Systemlösungen 

Anwendungen in der Medizintechnik 

müssen besonders hohe 

Anforderungen erfüllen und sind 

oft großen mechanischen und 

chemischen Einflüssen ausgesetzt. 

Um diesen Anforderungen 

gerecht zu werden, hat ODU 

silikon umspritzte Systemlösungen 

entwickelt. Die hochwertige Technologie 

bietet ein flexibles Komplettsystem 

aus Steckverbindern, 

Kabel mit passender Konfektionierung 

und Umspritzung, sowie einer 

optionalen Beschriftung. 

Die widerstandsfähige Systemlösung 

hält bis zu 500 Autoklavierzyklen 

stand, ebenso werden 

Wischdesinfektion, chemische 

Beständigkeit und Biokompatibilität 

gewährleistet. Außerdem 

unterliegen die neuen Silikonkabelkonfektionierungen 

der medizintechnischen 

Prüfung nach ISO 

10993-5. Die einzigartige Oberfläche 

hat eine angenehme Haptik, 

die jegliches Kleben beziehungsweise 

den Stick-Slip Effekt 

verhindert. Das komplette System 

ist einfach zu reinigen und entspricht 

absoluten Hygienestandards. 

Zudem schützt die Form der 

Kabelumspritzung vor Abknicken 

jeglicher Art, das Steckverbinder 

und Kabel schaden könnte. 

Die innovative Technologie ist 

für verschiedene ODU Standard- 

Produktserien und kundenspezifische 

Lösungen geeignet. Dabei 

werden Verfahren sowohl mit Flüssig- 

als auch Feststoffsilikon angewendet 

und gleichzeitig globale 

Verfügbarkeit hergestellt. Das 

flexible Design und die herausragenden 

Oberflächeneigenschaften 

garantieren eine sichere 

und zuverlässige Verbindung für 

medizinische Anwendungen. 

ODU GmbH & Co. KG 

www.odu.de 


Komponenten 

Portfolio um smarte Beleuchtungslösungen für Single-Use-Endoskope erweitert 

Die Schott Single EZ Produktfamilie bietet glasfaseroptische Beleuchtung 

als Plug-&-Play-Konzept für Einweg-Endoskope. Sie vereint hohe 

Lichtqualität, leichte Handhabung und wirtschaftliche Attraktivität. 

Bild: SCHOTT 

Mit der neuen Schott SingleEZ 

Produktfamilie bringt der Spezialist 

für faseroptische Beleuchtung 

smarte und zugleich erschwingliche 

Lösungen für Einweg-Endoskope 

auf den Markt. Hier werden 

die Vorteile von glasfaseroptischer 

Beleuchtung mit einem 

modularen Plug-&-Play-Konzept 

vereint. Somit sind die innovativen 

Lösungen auch für Hersteller 

medizinischer Geräte problemlos 

einsetzbar, die mit der Weiterverarbeitung 

von Glasfasern nicht 

vertraut sind. 

Die Produktfamilie besteht 

aus drei Elementen: einem Lichtleiter 

(SingleEZ Guide), einer 

Lichtleiter-/Kamera-Kombination 

(SingleEZ Module) sowie der 

Gesamtlösung inklusive Lichtquelle 

(SingleEZ Source). Schott 

stellte seine neuen Produkte auf 

der Photonics West in San Francisco 

vor. 

Wer einen möglichst unverfälschten 

Blick in das Innere des 

menschlichen Körpers werfen 

möchte, für den ist hochwertiges 

Licht unabdingbar. „Unsere Produktfamilie 

stellt die Vorteile einer 

speziell aus Glasfaseroptik bestehenden 

Beleuchtungslösung zur 

Verfügung. Dies kombinieren 

wir mit einem stark vereinfachten 

Handling im Sinne des Plug- 

&-Play und ermöglichen so dem 

Endoskop-Hersteller eine einfache 

Integration“, erklärt Holger Werner, 

Business Development Manager 

Medical bei Schott Lighting 

& Imaging. 

Ferner ist es dem Unternehmen 

gelungen, sein Technologie-Wissen 

aus anderen Bereichen der 

Massenfertigung, wie z. B. der 

Automobilindustrie, zu übertragen. 

So stehen leistungsfähige 

und zugleich wirtschaftlich attraktive 

Glasfaserkomponenten zur 

Verfügung, die die besonderen 

Bedürfnisse des Einweg-Endoskopie-Marktes 

erfüllen. 

SCHOTT 

www.schott.com 

Netzwerkwiderstände als Hochspannungsteiler 

Aufgrund der steigenden Nachfrage 

an Elektrofahrzeugen steigt 

auch der Bedarf an Spannungsteilern, 

die den Anforderungen im 

Hochvoltbereich genügen. Susumu 

Co., Ltd, Branchenführer im Bereich 

der Dünnschicht-Technologie, deckt 

mit der RM-Serie genau diesen 

Bedarf ab. Die RM-Serie kann als 

Netzwerk mehrerer Widerstände 

der bewährten RG-Serie betrachtet 

werden, was eine große Platzersparnis 

mit sich bringt. 

Mehrere RG-Widerstände 

RM Netzwerke bestehen aus 

mehreren RG-Widerständen, die die 

Eingangsspannung aufteilen, welche 

dabei entsprechend der Widerstandeswerte 

aufgeteilt wird. Diese 

Präzisions-Hochspannungswiderstände 

tolerieren hohe Eingangsspannungen 

bis 1000 V. Da immer 

mehrere Elemente nebeneinander 

und gleichzeitig verarbeitet werden, 

und die Widerstände in einem Netzwerk 

direkt aufeinander abgestimmt 

sind, ist die Toleranz des aus den 

Ohm-Werten resultierenden Teilerverhältnisses 

sowie Temperaturkoeffizient 

(TCR) beispiellos niedrig. 

Ausführung RM10280-N11 

Die Ausführung RM10280-N11 

beispielsweise besteht aus zwei 

Widerständen, einem mit 9,9 MOhm 

und einem mit 10 kOhm und teilt 

eine Eingangsspannung von beispielsweise 

100 V in 99 V und 

1 V auf. Die relative TCR beträgt 

±1 ppm/°C und die relative Widerstandtoleranz 

±0,01 % in einem 

Temperaturbereich von -40 °C 

bis +85 °C. Die Drift ist, wie bei 

der RG-Serie, kleiner als ±0,1 % 

bei Zuverlässigkeitsprüfung über 

10.000 Stunden. 

Verschiedene Ausführungen 

Die Widerstandsnetzwerke der 

RM-Serie sind standardmäßig in 

verschiedenen Ausführungen mit 

unterschiedlichen Teilungsverhältnissen 

und mit bis zu sechs Widerständen 

pro Netzwerk verfügbar. 

Zusätzlich sind auch kundenspezifische 

Schaltungen erhältlich. 

Anwendungen 

Anwendungen findet die RM- 

Serie in Spannungsteiler- und Verstärkerschaltungen, 

die eine sehr 

genaue relative Widerstandstoleranz 

und TCR erfordern sowie in 

mehrstufigen Präzisionsverstärkungsschaltungen 

für minimale 

Signale. Neben der Automobilelektronik 

werden die Spannungsteiler 

auch in der Präzisions- und Medizinelektronik 

eingesetzt. 

Susumu Deutschland 

GmbH 

www.susumu.de 


57

Komponenten 

Thermodrucker protokolliert 

Sterilisationsprozesse 

GeBE-MULDE Mini in S1000 Dampfsterilisatoren 

GeBE Elektronik und 

Feinwerktechnik GmbH 

info@gebe.net 

www.gebe.net 

GeBE Elektronik und Feinwerktechnik liefert jetzt 

die Thermodrucker der Serie GeBE-MULDE Mini an 

Antonio Matachana S.A.. Die Matachana Group ist 

weltweit agierender Spezialist für Infektionsschutz und 

stattet ihre Dampfsterilisatoren der Serie S1000 mit 

den platzsparenden Protokolldruckern von GeBE aus. 

Die Überwachung der Sterilisatoren geschieht über 

die unabhängige Aufzeichnung von Temperatur und 

Druck während des Betriebes. Die GeBE Thermodrucker 

geben die erfassten Werte in Echtzeit aus. 

Als wichtiger Bestandteil des Qualitätsmanagements 

sind die Prozessdaten somit schnell bei der 

Hand. Wichtig war hier, die Drucker schnell 

und unkompliziert in die Gehäusefront der 

Sterilisatoren zu integrieren. Die GeBE Minidrucker 

können fast überall ohne aufwändige 

Konstruktionsarbeit eingesetzt werden. 

Ein einfacher Ausschnitt genügt, um 

sie frontseitig ganz ohne Verschraubung 

einzubauen. Für den Papierwechsel sind die 

Druckergehäuse von außen zugänglich. Mit 

dem entsprechenden Thermopapier, bleiben 

die archivierten Aufzeichnungen bei Bedarf 

viele Jahre lesbar. 

Lösung auf lange Sicht gesehen 

Die extra kleinen Protokolldrucker der 

Serie GeBE-MULDE Mini bieten sich für den 

Einbau in Gehäusen und Schränken, wie 

S1000 Sterilisatoren, an. Dort sparen sie eine 

Menge Platz. Für OEM bringen sie außerdem 

ganz erheblichen Vorteil mit: Besonders auf 

lange Sicht gesehen bleiben GeBE Drucker 

für Unternehmen wie Matachana verfügbar. 

Die Drucker dieser Serie sind bereits seit 2001 am 

Markt. GeBE beliefert viele Kunden für deren langjährige 

Projekte damit und bietet ihnen jederzeit zuverlässigen 

Support dafür. Die Matachana Group setzt 

bereits seit 2004 auf die zuverlässigen GeBE Drucker. 

Kundenspezifische Anpassungen der GeBE-MULDE 

Mini realisiert GeBE bereits ab kleineren Stückzahlen. 

Das Germeringer Unternehmen ist seit gut 50 Jahren 

im Geschäft und agiert seit 35 Jahren als anerkannter 

Partner der Industrie für Datenein- und -ausgabelösungen. 

◄ 

Gehäuse für mobile Elektronikanwendungen 

Die Handgehäusereihe STYLE-CASE von OKW Gehäusesysteme hat sich um eine neue Variante erweitert 

OKW Odenwälder Kunststoffwerke 

Gehäusesysteme GmbH 

info@okw.com 

www.okw.com 

Bislang waren alle Gehäuse nur 

mit einem zugehörigen Batteriefach 

erhältlich. Neben den Größen 

S und M gibt es nun die Größe L 

auch ohne Batteriefach. Dies bietet 

noch mehr Platz für die innenliegende 

Elektronik. 

Designorientierte 

Fernbedienungen 

Das ergonomische STYLE-CASE 

eignet sich besonders für designorientierte 

Fernbedienungen aller 

Art, speziell für die Medizintechnik 

und sozialen Bereich sowie im 

Büro, Haushalt und der Industrie. 

Die Gehäuse sind durch ihre hochglanzpolierte 

Oberfläche ein besonderes 

Highlight für moderne Endgeräte. 

Die Vertiefung im Oberteil 

bietet Dekorfolien oder Folientastaturen 

einen perfekten Schutz. Zur 

Erhöhung der Schutzart (IP65) ist 

ein Dichtungs-Set (als optionales 

Zubehör) für Gehäuse und Batteriefach 

erhältlich. Die Montage erfolgt 

durch Torx-Edelstahlschrauben auf 

der Rückseite. Platinen und Einbauteile 

lassen sich im Innern an den 

vorhandenen Befestigungsdomen 

anbringen. 

Auswahl 

Das STYLE-CASE ist standardmäßig 

in drei Größen erhältlich - 

S (123 x 48 x 24 mm), M (147 x 56 

x 27 mm) und L (166 x 64 x 31 mm). 

Es kann zwischen den beiden 


Komponenten 

Doppelt gefederte Kontaktmodule 

US Hersteller bietet jetzt beidseitig gefederte Kontaktemodule in 4-mm-Raster 

WDI AG 

www.wdi.ag 

Die beidseitig gefederten Steckverbinder 

verfügen über zwei aktive 

Kolben und sind so konzipiert, dass 

sie mit Hilfe der Kunststoffkörper 

in ihrer Position gehalten werden 

können. Da kein Löten erforderlich 

ist, erleichtern sie eine einfache 

Einstellung und Flexibilität 

bei der Montage sowie das Entfernen 

und Ersetzen. Die Steckverbinder 

858-22-00X-80-XX1101 und 

858-22-00X-80-XX2101 sind neue 

Versionen der bekannten robusten 

Serie von Federkontaktmodulen im 

4-mm-Raster. Sie sind die ersten 

Mill-Max Steckverbinder mit Federstiften 

mit aktiven Kolben an beiden 

Seiten. Diese einzigartige Eigenschaft 

macht diese Steckverbinder 

ideal für Situationen, in denen 

eine Lötverbindung nicht erwünscht 

ist oder aufgrund von Designeinschränkungen, 

wie z. B. bei Temperaturschwankungen, 

Stapeltoleranzproblemen 

oder wenn eine 

einfache Montage und Demontage 

erforderlich ist. Mit federnden Kolben 

als Schnittstelle an beiden 

Enden wird der Steckverbinder mit 

Hilfe von Schrauben zwischen zwei 

Passflächen montiert, um die Kolben 

am Basisende zusammenzudrücken, 

wodurch sich das Löten 

erübrigt. Der Kontaktstift am entgegengesetzten 

Ende wirkt dann wie 

jeder andere gefederte Steckverbinder, 

der bereit ist, in ein Gegenstück 

oder eine Leiterplatte zu kontaktieren. 

Leichte Montage 

Umgebungen, wie z. B. in der 

Medizin oder Forschung, in denen 

Geräte und Steckflächen regel mäßig 

abgewischt und gereinigt werden 

müssen, sind ein ausgezeichneter 

Einsatzort für lötfreie, komprimierte 

Steckverbinder, da sie sich leicht 

montieren und demontieren lassen. 

Auch Testvorrichtungen wären eine 

gute Lösung, da der Steckverbinder 

im Laufe der Zeit ausgetauscht werden 

muss und dies leicht und ohne 

Entlöten geschieht. Docking-Stationen, 

Schnellanschlüsse oder jede 

andere Baugruppe, die eine rein 

mechanische Befestigung am Dock 

oder der Gegenseite bedingt, sind 

für diese Steckverbinder zusammen 

mit einer Vielzahl von Leiterplatten-Stapelanwendungen 

sehr 

gut geeignet. 

Zwei Varianten 

Es sind zwei verschiedene 

Kolben hubanordnungen erhältlich 

- 0,045“ Hub für beide Kolbenenden 

oder 0,030“ am Basisende 

und 0,060“ am Geräteende. Beide 

sind einreihig und mit oder ohne 

Positionierstifte und Gewindeeinsätze 

erhältlich. Die Federmodule 

sind robust für 9 Ampere ausgelegt 

und mit Edelstahlfedern versehen, 

die in der Lage sind, die Federkraft 

bei erhöhten Temperaturen über die 

Zeit aufrechtzuerhalten. 

Für Muster, Angebote oder technische 

Beratung steht der offizielle 

Mill-Max-Distributor WDI AG zur 

Verfügung. ◄ 

Kunststoffen ASA in verkehrsweiß 

(RAL 9016) und dem infrarot-durchlässigem 

Material PMMA (Plexiglas) 

in schwarz gewählt werden. 

Beide Materialien sind hinsichtlich 

ihrer Entflammbarkeit mit UL 94 HB 

bewertet. Jedes Gehäuse besteht 

aus einem Ober-, Unterteil inklusive 

Batteriefachdeckel und einem 

integrierten Batteriefach für 2 x AA 

Rundzellen. 

Gehäuse Größe L 

Die neue Version der Größe L ist 

nur in verkehrsweißem ASA verfügbar. 

Sie hat als erstes Gehäuse dieser 

Reihe kein Batteriefach. Durch 

passendes Zubehör, wie der Zugentlastung 

und einer flexiblen Knickschutzhülle 

(Ø 5,3 mm), ist die 

Version ideal für kabelgebundene 

Anwendungen geeignet. Ein optionaler 

Wandhalter ermöglicht ein 

sicheres Aufbewahren der Gehäuse. 

Um Untergründe nicht zu beschädigen 

lässt sich das Zubehörteil, 

anstatt zu bohren, auch mit passender 

Klebefolie anbringen. 

Anpassbare Gehäuse 

Die Standardgehäuse lassen sich 

kundenspezifisch modifizieren. Zu 

den Leistungen gehören die CNC- 

Bearbeitung, Lackierung, Dekorfolien, 

EMV-Abschirmung, Druck-/ 

Laserbeschriftung, Konfektion und 

Montage. ◄ 


59

Komponenten 

Medtec LIVE: Fischer Connectors zeigt smarte 

Konnektivität für Medizintechnik 

Die Steckverbinder der Fischer Freedom Serie zeichnen sich durch ihre «Plug-anduse»-Technologie 

aus. Sie lassen sich blind 360 Grad stecken und daher überall dort 

platzieren, wo herkömmliche Steckverbinder ungeeignet sind. 

(Copyright: Fischer Connectors) 

Halle 10.0, Stand 10.0-521 

Fischer Connectors GmbH 

www.fischerconnectors.com/ 

germany/de 

Fischer Connectors zeigt auf der 

Medtec LIVE seine smarte Verbindungstechnik 

für elektronische 

Medizingeräte und Wearables. 

Diese Steckverbinder eignen sich 

dank ihrer Robustheit, Zuverlässigkeit, 

einfachen Bedienung und 

Reinigung sowie hohen Integrationsfähigkeit 

besonders für medizinische 

Anwendungen. Sie lassen 

sich etwa in Diagnosegeräten, 

chirurgischen Instrumenten, therapeutischen 

und zahnmedizinischen 

Apparaturen, Herzunterstützungssystemen 

und Einmalgeräten einbauen 

und sichern deren Stromund 

Datenversorgung. Auch können 

sie in Exoskeletten sowie Patientenüberwachungssystemen 

zum 

Einsatz kommen. Zu der umfangreichen 

Produktpalette gehören 

auch komplett sterilisierbare und 

wiederverwendbare Steckverbinder 

sowie Hybrid-Steckverbinder. 

Fischer Freedom Serie 

Im Mittelpunkt des Messeauftritts 

stehen die Steckverbinder und 

aktiven Bauteile der Fischer Freedom 

Serie. Diese kleinen und 

robusten Komponenten optimieren 

durch ihre 360-Grad-Steckmöglichkeiten 

das Kabelmanagement. Sie 

helfen Entwicklungsingenieuren, 

einfach und flexibel mehr Technologie 

und Benutzerkomfort in 

fest installierte, mobile sowie 

am Körper tragbare medizinische 

Geräte und Wearables 

zu implementieren. „Vernetzung 

ist ein wichtiger Trend 

in der Medizin, der sämtliche 

Bereiche betrifft, vom Operationssaal 

bis hin zu kleinen 

smarten Überwachungsgeräten 

direkt am Patienten“, weiß 

Martin Wimmers, Geschäftsführer 

der Fischer Connectors 

GmbH. „Wenn die 

Gesundheit auf dem Spiel 

steht, sind eine bewährte 

und zuverlässige Verbindungstechnik 

und ein hoher 

Bedienkomfort unverzichtbar. 

Das Unternehmen 

arbeitet daher eng mit Entwicklern 

und Anbietern von 

Medizintechnik zusammen, 

um für jede Anwendung eine optimale 

Strom- und Datenversorgung 

sicherzustellen.“ 

Das komplette Portfolio 

Auf der Medtec LIVE präsentiert 

Fischer Connectors sein gesamtes 

Portfolio an Steckverbindern für 

medizinische Anwendungen: 

Fischer Freedom Serie: 

Die Steckverbinder der Fischer 

Freedom Serie zeichnen sich durch 

ihre «Plug-and-use»-Technologie 

aus. Sie lassen sich blind 360 Grad 

stecken und daher überall dort platzieren, 

wo herkömmliche Steckverbinder 

ungeeignet sind. Dadurch 

kommen sie für zahlreiche Anwendungen 

in den Bereichen Interventionen, 

Operationen, Diagnostik, 

Bildgebung und Überwachung 

sowie Therapeutik in Betracht. Auch 

gezeigt werden die aktiven Bauteile 

der Serie: ein USB 2.0-Adapter, 

ein LED-Steckverbinder sowie ein 

robustes Flash-Laufwerk. 

Fischer Core Serie PLASTIC, 

DISPOSABLE und BRASS: 

Der Core PLASTIC Steckverbinder 

aus Kunststoff ist ultraleicht und 

komplett sterilisierbar. Die Core DIS- 

POSABLE Steckverbinder eignen 

sich für Hersteller medizinischer 

Geräte, deren Produkte nach nur 

wenigen Einsätzen entsorgt werden 

müssen. Das Anwendungsspektrum 

reicht vom Katheter bis zu chirurgischen 

Handwerkzeugen. Diese 

Push-Pull-Rundsteckverbinder 

werden direkt an ein Einmal-Handstück 

montiert, angespritzt oder an 

ein Einwegkabel montiert. Der Core 

BRASS Hochleistungs-Push-Pull- 

Steckverbinder ist besonders robust 

und zuverlässig und kann bis IP69 

abgedichtet werden. 

Fischer UltiMate Serie: 

Die kompakten, leichten und 

abgedichteten UltiMate Steckverbinderlösungen 

verfügen über eine 

äußerst robuste mechanische Kodierung. 

Sie bieten eine außergewöhnliche 

Schock-, Vibrations- und Korrosionsbeständigkeit. 

Zudem können 

sie bei Temperaturen von -55 °C bis 

135 °C betrieben werden. 

Fischer MiniMax Serie: 

Diese Steckverbindungslösung 

eignet sich ideal für Anwendungen, 

bei denen Platzbedarf, Gewicht und 

Leistung ausschlaggebend sind. 

Sie verfügen über ein einzigartiges, 

gehärtetes und wasserdichtes 

Gehäuse (IP68), das mit einem von 

drei verschiedenen Verriegelungs- 

Systemen (Push-Pull-, Schraubund 

Schnellverriegelung) ausgestattet 

werden kann. 

Fischer FibreOptic Serie 

Eine einfache Handhabung, 

Reinigung und Wartung auch in 

anspruchsvollen Umgebungen 

machen die Fischer FiberOptic 

Serie zu idealen Steckverbindern 

für anspruchsvolle medizinische 

Anwendungen. Sie verfügen über 

eine Hochpräzisionskontaktierung 

im Singlemode (UPC/APC) und 

Multi mode (UPC). 

Cable Assembly Solutions 

Abgerundet wird das Portfolio 

von umfangreichen Kabelkonfektionierungslösungen, 

etwa umspritzte 

Kabelsysteme einschließlich Thermoplast 

und Silikon, Kabelbaummontagen, 

robusten und tauchfesten 

Lösungen und vielen mehr. ◄ 


Komponenten 

Superkondensatoren mit extrem hoher Energiedichte 

Unitronic stellte die Superkonden satoren- 

Produkt familien DMF, DMT und DMH von CAP-XX 

in Nürnberg vor. Nachdem das Unternehmen im 

Jahr 2020 die Produktions linien des ursprünglichen 

Lizenznehmers Murata übernommen hat, werden 

die Kondensatoren nun in gleichbleibender Qualität 

von CAP-XX gefertigt. Unitronic hat diese für 

seine Kunden im Sensor2Cloud-Portfolio. „Als 

Alleinstellungsmerkmal zeichnen sich die Kondensatoren 

durch eine im Vergleich zu Konkurrenzprodukten 

drastisch höhere Energiedichte 

und einem sehr niedrigen Innenwiderstand aus“, 

so Eduard Schäfer, Produkt Manager bei Unitronic. 

Die kompakten Cap-XX-Kondensatoren 

können sehr hohe Stromimpulse und große 

Leistungsmengen ab geben. Die mit hohen Kapazitäten 

zwischen 220 mF und 1 F erhältlichen 

Kondensatoren können auf diese Weise Leistungsspitzen 

bedienen und die Stromversorgung 

eines Gerätes wirksam stützen, sodass 

das Powermanagement nicht mehr auf einen 

kurzfristigen Maximalverbrauch ausgelegt werden 

muss. Ein typischer Anwendungsfall sind 

High-Brightness-LEDs für Blitzfunktionen in 

Kameras und Foto-Handys oder Funklösungen 

mit hohen Leistungsspitzen. Cap-XX-Kondensatoren 

sind mit nur wenigen Millimetern Dicke 

auch in mobilen Geräten spielend leicht unterzubringen 

und mit erweitertem Temperaturbereich 

(-40 bis +85 °C) erhältlich. 

Superkondensator-Produktfamilien 

Im Fokus der Messe standen die kleinen und 

dünnen DMF-, DMT- und DMH-Superkondensator-Produktfamilien. 

Der DMT ist ein Hochleistungs-Superkondensator 

für höhere Temperaturen 

mit extrem langer Lebensdauer, der sich 

für robuste Anwendungen wie auf SSDs und 

für Automobilanwendungen eignet. Aufgrund 

seiner geringen Höhe kann er auf Leiterplatten 

(PCBs) montiert werden. Der DMF ist hingegen 

ein Superkondensator für allgemeine Zwecke, 

mit sehr hoher Leistung und langer Lebensdauer, 

der einen sehr niedrigen Innenwiderstand (ESR 

= equivalent series resistance) und einen größeren 

Betriebsspannungsbereich aufweist. Er 

eignet sich für LED-Blitzlicht mit hoher Helligkeit, 

Hochleistungs-Audioverstärker, intelligente 

Messgeräte und vieles mehr. Auch er kann auf 

PCBs montiert werden. Der DMH ist ein ultradünner 

0,4-mm-Superkondensator, der sich für 

Smartphones, smarte Kreditkarten, Wearables, 

3V-Knopfzelle-Batterieanwendungen und andere 

sehr platzsparende IoT-Anwendungen eignet. 

Einsatzbereiche 

Die SuperCaps können beispielsweise in 

einer am Körper tragbaren automatischen Insulinpumpe 

eingesetzt werden. Der SuperCap dient 

als Unterstützung bei Powermanagement, um 

die Leistungpeaks für die Pumpe abzufangen. 

Unitronic GmbH 

www.unitronic.de 

IR-Detektoren für die medizinische Atemgasanalyse 

Wegen der hohen Nachfrage für 

die Medizintechnik hat die Laser 

Components Detector Group 

die Fertigung von IR-Detektoren 

auf Mehrschichtbetrieb umgestellt. 

Die in Arizona hergestellten 

Komponenten sind wichtige 

Schlüsselelemente zur Kontrolle 

des CO 2 -Wertes bei der Atemgasanalyse. 

Wegen der aktuellen 

Lage müssen derzeit in der Medizintechnik 

die Produktionskapazitäten 

deutlich erhöht werden, um 

dringend benötigte Geräte bereitzustellen. 

Bei der spektroskopischen 

Atemgasanalyse können 

PbSe-Detektoren auch ohne 

zusätzliche Kühlung schnell 

kleinste Schwankungen in der 

CO 2 -Konzentration erkennen. 

Daher lassen sie sich platzsparend 

in medizinische Geräte integrieren. 

In Beatmungsgeräten wird 

der Kohlendioxidgehalt der ausgeatmeten 

Luft gemessen, um zu 

kontrollieren, ob der Patient den 

bereitgestellten Sauerstoff aufgenommen 

hat. 

Das Portfolio der Laser Components 

Detector Group umfasst 

alle gängigen IR-Technologien. 

Das Werk im US-Bundesstaat 

Arizona fertigt in erster Linie 

(x-)InGaAs-PIN Photodioden, 

pyroelektrische DLaTGS- und 

LiTaO 3 -Detektoren sowie PbSund 

PbSe-Detektoren. Mit langjähriger 

Erfahrung und Mitarbeitern, 

die in der Branche als ausgewiesene 

Experten bekannt 

sind, hat sich das Unternehmen 

als weltweiter Marktführer für die 

PbSe-Technologie etabliert. In der 

EU setzt sich Laser Components 

federführend für die Verlängerung 

der RoHS-Ausnahmegenehmigungen 

ein, damit die Technologie 

in wichtigen Branchen wie der 

Medizintechnik weiterhin genutzt 

werden kann. 

IR-Detektoren von Laser Components 

werden an namhafte Medizintechnik-Hersteller 

geliefert. Die 

Abstimmung mit diesen Kunden 

bestimmt momentan das internationale 

Tagesgeschäft, um eine 

zügige Lieferung der kritischen 

Komponenten sicherzustellen. 

LASER COMPONENTS 

GmbH 

www.lasercomponents. 

com/de 


61

Speichermedien 

Industrieller Flash-Speicher für das 

Gesundheitswesen 

Medizinische Anwendungen erfordern sehr hohe Standards für Sicherheit und Zuverlässigkeit. Sie müssen sich 

mit Fragen wie der Privatsphäre der Patienten und strengen gesetzlichen Bestimmungen befassen. 

kleine Daten in den DRAM-Chip, 

um sofort darauf zu reagieren. Der 

DRAM-Chip fungiert als Verzeichnis, 

das dem Controller hilft, Daten 

den zugewiesenen Positionen zuzuweisen. 

Daher verkürzt es die Reaktionszeit 

und erhöht die Leistung. 

Karl Kruse GmbH & Co KG 

info@kruse.de 

www.kruse.de 

www.kruse24.com 

Technologien im medizinischen 

Bereich sollten schnell, genau, 

zuverlässig und mit angeschlossenen 

Geräten kompatibel sein, 

um die Qualität der Patientenversorgung 

zu verbessern und medizinische 

Fehler zu vermeiden oder zu 

minimieren. Darüber hinaus erfordern 

Anwendungen im Gesundheitswesen 

einen sofortigen Zugriff auf 

die historischen Krankenakten der 

Patienten und deren Abruf, damit 

Ärzte die bestmögliche Behandlung 

zum günstigsten Zeitpunkt anbieten 

können, insbesondere in kritischen 

Momenten, in denen sogar Millisekunden 

für die Rettung des Lebens 

einer Person von Bedeutung sind. 

Verschiedene Formfaktor- 

Flash-Module 

Cervoz, Vertrieb Karl Kruse, verfügt 

über verschiedene Formfaktor- 

Flash-Module, die überlegene Flash- 

ICs wie Ausdauer-MLC, zuverlässigkeitsoptimierte 

MLC und Powerguard-Funktionsprodukte 

verwenden, 

um sicherzustellen, dass die 

Daten in Echtzeit korrekt verarbeitet 

werden können, um Lebensgefahren 

zu vermeiden. 

Flash-Module mit 

DRAM-Puffer 

Der Zweck des Entwurfs eines 

zusätzlichen DRAM-Chips im Flash- 

Modul besteht darin, sowohl die Leistung 

als auch die Lebensdauer zu 

erhöhen. 

Leistung: 

Ein DRAM-Chip in einem Flash- 

Modul hat genau die gleiche Funktion 

wie ein Cache auf einer Festplatte. 

Während das Flash-Modul 

in Betrieb ist, wirft der Controller 

Ausdauer: 

Beim Vergleich von Flash-Speicher 

mit DRAM gibt es für DRAM 

keine Einschränkung der Programmier- 

/ Löschzyklen, während dies 

bei Flash-Speicher der Fall ist. 

Jedes Mal, wenn der Controller 

versucht, einen Datensektor in 

Flash Storage zu programmieren, 

muss er einen ganzen Flash-Block 

löschen, bevor er neu programmiert 

wird. Mit dem DRAM-Puffer können 

jedoch kleine Daten bis zu einer 

bestimmten Menge gesammelt werden, 

bevor sie an den Flash-Speicher 

geliefert werden. Dies verkürzt 

die Programmier- / Löschzeiten für 

die Flash-Chips und erhöht daher 

die Lebensdauer. 

Zuverlässigkeitsoptimierte 

MLC (Cervoz Reliance 

Series) 

„Die Cervoz Reliance-Serie verwendet 

ihre Reliability Optimized- 

MLC (RO-MLC) -Technologie. 

Cervoz verwendet eine spezielle 

Firmware zur Steuerung von MLC 

NAND-Flash, die nur die starken 

Seiten von MLC NAND als Speicher 

verwendet. Die Technologie 

wird auf Block ebene manipuliert und 

die Kapazität jedes Blocks halbiert, 

indem er als SLC behandelt wird. 

Infolgedessen verbessert 

RO-MLC seine Leistung erheblich: 

Die Datenaufbewahrung wird 

um das Fünffache erhöht, und vor 

allem ist die Zuverlässigkeit um das 

Zehnfache höher als bei herkömmlichem 

MLC-NAND-Flash. RO-MLC 

bietet Lösungen mit höherer Dichte 

zu geringeren Kosten im Vergleich 

zu herkömmlichem SLC NAND 

Flash und optimiert gleichzeitig 

seine Zuverlässigkeit und Leistung, “ 


Speichermedien 

ragende Leistung und geringen 

Stromverbrauch. 

Cervoz entwickelt diese Module 

speziell für eine Vielzahl von 

robusten und industriellen Anwendungen, 

z. B. für Anwendungen in 

den Bereichen Fabrikautomation, 

Transport, Spiele, Medizin und 

Außenbeschilderung sowie militärische 

Anwendungen. 

Einzigartiges Produkt- und 

Lösungsportfolio 

sagte Klaus Kruse Geschäftsführer 

bei der Karl Kruse GmbH & Co KG. 

Diese einzigartige 

Technologie 

von Cervoz hat die Reliance-Serie 

(RO-MLC-Technologie) zu einem 

extrem hohen Preis-Leistungs-Verhältnis 

gemacht, und der Preis ist 

nur doppelt so hoch wie der von 

MLC. Bei der Rückgabeleistung 

sind Datenaufbewahrung und Zuverlässigkeit 

mehr als doppelt so hoch 

(SLC ist in der Regel etwa vier- bis 

sechsmal teurer als MLC). Die Reliance-Serie 

ist eine perfekte Lösung 

für medizinische, halbindustrielle und 

industrielle Anwendungen, die moderate 

bis hohe Lese- und Schreibzyklen 

erfordern und gleichzeitig 

kostengünstige Lösungen erfordern. 

Powerguard (Schutz vor 

Stromausfall) 

Powerguard ist eine von Cervoz 

entwickelte PLP-Technologie (Power 

Loss Protection). Die Powerguard- 

Funktion liefert während eines unerwarteten 

Stromausfalls zusätzlichen 

Strom, um den aktuellen Flash- 

Schreibvorgang abzuschließen und 

die Firmware zu schützen und die 

Tabellenintegrität abzubilden. 

Cervoz entwickelt die Powerguard-Blitzmodule 

mit zusätzlichen 

Tantalkondensatoren, um diese 

zusätzlichen Gebühren zu speichern. 

Nehmen wir zum Beispiel 

Cervoz Powerguard mSATA. Die 

integrierten Tantalkondensatoren 

sind permanent mit 12 V aufgeladen 

und behalten die Stromversorgung 

bei, solange die Datenspeicherung 

des mSATA noch läuft. 

Cervoz wurde 2006 gegründet 

und hat sich auf eingebettete Komponenten 

für den anspruchsvollen 

Industrie-PC-Markt spezialisiert. Seit 

über einem Jahrzehnt baut Cervoz 

unsere Branchenerfahrung auf. Sie 

kennen diese Branche sehr gut und 

sind daher in der Lage, ihre hochwertigen 

Embedded-Produkte mit 

Legacy- und Mainstream-Technologie, 

langfristiger Verfügbarkeit, 

Stücklistenkontrolle, hoher Zuverlässigkeit 

und höchster Kompatibilität 

anzubieten. 

Das Portfolio 

Cervoz bietet verschiedene Flash- 

Module mit RO-MLC-Technologie 

an, darunter 2,5-Zoll-SATA-SSD, 

CompactFlash-Karte und CFast- 

Karte. 

Cervoz Wide Temperatur Flash 

Module unterstützen Betriebstemperaturen 

von -40 °C bis 85 °C. 

DRAM-Module mit breitem Temperaturbereich 

unterstützen Betriebstemperaturen 

von -40 °C bis 95 °C, 

die unter extremen Umgebungsbedingungen 

einwandfrei funktionieren. 

Cervoz Lösungen kann in 

Thermoschocks und Thermozyklen 

betrieben werden, wodurch 

die Produkte für raue Umgebungen 

außergewöhnlich langlebig sind. 

Darüber hinaus bietet Cervoz 

Breittemperatur produkte hervor- 

Auf Basis seiner Kernkompetenz 

bietet Karl Kruse im Bereich 

der elektronischen Komponenten 

seinen Kunden ein weltweit einzigartiges 

Produkt- und Lösungsportfolio 

von elektronischen Komponenten 

und Dienstleistungen. 

Durch seinen Zugang zu Technik, 

Entwicklung und Wissen kann 

das Unternehmen auch Unterstützung 

bei jedem der Entwicklungsschritte 

und somit einen 

direkten Innovationsvorsprung 

anbieten. Dazu zählen Beleuchtung, 

Medizintechnik & Life Science, 

Automatisierung, Luft- & 

Raumfahrt, Militär, Automotive, 

Schiff- & Bahntechnik, Sicherheit 

& Überwachung, Kommunikation 

& IT, Consumer & Haushaltsgeräte, 

Messtechnik und viele weitere. 

◄ 


63

Sensoren 

Revival der hochpräzisen, 

rein analogen Technologie 

Verstärkte, rein analoge MEMS-Drucksensoren mit extrem gutem Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) 

Bild 1: Verbreitetes Konzept mit digitaler Signalverarbeitung 

(AG2/AP2-Serie) 

Bild 2: Voll analoges Konzept ohne digitale Signalverarbeitung im 

Signalpfad (AG3/AP3-Serie) 

Pewatron AG 

www.pewatron.com 

Die Drucksensoren der Serien 

AG3 und AP3 wurden ursprünglich 

für die hochgenaue Blutdruckmessung 

entwickelt. Nun hat sich 

gezeigt: Der Sensor mit dem extrem 

rauscharmen analogen Ausgangssignal 

bringt auch in anderen Anwendungen 

entscheidende Vorteile, zum 

Beispiel in Medizintechnik-Applikationen 

wie Dialyse oder Thrombosen-Behandlung. 

Hohe Auflösung und 

schnelle Abtastrate 

Die AG3-/AP3-Sensoren von 

Fujikura werden in professionellen 

Blutdruckmessgeräten bereits in 

großen Stückzahlen verbaut. Viele 

Kunden haben das ganze Potenzial 

dieser Sensoren voll ausgenutzt, 

um sie auch in zusätzlichen Applikationen 

einzusetzen: Sie konnten 

zeigen, dass mit einer fachgerechten 

AD-Wandlung bis zu 16 Bit 

Auflösung des analogen Signals 

möglich sind. Deshalb wird dieser 

Sensor heute überall dort verwendet, 

wo eine hohe Auflösung 

und/oder eine schnelle Abtastrate 

gefordert ist – bei günstigen 

Kosten, kompakten Baumaßen und 

hoher Zuverlässigkeit. Diese Vorteile 

verhelfen den AG3-/AP3-Sensoren 

zu einer starken Position im 

Markt der leiterplattenbasierten 

Drucksensoren. 

Standard mit Grenzen: 

digitale Signalverarbeitung 

Die meisten vergleichbaren Produkte 

auf dem Markt verwenden 

für die Signalkonditionierung einen 

ASIC1 eines renommierten Herstellers. 

In diesem Konzept wird 

das analoge Signal in ein digitales 

umgewandelt, bevor es im digitalen 

Signalprozessor (DSP) weiterverarbeitet 

wird – ein Prinzip, das 

unterdessen zu einem Quasi-Standard 

bei den MEMS-Drucksensoren 

geworden ist und von Fujikura 

auch in der AG2/AP2-Sensorfamilie 

genutzt wird (Bild 1). 

In der analogen Version dieses 

Konzepts wird das digitale Signal 

dann wieder DA-gewandelt, in der 

digitalen Version direkt über eine 

SPI- oder I 2 C-Schnittstelle ausgegeben. 

Dieses Konzept hat absolut 

seine Berechtigung und ist für viele 

Anwendungen die richtige Lösung. 

Die Signalverarbeitung im DSP- 

Block des ASICs eröffnet mächtige 

Möglichkeiten, die allerdings wieder 

durch die Rechenleistung definiert 

bzw. begrenzt werden. 

Die ASIC-Hersteller dimensionieren 

ihre Produkte so, dass sie 

den größten Teil des Marktes und 

der Applikationen abdecken können: 

eine gute Lösung mit gutem 

Preis-Leistungs-Verhältnis. Liegen 

die Kundenanforderungen jedoch 

über denen dieser Mainstream- 

Applikationen, stößt das Konzept an 

seine Grenzen. Entweder erfüllt die 

Lösung nur einen Teil der Spezifikation 

– oder sie wird äußerst kostspielig. 

Diese Lücke kann Fujikura 

nun mit der AG3/AP3-Serie schließen, 

die einen völlig anderen Ansatz 

verfolgt als die Produkte der Mitbewerber 

im Sensorherstellungsgeschäft 

(Bild 2). 


Sensoren 

Bild 3: Digital verarbeitetes Signal mit der im Markt verbreiteten ASIC- 

Lösung 

Bild 4: Rein analog verarbeitetes Signal mit der ASIC-Lösung der Serie 

AG3/AP3 

Back to the Roots: rein 

analoge Signalkonditionierung 

und Kennlinienkorrektur 


Nicht immer ist die Digitalisierung 

besser. Manche altbewährten 

Konzepte haben weiterhin ihren 

Charme und bieten entscheidende 

Vorteile. Bei der AG3/AP3-Serie 

heißt das Zauberwort „voll analoge 

Signalkonditionierung“: Der ASIC 

von Fujikura verzichtet ganz auf die 

AD-/DA-Wandlung und somit auf eine 

digitale Signalverarbeitung. Nicht nur 

der ganze Signalpfad ist rein analog, 

sondern auch die Temperaturund 

Kennlinienkorrektur. Durch den 

Einsatz neuester Analog technik wird 

eine herausragende Signalqualität 

erreicht. Ein Vergleich der Bilder 3 

und 4 zeigt den Unterschied deutlich: 

Im Gegensatz zum digital verarbeiteten 

Drucksignal (Bild 5) sind 

am Ausgang keine Stufen zu sehen 

– die volle Auflösung kann weiterverarbeitet 

werden. 

Freiheit und Preisvorteile 

durch externe AD-Wandlung 

AG3/AP3-Serie in Kombination 

mit einer externen AD-Wandlung bietet 

in vielen Applikationen entscheidende 

Vorteile. Das extrem rauscharme, 

stufenlose Analogsignal bietet 

die Grundlage für eine hohe Auflösung 

der Ausgangsspannung (bis 

zu 16 Bit); es kann aber auch sehr 

schnell abgetastet werden (bis zu 

120 µs). Natürlich ist die resultierende 

Performance auch vom verwendeten 

AD-Wandler und somit 

vom Kunden-Design abhängig. Mit 

diesem Aufbau – Drucksensor mit 

Bild 5: Typisches digital verarbeitetes analoges „Treppen-Ausgangssignal“ 

verstärktem Analog-Ausgang und 

externer AD-Wandlung – bestimmt 

der Kunde die Kosten der Gesamtlösung 

maßgeblich mit (Güte der AD- 

Wandlung) bzw. kann diese nach 

seinen Anforderungen dimensionieren 

und optimieren. 

Echte synchrone Abtastung 

Einige Kunden von Pewatron 

benötigen zudem eine echte synchrone 

Abtastung mehrerer (bis zu 

fünf) Drucksensoren, was mit den 

markttypischen digitalen Drucksensoren 

nicht exakt durchführbar 

ist. Zwar lässt sich theoretisch ein 

quasisynchrones Auslesen über 

mehrere I 2 C/SPI-Busse realisieren, 

jedoch nicht exakt. Echte äquidistante 

und synchrone Abtastwerte 

sind nicht möglich. Dafür müssten 

die verschiedenen Clocks der digitalen 

Drucksensoren bzw. ihrer digitalen 

Blöcke miteinander synchronisiert 

werden, was bei den genannten 

Sensoren nicht machbar ist – 

im Unterschied zum voll analogen 

Konzept mit der nachfolgenden AD- 

Wandlung, die der Kunde definiert 

und so nach seinen Anforderungen 

konzipieren kann. 

Der Markt hat dieses Prinzip der 

AG3/AP3-Serie gut aufgenommen: 

Der Mut von Fujikura, gegen den 

Trend auf ein voll analoges Konzept 

zu setzen, hat sich bereits ausgezahlt. 

Mit den AG3/AP3-Sensoren 

kann sich Fujikura von den anderen 

namhaften Sensorherstellern 

abheben und bietet für viele 

Anwendungen ein äußerst vorteilhaftes 

Verhältnis Signal-Rausch- 

Abstand (SNR) / Kosten («best 

SNR to Cost Ratio on the Pressure 

Sensor Market»). 

Die großen Stückzahlen und die 

hochautomatisierte Produktion in 

japanischer Qualität und fast 0 % 

Ausschuss verschaffen dem Sensor 

auch ein hervorragendes Preis- 

Leistungs-Verhältnis. Mit der Auswahl 

an SMD- und THT-Gehäusen 

(Bild 6) lässt sich auch der Bestückungsprozess 

beim Kunden optimieren, 

was weiter zur Reduktion 

der Gesamtkosten beiträgt. 

Applikationsbeispiel: 

Hochgenaue 

Blutruckmessung 

Bei der indirekten arteriellen 

Druckmessung (oft mit „NIBP“, noninvasive 

blood pressureabgekürzt) 

wird der arterielle Druck mit Hilfe 

eines Blutdruckmessgerätes an 

einer Extremität, meist dem Arm, 

gemessen. Dabei wird der obere, 

systolische arterielle Druck (z. B. 

120 mmHg) und der untere diastolische 

Wert (z. B. 80 mmHg) ermittelt. 

Bild 7 zeigt eine typische Blutdruckkurve 

bei der es den oberen 

und unteren Wert zu ermitteln gilt, 

bzw. auf die beiden Wendepunkte 

(Maxima und Minima) getriggert 

werden soll. 

65

Sensoren 

Bild 6: Gehäuse AG3 (SMD) und AP3 (THT) 

Bei dieser Messaufgabe versteht 

sich von selbst, dass neben der 

eigentlichen Genauigkeit des Sensors 

vor allem die Auflösung und die 

Abtastrate der A/D-Wandlung entscheiden 

für die Gesamtgenauigkeit 

und Zuverlässigkeit der Blutdruckmessung 

ist. Wie bereits dargelegt 

hat die AG3/AP3-Serie genau diese 

Eigenschaften und ist somit prädestiniert 

diese Messaufgabe besonders 

gut zu lösen. Natürlich gibt 

es auch viele Low-cost Blutdruckmessgeräte 

auf dem Markt die mit 

„einfacheren“ Lösungen auskommen. 

Jedoch sind die angezeigten 

Messwerte eher als Richtwerte zu 

betrachten – selbsterklärend, dass 

das genaue Treffen des Minima 

und Maxima bei tieferer Abtastung 

und geringerer Auflösung eher ein 

Glücksfall ist. Sicherlich haben diese 

Geräte für den Heimbedarf durchaus 

ihre Berechtigungen und eigenen 

sich für eine grobe Beurteilung 

– in professionellen Geräten hat 

eine solche rudimentäre Sensorik 

jedoch keinen Platz. 

Professionelle Anwendung 

Ein Beispiel einer solchen professionellen 

Anwendung ist ein sogenannter 

Patientenmonitor, der in 

Krankenhäusern zur Überwachung 

und Aufzeichnung der Vitalparameter 

der Patienten eingesetzt wird. 

Typische Parameter sind: EKG zur 

Beurteilung des Rhythmus und der 

Herzfrequenz, Blutdruck, Sauerstoffsättigung, 

Körper temperatur 

und Kapnometrie, die Messung 

des Kohlendioxidanteiles an der 

Ausatemluft. 

Bild 8 zeigt die Elektronik eines 

Modules zur Blutdruckmessung 

welches Bestandteil eines solchen 

Patientenmonitors ist. Gut ersichtlich 

sind die zwei AG3-Sensoren. 

Wie in so vielen Medizintechnik-Produkten 

werden zwei Sensoren als 

Redundanz verwendet. Durch diese 

doppelte Messwerterfassung wird 

sichergestellt, dass jeder vorstellbare 

Fehler der Sensorik detektiert 

wird - was die Norm EN 60601-1 

für Medizinische elektrische Geräte 

fordert um die Patientensicherheit 

zu garantieren. Weiter auf der Baugruppe 

sind die elektronischen Komponenten 

zur A/D-Wandlung zu 

sehen. In diesem konkreten Fall hat 

unser Kunde dafür sehr hochwertige 

Komponenten verwendet um 

die Performance der rauscharmen 

Drucksensoren optimal auszunutzen. 

Dies ermöglicht nicht nur eine 

bessere Spezifikation der Messung 

gegenüber Konkurrenzprodukten, 

sondern auch eine zuverlässige 

Blutdruckmessung bei Neugeborenen 

und Säuglingen, was mit den 

meisten Produkten auf dem Markt 

nicht möglich ist. 

Kombination der Flex-Print- 

Technologie 

Ein produktionstechnischer 

Aspekt ist die flexible Leiterplatte 

bzw. die Kombination von Flex- 

Print-Technologie mit einem steifen 

herkömmlichen Teil (grüne 

Bereiche) – was ein optimaler Einbau 

bei beschränkten Platzverhältnisse 

ermöglicht. Die angewandte 

Technologie entspricht hierbei dem 

allerneusten Stand. Nicht umsonst 

gehört Fujikura zu den Top-Herstellern 

im Bereich der flexiblen Leiterplatten 

und beliefert unter anderem 

einen renommierten Smartphone- 

Hersteller. Bestückungstechnisch 

sprechen, die bei näherem heranzoomen, 

perfekten Lötstellen für 

sich. Dank den zwei „Platzierungs 

Noppen“ (Bild 9) auf der Sensor 

Rückseite, lassen sich die Sensoren 

trotz SMD-Technologie so 

genau positionieren dass sie perfekt 

ins Gehäuse passen. 

Vorteile 

Ein entscheidender Vorteil für 

unsere Kunde ist, dass sowohl 

die Herstellung des Sensors als 

auch Produktion des Flex-Prints 

(FPC) und die Bestückung der 

Baugruppe in der gleichen Fabrik 

stattfinden. Der Kunde bekommt 

somit die komplett getestete, kalibrierte 

Sensorbaugruppe von seinem 

Sensorhersteller geliefert. Dies 

ist wohl neben der unbestrittenen 

über ragenden japanischen Quali- 

Bild 7: Typische Blutdruckkurve in mmHg 

Bild 8: Elektronik Baugruppe (Flex-Print) für Blutdruckmessung 


Sensoren 

Bild 9: Gehäuse mit (rechts 6-mm-Port) und ohne (links 3-mm-Port) 

Platzierungs-Noppen 

tät die Grundlage für die 0-Ausfälle 

der seit gut 10 Jahren und insgesamt 

über 1 Mio. Stück gelieferter 

Baugruppe (über alle Versionen). 

Diese Fertigungstiefe mit der Kombination 

von aller neusten Technologien 

(Sensor + Flex) ist nach Herstellerangaben 

wohl weltweit einzigartig 

unter den Drucksensorik- 

Herstellern und zahlt sich schon in 

der Entwicklung und Prototypenphase 

aus. Der Kunde hat einen 

Ansprechpartner für Sensor, Flex- 

Print und Bestückung. Dies zahlt 

sich vor allem bei dem Endtest 

aus, bei dem die Baugruppe unter 

anlegen von unterschiedlichen Drücken 

fachmännisch getestet wird. 

Ein typischer Bestücker stößt beim 

Aufbau eines „Druckprüfstands“ oft 

an seine Grenzen bzw. ihm fehlt 

das Drucksensorik-Know-how – 

was häufig unterschätzt wird. Letztendlich 

muss der Kunde den Endtest 

selber bauen und auch über 

die ganze Lebensdauer unterhalten. 

Bei einem Drucksensor-Hersteller 

fällt dies weg – genau das 

schätzen die Kunden sehr. 

Technische Details der 

Serie AG3 (SMD) / AP3 (THT) 

Bei der analogen Serie AG3/AP3 

handelt es sich jeweils um ein 

Zwei-Chip-System, bestehend 

aus einem MEMS-Sensorchip 

und einem Signalkonditionierungs- 

Chip (ASIC). Der Signalkonditionierungs-IC 

hat im Gain-Verstärker 

keine A/D- und D/A-Wandlerstufen, 

und durch die Verstärkung 

wird ein sehr störungsarmes Ausgangssignal 

erreicht. 

Mit der richtigen Filterung liegen 

die Peak-to-Peak-Störsignale 

deutlich unter 0,02 mmHg. Die störungsarme 

Verstärkung über den 

gesamten Messbereich bietet vor 

allem große Vorteile für den Einsatz 

in High-End-Messgeräten für 

die nichtinvasive Blutdruckmessung 

(NiBP). 

Einpunkt-Druckschwellen- 

Erkennung 

Eine weitere Funktion, die immer 

wichtiger wird, ist die Einpunkt- 

Druckschwellen-Erkennung. Das 

analoge Ausgangssignal der Druckmessung 

und eine Schwellenspannung 

werden an einen internen 

Komparator geschickt, der die beiden 

Spannungen miteinander vergleicht. 

Das Resultat dieses Vergleichs 

ist das digitale Ausgangssignal. 

Dadurch werden sehr kleine 

und kostengünstige Druckschalter 

möglich, was insbesondere wichtig 

ist für Anwendungen in begrenzten 

Platzverhältnissen oder für die 

Druckmessung in kleinen, leichtgewichtigen 

Konstruktionen. 

Der Standardmessbereich 

der Sensoren liegt zwischen 

0…250 mbar bis zu 0…12 bar. 

Weitere Messbereiche sind auf 

Anfrage möglich. Der Druckmessbereich 

kann für positive, negative 

oder bidirektionale Messwerte konfiguriert 

werden, die Speisespannung 

für 3,0, 3,3 oder 5,0 V DC. 

Die Drucksensoren werden in den 

für Fujikura üblichen hochwertigen 

Verpackungen geliefert, je nach 

Kundenwunsch in Tray, Tape and 

Reel oder Stick. 

Zusammenarbeit von 

Pewatron mit Fujikura 

Pewatron war zusammen mit 

einem seiner größten Kunden 

im Bereich Medizintechnik maßgeblich 

an der Entwicklung der 

AG3-/AP3-Serie von Fujikura beteiligt. 

Die enge Zusammenarbeit und 

Partnerschaft zwischen Fujikura und 

Pewatron besteht nun schon seit 

über 25 Jahren. Aus der Kombination 

des Engineering-Wissens 

und des Applikations-Know-hows 

bei Pewatron mit der Entwicklungs- 

und Fertigungskompetenz 

von Fujikura haben über die Jahre 

unzählige erfolgreiche Produktinnovationen 

resultiert. ◄ 

Von ISS bis Deep Space - Faszination Weltraumfunk 

Aus dem Inhalt: 

• Das Dezibel in der 

Kommunikationstechnik 

• Das Dezibel und die-Antennen 

• Antennengewinn, Öffnungswinkel, 

Wirkfläche 

• EIRP – effektive Strahlungsleistung 

• Leistungsflussdichte, 

Empfänger- Eingangsleistung und 

Streckendämpfung 

• Dezibel-Anwendung beim Rauschen 

• Rauschbandbreite, Rauschmaß und 

Rauschtemperatur 

• Thermisches, elektronisches und 

kosmisches Rauschen 

• Streckenberechnung für 

geostationäre Satelliten 

• Weltraumfunk über kleine bis 

mittlere Entfernungen 

• Erde-Mond-Erde-Amateurfunk 

• Geostationäre und umlaufende 

Wettersatelliten 

• Antennen für den Wettersatelliten 

• Das „Satellitentelefon“ INMARSAT 

• Das Notrufsystem COSPAS-SARSAT 

• So kommuniziert die ISS 

• Kommunikation mit den Space 

Shuttles 

• Das Deep Space Network der NASA 

• Die Sende- und Empfangstechnik 

der Raumsonden u.v.m. 

Frank Sichla, 17,5 x 25,3 cm, 92 S., 72 Abb. 

ISBN 978-3-88976-169-9, 2018, 14,80 € 


67

Sensoren 

Schneller Differenzdrucksensor mit zwei 

Ausgängen für mehr Sicherheit 

AMSYS erweitert die Serie der einbaufertigen mikromechanischen Silizium-Druckaufnehmer AMS 5812 um 

einen Drucksensor für den zusätzlichen Bereich 0,4 psi. 

Atemmaske eines CPAP-Gerätes 

Bei diesen für die Leiterplattenmontage 

entwickelten Sensoren 

handelt es sich um kompensierte 

und kalibrierte Drucksensoren, 

die sowohl einen digitalen als auch 

einen analogen Ausgang haben. Der 

AMS 5812 ist eine Weiterentwicklung 

des SM5812 / SM5852. In einer 

Zeit der strikten Trennung zwischen 

Analog und Digital kann man sich 

fragen, warum ein Drucksensor wie 

der AMS 5812 zwei Ausgänge bietet. 

Einerseits hat man so die Wahl zwischen 

zwei unterschiedlichen Ausgangssignalen, 

andererseits bietet 

es mehr Sicherheit, denn bei zwei 

Ausgängen können die Daten über 

den zweiten Ausgang ausgelesen 

werden, wenn z. B. ein Bus ausfällt. 

Der Sensor liefert so Messdaten 

und das System funktioniert weiter. 

Diese Eigenschaft ist in sicherheitsrelevanten 

Anwendungen und 

auch in der Medizintechnik von großer 

Bedeutung. 

Einsatzmöglichkeiten 

Bei einem CPAP-Gerät gibt es 

drei Funktionen zu deren Messung 

Drucksensoren wie die der 

AMS 5812 Serie eingesetzt werden 

können: 

• Flowmeter – zur Kontrolle und 

Regelung des Luftstroms 

• Drucksensor – zur Messung des 

relativen Drucks im Gerät 

• Füllstandsensor – zur Messung 

der Füllhöhe im Wassertank 

Differenzdruck messen 

Um den positiven Luftstrom im 

CPAP-Gerät zum Patienten zu messen, 

verwendet man einen Drucksensor, 

der im Luftkanal den Differenzdruck 

über eine Blende messen 

kann. Der Differenzdruck hängt 

im Wesentlichen von der Blendengeometrie 

ab und ist ein Maß für die 

Luftmenge (Volumenstrom). 

Zur Bestimmung der Luftkanalinnendruckes 

wird ein Relativdrucksensor 

eingesetzt, der den Innendruck 

(leichter Überdruck) relativ 

zum Umgebungsdruck bestimmt 

(typischerweise < 0,6 psi). Letztlich 

kann mit einem Relativdrucksensor 

auch der hydrostatische Druck im 

Wasserbehälter (< 0,3 psi) gemessen 

werden, wodurch der Füllstand 

kontrolliert werden kann. 

Hohe Abtastrate 

All diese Anforderungen erfüllen 

die Sensoren der AMS 5812 Serie. 

Zudem besticht der Sensor durch 

seine Schnelligkeit mit einer Abtastrate 

von 1 kHz, bei einer Ansprechzeit 

des Sensors von typ. 1 ms und 

einem Stromverbrauch von 2 mA. 

Der Sensor ist als Dual-In-Line 

Version (15 x 15 mm) mit Standard-Druckstutzen, 

ohne Druckanschlüsse 

zur O-Ring Montage oder 

mit kundenspezifischen Druckanschlüssen 

erhältlich. 

Keine nachträglichen 

Einstellungen 

Über eine elektronische Kompensationsschaltung 

wird werkseitig ein 

Gesamtfehler (TEB) ±1,5 %FS im 

Abgleichintervall von -25…85 °C eingestellt. 

Durch den Abgleich während 

der Herstellung entfallen für 

den Anwender nachträgliche Einstellungen 

oder Zusatzbeschaltungen, 

so dass man wirklich von einbaufertigen 

Sensoren reden kann. 

Und was die beiden Sicherheitsausgänge 

betrifft, wird das ratiometrische 

Ausgangssignal der Messzelle 

durch eine elektronische 

Zusatzschaltung auf 0,5 bis 4,5 V 

verstärkt. Der digitale Ausgang ist 

ein I 2 C-Ausgang, der den Druck und 

Temperaturwert in einem 15 bit Wert 

liefert. Optional ist der AMS 5812 

auch mit geringeren 3-V-Ausgangssignal 

verfügbar. 

Neuer Druckbereich 

Neu bietet AMSYS den Sensor, 

neben den verschiedenen Druckbereichen 

zwischen 0 - 0,075 psi 

und 0 - 300 psi nun auch für den 

Druckbereich 0,4 psi an, welcher 

dem SM5852-004-SR entspricht, 

mit dem er nahezu identisch ist. 

Drucksensoren der Serie AMS 5812 

Die Sensoren sind in Absolut-, Differenz- 

oder Relativdruckversion 

erhältlich. Überdies ist eine bidirektionale 

Version der Sensoren 

zur Messung von Unter- und Überdruck 

schon ab kleinen Drucken von 

0,075 psi verfügbar. 

Anwendungen 

Typische Anwendungen für die 

Druckaufnehmer AMS 5812-0004-D 

finden sich im Bereich der Medizintechnik, 

z. B. in CPAP-Geräten, in 

Spirometern, Beatmungsgeräten 

oder Insuflatoren. Aber auch in der 

Haus- und Klimatechnik, in Sicherheitssysteme, 

bei Durchflussmessungen, 

sowie im Anlagenbau, der 

Pneumatik und in der Automatisierungsindustrie 

wird der AMS 5812 

häufig eingesetzt. 

Eigenschaften 

• Abtastrate von 1 kHz 

• ratiometrisches und I 2 C Ausgangssignal 

• individuell linearisiert, kalibriert 

und temperaturkompensiert 

AMSYS GmbH & Co. KG 

info@amsys.de 

www.amsys.de 


Sensoren 

Kleinster Encoder für Anwendungen in der 

Medizintechnik und Robotik 

Maccon lanciert den nach eigenen Angaben weltweit kleinsten absoluten Encoder mit nur 16 mm 

Außendurchmesser. 

der weit hinter sich. Noch dazu: die 

Rückführung mit BiSS-C oder SSI 

ist absolut d. h. beim Einschalten 

des Systems ist der Rotor winkel 

sofort bekannt. 

Kapazitives Messprinzip 

Der DS-16 setzt auf das kapazitive 

Messprinzip und ist somit unempfindlich 

gegenüber EMV-Störungen. 

Diese können in der Nähe von Leistungselektronik 

auftreten bzw. in 

bestimmten medizinischen Anwendungen 

wie z. B. MRI-Technik (Kernspintomographie). 

Durch das holographische 

Messprinzip, dass das 

Signal über die volle Wirkfläche des 

Gebers ableitet, ist die Genauigkeit 

weniger montageempfindlich als bei 

optischen Winkelmesssystemen. Der 

DS-16 hat keine Glasscheibe und 

keine Lichtquelle / Lichtempfänger 

und ist daher unempfindlich gegenüber 

Staub, Feuchtigkeit, Schock 

und Vibration. 

MACCON GmbH 

www.maccon.de 

Der neue kapazitive Encoder 

DS-16 des Herstellers Netzer mit 

nur 16 mm Außendurchmesser und 

mit absoluter Rückführung zielt auf 

Anwendungen in der Medizintechnik 

und Robotik. 

Bislang mussten Ingenieure 

für Winkel messsysteme in dieser 

Baugröße auf Potentiometer bzw. 

auf inkrementelle Encoder zurückgreifen. 

Abgesehen von seiner kompakten 

Baugröße bietet der DS-16 

auch mit 16 Bit eine hohe Auflösung 

und mit 0,035° eine hohe Winkelgenauigkeit. 

Mit einem Gewicht 

von nur 4 g und der genannten 

Auflösung/Genauigkeit lässt der 

DS-16 konventionelle Lösungen 

wie Potentiometer, Hall-Sensor- 

Arrays bzw. inkrementelle Enco- 

Der Hohlwellenrotor 

benötigt keine Eigenlagerung und 

kann direkt auf die Achse montiert 

werden („schwimmender Rotor“). 

Mit der Software „Electric Encoder 

Explorer“ der Fa. Netzer kann 

der DS-16 Encoder schnell kalibriert 

werden. Die Software bestätigt 

die Richtigkeit des eingestellten 

Abstands zwischen Rotor und Stator 

sowie die Konzentrizität. Der Vertrieb 

von Netzers kapazitiven Sensoren 

im deutschsprachigen Raum 

erfolgt über die Fa. Maccon. ◄ 


69

Sensoren 

Drucksensoren mit I²C-Ausgang für Atemgeräte 

Die digitalen Differenzdrucksensoren 

AMS 6915 decken Niederdruckbereiche ab 

2,5 mbar bis zu Druckbereichen von 1,2 bar 

ab und eignen sich für den Einbau in Atemgeräten 

und einer Vielzahl anderer Anwendungen. 

Die miniaturisiterten Sensoren der 

Serie AMS 6915 von Analog Microelectronics 

sind für alle Druckarten verfügbar, haben eine 

erhöhte Intelligenz, einen geringen Fehler und 

eine hohe Auflösung. Die piezoresistive Druckmesszelle 

und die gesamte Auswerteelektronik 

sind in einem kleinen, robusten DIL-Gehäuse 

(Substratfläche 12,9 x 9,9 mm) untergebracht. 

Kalibration, Kompensation und Linearisierung 

werden während des Herstellungsprozesses 

in Deutschland vorgenommen. 

Über die integrierte I 2 C-Schnittstelle stehen 

die gemessenen Druck- und Temperaturmesswerte 

zur Weiterverarbeitung bereit. Der Gesamtfehler 

für den Standarddruckbereich liegt bei 

± 1% FS. Mit einer Versorgungsspannung von 

3,3 V oder 5 V sind die Sensoren für die Anbindung 

an Mikrokontroller bestimmt. Die AMS 6915 

können von -25 bis 85 °C betrieben werden und 

entsprechen der Serie HSC von Honeywell. 

Die PCB-montierbaren Sensoren gibt es ganz 

ohne Druckanschlüsse oder für die differentielle 

Version mit horizontalen und für absolute und 

relative Versionen mit vertikalen Druckanschlüssen. 

Kundenspezifische Modelle sind möglich. 

Die Differenzdrucksensoren können einseitig 

mit feuchten Gasen beaufschlagt werden und 

halten einem Systemdruck bis zu 16 bar stand. 

Analog Microelectronics GmbH 

www.analog-micro.com 

Hochleistungsdrucksensor mit horizontalem Anschluss 

Mit der Serie AH3 hat Fujikura 

neue analoge, temperaturkompensierte 

Halbleiterdrucksensoren 

entwickelt. Im Vergleich zu 

bestehenden Sensormodellen mit 

senkrecht angeordneten Druckanschlüssen 

bieten die neuen Produkte 

mit ihren integrierten horizontalen 

Anschlüssen einzigartige 

neue Möglichkeiten. So nimmt die 

Elektronik noch weniger Platz in 

Anspruch, und beim Anbringen von 

Teilen auf dem Substrat ist weniger 

Höhe nötig, da der Anschlussschlauch 

für die Druckeinleitung 

horizontal aus dem Gerät herausgeführt 

werden kann. 

Zudem ermöglicht das Gerät 

durch den gewählten Zuleitungstyp 

eine feste Verbindung zum Substrat 

und nutzt modernste Technologie 

für einen stabilen Betrieb, 

um Schwankungen der Sensorleistung 

aufgrund verschiedenster 

externer Einflüsse zu minimieren. 

Ferner wartet der Druck sensor mit 

einer hohen Genauigkeit auf und 

erreicht dank der Kombination aus 

Chip und digitalen Signalverarbeitungstechnologien 

einen geringen 

Stromverbrauch. 

Außerdem kommen bei diesem 

Produkt die MEMS- und Verpackungstechnologien 

von Pewatron 

sowie Verbindungslösungen für 

integrierte Schaltkreise zum Einsatz. 

Die Produkte werden in Medizinprodukten, 

Industriemaschinen 

und Konsumgütern weite Verbreitung 

finden, da sie für eine rauscharme 

Ausgabe konzipiert wurden 

und über eine Druckschalterfunktion 

mit einem festen Grenzwert 

bei einer bestimmten Eingangsspannung 

verfügen. 

Pewatron AG 

www.pewatron.com 


Bedienen und Visualisieren 

3D-Stereo für jede Anforderung in der Medizintechnik 

So unterschiedlich die Anwendungen 

in der Medizintechnik, so 

passend die 3D-Monitor-Lösung: 

Die innovative, passive Stereo- 

Monitor-Produktfamilie von Schneider 

Digital bietet für jede Anforderung, 

wie z. B. in der OP-Planung, 

der 3D-Computertomographie, 

in der anatomischen Bildgebung, 

dem 3D-Druck oder der Auswertung 

visueller Medizindaten das 

richtige Maß. Der 3D PluraView ist 

geeignet für alle 3D-Stereo fähigen 

Software-Anwendungen im Medizinbereich, 

wie z. B. VSP, Stereostaxie, 

MOE, Forsina CT-VR, Versalius 

3D, Sybyl, VMD syngo.four- 

Sight oder syngo.Via. Für die unterschiedlichen 

Anforderungen an Auflösung 

und v. a. Platzbedarf stehen 

in der 3D PluraView Produktfamilie 

vier verschiedene Modelle mit 

zwei unterschiedlichen Gehäusen 

zur Verfügung. 

Als Top-Modell der 

3D PluraView Baureihe 

visualisiert der PluraView 

4K mit 10 bit Farbtiefe auf 

einer Bildschirmdiagonale 

von 28“ 3.840 x 2.160 Pixel 

Auflösung. Das 3D PluraView 

2,5K Modell bietet auf einer 

Bildschirm-Diagonale von 

27“ 2.560 x 1.440 Pixel Auflösung. 

Beide Modelle sind 

im Premium-Gehäuse mit 

integrierter DisplayPort 1.2 

Spiegelkarte erhältlich. 

Für Arbeitsplätze mit 

wenig Platzangebot steht 

der 3D PluraView FHD mit 

22“ bzw. 24“ und einer full 

HD Auflösung mit 1.920 

x 1.080 Pixeln zur Verfügung. 

Durch sein kompaktes 

Gehäuse mit geringer Bautiefe 

benötigt er äußerst wenig 

Platz auf dem Schreibtisch 

und ist ideal geeignet für Arbeitsplätze 

auf engem Raum. 

Schneider Digital 

info@schneider-digital.com 

www.schneider-digital.com 

Miniatur Folientastaturen als Baugruppe 

Die N&H Technology GmbH 

fertig seit Jahren Folientastaturen 

für alle Branche. Dabei kann 

das Unternehmen auf alle bewährten 

Ausstattungsmerkmale einer 

Folientastatur zurückgreifen und 

seinen Kunden maßgeschneiderte 

Lösungen für den jeweiligen 

Anwendungsfall anbieten. Zur Auswahl 

steht eine Vielzahl an Konstruktionen 

unterschiedlichster 

Taktilität und eine große Reihe 

von Sichtfenstern, Abschirmungen 

und Beleuchtungsoptionen. 

Das Ingenieursteam von N&H 

Technology begleitet die Kunden 

bereits in der Konstruktionsphase 

der benötigten Tastatur. So können 

alle technischen Anforderungen 

vorab besprochen und auf deren 

Realisierbarkeit geprüft werden. 

Spezialisiert ist N&H dabei auf 

Sonderlösungen, wie z. B. sehr 

kleine Folientastaturen. 

Im gezeigten Beispiel wurde 

eine Folientastatur für eine medizinische 

Anwendung realisiert, die 

neben einer Schutzklasse von 

IP65, direkt auf einer Leiterplatte 

mit Anschlusskabeln als Baugruppe 

geliefert werden sollte. N&H 

Technology konnte diese Folientastatur 

für den Kunden konstruieren 

und fertigen. Trotz der kleinen 

Bauweise musste auf eine Tastenprägung 

und Metallschnappscheiben 

für eine taktile Rückmeldung 

nicht verzichtet werden. 

N&H Technology GmbH 

www.nh-technology.de 


71

Bedienen und Visualisieren 

Ausbau des Eildienstservices 

Die Richard Wöhr GmbH als Vorreiter für technische Gläser und Toucheingabesysteme 

Kundenspezifische technische 

Gläser – verbaut in individuellen 

Touch-Eingabesystemen inklusive 

mechanischer Bearbeitung, Oberflächentechnik 

und Konstruktionsleistung 

und das alles in 5, 10 oder 

15 Arbeitstagen. Dieser Herausforderung 

stellt sich die Richard Wöhr 

GmbH. Der bereits seit Jahrzehnten 

funktionierende Eildienstservice des 

Systemlieferanten bildet die Basis 

der Erweiterung dieses Angebotes. 

Ein eigener 

Fertigungsbereich 

für technische Gläser (Eltroglas), 

inklusive Glasbedruckung sowie die 

langjährige Erfahrung als Komplettlieferant 

in den Bereichen Mechanik, 

Oberflächen- und Systemtechnik 

sowie Eingabelösungen ermöglichen 

diesen in - dieser Form einmaligen 

- Service. Die im Eildienst 

gefertigten Produkte werden in der 

Regel bereits unter Serienbedingungen 

gefertigt und lassen somit 

auch schnellen Rückschluss auf 

eine eventuell folgende Serie zu. 

Sollten Zukaufteile vorgesehen 

sein, ist die Möglichkeit eines Eildienstes 

abhängig von der Zulieferbzw. 

Beistellsituation. Technische 

Klarheit ist ebenfalls vorausgesetzt. 

Das Angebot beinhaltet unter anderem 

die Auswahl an verschiedenen 

technischen Gläsern, mit oder ohne 

zusätzlicher Funktion (entspiegelt, 

antimikrobiell, Anti-Fingerprint und 

viele mehr). Eine hohe Lagerhaltung 

sowie kurze Wege unter einem Dach 

ermöglichen diesen Kundenservice. 

Kundenspezifische 

Bearbeitung 

Die Gläser können kundenspezifisch 

bedruckt, zugeschnitten, 

geschliffen und gefast werden. Im 

hauseigenen Reinraum werden die 

Touchsensoren auflaminiert und bei 

Bedarf optisch gebondet. Mit Hilfe 

der Systemtechnik und der Mechanik 

von Wöhr, entstehen Touch-Eingabesysteme 

im Kundendesign für 

den B2B- oder B2C-Bereich. Ob 

attraktiver Point-of-Sale, als Steuersystem 

im Bereich der Maschinenbedienung 

oder im medizinischen 

Umfeld, die vielseitigen optischen 

als auch funktionalen Möglichkeiten 

treffen verschiedenste Zielgruppen. 

◄ 

Richard Wöhr GmbH 

www.woehrgmbh.de 


Industrie-Displays von Profis entspiegeln lassen 

• Entspiegelung von LCD-, LEDund 

Plasma-TV-Geräten 

• Laminieren von Spezialfolien 

(z. B. Blickschutz-Filter bis 34„) 

• Displaytausch bei Notebooks 

• LCD- und Touch-Montage in 

kundeneigenen Geräten 

• Kundenspezifische Dienstleistungen, 

Montagen und Entwicklung 

• Tauschen des Polarizers bei 

älteren Navi-Modellen 

TDComponents e.K. 

info@tdcomponents.com 

www.display-spiegelt.de 

Spiegelnde LCD? TDComponents 

hat die perfekte Lösung für 

Displays bis 82 Zoll. In der Industrie, 

der Medizin-, Studio- oder 

Gebäudetechnik - oft sind spiegelnde 

LCD verbaut. Eine optimal 

gestaltete Schnittstelle zwischen 

Mensch und Maschine 

ist aber unabdingbar für funktionelles 

und sicheres Arbeiten. 

Entspiegelungsfolien garantieren 

eine deutliche Reduzierung 

der Spiegelungen. Voraussetzung 

hierfür sind zwei Punkte: 

Folienqualität: 

Es kommen ausschließlich 

Qualitätsfolien „Made in Germany“ 

zum Einsatz, die auch 

paßgenau, per Laser, geschnitten 

werden können. Für Notebook, 

Tablet, PC-Monitor bis hin zum 

82“ Monitor. Touch- und Stift- 

Funktion bleibt 100 % erhalten. 

Professionelles, 

staubfreies Anbringen der 

Folie im Reinraum: 

Je größer der Bildschirm, desto 

größer die Herausforderung die 

Folie passgenau und vor allem 

ohne Einschluss von Staub oder 

Luftblasen anzubringen. TDComponents 

hat mit der Arbeit im 

Reinraum eine lange Erfahrung. 

12 Jahren garantieren ein perfektes 

Ergebnis. Es spricht also 

viel dafür, das Anbringen der 

Entspiegelungsfolien Profis zu 

überlassen. 

Im Vordergrund stehen 

folgende Tätigkeiten: 

• Laminieren von Antireflexions-Folien 

(AR) und Schutzfolien 

bis 65„ 

• Entspiegelungs- und Schutzfolien 

auf Tablets, Smartphones 

und Navis 


73

Stromversorgung 

Kompakt und leistungsstark 

Neue Schaltnetzteilserie RPS-500 für Medizinanwendungen 

EMTRON electronic GmbH 

www.emtron.de 

Neu im Vertriebsprogramm der 

Emtron electronic GmbH ist die 

RPS-500-Serie (500 Watt) von 

Mean Well für medizinische Applikationen. 

Die Schaltnetzteile in 

offener Bauform punkten mit ihrer 

kompakten Größe von 5“ x 3“ 

und einem Universaleingang von 

80 - 264 V AC. 

RPS-500-Serie mit 500 Watt 

Angesichts der rasanten Entwicklung 

der Medizinindustrie und der 

steigenden Nachfrage nach Standardnetzteilen 

hat Mean Well die 

neue RPS-500-Serie mit 500 Watt 

auf den Markt gebracht, um den 

Anforderungen an leistungsstärkere 

Open-Frame-Lösungen für 

die medizinische Elektronik gerecht 

zu werden. Die RPS-500-Serie 

bietet Mean Well in unterschiedlichen 

Bauformen an: Open-Frame 

(RPS-500), mit Abdeckung (Lochblech, 

lüfterlos, RPS-500-C) sowie 

im Gehäuse mit integrierten Lüftern 

(Top-Lüfter: RPS-500-TF, Seitenlüfter: 

RPS-500-SF). Mit den verschiedenen 

optionalen Bauformen 

stehen jetzt neue Standardlösungen 

für zahlreiche medizinische Anwendungen 

zur Verfügung. 

Zertifizierungen 

Die RPS-500-Modelle sind alle 

nach den neuesten medizinischen 

Sicherheitsstandards wie IEC 60601- 

1, ANSI/AAMI ES 60601-1 und TÜV 

EN 60601-1 zertifiziert. Mit doppelter 

Isolationsfähigkeit (2x MOPP; MOPP 

= Means of Patient Protection/Patientenschutz) 

und extrem niedrigem 

Ableitstrom (


Emtron bündelt Stromversorgungen unter 

einer Dachmarke 

Stromversorgungs-Kompetenz unter einem 

Dach 

Jörg Traum steuert die Kompetenz- 

Initiative der Emtron 

EMTRON electronic GmbH 

www.emtron.de 

Um noch schneller, effizienter auf Kundenwünsche 

reagieren zu können und um seine Position 

als einer der führenden Stromversorgungsspezialisten 

aus zu weiten, bündelt die Emtron 

electronic GmbH sämtliche Stromversorgungsbereiche 

der bisherigen Fortec Elektronik AG 

und von Emtron unter seiner Dachmarke. Damit 

ist Emtron in Deutschland der Technologiepartner 

mit dem breitesten Angebot für Stromversorgungslösungen. 

Insgesamt sind nun die Programme von rund 10 

führenden, internationalen Herstellern gebündelt. Es 

werden sämtliche möglichen Bereiche durch die unterschiedlichen 

Programme angesprochen: ob Industrie-, 

Medizin- und Lichttechnik, Transport, Bahn oder Luftund 

Raumfahrt – alle Stromversorgungslösungen werden 

damit abgedeckt. Durch die Bündelung und Lagerung 

im neuen Logistikzentrum werden sowohl Kosten 

als auch Time-to-Market nachhaltig reduziert. Die 

besondere Herausforderung der heutigen Zeit ist es 

– je größer und unüberschaubarer die Angebote werden 

– für den einzelnen Kunden mit einer professionellen 

Beratung oft eine kostengünstige, aber vor allem 

immer genau die passende Stromversorgungs lösung 

zu finden. Emtron bietet genau diese Beratung an. 

Stromversorgungslösungen aus einer Hand 

Emtron pachtet seit dem 1. April 2020 den bisherigen 

Geschäftsbetrieb des Stromversorgungssegments 

der Fortec Elektronik AG um alle Kunden besser, 

zeitnah und kompetent beraten zu können. Ein 

besonderer Vorteil: für Kunden ändert sich nichts! 

Alle bisherigen Ansprechpartner werden in der neuen 

Emtron weiterhin für ihre Kunden erreichbar sein. Erst 

im Juli vergangenen Jahres hatte der Stromversorgungsspezialist 

sein neues Büro- und Logistikzentrum 

ins südhessische Riedstadt verlegt, um deutlich 

mehr Platz zu gewinnen. Einher ging auch eine deutliche 

Ausweitung der Applikationsunterstützung durch 

ein großes Applikationszentrum. Ein wesentlicher weiterer 

Punkt ist nun auch die zentrale Lage mitten in 

Deutschland, um eine schnelle Auslieferung garantieren 

zu können. ◄ 

Stromverbrauch ohne Last (≤ 0,15 

W). Die gesamte Serie verfügt über 

eine Isolierung der BF-Klasse von 

4000 V AC von Primär- zu Sekundärseite 

(2x MOPP), 1500 V AC 

von Sekundärseite zu Erde und 

1500 V AC von Primärseite zu Erde. 

Die PM101-Serie erfüllt die neuesten 

Sicherheits- und EMV-Normen 

IEC60601-1 und IEC62368-1 

und erreicht folgende Designziele: 

kompakte Größe (2 Zoll x 4 Zoll), 

sehr niedriges Gewicht (150 g) und 

hohe Effizienz (88 %). 

Funktionsmerkmale: 

• Weiter Eingangsbereich 80 V 

AC bis 264 V AC 

• BF-Klasse-Isolierung 

• Kriechstrom von weniger als 

175 μA 

• Betriebshöhe bis zu 5000 m 

• EN55011 / EN55032 und Grenzkurve 

B der EN55022 wird bei 

leitungsgebundenen und abgestrahlten 

Störungen eingehalten 

• Leistungsaufnahme ohne Last 

unter 0,15 W 

• Wirkungsgrad ≥88 % bei 

Konvektion 

• Aktive PFC 

• Kurzschlussschutz, Überspannungsschutz 

und Übertemperaturschutz 

• 100 % Burn-in-Test 

Anwendungsbeispiele: 

• Chirurgisches Licht 

• Medizinischer Scanner 

• Okulargeräte ◄ 


75


Lüfterloses 1000-W modulares Netzteil 

Acal BFi präsentiert das CoolX1000 von Advanced Entergy 

liefern kann, können die Kunden sehr 

leicht maßgeschneiderte Funktionen 

integrieren, was zu kürzeren Systementwicklungszeiten, 

einer schnelleren 

Markteinführung und geringeren 

Entwicklungskosten führt. 

Zwei Basismodelle 

Die Serie bietet zwei Basismodelle. 

Der CX10S ist nach 

IEC60950 (zweite Auflage) für 

industrielle Anwendungen zertifiziert 

und wird die kommende 

Norm IEC62368-1 erfüllen. Der 

CX10M trägt die IEC60601-1 

(dritte Ausgabe) und IEC60601-1-2 

(vierte Ausgabe, EMC) für medizinische 

Anwendungen. Beide 

Acal BFi präsentiert mit dem 

CoolX1000 die neueste Entwicklung 

aus dem Excelsys-Portfolio 

von Advanced Energy. Als, nach 

eigenen Angaben, weltweit erstes 

lüfterloses, modulares und konfigurierbares 

1000-W-Netzteil bietet 

es bis zu 13 isolierte Ausgänge 

in einem kompakten U-Channel 

mit den Abmessungen 254 x 165 x 

39,1 mm. Das lüfterlose Design, das 

keine Grundplattenkühlung erfordert, 

ist ideal für Kunden, die akustische 

Geräusche in wissenschaftlichen, 

medizinischen und vibrationsempfindlichen 

Anwendungen vermeiden 

möchten. 

Zuverlässig und 

leistungsfähig 

Stromversorgung über analoge oder 

digitale Kommunikation (PMBus). 

Internationale Zulassung 

Da das Gerät die volle internationale 

Zulassung der Sicherheitsbehörden 

hat und genau die erforderlichen 

Volt- und Amperewerte 

Modelle können mit bis zu sechs 

CoolMods bestückt werden und 

bieten bis zu 12 isolierte DC-Ausgänge, 

die von 2,5 bis 58 V reichen. 

Trotzt der momentan schwierigen 

Lage, arbeiten unsere Vertriebsmitarbeiter 

ohne Einschränkungen. 

Das Team steht wie gewohnt zur 

Verfügung. ◄ 

Acal BFi 

www.acalbfi.de 

Der lüfterlose CoolX1000 ist die 

perfekte Lösung für Kunden, die 

nach erhöhter Zuverlässigkeit und 

hoher Leistung suchen. Mit einem 

branchenweit führenden Wirkungsgrad 

von 93 % und einem umfangreichen 

Funktionsumfang bietet die 

CoolX1000 Systemdesignern die 

volle Kontrolle über die Leistung der 


Trends bei Stromversorgungen und 

USV-Anlagen 

Lösungen für Applikationen in Automatisierung und Medizintechnik 

Bild 1: Die neuen Primärschaltregler haben sowohl Filter für ASi-5 als auch 

für ASi-3, sind also abwärtskompatibel. Am Ausgang stellen sie je nach 

Ausführung 0...8 A bzw. 0...4 A zur Verfügung. (Urheber: Frei) 

So groß wie die Breite der 

Anwendungen ist auch das Spektrum 

der benötigten Stromversorgungen 

oder USV-Anlagen. Die 

passende Lösung zu finden, ist 

nicht unbedingt einfach, denn die 

Auswahl wird nicht nur bestimmt 

von unterschiedlichen Leistungsanforderungen, 

sondern auch von 

differierenden Wünschen an die 

Bauform, notwendigen Zertifizierungen 

oder der Applikation verwendeten 

Bussysteme. Die SPS 

2019 bot eine gute Gelegenheit 

sich über den aktuellen Möglichkeiten 

und den Stand der Technik 

zu informieren. Der Stromversorgungsspezialist 

Frei zeigte eine 

ganze Reihe interessanter Lösungen, 

angefangen von Netzteilen, 

die bereits den neuen ASi-5-Standard 

unterstützen, über unterbrechungsfreie 

Stromversorgungen 

mit unterschiedlichen Energiespeichen 

und Pufferzeiten bis hin 

zu applikationsspezifischen Lösungen, 

z. B. für die Medizin technik. 

Gebr. Frei GmbH & Co. KG 

info@frei.de 

www.frei.de 

Primärschaltregler für den 

neuen Standard ASi-5 

Im Hinblick auf Industrie 4.0 

war eine Weiterentwicklung des 

bewährten ASi-Standards notwendig. 

Mit dem neuen Standard 

ASi-5 sind jetzt die Weichen für 

die nächste Dimension der Digitalisierung 

gestellt. Natürlich sind 

dafür auch Stromversorgungen notwendig, 

die auf seine Anforderungen 

abgestimmt sind. Pro Strang 

ist ein Netzteil mit 30,5 V DC Ausgangsspannung 

und Datenentkopplung 

gefordert, um Energie 

und modulierte Signale störungsfrei 

auf einer Leitung zu übertragen. 

Frei hat darauf frühzeitig reagiert 

und kann nach eigenen Angaben 

als einer der ersten Hersteller 

entsprechende Stromversorgungen 

anbieten. Die neuen Primärschaltregler 

(Bild 1), die auf der SPS zu 

sehen waren, haben sowohl Filter 

für ASi-5 als auch für ASi-3, sind 

also abwärtskompatibel. Am Ausgang 

stellen sie je nach Ausführung 

0...8 A bzw. 0...4 A zur Verfügung. 

Falls gewünscht liefert Frei 

als ODM (Original Design Manufaturer) 

die Geräte auch mit dem 

Marken namen des Kunden. 

Unterbrechungsfreie 

Stromversorgungen für 

jeden Einsatzbereich 

Ein entscheidender Faktor für 

die Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit 

von Geräten ist heute 

die Qualität der Versorgungsspannung. 

Viele Anwendungen 

sind daher auf unterbrechungsfreie 

Stromversorgungen angewiesen. 

Bei einem Ausfall der 

Versorgungsspannung können 

sie mit internem oder externem 

Energiepuffer ausgelegt werden 

und lassen sich auch als Kompakt-USV 

mit integriertem Netzteil 

und Ladefunktion (Batterielader 

oder Caplader) ausstatten. 

Als Komplettanbieter bietet Frei 

das volle Programm: flexibel einsetzbare 

Standardkomponenten 

ebenso wie individuelle Lösungen, 

die in enger Zusammenarbeit 

mit dem Anwender entstehen 

(Bild 2). Ein gutes Beispiel ist 

eine unterbrechungsfreie Stromversorgung 

nach Maß für die Medizintechnik. 

Sie wurde für sogenannte 

Schwestern rufsysteme 

Das AS-Interface-System 

(ASi) hat sich als einfache und 

kostengünstige Verdrahtungstechnik 

für Sensoren und Aktoren 

in vielen Bereichen durchgesetzt, 

vor allem weil Stromversorgung 

und Datenkommunikation 

über ein einziges Flachkabel 

laufen. Bei einigen Anwendungen 

stößt der aktuelle Standard 

ASi-3 inzwischen jedoch an 

seine Grenzen. Neben den 4-Bit 

Prozessdaten pro Slave bedeutet 

z. B. auch die Zykluszeit von 

10 ms bei Vollausbau mit 62 Teilnehmern 

oft eine Einschränkung 

und pro angeschlossenem Modul 

steht für Diagnosemeldungen nur 

1 Bit zur Ver fügung. Die Weiterentwicklung 

zu ASi-5 war daher 


Bild 2: Die unterbrechungsfreie 

Stromversorgung wurde für 

Schwesternrufsysteme in Krankenoder 

Pflegehäusern entwickelt. 

(Urheber: Frei) 

in Kranken- oder Pflegehäusern 

entwickelt und wird wahlweise als 

6A-oder 9A-Ausführung ausgeliefert. 

Bei Ausfall der allgemeinen 

Stromversorgung stellt die 

USV die Funktion der Rufanlage 

sicher. ◄ 

Buch zum neuen Standard ASi-5 

nur konsequent: Es lassen sich 

mehr Daten übertragen, mehr 

Teilnehmer anschließen und die 

Datenbreite vervierfacht sich. 

Gleichzeitig sinkt die Zykluszeit 

von 5 ms auf 1,2 ms (bei 24 Teilnehmern) 

und die Netzwerklänge 

pro Strang verdoppelt sich auf 

200 m. Zudem bietet ASi-5 eine 

deutlich erweiterte Diagnose. 

Das heißt, es stehen azyklische 

Dienste zur Verfügung sowie ein 

zusätz licher Diagnosekanal parallel 

zu den Prozessdaten. ASi-5 

eignet sich damit bspw. für Predictive-Maintenance 

und ist für die 

Zukunft bestens gerüstet. Mehr 

Informationen liefert das Buch 

„Automatisieren ist einfach – mit 

AS-Interface“ . 

https://www.as-interface.net/organisation/publikationen/buecher/ 


77


Unerschütterlich 

Programmierbare 600-W-Netzteile für Medizin- und Industriebereiche erfüllen MIL-STD-810G 

für Schock und Vibration 

TDK Corporation 

www.emea.lambda.tdk.com/de 

Wenn Größe eine Rolle spielt! 

Die TDK Corporation ergänzt 

ihr programmierbares Einbaunetzteil 

GXE-600 um eine Variante 

für Bereiche mit erhöhten Anforderungen 

an mechanische Stabilität 

und Umwelteinflüsse. Die 

Modelle mit der Typenbezeichnung 

GXE600/HD erfüllen die 

Für medizinische (Klasse BF) 

und andere Anwendungen wie 

ITE und Messgeräte bringt das 

kleine MEB-500A24F, 165,3 

x 85,2 x 41 mm messende 

AC/DC-Netzteil im Aluminiumchassisgehäuse 

alle notwendigen 

Sicherheitszulassungen 

mit. Für Langlebigkeit, auch in 

rauen Einsatzumgebungen sorgt 

eine beschichtete Leiterplatte. 

Die Stromversorgung arbeitet 

in einem Temperaturbereich 

von -20 °C bis +70 °C mit integriertem 

Lüfter geräuscharm, 

der last- und temperaturabhängig 

die Drehzahl variiert. 

Für Systemanpassungen lassen 

sich die 24 V am Ausgang 

noch mittels Potentiometer im 

Bereich 21,6…26,4 V justieren. 

Für geräteseitige Komponenten 

wie Lüfter oder Stand 

By – Elektronik stehen zusätzlich 

12 V/0,5 A und 5 V/1 A zur 

Verfügung. Ein Eingang für EIN/ 

AUS- Fernschaltung und ein DC- 

Power Good Ausgang runden die 

Performance ab. 

Neumüller Elektronik 

GmbH 

www.neumueller.com 

Anforderungen des MIL- 

STD-810G für Schock 

and Vibration. Sicherheitszulassungen 

sowohl 

nach der IEC 60601-1 für 

Medizingeräte als auch 

nach der IEC 62368-1 für 

Industriebereiche eröffnen 

vielfältige Einsatzfelder. 

Diese konvektionsgekühlten 

Geräte mit gerade einmal 

1 HE Bauhöhe bieten als 

Besonderheit eine RS-485 

Schnittstelle (Modbus RTU 

Protokoll) und auch analoge 

Eingänge (0 - 6 V) um 

Ausgangsspannung und 

-strom programmieren zu 

können. Damit richtet sich 

das Gerät an Anwender, die 

spannungs-/stromprogrammierbare 

Netzteile ohne störende Lüftergeräusche 

für den Einsatz unter rauen 

Umgebungsbedingungen suchen. 

Die GXE600 sind mit 24 V oder 

48 V Nennausgangsspannung 

erhältlich und arbeiten als CVCC- 

Quelle (Constant Voltage, Constant 

Current). Der Programmierbereich 

für die Ausgangsspannung reicht von 

20 % bis 120 % und für den Ausgangsstrom 

von 20 % bis 100 %. 

Programmieren 

Sicherheitsfunktionen lassen 

sich über die Programmierung 

ebenso individuell anpassen wie 

die Anstiegsgeschwindigkeit des 

Ausgangs. Ferner liefert die Kommunikationsschnittstelle 

Daten zu 

Betriebsstunden und Temperaturen 

und kalkuliert daraus eine Prognose 

zur verbleibenden Lebenserwartung 

der Elektrolytkondensatoren. In Verbindung 

mit einem Fehler register 

ergeben sich damit neue Möglichkeiten 

zur Fernwartung und Fehlerdiagnose 

sowie für dynamische Serviceintervalle. 

Zum Schutz gegen 

Umwelteinflüsse 

wie Staub und Schmutz werden 

die Leiterplatten selektiv beschichtet. 

Optional ist eine Lochblechabdeckung 

(Bezeichnung: /HDA) 

erhältlich, um ein versehentliches 

Berühren spannungsführender Teile 

innerhalb des Netzteils zu verhindern. 

Die Prüfungen für Schock 

und Vibration nach MIL-STD-810G 

erfolgten nach der Methode 516.7 

Verfahren I, VI und MIL-STD-810G 

514.7 Kate gorie 4, 10. 

Weitbereichseingang 

Die Stromversorgungen arbeiten 

mit einem Weitbereichseingang von 

85 bis 265 V AC und verfügen über 

Geräteschutzsicherungen in L und 

N. Der Ableitstrom liegt mit

Die DNA von Metrofunk 

behält bei radikalen Reaktionen 

die Nerven 

Metrofunk Kabel-Union GmbH 

Lepsiusstraße 89, D-12165 Berlin, Tel. 030 79 01 86 0 

info@metrofunk.de – www.metrofunk.de

2-2020

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