Ejemplo de los clientes: GlucoModicum
Diferentes tipos de plástico, sistemas electrónicos sensibles y ciclos de producción cortos: a la hora de fabricar un nuevo sistema de MCG para GlucoModicum, la empresa necesitaba un proceso de unión adaptado a estos exigentes criterios. Para este desafiante proyecto, Herrmann Ultraschall apostó por una estrecha colaboración y el desarrollo de herramientas de soldadura que facilitaran el proceso de unión ideal.
La aplicación
El sistema "wearable" consta de dos componentes: un transmisor recargable y un biosensor de 1 día. El biosensor está hecho con una fina película multicapa sujetada por un anillo plástico.
Para producir este biosensor de manera automatizada, GlucoModicum necesitaba una tecnología de unión capaz de resolver dos aplicaciones dentro de una misma cadena de proceso:
- Fijación de la película al anillo plástico
- Conexión de los paneles de conexión eléctrica a la parte posterior del anillo plástico
La conexión no sólo tenía que ser fiable y duradera, sino también proteger el sensible sistema de sensores y asegurar la más alta calidad óptica.
El reto
- La fina película y los sensores integrados requieren un proceso de unión extremadamente suave que preserve la integridad de los componentes
- La película y el anillo de plástico están compuestos por diferentes tipos de plástico, de manera que un proceso de soldadura por ultrasonido convencional no era posible
- Como dispositivo médico para usuarios finales, el diseño de las conexiones debe estar a la altura de los más elevados estándares
- Elevados volúmenes de producción requieren procesos de unión extremadamente rápidos
Los procesos de unión tradicionales, como el ensamblaje adhesivo, no eran una opción debido a las áreas de contacto limitadas, los largos tiempos de curado y la falta de seguridad del proceso.
Nuestra solución
- Ajuste del diseño del componente: en colaboración con los diseñadores de producto de GlucoModicum, se rediseñó la carcasa para incorporar un director de energía optimizado. Este dirige de manera precisa la energía de ultrasonido hacia el lugar donde se crea la conexión, protegiendo las áreas cercanas.
- Desarrollo de un contorno de sonotrodo especial: tras varias rondas de pruebas, se desarrolló un contorno de sonotrodo único que crea la conexión hermética necesaria sin cargar los sensores.
- Protección de los componentes mediante una sujeción especial: una sujeción a medida hecha de resina moldeada sostiene firmemente el componente a la vez que amortigua las oscilaciones. Esto evita las deficiencias visuales y protege el sistema electrónico integrado.
"GlucoModicum ha invertido muchos años en el desarrollo de un sensor miniaturizado con alta sensibilidad a la glucosa. Cuando comenzamos a investigar cómo fabricar el producto, nos llamó mucho la atención el enfoque orientado al cliente de Herrmann Ultraschall. En lugar de pedirnos que realizáramos cambios significativos en nuestro producto, trabajaron sin descanso para iterar y desarrollar una solución a la medida de nuestras necesidades. Con sólo unos mínimos cambios en nuestro biosensor original, hicieron posible lo que otros decían que era imposible".
Resultado: una conexión segura con el dispositivo médico "wearable"
La colaboración con GlucoModicum demuestra la flexibilidad y versatilidad del ultrasonido como tecnología de unión. También destaca cómo un asesor de ultrasonido experimentado es crucial para el éxito de un proyecto. Con la experiencia adquirida en más de 2000 aplicaciones exitosas cada año, se implementaron las modificaciones necesarias en el componente y la herramienta de soldadura, desarrollando un proceso que:
- protege el sensible sistema electrónico
- ofrece una alta resistencia con un mínimo grosor de material
- garantiza una apariencia perfecta
- facilita un volumen de producción máximo
