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Extrait du catalogue Microfiltration Millipore EMD

Fallstudie EMD Millipore - Mikrofilter Branson unterstützt EMD Millipore bei der Versiegelung einer sensiblen Mikrofiltermembran Hintergrund Im Rahmen einer Produktlinie für die Life-Science-Branche stellt EMD Millipore Mikrofiltermembranen für die biowissenschaftliche Forschung und zur Herstellung von medizinischen High-­TechGeräten mit besonderen Filteranforderungen her. In vielen Fällen müssen die äußerst empfindlichen Filtermembranen nahtlos mit einem Kunststoffgehäuse versiegelt werden, um potenzielle mikroskopische Schadstoffe sowie Wasser und Luft herauszufiltern. EMD Millipore arbeitete kürzlich mit einem Hersteller für medizinische Geräte in Utah zusammen, der die Membran von EMD Millipore für den Einsatz in seinem neuen Mikrofilter gewählt hatte. Herausforderung Bei Tests stellte der Hersteller fest, dass die Membran von EMD Millipore nicht mit dem Kunststoffgehäuse versiegelt werden konnte. Sowohl eine Heißversiegelung als auch Ultraschallschweißen brachten nicht den gewünschten Erfolg. Beide Prozesse beeinträchtigten die 125-µm starke Membran aus PVDF so stark, dass die Versiegelung dem durch die Membranporengröße von 0,2-Mikrometer erzeugten Druck nicht standhielt. Eine weitere Herausforderung bestand darin, dass die Versiegelung den Anforderungen eines hohen produktions­volumens erfüllen musste, da der Hersteller mit einer Million Produkten pro Jahr rechnete. Lösung Nord- und Südamerika Branson Ultrasonics Corp. 41 Eagle Road Danbury, CT 06810, USA T: 203-796-0400 F: 203-796-0450 www.bransonultrasonics.com Europa Branson Ultraschall Niederlassung der Emerson Technologies GmbH & Co. OHG Waldstrasse 53-55 63128 Dietzenbach, Deutschland T: +49-6074-497-0 F: +49-6074-497-199 www.branson.eu Asien Branson Ultrasonics (Shanghai) Co., Ltd. 758 Rong Le Dong Road Song Jiang, Shanghai, PRC, 201613 T: 86-21-3781-0588 F: 86-21-5774-5100 www.branson-china.com EMD Millipore wandte sich an einen Experten für Ultraschallschweißen und bat Branson, die Werkzeuge sowie den Montageprozess zu optimieren, um das Problem des Kunden zu lösen. Die Techniker von Branson nahmen eine Beurteilung der Ausrüstung, der Materialeigenschaften und der Schweißspezifikationen vor, die bei dem gescheiterten Versiegelungsversuch verwendet wurden. Um das Problem zu lösen, entwickelte Branson durch das sog. Amplitudenprofiling™ kundenspezifische Prozessparameter. Durch die Werkzeug- und Sonotrodenmontage mithilfe von FEA (Finite-Elemente-Analyse) konnte überdies die Effizienz des Ultraschallschweißens mit hoher Frequenz (40 kHz) optimiert werden, indem die Schweißanforderungen präzise auf die Eigenschaften der zu verbindenden Materialien abgestimmt wurden. Ergebnis Tests an Prototypen mit der verbesserten Sonotrodenkonfiguration und neuen Schweißspezifikationen erzielten die von EMD Millipore und vom Kunden gewünschten Ergebnisse. Dem Gerätehersteller aus Utah konnte eine konsistente, wiederholbare, hermetische 360° Versiegelung bereitgestellt werden, welche den Anforderungen eines hohen Produktionsvolumens und einer verkürzten Zykluszeit entsprach und somit die Produktionskosten insgesamt verringerte.

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