Miniaturpumpen und -Ventile aus einer Hand für optimale Dynamik und Präzision
In medizintechnischen Geräten müssen alle Komponenten perfekt aufeinander abgestimmt sein, um bestmöglichen Nutzen medizinisches Personal und Patienten zu erwirken. Lee bietet mit dynamischen Miniaturpumpen und -ventilen zwei Bausteine, um leichte, kompakte und hochpräzise Geräte zu designen.
Sind Patienten dauerhaft in Therapie, soll ihr Alltag so wenig wie möglich durch die notwendigen medizinischen Geräte eingeschränkt werden. Beispiele hierfür können etwa Blutdruckmessgeräte, Apnoemasken, Kompressions- oder tragbare Sauerstoffgeräte sein. In der dauerhaften Anwendung können störende Geräusche, zu hohes Gewicht oder zu große Abmessungen der Therapiegeräte die Lebensqualität stark beeinträchtigen. Hersteller solcher Lösungen sollten daher bestrebt sein, möglichst leichte und kompakte Geräte zu konstruieren, die vom Patienten und im besten Fall von Dritten gar nicht wahrgenommen werden können.
In stationären Analyse- und Laboranlagen kommt es hingegen oft auf maximale Präzision an, beispielsweise bei der Dosierung von Proben oder Medikamenten. Ungenauigkeiten können in diesen Anwendungen gleichbedeutend mit dem Scheitern der Flüssigkeitsuntersuchung sein oder sich negativ auf den Therapieerfolg auswirken.
Lee hat Fluid-Control-Komponenten in Miniaturbauweise entwickelt, die dabei unterstützen, diese Ziele zu erreichen. Jürgen Prochno, Geschäftsführer der Lee Hydraulische Miniaturkomponenten GmbH, erläutert: „Für unsere schnellschaltenden Miniaturventile sind wir seit jeher in der Medizintechnik bekannt. Mit der Disc Pump haben wir seit wenigen Jahren nun die perfekte Ergänzung im Portfolio, um hochdynamische, leichte, kompakte und präzise Fluid-Control-Lösungen aus einer Hand anbieten zu können.“
Fluid-Control-One-Stop-Shop
Die piezoelektrischen Disc Pump Miniaturpumpen wiegen nur wenige Gramm und sind in etwa so groß wie eine 2-Euro-Münze. Dank ihres Ultraschallbetriebs sind sie im Betrieb hochpräzise, geräusch- und pulsationsfrei. Das macht sie zu einer perfekten Wahl für mobile und platzsparende Geräte. Mit ihren minimalen Abmessungen lassen sie sich unmittelbar am Einsatzort in die Systemarchitektur integrieren. Die Pumpe befindet sich bei tragbaren Therapiegeräten zwar unmittelbar in Körpernähe des Patienten, aber dank des für das menschliche Ohr nicht hörbaren Betriebsgeräuschs stört die Pumpe die zu behandelnde Person jedoch nicht.
Bei der schnellschaltenden VHS-Serie von Lee handelt es sich um stromlos geschlossene 2-Wege-Magnetventile (2/2), die für hochpräzise Dosieranwendungen im Nanoliter-, Mikroliter- und Milliliterbereich konzipiert sind. Mit ihrer ultraschnellen Ansprechzeit von minimal 250 μs sind sie ideal für die genaue Flüssigkeitsregulierung und für die Dosierung von wiederholbaren und hoch reproduzierbaren Tröpfchen. Die geringe Größe des Ventils von weniger als 6 mm im Durchmesser ermöglicht die Montage in engen Bauräumen und anspruchsvollen Gerätedesigns. Die VHS-Serie ist in verschiedensten Konfigurationen verfügbar, beispielsweise mit integrierten oder aufschraubbaren Präzisionsdüsen und Sieben. Neben diesen Pumpen und Ventilen bietet Lee eine Vielzahl von weiteren Pumpen und Fluid-Control-Komponenten für unterschiedlichste medizintechnische Anwendungen.
Zuverlässigkeit ist ein Muss
Neben der Präzision und Dynamik kommt es in gesundheitskritischen Anwendungen vor allem auf den robusten Betrieb über mehrere Jahre an. Ausfälle von prozessrelevanten Anlagen und Geräten und in der Folge ausbleibende Diagnostik oder Therapie können im schlimmsten Fall schwerwiegende Folgen für erkrankte Personen nach sich ziehen. Jürgen Prochno erklärt, warum Lee-Komponenten diesen Anforderungen gewachsen sind: „Wir stehen bei Lee schon immer für höchste Zuverlässigkeit. Jedes Lee-Produkt ist zu 100 % funktionsgeprüft und wird aus robusten Materialien gefertigt, die eine gleichbleibende Langzeitleistung gewährleisten. Maschinenhersteller können sich somit sicher sein, dass ihr Fluid-Control-Design maximal ausfallsicher ist. Maschinenbetreiber und medizinisches Personal wiederum können optimale Diagnose und Therapie gewährleisten und somit zur Gesundheit ihrer Patienten beitragen.“
Für Maschinenhersteller, die erste Versuche mit der Disc Pump von Lee durchführen möchten, bieten die Fluid-Control-Experten Developmentkits an. Mit dem integrierten Drucksensor und den Ventiltreibern bietet das Kit die Möglichkeit, leistungsstarke Fluid-Control-Konfigurationen aufzubauen, einschließlich Druck-/Vakuumregelung im geschlossenen Regelkreis sowie Luft- und Flüssigkeitsdurchflusssteuerung.Eine Disc Pump kann direkt auf der Platine montiert werden, und an die Lee-Platine können mehrere Smart-Pump-Module und Magnetventile über Kabel angeschlossen werden. Das Kit kann über die Disc Pump Control App und über das Motherboard gesteuert werden. Eine erweiterte Softwaresteuerung ist über die USB-Schnittstelle möglich.
„Die Developmentkits bieten einen niedrigschwelligen Einstieg in die Disc Pump Welt. Mit wenigen Schritten können erste Konfigurationen getestet werden. Es liegt alles bei, was Gerätedesigner benötigen. Einfacher geht es kaum“, schließt Jürgen Prochno.
