Storia di successo GlucoModicum
Diversi tipi di plastica, elettronica sensibile e cicli di produzione brevi: per produrre un nuovo sistema CGM per GlucoModicum, l’azienda aveva bisogno di un processo di giunzione che potesse soddisfare questi severi criteri. Per questo progetto impegnativo, Herrmann Ultraschall ha puntato su una stretta collaborazione e sullo sviluppo di utensili di saldatura unici che consentissero il processo di giunzione ideale.
L’applicazione
Il sistema indossabile consiste di due componenti: un trasmettitore ricaricabile e un biosensore giornaliero. Il biosensore è costituito da una sottile pellicola multistrato supportata da un anello di plastica.
Per la produzione automatizzata del biosensore, GlucoModicum aveva bisogno di una tecnologia di saldatura in grado di risolvere due applicazioni in una singola catena di processo:
- Fissaggio della pellicola all’anello in plastica
- Collegamento dei contatti elettrici al retro dell’anello in plastica
Il collegamento doveva essere non solo affidabile e duraturo ma doveva anche proteggere la tecnologia dei sensori sensibili e garantire la massima qualità ottica.
Sfide
- La sottile pellicola e i sensori integrati richiedono un processo di giunzione estremamente delicato che preservi l’integrità dei componenti
- Pellicola e anello in plastica sono realizzati con diversi tipi di plastica quindi non era possibile utilizzare un processo di saldatura ad ultrasuoni convenzionale
- Trattandosi di un dispositivo medicale destinato agli utenti finali, il design dei collegamenti doveva soddisfare gli standard più elevati
- Gli alti volumi di produzione richiedono un processo di giunzione estremamente rapido
I processi di giunzione tradizionale quali la giunzione con adesivi non costituivano un’opzione possibile, a causa delle limitate aree di contatto, dei prolungati tempi di polimerizzazione e della scarsa sicurezza del processo.
La nostra soluzione
- Adattamento del design dei componenti: in collaborazione con i designer del prodotto di GlucoModicum, l’alloggiamento è stato riprogettato in modo da comprendere un direttore di energia ottimale. Concentra l’energia degli ultrasuoni precisamente dove dovrà essere creato il collegamento e protegge le zone adiacenti.
- Sviluppo di uno speciale contorno del sonotrodo: dopo diverse serie di test è stato sviluppato uno sonotrodo unico che crea il collegamento ermetico necessario, senza caricare i sensori.
- Protezione dei componenti mediante un fissaggio speciale: un fissaggio personalizzato realizzato in resina colata fissa saldamente il componente in sede ammortizzando le vibrazioni. Questo evita difetti visivi e protegge l’elettronica integrata.
“GlucoModicum ha dedicato molti anni allo sviluppo di un biosensore miniaturizzato che presenta un’elevata sensibilità al glucosio. Quando abbiamo iniziato a studiare come realizzare il prodotto, l’approccio orientato al cliente di Herrmann Ultraschall nella risoluzione dei problemi ha fatto la differenza. Invece di chiederci di apportare modifiche rilevanti al nostro prodotto, hanno lavorato incessantemente allo sviluppo di una soluzione su misura per le nostre esigenze. Con modifiche minime al nostro biosensore originale, hanno reso possibile ciò che gli altri consideravano impossibile.”
Risultato: un collegamento per un dispositivo medicale indossabile
La collaborazione con GlucoModicum dimostra la flessibilità e la versatilità degli ultrasuoni come tecnologia di saldatura. Mette inoltre in evidenza quanto un consulente esperto in ultrasuoni sia fondamentale per il successo di un progetto. Grazie all’esperienza acquisita con oltre 2.000 applicazioni di successo all’anno, sono state implementate le necessarie modifiche al componente e all’utensile di saldatura ed è stato sviluppato un processo che:
- protegge l’elettronica sensibile
- offre un’elevata resistenza con uno spessore minimo del materiale
- garantisce un’estetica perfetta
- consente massimi volumi di produzione
