maxon Story
Laboratoriuminstrumenten & betrouwbaarheid
Bij laboratoriumtests speelt betrouwbaarheid een sleutelrol. Laboratoriumapparatuur dient daarbij niet alleen in functioneel opzicht perfect betrouwbaar te zijn, maar moet eveneens over een lange levensduur beschikken. Wat de resultaten betreft, zijn herhaalbaarheid en precisie van essentieel belang. Bij de ontwikkeling van laboratoriumtestmachines die in deze twee opzichten betrouwbaar zijn, moet behalve dat goed bij elke ontwerpbeslissing stil worden gestaan en moet er bijzondere aandacht worden besteed aan de keuze van de motoren. Toelichting.
Betrouwbaarheid: een cruciale factor voor laboratoriuminstrumenten
Om kosteneffectief en marktconform te zijn, moet een laboratoriummachine een extreem hoge verwerkingscapaciteit bezitten. Het is niet ongewoon dat dit soort apparatuur 24/7 ingeschakeld is. Dat is een van de redenen waarom de werking optimaal moet zijn, simpelweg om productiestilstand te voorkomen. De geringste storing zou het hele testproces in gevaar brengen waarbij kostbare bedrijfstijd verloren kan gaan. De sleutel tot een goed ontwerp is daarom de planning en implementatie van betrouwbare componenten met een lange levensduur en een goed kwaliteitsniveau.
Bedrijfstemperaturen, traceerbaarheid en reinheid van het materieel, afdichting van de apparatuur, precieze hoeveelheden bij het pipetteren – dit zijn slechts enkele van de factoren waarmee rekening moet worden gehouden om de herhaalbaarheid en reproduceerbaarheid van de bewegingen en de betrouwbaarheid van de tests te kunnen garanderen. Met name moet bijzondere aandacht worden besteed aan de subassemblages. Deze subassemblages voeren alle gemotoriseerde bewegingen uit die nodig zijn om het geanalyseerde monster met de reagentia in contact te brengen. Deze bewegingen bestaan voornamelijk uit het transporteren en pipetteren.
Betrouwbaarheid van laboratoriuminstrumenten: adequate ontwerpprocessen
- Neem de assemblagespecificaties voor elk onderdeel in acht. Ook al bent u misschien geneigd om van de specificaties af te wijken om de kosten te drukken, een suboptimale montagekwaliteit kan herhaalbaarheidsafwijkingen tussen de verschillende producten tot gevolg hebben. Deze moeten met het oog op de betrouwbaarheidsfactor worden vermeden.
- Elimineer operator-afhankelijke instellingen die voor interpretatie vatbaar zijn. Door menselijke tussenkomst bij de instelling bestaat het risico dat de resultaten van persoon tot persoon verschillen. De operator voert de instellingen misschien niet goed in, of de instructies zijn niet duidelijk genoeg. Ook als de mechanische onderdelen een instelmogelijkheid hebben, bestaat het risico dat de instellingen na verloop van tijd verloren gaan, waarna een nieuwe afstelling nodig is.
- Beknibbel niet op precisie, zowel wat betreft de onderdelen zelf als wat betreft de verbindingen tussen de onderdelen.
- Houd de hele kwaliteitsketen onder controle, zowel wat betreft de kwaliteit van de leveranciers als de acceptatietests van de onderdelen die vóór de assemblage plaatsvinden.
Heeft u hulp nodig bij een klantspecifiek mechatronicaproject?
Neem contact op met onze experts
Ontwerpkeuzes: hoe kunnen kosten worden beheerst zonder dat de bewegingsprecisie eronder lijdt?
De belangrijkste uitdaging bij het ontwerp gaat om de vraag: hoe kan de beste kwaliteit tegen de juiste kosten worden bereikt. Dit vereist dat de beste technische beslissingen worden genomen in relatie tot de specifieke functie en de beoogde levensduur van de machine. Inzake bewegingsprecisie heeft u verschillende mogelijkheden:
- Eindschakelaars en stappenmotor. Als de motor de juiste afmetingen heeft, kunt u met deze combinatie de positie regelen, maar zonder terugkoppeling.
- Encoders en stappenmotor. Deze combinatie zorgt ervoor dat u direct informatie over de exacte positie krijgt. Als u naar maximale bewegingsprecisie streeft, is dit de beste optie. Encoders zijn over het algemeen echter duurder dan eindschakelaars.
In plaats van een stappenmotor kunt u ook voor een EC-motor kiezen (ook wel BLDC-motor genoemd) die over nog meer capaciteiten beschikt wat betreft regelcapaciteit en servobesturing van bewegingen.
Met hun ingebouwde intelligentie geven BLDC-motoren feedback over de werking van de motor, wat de besturing in hoge mate vereenvoudigt. BLDC-motoren zijn echter duurder dan stappenmotoren. Daarom verdient het soms de voorkeur om stappenmotoren te gebruiken in combinatie met eindschakelaars of encoders.
In ieder geval zijn borstelloze technologieën de beste optie als het gaat om het maximaliseren van de levensduur, omdat het gebruik van motoren met borstels kan leiden tot een beperkte levensduur.
Levensduur en slijtage
Voor een excellente betrouwbaarheid moeten de motoren en assemblages van een laboratoriuminstrument een lange levensduur hebben. Er moeten dus keuzes worden gemaakt uit de verschillende beschikbare productreeksen, want niet alle motoren zijn hiervoor geschikt. Met sommige motortechnologieën worden slechts 3.000 bedrijfsuren bereikt, terwijl andere tot 20.000 uur halen.
Als er bovendien sprake is van montagefouten of als de motoren uiteindelijk buiten hun nominale bereik werken, zal dit hun levensduur verkorten. Het is daarom uitgesproken raadzaam om de aanbevelingen van de fabrikant te volgen. Dezelfde regel geldt voor alle onderdelen die bij de beweging betrokken zijn: lagers, tandwielen, riemen en schakelingen. Bij deze componenten moet u ook goed nadenken over aan slijtage onderhevige onderdelen.
Met meer dan 20 jaar ervaring op medisch gebied vindt maxon France de meest geschikte mechanische componenten en motortypes voor de toepassingsvereisten van haar klanten, zodat voor elk project de beste en voordeligste optie kan worden gerealiseerd.
Waarom op maxon France vertrouwen?
Omdat maxon meer is dan alleen een leverancier van onderdelen. Als motion-specialist houden wij ons bezig met alle aspecten van dit gebied en bieden wij gemotoriseerde modules aan die aan uw eisen en voorkeuren voldoen. Hierbij helpen we u niet alleen bij de keuze van de motoren, maar ondersteunen u bij nog veel meer. Dat is een heuse meerwaarde als het om betrouwbaarheid gaat! Onze teams geven u graag advies over hoe u uw systeemarchitectuur alsmede de betrouwbaarheid van uw machine kunt verbeteren.
Eén enkele leverancier voor de volledige subassemblage
Om het zoeken naar leveranciers en de projectontwikkeling te bespoedigen en tevens de kwaliteit van de uiteindelijke subassemblage te verbeteren, kunt u rekenen op de expertise van onze specialisten in motorsystemen. Zij helpen u de beste componenten voor uw apparatuur te vinden.
Dankzij deze systeembenadering kan maxon functionele modules ontwikkelen en produceren – modules die u gewoon op uw machine kunt aansluiten. Bent u op zoek naar een uiterst betrouwbare laboratoriummachine?