Case Study Cómo fabricar dispositivos portátiles
Los dispositivos wearables de monitorización del paciente se llevan directamente sobre el cuerpo y se utilizan cada vez más. Estos dispositivos incluyen sensores diabéticos para controlar los niveles de glucosa en sangre (MCG), así como monitores inalámbricos que transmiten información del paciente a los profesionales sanitarios. Tienen que ser fiables y duraderos, a la vez que seguros para el contacto directo con la piel. Para ello, Hoenle ha desarrollado una amplia gama de adhesivos especialmente formulados que cumplen los estrictos requisitos impuestos por los fabricantes de dispositivos médicos. Para ofrecer una solución de adhesivado completa, Hoenle se asoció con el fabricante de equipos de dosificación Atlas Copco (antes Scheugenpflug). Se ha identificado y probado con éxito un concepto de sistema que permite dispensar con precisión pequeños volúmenes de adhesivos UV con curado UV LED integrado.
Los adhesivos para dispositivos médicos de Hoenle presentan una excelente adhesión a los sustratos de uso médico más comunes, incluidos el policarbonato, las poliimidas, las poliamidas, el acero inoxidable y la cerámica. Estos adhesivos se someten a pruebas de biocompatibilidad de acuerdo con los protocolos ISO 10993-4/-5/-10/-23 y/o USP Clase VI.
Este grupo de adhesivos incluye acrilatos UV curables por LED y epoxis UV que proporcionan los tiempos de ciclo de curado más cortos para la producción de grandes volúmenes. Son ideales para el montaje de agujas y cubos, la fijación de componentes y el sellado de carcasas. Hay disponibles varias gamas de viscosidad para adaptarse mejor a la configuración de los componentes y al proceso de montaje. Existen versiones fluorescentes para mejorar el control de calidad basado en sistemas de visión en línea.
También se incluyen en este grupo los adhesivos conductores de la electricidad y los epoxis termoestables convencionales. Ofrecen soluciones de conectividad y fijación para el montaje de placas de circuito impreso y componentes eléctricos. Hay disponibles varias selecciones de epoxis con alta pureza iónica, esencial para minimizar el riesgo de corrosión en la placa de circuito impreso. Los adhesivos conductores de la electricidad rellenos de plata de Hoenle pueden sustituir a menudo a las uniones soldadas o aplicarse en dispositivos plegables o flexibles.
La dosificación precisa y uniforme de adhesivo es obligatoria en el montaje de dispositivos médicos. Para los pequeños volúmenes de dosificación, la mejor opción es el cabezal microdosificador de alta precisión DosPL DPL2001 de Scheugenpflug, parte del Grupo Atlas Copco. Esto permite una aplicación altamente precisa de los adhesivos incluso para los volúmenes más pequeños, hasta el rango de µl. Esto permite ajustar de forma fiable los topes de globo a 0,003 ml, alcanzar precisiones de dosificación inferiores al 0,5% y realizar las líneas más finas en la carcasa de plástico con un inicio y parada precisos.
El cabezal dosificador funciona según el principio de dosificación volumétrica. Un sistema de control detecta de forma fiable las fluctuaciones de viscosidad y garantiza una alta precisión constante del contorno de adhesión.
El curado o endurecimiento de los adhesivos de acrilato y epoxi UV de Hoenle puede lograrse en segundos gracias a sus composiciones de formulación única. Los sistemas de curado LED de Hoenle permiten optimizar al máximo el proceso de curado. Esto garantiza el tiempo de ciclo de curado más corto y el mayor rendimiento. En el concepto de sistema probado, se utilizó el LED Spot 40 IC de Hoenle, con una longitud de onda de 405 nm. El diseño compacto de este cabezal LED permitió integrarlo con el cabezal dispensador DosPL DPL2001 en la célula robótica multifunción DispensingCell DC803 de Scheugenpflug. Esta célula de trabajo permite que los componentes permanezcan en una posición tanto para los procesos de dispensación como de curado UV. La manipulación de las piezas se reduce al mínimo, así como los riesgos de movimiento de los componentes, contaminación y migración del adhesivo. Este concepto de sistema integrado garantiza que el proceso de unión adhesiva se realice con los más altos estándares de calidad y con la mayor eficiencia. Tanto si se trata de producción por lotes como de flujo continuo, los sistemas integrados de pegado adhesivo de Hoenle y Atlas Copco satisfacen los exigentes requisitos de producción de los dispositivos médicos para llevar puestos.
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Adhesivos de calidad médica (pdf)
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