19.10.2009

Bartels Mikrotechnik GmbH

Geregelte Mikropumpe

Geregelte Mikropumpen eröffnen Innovationspotenzial für medizinische Anwendungen: Ihre geringe Größe, der geringe Leistungsverbrauch und der attraktive Preis bietet interessante Kenndaten für den Einsatz in der Medizintechnik. Mittels der neuen patentierten intrinsischen Regelung oder einem hybriden Mikropumpensystem mit Flusssensoren können verschiedene Regelgenauigkeiten bei unterschiedlichen Förderbereichen erzielt werden.
Die Mikropumpe mp6 ist eine Membranpumpe mit einer Doppelaktorkonfiguration in Kombination mit passiven Ventilen. Die mp6 vereint erstmalig zwei Piezoaktoren in einem gemeinsamen Gehäuse. So kann ein Gegendruck von bis zu 500 mbar bewältigt werden. Gleichzeitig sichert das Doppelaktorprinzip das Selbstbefüllen der Pumpe beim Start und eine zuverlässige Funktion. Da nur ein einziges Material, welches nach ISO 10993 und USP Klasse VI zertifiziert ist, in Kontakt mit dem Pumpmedium kommt ist die prinzipielle Einsetzbarkeit für den medizinischen Gebrauch gewährleistet. Die kostengünstige Herstellung, unter Einhaltung der Rückverfolgbarkeit der Komponenten, ermöglicht den Einsatz als Wegwerfteil.
Typischerweise ist bei Membranpumpen die Förderleistung abhängig vom Ein- und Ausgangsdruck. Ebenfalls können sich Veränderungen in der Viskosität, z.B. durch Temperaturschwankungen, auf die Flussrate auswirken. In Membranpumpen wird dieser Effekt stärker beobachtet als in Spritzenpumpen, da Membranpumpen eine geringere Druckstabilität zeigen und stärker von Veränderungen des Pumpmediums selbst beeinflusst werden. Aufgrund der Anforderungen medizinischer Anwendungen von konstanten Flussraten mit geringen Abweichungen unter variierenden Bedingungen wie Temperatur und Druck ist der Einsatz von Membranpumpen nur als geregeltes System möglich.
Die Regelung der Mikropumpe mp6 kann über zwei verschiedene Ansätze der Flusskontrolle erreicht werden: Die mp6 mit dem Doppelpiezoaktor bietet eine intrinsische Sensorfunktion. Neben der Aktuation kann der umkehrbare Piezoeffekt auch als Sensorfunktion genutzt werden. Es erfolgt ein kontinuierlicher Betrieb zwischen Pump- und Sensormodus, ohne das relevante Verluste in der Pumpleistung auftreten. Geringere Genauigkeit im Bereich von 10 %, wie sie bei passiven Lösungen wie Tropf-Infusionssystemen verlangt werden, können durch diese intrinsischen Sensorfunktion erreicht werden. Besonders bei höheren Flussraten unter variierenden Systembedingungen (z.B. Druckbedingungen am Ein- und Ausgang) bietet das Piezosensorprinzip konstante Leistung.
Für Anwendungen mit geringeren Flussraten und höheren Genauigkeitsanforderungen, wie z.B. in Medikamentendosiersystemen, kann die Regelung durch thermische Durchflußsensoren erfolgen. Genauigkeiten im Bereich von 2-5 % können von solchen hybriden Systemen erreicht werden.
In beiden Fällen ermöglichen intelligente Systemelektroniken dem Benutzer den Zugang zum Systemstatus und auch die Verabreichung von zusätzlichen Bolusraten. Die Regelungsmöglichkeiten für die mp6 bieten interessante neue Potenziale für viele medizinische Anwendungen. Insbesondere dort, wo kleine, tragbare und batteriebetriebene Systeme gebraucht werden. Abhängig von den genauen Anforderungen kann ein kundenspezifisches System entwickelt und realisiert werden.
Die geregelten Mikropumpensysteme werden auf der ComPaMED präsentiert. Ein Aufbau eines druckbeladenen Systems demonstriert die Leistung der Piezosensorpumpe im Vergleich zur Standardpumpe. Kundenspezifische Anwendungsvoraussetzungen und Eignung der Systeme können mit Produktmanager Severin Dahms direkt auf der Messe diskutiert werden.


Über Bartels Mikrotechnik
Die Bartels Mikrotechnik GmbH ist seit 1996 das Synonym für Innovationsfähigkeit und mikrosystemtechnische Kompetenz. Bartels ist auf die innovative Nutzung mikrosystemtechnischer Technologien in der klassischen Konsumgüterindustrie, im Maschinenbau und in der Medizintechnik spezialisiert. Schwerpunkte bilden die Bereiche Mikrofluidik, Mikroaktorik und Mikromechanik.
Die internationalen Aktivitäten von Bartels verteilen sich auf zwei Geschäftsfelder: Bartels microEngineering und Bartels microComponents.

Bartels Mikrotechnik auf der COMPAMED
Halle 8a, Stand H19, IVAM Gemeinschaftsstand

Pressekontakt:
Dr. Ulrike Michelsen, presse@bartels-mikrotechnik.de,
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