Teste de sânge mai rapide posibile datorită uneltelor imprimate în 3D

• Ce a fost necesar: Angrenaj ușor pentru a crește puterea de rezolvare a unui sistem cu motor pas cu pas
• Procesul de fabricație: Sinterizare selectivă cu laser (SLS)
• Cerințe: Atât ușoară, cât și rezistentă la uzură, întreținere redusă, fără lubrifiere
• Material: iglidur® i3
• Industrie: Tehnologie medicală
• Succes prin colaborare: Depășirea obstacolelor tehnice în realizarea tehnologiei patentate, predictibilitate crescută a atacurilor de cord

Pentru a permite înregistrarea precisă a concentrației de troponină din sânge, un motor pas cu pas de 0,9 grade a fost cuplat în serie cu două angrenaje, ambele având un raport de transmisie de 100:1. Inerția crescută a sistemului din cauza angrenajelor metalice a reprezentat încă un obstacol în calea rezoluției rezultate de 0,00009 grade. A fost nevoie de un material mai ușor, astfel încât cuplul motorului pas cu pas să poată depăși inerția sistemului.

În plus, un mediu spitalicesc necesită condiții speciale de funcționare. Reglarea dispozitivului pentru întreținere ar putea costa viața unor pacienți. Aceasta înseamnă, printre altele, că angrenajele ar trebui să funcționeze fără lubrifianți. În plus, lubrifianții ar putea reprezenta un pericol biologic în timpul analizelor de sânge. În ceea ce privește angrenajele, Cor.Sync a testat inițial mai multe modele metalice. După ce a fost găsit un dispozitiv adecvat, a fost căutată o opțiune de implementare fără lubrifiere.

Imprimarea 3D a angrenajului din plastic rezistent la uzură iglidur ® i3 a îndeplinit toate cerințele. Datorită serviciului de imprimare 3D de la igus®, designul dorit a putut fi realizat cu o inerție minimă. În plus, lipsa de întreținere a sistemului a fost garantată datorită angrenajului din polimer autolubrifiant.

În esență, un test de sânge se bazează pe ceea ce se numește spectroscopie SPR. O concentrație de troponină în intervalul critic de la 1 la 100ng/L indică un risc crescut de atac de cord. În tehnologia utilizată de Cor.Sync, se spune că un motor pas cu pas cu o concentrație de troponină de 1ng/L produce o fluctuație unghiulară de aproximativ 0,009 grade. Prin urmare, motorul pas cu pas disponibil de 0,9 grade a fost cuplat cu două cutii de viteze în serie. Fiecare cutie de viteze are un raport de transmisie de 100:1, permițând unghiuri de compensare de 0,00009 grade. Cu toate acestea, angrenajele metalice nu sunt potrivite pentru o astfel de aplicație, deoarece sunt prea grele în raport cu cuplul obținut de motorul pas cu pas. Polimerii de înaltă performanță de la igus se caracterizează mai ales prin greutatea redusă și rezistența la uzură.

În mediul spitalicesc, utilizarea lubrifianților este evitată, deoarece aceștia pot deveni un mediu favorabil pentru răspândirea agenților infecțioși. Din acest motiv, au fost utilizate nu numai angrenajele autolubrifiante iglidur® i3, ci și alte componente igus® fără lubrifiere în alte părți ale dispozitivului. Sistemul optic, de exemplu, constă, printre altele, din diode laser și fotodiode, care trebuie să fie aliniate între ele. În acest scop, elementele optice au fost montate pe glisierele cu came drylin® W, care alunecă pe șina dublă drylin® W, asigurând astfel concentricitatea și alinierea sistemului optic.