Elektromagnete Die Position sicher halten auch ohne Strom

Von der Durchflussregelung bis zur sicheren Geräteverriegelung: Elektromagnete können in der Medizintechnik vielfältig eingesetzt werden.

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Seit Jahren zählt die Medizintechnik zu den wachstumsstärksten Zweigen der Elektronikindustrie. Der Innovationsdruck ist sehr hoch, viele Hersteller investieren daher in große Entwicklungsabteilungen und Forschungs- und Entwicklungsetats. Dabei stehen sowohl die stationäre Medizintechnik wie beispielsweise aufwändige Infusionspumpen oder Dialysegeräte als auch Consumerprodukte wie Handinjektor-Pens für Diabetes-Patienten im Fokus der Hersteller. Kein Wunder, stehen diese Produkte doch für große Stückzahlen.

Medizinischen Applikation ist gemein, dass sie im direkten Kontakt zum Menschen und dessen Gesundheit stehen – daher sind die Anforderungen an die in diesen Produkten verwendeten Komponenten besonders hoch. Dies gilt ebenfalls für Elektromagnete, die sich für verschiedene Anwendungen empfehlen.

Sie kommen bei stationären Medizintechnikgeräten vor allem in Verschließsystemen zum Einsatz. Hier müssen Flüssigkeiten reguliert und technische Geräte verschlossen werden. Die sogenannte Schlauchquetschung zur Flüssigkeitsdosierung wird zum Beispiel häufig bei Dialyse- und Infusionsgeräten verwendet.

Die Herausforderung besteht hier vor allem in den unterschiedlichen Härtegraden des Schlauchmaterials. Dies erfordert einen variabler Krafteinsatz durch den Elektromagneten, damit das Schlauchmaterial nicht überstrapaziert und schnell brüchig wird oder aber der Schlauch nicht genug gequetscht wird und zu viel Flüssigkeit fließt.

Durch Verwenden eines monostabilen Linearmagneten ist es möglich durch den gezielten Einsatz von Überbestromung die Kraft entsprechend zu steuern. Die ITS-LH-Serie von Red Magnetics kann dafür auch aus speziellem Material wie z. B. Edelstahl oder aber auch entsprechend verkapselt hergestellt werden, um den Magneten bei Kontakt mit den sehr aggressiven Flüssigkeiten widerstandsfähiger und robuster zu machen.

Beliebige Positionen auch ohne Versorgungsspannung sicher halten

Ein monostabiler Hubmagnet hält seine Position stromlos. Je nach Version, ob Druck- oder Zugmagnet ist dies die ausgefahrene oder eingefahrene Version. Sie bieten dort Vorteile, wo beispielsweise aus Sicherheitsgründen oder zur Stromersparnis eine Position ohne Versorgungsspannung gehalten werden muss. Bewerkstelligt wird dieses Verhalten durch den zusätzlichen Einbau eines Permanentmagneten.

Durch Anlegen der Versorgungsspannung wird dieses Magnetfeld und damit auch die Haltekraft des Stößels durch die umgekehrte Polarität des erzeugten Gegenfelds aufgehoben. Für die diversen Anwendungen gibt es eine große Auswahl von Stößelformen und eine noch größere Auswahl von Formen, die individuell angefertigt werden können.

Ein weiteres Hauptanwendungsgebiet der Elektromagnete in der Medizintechnik ist das sichere Verschließen der hochempfindlichen Geräte. Nur geschultes Personal soll und darf die empfindlichen Geräte warten und reparieren. Daher stellen viele Hersteller den Zugang zum Innenleben der Geräte nur noch mittels elektronischer Freischaltung zur Verfügung. Dabei hat sich die Verriegelung mittels Elektromagneten als besonders funktional erwiesen.

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