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Medizin

Zuverlässigkeit & Präzision

 Die optischen Sensoren der CHRocodile-Serie ermöglichen eine berührungslose und hochgenaue Abstands- und Schichtdickenmessung medizinischer Komponenten. Beispielsweise ist die exakte Wandstärke medizinischer Balloons von höchster Bedeutung für den Therapieerfolg. Auch bei Brillengläsern und Kontaktlinsen kommt es während der Bearbeitung auf höchste Genauigkeit an. Die CHRocodile-Sensoren messen die Glasdicke und die Dicke der Antikratzschicht auf Brillengläsern. Im Bereich Verpackung werden die hohen Qualitätsanforderungen an Folien, Blister, Moulds und Violen mit unserer präzisen Messtechnik überwacht. Die Sensoren haben sich darüber hinaus in vielen weiteren medizinischen Anwendungsbereichen bewährt, beispielsweise bei der hochpräzisen Vermessung von künstlichen Hüft- und Kniegelenken sowie von Stents.

 

Anwendungen
CHRocodile IT 150 -15000
Wandstärke von Schläuchen für medizinische Anwendungen, Beschichtungen

Die Wandstärke transparenter Schläuche für medizinische Anwendungen lässt sich gut mit interferometrischen Messmethoden messen. Ob die Dicke auch einzelner Schichten von Mehrschichtschläuchen gemessen werden kann, hängt vom Einzelfall ab. Dieser ist u. U. abhängig von dem Unterschied in den Brechungsindizes der einzelnen Materialien. Wenn sich die Brechungsindizes der Materialien genügend voneinander unterscheiden, können mehrere Einzelschichtdicken gemessen werden. Die Dicke kann auch für Materialien bestimmt werden, die nicht für Weißlicht transparent sind – z.B. eingefärbte Schlauche. In diesem Fall wird mit infrarotem Licht gemessen. Im Medizinbereich wird auch die Dicke von Membranen ventrikulärer Pumpen mit chromatisch-konfokalen Sensoren gemessen. Optische, berührungslose Messtechnik nutzt man auch für die Messung der Wandstärke von Balloons, die in der Angioplastie eingesetzt werden. Bisher wurden Wandstärken mechanisch mittels Mikrometer über beide Wanddicken gemessen und das Ergebnis dann halbiert. Diese Verfahren sind daher nur in gewissen Grenzen genau. Beschichtungen von Stents können interferometrisch gemessen werden. 

CHRocodile E
Wandstärkenmessung von Balloons

Die in der Kardiologie zur Dilatation der Engstelle von Herzkranzgefäßen eingesetzten Ballons müssen hinsichtlich ihrer Wandstärke höchsten Anforderungen genügen. Für deren präzise Messung ist der Sensor CHRocodile E erste Wahl. Er liefert berührungslos und zuverlässig hochwertige Messdaten von Mantel- und Konusbereich der Balloons.
Hohe Messrate, Verarbeitung von bis zu 3 Encoder-Signalen und der kompakte Aufbau der Messköpfe prädestinieren den Sensor für die Integration in Inspektionsmaschinen für den Einsatz sowohl im Labor als auch in der Produktion. 

CHRocodile M4
Wandstärkenmessung von medizinischen Verpackungen

Medizinische Verpackungen wie etwa Arzneifläschchen, Spritzen oder Blisterverpackungen müssen höchsten Ansprüchen gerecht werden. Häufig ist die Wandstärke der verwendeten Materialien ein wichtiges Qualitätskriterium. Um diese einfach, schnell und präzise zu vermessen ist der chromatisch konfokale Sensor CHRocodile M4 optimal. Er bestimmt sicher und exakt die Wandstärke auch kolorierter Verpackungen, wie etwa dunkelbrauner Glasflaschen. Aufgrund seines fortschrittlichen Designs ist der Sensor schnell und unkompliziert in bestehende Produktionsumgebungen integrierbar, aber auch offline-Messungen im Labor gehören zu seinen Stärken.

CHRocodile LR
Wandstärke messen von Glasfläschchen mit geringen Wandstärken

Glaskapillare sind dünne Röhrchen aus Glas mit einem Innendurchmesser von etwa 0,1 bis 1 mm.
Durch den geringen Innendurchmesser entstehen Kapillarkräfte, die dazu führen, dass Flüssigkeiten wie beispielsweise Blut "eingesaugt" werden. Injektionsfläschchen sind kleine Glasfläschchen mit einem Fassungsvermögen weniger Milliliter. Sie werden mit einem Injektionsstopfen oder einer Durchstichmembran verschlossen.


Die Wandstärke dieser dünnen Röhrchen oder Glasfläschchen kann mit berührungslosen optischen Messmethoden sehr genau und vor allem sehr schnell gemessen werden, was einen Einsatz in Inline-Messsystemen ermöglicht.

Häufig kommen hier interferometrische Sensoren von Precitec Optronik zum Einsatz. Die Wandstärke kann mit Abweichungen weniger Mikrometer gemessen werden. Die laterale Auflösung liegt im einstelligen Mikrometerbereich. Mit einem Liniensensor wie dem CHRocodile CLS können sehr schnell Topografien ermittelt werden, die es beispielsweise ermöglichen, Tiefe und Breite von Ritzen in der Glasoberfläche zu messen. 

CHRocodile S / SE
Transparente Flüssigkeitsschichten und Flüssigkeitsstände messen

In der Medizintechnik interessiert die Öldicke auf Schläuchen von Injektionsnadeln oder Venenkathetern. Mittels berührungsloser optischer Messtechnik kann so die Dicke der Beölung festgestellt werden. Diese Schichtdicke kann für Größenordnungen weniger Mikrometer sicher ermittelt werden. Sollten die Objekte nicht gleichmäßig benetzt sein, lassen sich Stellen mit als auch ohne Öl detektieren. Bewährt hat sich diese Technik auch beim Pipettieren von Mikrotitern. Wenn diese automatisch befüllt werden, kann in einem weiteren, ebenfalls automatisierbaren Schritt ein konfokaler Sensor den Abstand zwischen Sensor und Flüssigkeitsoberfläche messen. Aus dieser Messung können dann die Füllmengen auch für größere Serien in sehr kurzer Zeit berechnet werden. 

CHRocodile S / SE
Berührungsfreie 3D-Messtechnik für Endoprothesen

Die komplexen, mehrfach gekrümmten Geometrien von Endoprothesen haben Toleranzen im Bereich von wenigen Mikrometern bis zu einigen hundert Mikrometern. Ihre hochspiegelnden Oberflächen stellen optische Messsysteme vor erhebliche Probleme. Die Oberflächen der Materialpaarungen müssen in der erforderlichen Güte produziert werden. Häufig kommen hier ultrahochmolekulares Polyethylen sowie auf der anderen Seite Metalle oder Keramik zum Einsatz. Wenn Teile dieser Größenordnungen in 3D gemessen werden sollen, benötigt man Sensoren, die verschiedenste Oberflächen ohne Verlust der Messgenauigkeit erfassen können.

Die hohen Aperturen chromatisch-konfokaler Messköpfe stellen sicher, dass genügend Licht von den hochspiegelnden Freiformoberflächen zurück in den Sensor gelangt. Neben der Qualitätssicherung in der Produktion ist auch die Retrieval-Analyse ein wichtiges Aufgabengebiet. Diese Analysen dienen hauptsächlich dem Verständnis von Verschleißerscheinungen. Anhand von Prothesen, die im Einsatz letztlich versagt und nicht ihre veranschlagte Lebensdauer erreicht haben, wird versucht, die Ursachen herauszufinden.

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