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piezobrush® PZ2 bei Rimkus Medizintechnik
Klebeverbindungen zwischen Silikon und Kunststoff

Sichere Klebeverbindungen in der Medizintechnik

Rimkus Medizintechnik ist seit vielen Jahren im Bereich der Biomedizin und Medizintechnik tätig. Dabei liegt der aktuelle Schwerpunkt auf der Telemetrie für die Geburtshilfe. Alle medizinischen Geräte genügen dem internationalen Standard DIN EN ISO 13485 und erfordern dementsprechend gleichbleibend hohe Fertigungsqualität. Häufig bestehen die Gehäuseteile der medizinischen Geräte aus Kunststoff und Silikon, die zum einen dem Schutz und zum anderen der Funktion der innenliegenden Elektronik dienen. Allerdings ist es in der Verbindungstechnik meist sehr anspruchsvoll eine belastbare und zuverlässige Klebeverbindungen zwischen Silikon- und Kunststoffteilen herzustellen. Um sichere Klebeverbindungen zwischen Silikon und Kunststoff zu garantieren, wird daher kaltes Atmosphärendruckplasma aus dem Plasma Handgerät piezobrush® PZ2 in der Fertigung der Firma Rimkus Medizintechnik eingesetzt.

Klebeverbindungen zwischen Silikon und Kunststoff: Das Silikonteil links soll mit dem Kunststoffgehäuseteil rechts verbunden werden, um als Druckkammer zu dienen.
Zu klebende Gehäusekomponenten: Das Silikonteil links soll mit dem Kunststoffgehäuseteil rechts verbunden werden, um als Druckkammer zu dienen.

Anwendungsbeispiel Gehäusefertigung

Als Beispiel dient das Gehäuse eines Sensors für Wehentätigkeit. In diesem Fall ist das Gehäusematerial Bayblend, eine Mischung aus den Kunststoffen ABS und PC. Ein Silikonteil aus Silpuran dient dabei als Druckkammer zur Messung des absoluten Drucks. Hierzu ist eine feste Verbindung mit dem Gehäuse notwendig. Zunächst werden die Teile dafür mit Isopropanol gereinigt. Anschließend erfolgt die Plasmabehandlung mit dem piezobrush® PZ2.

Im Anschluss wird dann das Silikonteil mittels RTV Montagekleber 118Q von Momentive in die Öffnung geklebt und der überschüssige Kleber entfernt. Nach 24 Stunden sind die Klebeverbindungen zwischen Silikon und Kunststoff stabil.

Nach Montage des Innenlebens werden das Gehäuseober- und unterteil mittels eines Silikonrings verbunden und abgedichtet. Hierzu erfolgt nach einer Reingung der Klebeflächen mit Isopropanol die Plasmabehandlung mit dem piezobrush® PZ2.

Anschließend werden Silkonring und Gehäuse mit Montagekleber verbunden. Diese Konstruktion dient in erster Linie dazu, dass der eingebaute Li-Po-Akku, im Falle einer Beschädigung und anschließender Aufblähung,  das Gehäuse sanft öfnnen kann, anstatt es z.B. bei einer Verschraubung explosionsartig zu sprengen.

Gute Argumente für kaltes Plasma

Wir haben zur Vorbehandlung der Kunststoffoberfläche diverse Methoden versucht: Primer, Gasflamme, andere Plasmaerzeuger. Primer waren nicht einfach zu handhaben und beschädigten die Oberfläche neben der Klebestelle. Die Gasflamme ist schwer zu dosieren. Andere Plasmaerzeuger produzierten zu heißes Plasma oder benötigten zusätzliche Infrastruktur. Das piezobrush System erzeugt kaltes Plasma und ist sehr flexibel in der Handhabung. Die damit erzeugten Verklebungen ergaben für unsere Zwecke ausreichende Festigkeiten.Martin Patsch - Rimkus Medizintechnik

Über Rimkus Medizintechnik

Rimkus Medizintechnik ist seit 1986 als Unternehmen im Bereich der Biomedizin engagiert. Rechnergestützte Systeme und mobile Messtechnik sind die Spezialgebiete. Nach nunmehr 30 Jahren in der Medizintechnik ist der aktuelle Schwerpunkt Telemetrie für die Geburtshilfe. Rimkus Medizintechnik war 1999 die erste Firma, die ein Telemetriesystem auf den Markt brachte, das mit wasserdichten Aufnehmern völlig drahtlos die fetale Herzrate und die Wehen auch im Wasser aufnehmen und mit Funk übertragen konnte.

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