PRÄZISIONSGENAUIGKEIT IN DER MIKROFLUIDIK-INSTRUMENTIERUNG: WARUM DAS RICHTIGE GEHÄUSE WICHTIG IST

WARUM ALUMINIUMGEHÄUSE FÜR MIKROFLUIDIK-INSTRUMENTE

Laborinstrumente sind fast immer hochsensibel – und Mikrofluidikgeräte bilden da keine Ausnahme. Das ist kaum überraschend, wenn man bedenkt, dass die zellulären Mikroumgebungen mit hoher räumlich-zeitlicher Präzision kontrolliert werden müssen.

Das Manipulieren und Kontrollieren von Flüssigkeiten in Probenvolumina, die klein genug für Lab-on-a-Chip-Anwendungen sind – vielleicht bis zu einem Billionstel Liter – erfordert absolute Präzisionsgenauigkeit. Und die hohen Anforderungen an die Elektronik gelten auch für die Gehäuse, die sie schützen.

Aluminiumgehäuse werden in der Regel bevorzugt wegen ihrer Stärke, Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit – und weil sie mit den meisten Laborchemikalien nicht reagieren. Für Mikrofluidikanwendungen muss das Gehäuse insbesondere gegen mögliche Spritzer und Dämpfe von Lösungsmitteln und Säuren beständig sein. Einige Materialien, wie Polymere, können Chemikalien absorbieren oder mit Lösungsmitteln reagieren – was die mikrofluidischen Eigenschaften verändert.

HERAUSFORDERUNGEN FÜR ENTWICKLER VON MIKROFLUIDIK-INSTRUMENTEN

Entwickler von Elektronik für die Mikrofluidik müssen sich mit einer Vielzahl von Hindernissen und Herausforderungen auseinandersetzen: Flüssigkeitskontrolle und -stabilität, Oberflächenspannung (und unbeabsichtigte Kapillarwirkung), Verdunstung, effizientes Mischen im Mikromaßstab. Kein Wunder, dass die Miniaturisierung von Nachweismethoden schwierig sein kann. Und das ist erst der Anfang…

Die präzise Kontrolle von Druck und Durchflussraten kann ebenfalls schwierig sein – insbesondere, wenn Sie mit Kanalblockaden durch mikroskopisch kleine Partikel oder Blasen konfrontiert sind. Und dann gibt es noch die Probleme mit dem Signal-Rausch-Verhältnis. Kleine Probenvolumina bedeuten typischerweise eine geringe Signalstärke. Eine hohe Signalstärke bei gleichzeitiger Reduzierung des Hintergrundrauschens zu gewährleisten, kann ein schwieriger Balanceakt sein.

All dies kann zu Variabilität in der Geräteleistung führen. Und das, bevor Sie irgendwelche Hürden in Bezug auf Biokompatibilität (Schädigung oder Denaturierung von Biomolekülen oder Zellen) oder Biofouling berücksichtigen, die die Flussdynamik, Reaktionsraten und Empfindlichkeit verändern.

Einfach ausgedrückt, Sie haben genug Sorgen – das Gehäuse Ihres Geräts sollte nicht eine davon sein. Ein gut konstruiertes Gehäuse kann helfen, Probleme im Zusammenhang mit der Gerätestabilität zu lösen und hochpräzise Mikrofluidik-Messungen zu gewährleisten. Und Sie können sicher sein, dass Test und Messung ein Schlüsselbereich der Exzellenz für METCASE ist.

WAS MACHT EIN GUTES GEHÄUSE FÜR MIKROFLUIDIK-INSTRUMENTE AUS?

Die Antwort ist einfach: Präzisionsqualität. Mikrofluidiksysteme sind auf akribische Flüssigkeitskontrolle angewiesen. Daher muss das Gehäuse mit engen Toleranzen gefertigt werden, um mögliche Fehlstellungen zu vermeiden, die die Funktionalität und Genauigkeit beeinträchtigen könnten.

Alle METCASE-Instrumentengehäuse sind von höchster Qualität – und unser Premium-TECHNOMET definiert die Kategorie neu mit feinen Toleranzen, die normalerweise nur bei spritzgegossenen Kunststoffgehäusen zu finden sind. Druckguss-Front- und Rückblenden passen bündig zum Hauptgehäuse und sorgen für perfekte Ausrichtung und unterstreichen die Ästhetik dieser eleganten Gehäuse.
Mikrofluidiksysteme können Wärme erzeugen – insbesondere, wenn Elektronik oder Mikropumpen beteiligt sind. Daher kann das Gerät Lüftungsschlitze oder Kühlventilatoren benötigen. Kühlkörper oder passive Kühlelemente sollten eingebaut sein, um die Wärme abzuführen, ohne empfindliche Flüssigkeiten oder Elektronik zu beeinträchtigen. Wir können kundenspezifische Einsätze und/oder Befestigungen im Gehäuse hinzufügen; wir können auch entsprechende Lüftungsschlitze im Hauptgehäuse einfräsen. Einige Modelle sind standardmäßig mit Lüftung ausgestattet.

Vibrationen können die Präzision in der Mikrofluidik-Instrumentierung beeinträchtigen. Selbst geringfügige Schwankungen können den Flüssigkeitsfluss stören oder das Mischen und Trennen beeinträchtigen. Interne Komponenten benötigen möglicherweise spezielle Halterungen oder Befestigungen für Schläuche, Pumpen oder Sensoren, um Bewegungen zu verhindern.

Das Gehäuse sollte daher stabile Befestigungspunkte und vibrationsdämpfende Füße bieten. METCASE-Desktop-/Tischinstrumentengehäuse werden standardmäßig mit rutschfesten Gummifüßen geliefert. Weitere Optionen sind Neigefüße, die es ermöglichen, das Gehäuse für eine einfachere Anzeige von Anzeigen und Bedienung von Steuerungen in einem Winkel zu neigen.

Da Mikrofluidiksysteme häufig empfindliche elektronische Steuerungen verwenden, sollte das Gehäuse auch so konstruiert sein, dass es vor elektromagnetischen Störungen (EMI) schützt. Aluminiumgehäuse sind weniger anfällig für EMI/RFI als ihre Kunststoffgegenstücke, aber sie sind nicht völlig immun.

EMI/RFI-Schwachstellen können Nähte, Fugen und auch Öffnungen für Kabel und Anschlüsse umfassen. Leitfähige Materialien und eine gute Erdung sind unerlässlich. Viele METCASE-Gehäuse haben Erdungsbolzen an jeder Platte. Und wenn sie bei Ihrem gewählten Modell nicht standardmäßig vorhanden sind, können sie leicht als kundenspezifische Ausstattung spezifiziert werden.

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Alle METCASE-Gehäuse können vollständig kundenspezifisch geliefert werden, sodass sie direkt von Ihrem Wareneingang in Ihre Produktionslinie gelangen und bereit für die Installation Ihrer Elektronik sind. Wir führen alle Anpassungsarbeiten im eigenen Haus durch, um optimale Qualität und vollständige Verantwortlichkeit zu gewährleisten. Dies spart Ihnen auch Zeit und Geld.

METCASE-Gehäuseanpassungsdienste umfassen:

• maßgeschneiderte Größen – kundenspezifische Höhen, Breiten und Tiefen
• kundenspezifische Frontplatten – die typische Mindestbestellmenge beträgt 10 Stück, basierend auf der Größe der Platte
• CNC-Bearbeitung – Stanzen, Biegen, Fräsen, Bohren und Gewindeschneiden
• Befestigungen und Einsätze – wählen Sie aus einer großen Auswahl an Bolzen, Abstandshaltern, Muttern und Kabelbindermontagen
• kundenspezifische Farben (Pulverbeschichtung, Nasslackierung) – ohne zusätzliche Kosten für das Lackieren unserer Standardgehäuse in einer unserer Lagerfarben
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