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MEDTEC EUROPE 2014 Kleben in der Medizintechnik Vom 3. bis zum 5. Juni 2014 findet in Stuttgart die Medtec Europe statt. Diese internationale Fachmesse für Medizintechnik gilt als eine der führenden Veranstaltungen für die entsprechende Zuliefererindustrie. Auch die Klebtechnik spielt in dieser Branche eine wichtige Rolle. Denn ohne dieses moderne Fügeverfahren geht es auch hier nicht. D as Kleben gewinnt in der Medi- zin immer mehr an Bedeutung. Das zeigen auch die Forschungs- bemühungen auf diesem Gebiet. So be- fasst sich zum Beispiel das Naturwissen- schaftliche und Medizinische Institut an der Universität Tübingen (NMI) gemein- sam mit Herstellern von Medizinpro- dukten sowie Firmen aus den Bereichen Klebstoffherstellung und Oberflächen- vorbehandlung seit einiger Zeit mit dem „Kleben in der Medizintechnik“. Ohne den Einsatz der Klebtechnik würde zum Beispiel die Herstellung chirurgischer Instrumente für minimalinvasive endo- skopische Operationen kaum gelingen. Die Anforderungen bezüglich der Ober- flächenvorbehandlung, der verwende- ten Klebstoffe und klebtechnischen Fer- tigungsprozesse sind allerdings sehr hoch. Klebungen in der Medizintech- nik müssen nicht nur sterilisationsfest, sondern auch absolut blasen- und spalt- frei gefügt sein. Und der Operateur muss sich einhundertprozentig auf die Geräte verlassen können. Ziel des NMI-Projek- tes ist deshalb eine Qualifizierung der Klebtechnik als sicheres Verbindungs- verfahren für die Medizintechnik durch systematische Prüfung von Klebstoffen und Klebverbunden in Abhängigkeit un- terschiedlicher Oberflächenvorbehand- lungs- sowie Sterilisations- und Reini- gungsverfahren. Weitere Infos dazu: s. Beitrag „Sterilisati- onsbeständig und zuverlässig?“, adhäsion, Ausgabe 03/2014, S. 22-27), Anforderung: [email protected] Klebstoff aus Stärke und Fettsäuren Auch am Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie der Uni- versität Jena wird an Kleblösungen in der Medizin geforscht. Ergebnis jüngs- ter Arbeiten ist ein neuartiger Klebstoff in Pulverform, der nicht nur zuverlässig und schnell beinahe jedes Material ver- bindet. Er ist dazu noch leicht zu hand- haben, biologisch abbaubar und ein rei- nes Naturprodukt. Um das Pulver in flüssigen Schmelz- klebstoff zu verwandeln, muss er er- hitzt werden. „Je nach Anwendungsge- biet können wir die Schmelztempera- tur zwischen 40 und 250 °C einstellen“, erläutert Jana Wotschadlo. Die Wissen- schaftlerin hat den Klebstoff aus Stär- ke und Fettsäuren in ihrer Doktorar- Bild 1: Die Chemikerinnen Susanne Schmidt (l.) und Dr. Jana Wotschadlo von der Uni Jena entwickeln einen Schmelzklebstoff auf Stärkebasis. Mit dem Ziel, diesen Bioklebstoff zur Marktreife zu bringen, gründen sie das Unternehmen Dextrinova. Es wird vom Bund gefördert. © Universität Jena THEMA DES MONATS adhäsion 5/2014 16

Kleben in der Medizintechnik

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Page 1: Kleben in der Medizintechnik

MEDTEC EUROPE 2014

Kleben in der MedizintechnikVom 3. bis zum 5. Juni 2014 findet in Stuttgart die Medtec Europe statt. Diese internationale Fachmesse für Medizintechnik gilt als eine der führenden Veranstaltungen für die entsprechende Zuliefererindustrie. Auch die Klebtechnik spielt in dieser Branche eine wichtige Rolle. Denn ohne dieses moderne Fügeverfahren geht es auch hier nicht.

Das Kleben gewinnt in der Medi-zin immer mehr an Bedeutung. Das zeigen auch die Forschungs-

bemühungen auf diesem Gebiet. So be-fasst sich zum Beispiel das Naturwissen-schaftliche und Medizinische Institut an der Universität Tübingen (NMI) gemein-sam mit Herstellern von Medizinpro-dukten sowie Firmen aus den Bereichen Klebstoffherstellung und Oberflächen-vorbehandlung seit einiger Zeit mit dem „Kleben in der Medizintechnik“. Ohne

den Einsatz der Klebtechnik würde zum Beispiel die Herstellung chirurgischer Instrumente für minimalinvasive endo-skopische Operationen kaum gelingen. Die Anforderungen bezüglich der Ober-flächenvorbehandlung, der verwende-ten Klebstoffe und klebtechnischen Fer-tigungsprozesse sind allerdings sehr hoch. Klebungen in der Medizintech-nik müssen nicht nur sterilisationsfest, sondern auch absolut blasen- und spalt-frei gefügt sein. Und der Operateur muss

sich einhundertprozentig auf die Geräte verlassen können. Ziel des NMI-Projek-tes ist deshalb eine Qualifizierung der Klebtechnik als sicheres Verbindungs-verfahren für die Medizintechnik durch systematische Prüfung von Klebstoffen und Klebverbunden in Abhängigkeit un-terschiedlicher Oberflächenvorbehand-lungs- sowie Sterilisations- und Reini-gungsverfahren.Weitere Infos dazu: s. Beitrag „Sterilisati-

onsbeständig und zuverlässig?“,

adhäsion, Ausgabe 03/2014, S. 22-27),

Anforderung: [email protected]

Klebstoff aus Stärke und FettsäurenAuch am Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie der Uni-versität Jena wird an Kleblösungen in der Medizin geforscht. Ergebnis jüngs-ter Arbeiten ist ein neuartiger Klebstoff in Pulverform, der nicht nur zuverlässig und schnell beinahe jedes Material ver-bindet. Er ist dazu noch leicht zu hand-haben, biologisch abbaubar und ein rei-nes Naturprodukt.

Um das Pulver in flüssigen Schmelz-klebstoff zu verwandeln, muss er er-hitzt werden. „Je nach Anwendungsge-biet können wir die Schmelztempera-tur zwischen 40 und 250 °C einstellen“, erläutert Jana Wotschadlo. Die Wissen-schaftlerin hat den Klebstoff aus Stär-ke und Fettsäuren in ihrer Doktorar-

Bild 1: Die Chemikerinnen Susanne Schmidt (l.) und Dr. Jana Wotschadlo von der Uni Jena entwickeln einen Schmelzklebstoff auf Stärkebasis. Mit dem Ziel, diesen Bioklebstoff zur Marktreife zu bringen, gründen sie das Unternehmen Dextrinova. Es wird vom Bund gefördert.

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beit in der Gruppe von Prof. Dr. Thomas Heinze umfassend untersucht und mit unterschiedlichen Rezepturen experi-mentiert. Die Ergebnisse sind so über-zeugend, dass sich die junge Chemike-rin nun mit der Neuentwicklung selbst-ständig machen möchte. Gemeinsam mit ihren Kollegen Dr. Tim Liebert und Susanne Schmidt vom Institut für Or-ganische Chemie und Makromolekula-re Chemie der Uni Jena sowie dem Dip-lomkaufmann Kurt Maier plant sie das Unternehmen Dextrinova zu gründen (Bild 1). Dafür erhält das Gründerteam eine Forschungstransfer-Förderung aus dem EXIST-Programm des Bundeswirt-schaftsministeriums. Das Unternehmen Dextrinova wird in den kommenden 18 Monaten mit rund 460.000 Euro finan-ziell unterstützt, um die Bioklebstoff zur Marktreife weiterzuentwickeln.Weitere Infos: Institut für Organische

Chemie und Makromolekulare Chemie der

Universität Jena, Tel.: 03641 / 930867, ja-

[email protected]

Trendthema 3D-Druck Wenn die Medtec Anfang Juni ihre Tore öffnet, werden zahlreiche neue Zuliefe-rer und Anbieter für Medizintechnik ih-re Produkte und Dienstleistungen prä-sentieren (Bild 2). Als eines der High-lights der diesjährigen Medtec Europe sind Neuheiten und Lösungen rund um das Trendthema 3D-Druck geplant. 3D-Druck-Verfahren gewinnen in der Medi-zintechnik sowohl für die Herstellung von Prototypen als auch für die Endpro-duktion immer stärker an Bedeutung. Dabei bietet die Methode nicht nur Chan-cen, um Kosten zu senken. Direkt aus Konstruktionsdaten von CAD-Program-men lassen sich Modelle und Produkte fertigen. Je nach Methode werden etwa schmelzfähige Kunststoffe schichtweise in dünnen Lagen übereinander gedruckt oder pulverisierte Materialien Lage für Lage in der gewünschten Form via La-ser übereinander geschmolzen. Für Ge-staltung und Formgebung, aber auch für

eine ressourcenschonende Herstellung ergeben sich dadurch völlig neue Mög-lichkeiten.

High Performance PolymereNeue Materialien und Werkstoffe sind ein weiterer Schwerpunkt der Leitmes-se für die Branche Medizintechnik. Für stetig anspruchsvollere Aufgaben su-chen Medizintechnik-Hersteller nach neuen Lösungen. High Performance Po-lymere bieten dafür unter anderem eine Antwort: Sie sind etwa extrem wärme-formbeständig, haben eine sehr hohe mechanische Festigkeit sowie Steifheit, sind leicht und dadurch eine gute Alter-native zu Metallen. Zu diesem Thema referieren und diskutieren auch Exper-ten auf der Medtec-Konferenz, die par-allel zur Ausstellung in Halle 7 statt-findet.

Mehr als nur KlebstoffWichtiges Thema der Messe wird fer-ner das sichere und schnelle Fügen verschiedenster Werkstoffe sein. Da-zu zeigt Dymax ein breites Produkt-portfolio. Es umfasst neben einer Viel-zahl von lichthärtenden Materialien für die Herstellung medizinischer Einweg-artikeln auch temporäre Abdeckmas-ken, Beschichtungen, Vergussmateri-

alien sowie Aushärtungs- und Dosier-systeme.

Neu im Programm ist ein Klebstoff, der sekundenschnell unter Einsatz von LED-Aushärtungssystemen bei 385 nm aushärtet. Mit Hilfe der patentierten See-Cure-Technologie wird bei ausrei-chender Lichtenergieeinwirkung die komplette Aushärtung mit einem Farb-umschlag von blau nach transparent an-gezeigt. Das Produkt verfügt zusätzlich über die sogenannte Ultra-Red-Techno-logie, die eine leuchtend rote Fluores-zenz unter „Schwarzlicht“ (365 nm) er-möglicht. Die rot fluoreszierende Farbe bildet einen guten Kontrast zu Kunst-stoffen, die eine natürliche blaue Flu-oreszenz aufweisen (z.B. PVC). Diese „spektrale Signatur“ erleichtert die Pro-duktauthentifizierung und bietet somit eine gute Unterstützung bei der visuel-len Inspektion der zu verklebenden Be-reiche. Hauptanwendungsbereiche die-ses Klebstoffs sind Katheter-Klebungen. Gefügt werden können Werkstoffe wie Platin, PC, PS, PVC, ABS, CAP, PA und Edelstahl.

Die LED-härtenden Klebstoffe von Dymax sind optimal auf die entsprechen-den Aushärtungsgeräte abgestimmt. Die Produktlinie der LED-Lampen umfasst neben Punkt- auch Flächenstrahler. Für

Bild 2: Messe-Impression von der Medtec Europe 2013

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die Produktion von Einwegspritzen hat Dymax beispielsweise eine große Aus-wahl an speziellen Klebstoffen im Pro-gramm, die mit LED-Lampen aushärtbar sind. Die Produkte sind in unterschied-lichen Viskositäten erhältlich. Dadurch ist eine einfache Dosierung speziell in automatisierten Linien möglich. Die Ma-terialien eignen sich besonders für die Verklebung von Kanülen in Subkutan- und Pen-Nadeln, Spritzen und Venen-punktionsbesteck aus verschiedenen Kunststoffen, Metall und Glas (Bild 3). Diese lichthärtenden Klebstoffe für die Medizintechnik sind lösemittelfrei, ISO 10993-getestet und nach USP Class VI zertifiziert.

Auch die von Dymax präsentier-ten temporären Abdeckmasken härten durch Bestrahlung mit UV-Licht in we-nigen Sekunden aus und bieten bei den meisten Prozessen der Oberflächenbe-handlung einen besseren Schutz als Klebebänder, Wachs und Lack. Die Ma-

terialien sind in unterschiedlichen Vis-kositäten erhältlich und können durch Aufstreichen, Eintauchen, Aufsprühen oder Siebdruck aufgetragen werden. Ein rückstandsfreies Entfernen der Maskie-rung ist – je nach Produkt – durch Ab-ziehen oder Abbrennen möglich. Ein-gesetzt werden diese temporären Ab-deckmasken bei der Metallbearbeitung, wenn Oberflächen partiell oder Hohlräu-me durch Abdeckungen geschützt wer-den müssen. Weitere Infos: Dymax Europe GmbH, Halle

5, Stand 5E40.

Sicher und schnell aushärtenAuch Panacol und Hönle, beides Unter-nehmen der Hönle Gruppe, präsentie-ren auf der Medtec 2014 eine aufeinan-der abgestimmte Systemtechnologie für die Medizintechnik.

Neu im Panacol-Klebstoffprogramm ist ein äußerst wasserbeständiger Kleb-stoff, der selbst nach siebentägiger Was-serlagerung noch sehr gute Haftfes-tigkeitswerte aufweist. Ebenfalls neu sind ein Epoxidharz- und Acrylat-Kleb-stoff zum Kleben u.a. von PVC. Sie eig-nen sich beide insbesondere zum Fügen größerer Flächen und können aufgrund ihrer Weichheit Spannungen aushalten

oder Dehnungen ausgleichen. Alle Kleb-stoffe, die speziell für die Medizintech-nik entwickelt wurden, sind USP Class VI- und/oder ISO 10993-zertifiziert und zu 100 Prozent lösemittelfrei (Bild 4). Klebstoffe, die insbesondere für die Verklebung von Massenprodukten ge-nutzt werden, sind auch mit fluoreszie-renden Eigenschaften erhältlich, um ei-ne schnelle Prozess- und Qualitätskont-rolle durchführen zu können.

Zum Aushärten dieser Spezial-klebstoffe dienen UV-LED- Aushärte-geräte von Dr. Hönle. Auf der Messe gezeigt wird zum Beispiel ein hoch-intensiver Punktstrahler, der häufig beim Kleben von medizinischen Ein-weg-Artikeln eingesetzt wird, bei-spielsweise beim Needle-Bonding. An seine Betriebseinheit können bis zu vier LED-Köpfe angeschlossen wer-den, die je nach Bedarf unterschied-liche Wellenlängen von 365, 385 oder 405 +/-10nm emittieren. Dauerbetrieb ist möglich. Je nach Größe der zu be-lichtenden Fläche können die LED-Köpfe mit unterschiedlichen Linsen ausgestattet werden. Der besonde-re Clou sind Größe und Gewicht. Mit 65 x 160 x 130mm wiegt dieses Gerät nur 500 Gramm, sodass es sich selbst in Produktionsanlagen mit sehr be-grenzten Platzverhältnissen integrie-ren lässt. Die hohe Intensität bis zu 16.000 mW/cm² sorgt in Kombination mit Panacol-Klebstoff für Aushärtezei-ten unter zwei Sekunden.

Auf dem Stand von Hönle wird au-ßerdem eine kompakte UV-LED-Be-strahlungskammer fürs Labor zu se-hen sein. Sie ist für die Handfertigung und Kleinserienproduktion geeignet und lässt sich an die vielfältigsten An-wendungen anpassen. Die Anordnung der LEDs und eine elektronische Leis-tungsregelung gewährleisten eine hoch-intensive, homogene Lichtverteilung im Kammer-Innenraum. Das Gerät ist luft-gekühlt, besitzt eine Intensität von bis zu 1.000 mW/cm² und ist in den Wellen-

Bild 3: Neu im Programm von Dymax ist ein Klebstoff, bei dem die erfolgreiche sekundenschnelle Aushärtung mit einem Farbum-schlag von blau nach transparent angezeigt wird.

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Bild 4: Geklebter Dialyse-Filter

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Infos zur Medtec Europe

www.medteceurope.com

längen 365, 385, 395 und 405 +/- 10 nm verfügbar. Weitere Infos: Panacol/Dr. Hönle AG,

Halle 5, Stand 5E65

Neue nach ISO-10993 zertifizierte KlebstoffeDer Klebstoffhersteller Epoxy Technolo-gy und die John P. Kummer Gruppe prä-sentieren den Fachbesuchern der Med-tec Europe schließlich ihre drei erst vor kurzem erfolgreich nach ISO 10993 zer-tifizierten Hochleistungsklebstoffe. Da-zu gehört ein optischer 2K-Epoxidharz-klebstoff, der durch eine niedrige Vis-kosität und hohe Hitzebeständigkeit gekennzeichnet ist und sich speziell

zum Vergießen von optischen und me-dizinischen Bauteilen eignet.

Beim zweiten zertifizierten Kleb-stoff handelt es sich um ein thermisch härtendes System, das sich durch eine Glasübergangstemperatur von 140°C (Tg), eine hohe Festigkeit und Feuchte- sowie chemische Resistenz auszeichnet. Außerdem ist es allen gängigen Sterili-sationsverfahren wie ETO, Sterrad, x-ray und Autoklavierung gewachsen.

Beim dritten Produkt handelt es sich um einen UV-lichthärtenden 1K-Epoxid-harzklebstoff, der durch seine hohe Tg und niedrige Ausgasung selbst bei ho-hen Temperaturen einsetzbar ist und thermisch nachgehärtet werden kann.

Sein Einsatz empfiehlt sich überall dort, wo eine sehr schnelle Fixierung in der Produktion erforderlich ist. Diese Kleb-stoffe sind außerdem biokompatibel und entsprechen dem Standard USP Class VI.Weitere Infos: John P. Kummer Gruppe,

Halle 3, Stand 3F54

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Karrierechance Schmelzklebstoff-AuftragstechnikWir sind ein bekanntes, traditionsreiches Unternehmen der Schmelzklebstoff-Industrie und entwickeln, produzieren und vermarkten ein komplettes Produktspektrum von Klebstoffen und dazugehöriger Auftragstechnik, von der einfachen Handpistole über Klebstofftankanlagen bis zum

Walzenauftrag. Unsere Kunden sind eine Vielzahl von Anwendern, u. a. in den Bereichen Papier, Verpackung, Textil, Bau und Automobil in ganz Europa. Innovative Technologien und Produkte, absolute Hinwendung zum Kunden und engagierte Mitarbeiter sind die Basis für Erfolg und Wachstum

unseres Unternehmens in Vergangenheit und Zukunft. Wir suchen den

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