Was ist ein diffusionsgeschweißter Verteilerblock aus Kunststoff?
Ein Kunststoff-Verteilerblock kann in einer Reihe von Anwendungen im Medizin-, Life Sciences- und Industriebereich verwendet werden, um Flüssigkeiten oder Gase zu transportieren. Unter Benutzern wird er unter anderem auch Kunststoff-Verteilerblock, geschweißter Kunststoff-Verteilerblock, pneumatischer Kunststoff-Verteilerblock, Kunststoff-Luftbrett, Kunststoff-Ventilverteilerblock, medizinischer Kunststoff-Verteilerblock und Kunststoff-Durchflusszelle genannt.
Warum wird ein Kunststoff-Verteilerblock verwendet?
Verteilerblöcke aus Acryl/Plexiglas (PMMA) und andere Kunststoff-Verteilerblöcke bieten eine kosteneffektive und zuverlässige Art, Flüssigkeiten und Gase zu transportieren und zu fördern. Sie eignen sich idealerweise für Anwendungen, bei denen Flüssigkeiten zwischen verschiedenen Ventilen, Reaktionskammern, Heizmodulen, usw. fließen müssen. Sie stellen eine ausgezeichnete Methode zur Vereinfachung komplexer Systeme dar, indem sie mehrere Schläuche, Rohre, Armaturen, Stecker und viele andere Komponenten durch ein einziges Verteilerblockteil ersetzen. Ein beachtlicher Anteil der Systemkomplexität und der Komponentenanzahl kann auf ein einziges, höchst wiederholbares Teil reduziert werden, analog zur Leiterplatte.
Wo werden fluidische Verteilerblöcke aus Kunststoff eingesetzt?
Verteilerblöcke kommen oft in medizinischen Anwendungen zum Einsatz, um Funktionen pneumatisch zu steuern, Heizung und Kühlung zu regeln, die Lüftung zu unterstützen, und Gase zu mischen und zu verteilen. Sie werden ausschließlich in IVD-Anwendungen im Bereich Life Sciences verwendet, um Proben zu transportieren, vorzubereiten und zu analysieren, Reagenzien, Puffer- und Waschflüssigkeiten handzuhaben und verschiedene Teilsysteme und Aufgaben pneumatisch zu aktivieren. In industriellen Anwendungen werden sie in der Hydraulik, in Vakuumsystemen, in Pneumatiksteuerungen, in Dosieranlagen, bei In-Line-Qualitätsmessungen und in vielen anderen Lösungen verwendet. Wenn ein einziger Verteilerblock genutzt wird, um mehrere Teilsysteme und verschiedene Flüssigkeiten und Gase zu ersetzen, können die Einsparungen des Systems hinsichtlich Kosten, Zeit und Wartungsaufwand enorm sein und große Verbesserungen in Bezug auf Qualität und Zuverlässigkeit mit sich bringen.
High Accuracy Diffusion Bonding (HADB) von Carville
Carvilles HADB ist eine verbesserte Schweißtechnik, die von Carville entwickelt wurde und mit der Kunststoff-Verteilerblöcke aus Acryl/Plexiglas (PMMA) und anderen technischen Materialien wie Polyetherimid (PEI) in einem höchst wiederholbaren Verfahren hergestellt werden können. Das Verfahren schweißt den Kunststoff auf molekularer Ebene zusammen, ohne potenzielle Verunreinigungen zu hinterlassen, was bei traditionellen Klebe- oder Lösemittelmethoden oft der Fall ist. Die Verbindungsstellen sind durchsichtig und das Schlussteil besitzt ungefähr 97 % der Zugfestigkeit des originalen Grundwerkstoffs, wodurch es sehr fest wird und nicht mit der Zeit verschleißt. Nach der Normalisierung, der Bearbeitung vor dem Schweißen, den Qualitätssicherungsprüfungen, der Ultraschallreinigung und dem Glühen werden die Schichten primär durch Hitze und Druck gemäß einem sorgfältig kontrollierten Zeitprofil verschweißt. Es werden vor der finalen Inspektion und der Verpackung zum Versand verschiedene Bearbeitungsvorgänge nach dem Schweißen, Glühzyklen, weitere Reinigungsdurchläufe, Dampfpolituren und Oberflächenbearbeitungen durchgeführt.
Das HADB-Schweißen wird zudem genutzt, um Kunststoff-Verteilerblöcke für mikrofluidische Anwendungen mit Spurengrößen von nur 150 µm herzustellen, die oft in der klinischen Diagnostik, der medizinischen Forschung und anderen Anwendungsbereichen eingesetzt werden. Beispiele für Verteilerblöcke aus Kunststoff, die von Carville gefertigt werden, können auf dieser Seite und im Bildarchiv gefunden werden.
Welche Vorteile bringt die Verwendung von Verteilerblöcken?
Verteilerblöcke eignen sich ideal, um mehrere Rohre und Verbindungen von verschiedenen Teilsystemen für Flüssigkeiten und Gase durch eine einzige Baugruppe zu ersetzen. Geschweißte Verteilerblöcke bieten außerdem große Vorteile gegenüber traditionellen quergebohrten oder mit Dichtungen versiegelten Verteilerblöcken. Geschweißte fluidische Verteilerblöcke bieten viele Vorteile, darunter:
- Reduzierte Wartungskosten
- Reduzierte Montagezeit und -kosten
- Bessere Zuverlässigkeit
- Reduzierte Komponentenanzahl und -kosten
- Erhebliche Reduzierung der potenziellen Leckpunkte
- Beseitigung des Potenzials für inkorrekte Verbindungen in Baugruppen und Wartungen
- Reduzierung von Totvolumen
- Visualisierung des Systembetriebs
- Optische Probenanalyse
- Einfache Erkennung von Systemfehlern und Blockierungen
- Der Verteilerblock kann als mechanische Komponente als Teil des Baugruppenträgers verwendet werden
- Komponentenintegration und Gravur/Markierung