Lasermikrobearbeitung

Sichere Kunststoff-Verbindung für schnelle Wundheilung

17. Juni 2019, 12:00 Uhr | Laser Micronics
Eine Lasermaschine schweißt die Bauteile des Ventilblocks zusammen.
Eine Lasermaschine schweißt die Bauteile des Ventilblocks zusammen.
© Laser Micronics

Das Mikrowasserstrahlgerät Debritom+ von Carag kommt bei der medizinischen Wundreinigung zum Einsatz. Es verspricht eine besonders gewebeschonende Wundreinigung und schnellere Heilung. Dass das Gerät so funktionieren kann, verdankt es auch der Lasertechnologie.

Insbesondere chronische Wunden lassen sich mittels Mikrowasserstrahl schmerzarm behandeln. Ein stark gebündelter Wasserstrahl trägt die zähen Wundbeläge ab, entfernt Fremdkörper aus akuten Wunden oder spült kontaminierte Wunden effizient. Eine gewünschte Mikroblutung wird erzeugt und dadurch die Wundheilung wieder angeregt. Durch die Behandlung reduziert sich die Wundheilungsdauer deutlich, und das gesunde Gewebe wird geschont. Darüber hinaus geht die Behandlung schnell – eine Erleichterung sowohl für Patienten als auch Ärzte und Pflegepersonal.

Damit die hohen Ansprüche von Ärzten und Patienten erfüllt werden können, ist auch die Herstellung des Geräts sehr anspruchsvoll. Die Materialien und die Verarbeitung müssen hochwertig sein. Für hygienische Sauberkeit wird daher im Reinraum produziert, und die Bauelemente sind aus hochwertigen Kunststoffen – mit hoher Resistenz gegenüber Reinigungsmitteln.
 

Fotos

Das Präzisionsgerät Debritom+ zur gezielten Wundreinigung insbesondere chro-nischer Wunden
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Eines der Schlüsselbauteile des Geräts: Der Ventilblock bestehend aus einem lasertransparenten und einem laserabsorbierenden Kunststoffelement - fest verschweißt und getestet für Drücke bis 400 bar.
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Eine Lasermaschine von LPKF, vergleichbar mit diesem Modell LPKF Power Weld 6600, schweißt die Bauteile des Ventilblocks zusammen.
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Die wichtigste Funktionalität des Debritom+ selbst, das über Medaxis vertrieben wird, ist die Druckerzeugung. Die Flüssigkeit wird im Gerät mit bis zu 200 bar Druck beaufschlagt, Prüfdruck ist sogar bis 400 bar. Ein Schlüsselbauteil ist daher der Ventilblock, in dem die Druckerzeugung erfolgt. Um die Festigkeit der Verbindung der beiden Bauteile aus Acetal-Homopolymeren (POM-H) gewährleisten zu können, setzt der Hersteller auf Laser-Kunststoffschweißen durch die Firma Laser Micronics. Sie setzt das Verfahren ein, um sichere, hygienische und hermetisch dichte Verbindungen zwischen Kunststoffbauteilen herzustellen.

Schweißnähte exakt positioniert

Bei dem Ventilblock für das Wundreinigungsgerät handelt es sich um ein mikro-fluidisches Bauteil, dessen Kontur im Schweißprozess abgefahren wird. Das eingesetzte LPKF Laser-System ermittelt anhand der Daten die exakten Schweißparameter und sorgt für präzise Schweißnähte. Die entstehenden Verbindungen haben nahezu die Festigkeit des Grundmaterials. Die Maschine ermöglicht darüber hinaus eine vollständige Prozesskontrolle sowie die Nach-verfolgbarkeit der Resultate. So werden die Schweißnähte exakt positioniert und die Ergebnisse kontrolliert.

Das Fügen der bereits im Reinraum hergestellten Bauteile erfolgt bei Laser Micronics ebenfalls in einem Reinraum der Klasse 5. Schweißzeiten von nur wenigen Sekunden ermöglichen hohe Taktraten. Dass die Maschine eine kurze Zykluszeit mit hoher Schweißnahtqualität verbindet, sorgt für hohen Durchsatz und zeitnahe Verfügbarkeit der geschweißten Bauteile. Dies trägt zu kurzen Lieferzeiten bei.

Das Laser-Kunststoffschweiß-Verfahren eignet sich auch für die Herstellung von Gehäusen mit Elektronik und Sensorik, für Kartuschen oder für andere mikrofluidische Kunststoffbauteile. Eine Partikelbildung, wie sie beispielsweise durch die Folgen der minimalen Reibung beim Ultraschallschweißen entstehen, werden beim Laser-Kunststoffschweißen vermieden. Außerdem benötigt das Verfahren keine chemischen Zusatzstoffe für das Fügen des Materials. Dies ist ein besonders wichtiger Punkt für Einsätze sowohl in Medizintechnik als auch im Nahrungsmittelbereich; in beiden Branchen müssen auch geringste Konta-minationen unbedingt vermieden werden.

Das Unternehmen

Die LaserMicronics GmbH ist Spezialist für die Mikromaterialbearbeitung mit Lasersystemen. Ingenieure und Physiker arbeiten mit einem umfassenden Maschinenpark an der Entwicklung kundenspezifischer Lösungen. Das Angebotsspektrum umfasst Machbarkeitsstudien, Prozessoptimierung und Auftrags-fertigung von Prototypen oder Serien.

www.lasermicronics.de

 


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