Das CleanSlate UV-System nutzt igus-Linearführungen und ultraviolettes Licht (UV-Lampen), um tragbare Geräte zu sterilisieren und so das Risiko von im Krankenhaus erworbenen Infektionen (HAI) zu reduzieren.
Seit fast drei Jahren wird ultraviolettes (UV) Licht in der Medizin als Desinfektionsmittel eingesetzt. Doch wie das Team von Clean-Slate UV bei der Entwicklung eines Geräts zur Beseitigung von Keimen aus Mobiltelefonen und anderen mobilen Geräten herausfand, nutzte es dieses als Desinfektionsmittel erfordern äußerste Sorgfalt, Prüfung und Präzision.
CleanSlate UV Sanitizer zerstört 99,9998 % des Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus (MRSA) in 20 Sekunden. Das Gerät ist für Smartphones, Tablets und andere tragbare Geräte geeignet, kann ohne Schulung verwendet werden und wird ohne aggressive, schädliche Chemikalien desinfiziert.
Die Desinfektion mobiler Geräte ist von entscheidender Bedeutung. Die Studie ergab, dass 94 Prozent der vom Krankenhauspersonal verwendeten Mobiltelefone Schadstoffe enthielten. In einem anderen Bericht waren sich 89 Mitarbeiter am medizinischen Arbeitsplatz der Geräte als mögliche Kontaminationsquelle bewusst, aber nur 13 wurden regelmäßig desinfiziert.
„Für die Patientenversorgung im Gesundheitswesen werden immer mehr mobile Geräte eingesetzt“, sagte Josée Shymanski, Infektionskontrollmanagerin am Monfort Hospital in Ottawa, Ontario, Kanada.„Wir können diese Geräte zum Beispiel für Patientenschulungen und für das Ausfüllen von Fragebögen nutzen.Oder Umfragen und Zugriff auf Informationen im Internet.Wir wissen, dass diese Geräte mit der Zeit mit Bakterien kontaminiert werden können.Wir möchten nicht, dass diese Geräte eine Infektionsquelle für unsere Patienten und Mitarbeiter darstellen.“
Die Verwendung von UV-Licht erfordert jedoch besondere Vorsicht. Eine längere Exposition kann Haut, Augen und Immunsystem beeinträchtigen. Das CleanSlate-Team führte Untersuchungen durch, um die häufigsten Krankheitserreger zu identifizieren, die im Gesundheitswesen erworbene Infektionen (HAIs) verursachen. Das Gerät inaktiviert Bakterien und Sporen und schützt den Anwender vor schädlichen UV-Strahlen.
„Wir haben alle möglichen Einsatzmöglichkeiten in Betracht gezogen, um sicherzustellen, dass das Personal bei normaler Nutzung und Wartung keinem [kurzwelligen ultravioletten (UV-C)-Licht] ausgesetzt ist“, sagte Manju Anand, CTO von CleanSlate UV.
In den Anfängen von CleanSlate führte das Team Forschungen innerhalb des Krankenhausnetzwerks und durch Veröffentlichungen durch.
„Mithilfe von Forschungspublikationen haben wir die Mindestdosis ermittelt, die erforderlich ist, um die gewünschte Abtötungsrate für ausgewählte Krankheitserreger zu erreichen.Am härtesten war Clostridium difficile (auch allgemein bekannt als C. difficile)“, sagte Anand. CleanSlate hat eine UV-Testkammer entwickelt, um Lichtquelle, Intensität, Material, Kammeroberfläche und Belichtungszeit anzupassen.
„Mit einem Radiometer haben wir die Intensität und Gleichmäßigkeit des UV-Lichts in der gesamten Kammer gemessen“, sagte Anand. „Durch Tests wurde letztendlich die optimale Kombination aus UV-Quelle, individueller Beschichtung der Kammeroberfläche und Kammerabmessungen ermittelt.“
Die UV-Testkammer wird zur Wirksamkeitsprüfung gemäß der Norm ASTM E1153 an einen Dritten geschickt. Die Tests wurden bei mehreren Belichtungen durchgeführt, um die UV-C-Dosis (Intensität x Dauer) zu messen.
„Wir haben umfangreiche Untersuchungen zu Geräten durchgeführt, die eine häufige Sterilisation erfordern, was unsere Kammergröße und Sterilisationsdauer im Gesundheitswesen bestimmt, ohne den Arbeitsablauf zu stören“, sagte Anand. „Mit Hilfe eines Industriedesignunternehmens haben wir die Benutzeroberfläche und das Erscheinungsbild fertiggestellt Das Produkt fühlt sich so an, dass es sich gut in eine Gesundheitseinrichtung integrieren lässt, ohne den Arbeitsablauf zu unterbrechen, wie ein modernes medizinisches Gerät aussieht und keine Schulung erfordert. Einfache und intuitive Bedienung mit jeder Schulung.“
Das Team, das die Kammer entwarf, stand vor mehreren Herausforderungen bei der Aufrechterhaltung einer angemessenen UV-Exposition. Mithilfe thermischer Simulationstools wurde das Kammerdesign optimiert, um den internen Luftstrom zu verbessern. Zur kontinuierlichen Überwachung der Temperatur ist eine Sensortechnologie integriert. Wenn die Temperatur einen festgelegten Grenzwert überschreitet, wird ein Warnsignal ausgegeben alarmiert den Benutzer und das Gerät wechselt in den Servicemodus, um die Verwendung zu verhindern.
Ein wesentlicher Bestandteil dieses Produkts ist eine schmier- und wartungsfreie Gleitkammer. Linearführungen werden von igus hergestellt, einem deutschen Hersteller von Motion-Plastic-Produkten mit einer Niederlassung in Providence, Rhode Island, USA. Drylin W-Schienen gleiten statt zu rollen , kostengünstig und hochflexibel. Durch den Trockenbetrieb sind die Schienen resistent gegen Staub und Staub und werden häufig in medizinischen Geräten und Anlagen, Verpackungsmaschinen, Möbeln und Robotik eingesetzt.
„Während der ersten Forschungs- und Entwicklungsphase stellten wir fest, dass die UV-Lampen eingeschaltet und erhitzt werden mussten, um innerhalb von 20 Sekunden wirksam zu desinfizieren“, sagt Kevin Wright, igus-Vertriebsleiter Kanada. „Da UV-Licht für die menschliche Haut und Augen schädlich ist, haben wir Wir mussten einen mobilen Raum entwerfen, der die Ausrüstung in den UV-Raum transportiert, wenn der Benutzer mit der Sterilisation beginnt.“
Das Unternehmen versuchte, Stahllager zu verwenden, aber diese erreichten bei weitem nicht die erwartete Lebensdauer und erforderten Schmiermittel, die in medizinischen Einrichtungen nicht verwendet werden können, sagte Anand. „Zuverlässigkeit ist von entscheidender Bedeutung, da jede Ausfallzeit aufgrund einer Fehlfunktion des CleanSlate-Geräts zu einer ineffektiven Desinfektion führen würde.“ mobile Geräte mit chemischen Tüchern, die die im Krankenhaus verwendete Elektronik beschädigen oder beeinträchtigen könnten“, fügte Anand hinzu.
Der Benutzer legt das Gerät in die herausnehmbare Kammer und sobald der Deckel geschlossen ist, transportiert er es innerhalb von 20 Sekunden zur Reinigung in die UV-Kammer. Wenn der Vorgang abgeschlossen ist, öffnet sich der Deckel automatisch und das Gerät kann mit sauberen Händen entnommen werden. Das Gerät sterilisiert Mehrere Artikel gleichzeitig und nutzt Radiofrequenz-Identifikation (RFID) zur Nachverfolgung und Compliance-Prüfung. UV-C-Licht trocknet das Material nicht aus und zersetzt es nicht.
Das System nutzt UV-C-Licht, das Nukleinsäuren zerstört und bakterielle DNA abbaut, wodurch diese an ihrer Funktion oder Vermehrung gehindert werden. Licht entfernt Zellen nicht physisch, schädigt jedoch die Nukleinsäuren der Mikroben und verhindert so, dass die DNA auseinandergerissen wird Replikation. Bei dem Versuch, sich zu vermehren, stirbt der Organismus.
About the author: Matt Mowry is the Product Manager for Drylin at igus North America and can be reached at mmowry@igus.net.
Der leitende Anwendungstechniker einer INDEX Langdrehmaschine erläutert die Weiterentwicklung der Maschine und die Vorteile, die sie für den Hersteller mit sich bringt.
1. Wie unterscheiden sich fortschrittliche Schweizer Maschinen von ihren traditionelleren Gegenstücken?
Die Swiss-Type-Maschine verfügte über mehrere wichtige Neuerungen. Pneumatisch gesteuerte Führungsbuchsen verbessern die Leistung. Durch die Möglichkeit, die Führungshülse schnell zu entfernen, kann die Maschine zwischen konventionellem und Swiss-Betrieb umschalten. Die flüssigkeitsbetriebene Spindel macht Drähte im Arbeitsbereich überflüssig und erleichtert so die Arbeit Spanmanagement. Präzise geschliffene Passstifte im Revolver ermöglichen eine schnelle Bearbeitung mit Mikrometertoleranzen. Revolver, insbesondere mit H-Achse, erhöhen die Flexibilität der Maschine. Diese Weiterentwicklungen zeichnen unser TRAUB-Maschinenprogramm aus, das sich teilweise auch in anderen wiederfindet Maschinen in der Industrie.
2. Was sind für eine Werkstatt, die an Maschinen im traditionellen Schweizer Stil gewöhnt ist, die wichtigsten Merkmale, auf die man bei einer fortschrittlichen Maschine achten sollte?
Ein Revolverkopf mit einer H-Achse wird eine enorme Wirkung haben. Der Revolver indexiert die eingestellte Position nicht, sondern verfügt stattdessen über einen Encoder und fungiert als voll programmierbare Radialachse. Dadurch sind bis zu drei Werkzeuge pro Arbeitsstation möglich. Einige Maschinen verwenden eine Y-Achse Versatz, um eine Version bereitzustellen, aber Sie verlieren Ihre Y-Achse. Mit der H-Achse auf dem Revolver können Sie die gesamte Y-Achsen-Funktionalität beibehalten, mit bis zu 24 Werkzeugen auf dem Revolver.
Die offensichtlichste Auswirkung besteht darin, dass genügend Werkzeuge auf der Maschine vorhanden sind, um mehrere Teile zu bearbeiten. In vielen Fällen können Werkstätten ohne Austausch zwischen vier oder fünf verschiedenen Teilen wechseln. Darüber hinaus kommt es häufig zu Kompromissen aufgrund der Werkzeugbeschränkungen von traditionelle Maschinen vom Schweizer Typ. Wenn Sie sieben Werkzeuge benötigen, um ein Teil optimal zu bearbeiten, und Sie sechs Arbeitsstationen in einer Gruppe haben, müssen Sie ein Werkzeug finden, das beides kann, wobei möglicherweise für jede Maschine Einbußen bei der Leistung zu verzeichnen sind. Mit 24 Werkzeugen können Sie Zyklus- und Rüstzeiten verkürzen und gleichzeitig die Flexibilität erhöhen.
4. Gibt es neben den Rüst- und Zykluszeitvorteilen weitere unmittelbare Kosteneinsparungen für diesen Maschinentyp?
Absolut. Um eine hohe Genauigkeit mit Standard-Führungsbuchsen auf traditionellen Langdrehmaschinen aufrechtzuerhalten, müssen Sie gedrehtes, geschliffenes und poliertes Stangenmaterial verwenden. Für die TRAUB-Linie verwenden wir programmierbare, pneumatisch gesteuerte Führungsbuchsen, die den eingestellten Druck beibehalten Es gibt leichte Unregelmäßigkeiten im Barren. Für viele Hersteller können dadurch die Rohstoffkosten um 25 % bis 50 % gesenkt werden.
In vielen Schweizer Werkstätten sind Maschinen für bestimmte Aufgaben vorgesehen. Wenn Sie beispielsweise einen Auftrag für eine Reihe von Knochenschrauben erhalten, kaufen Sie eine Maschine, die speziell für diese Teile eingerichtet ist. Wenn der Auftrag wegfällt, sinkt die Menge, oder Wenn eine größere Konstruktionsänderung stattfindet, haben Sie für ein bestimmtes Teil keine Kapazität mehr. Wenn Sie in eine fortschrittliche Maschine investieren, haben Sie mehr Flexibilität. Wenn sich ein Auftrag ändert oder unterbrochen wird, können Sie ganz einfach einen anderen Auftrag übernehmen Maschine. Auf dem heutigen Markt bietet diese Flexibilität einen enormen Mehrwert, der im Kaufprozess oft übersehen wird.
Viele medizinische Probleme können mit Nervenimplantaten erfolgreich behandelt werden, aber eine medizinische Behandlung ist etwas anderes, als Musk in Ihr Gehirn zu bringen. Sind Sie bereit für die Symbiose mit künstlicher Intelligenz?
Während medizinische Verfahren auf minimalinvasivere und katheterbasierte Technologien umsteigen und Geräte kleiner und tragbarer werden, geht der Drang nach leichteren, stärkeren Komponenten weiter. Vor siebzehn Jahren genehmigte die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) die tiefe Hirnstimulation (DBS). ) zur Behandlung der Parkinson-Krankheit und wird heute zur Behandlung von Depressionen, Epilepsie, Zwangsstörungen und mehr eingesetzt.
Fortschritte in der Miniaturisierung haben auch Projekte wie das von der Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) finanzierte Recovery Active Memory (RAM)-Programm unterstützt. Ziel ist es, die Auswirkungen traumatischer Hirnverletzungen (TBI) bei Militärangehörigen durch fördernde Neurotechnologie zu mildern Gedächtnisbildung und Erinnerung. DARPAs ultimatives Ziel für RAM ist eine drahtlose, vollständig implantierbare neuronale Schnittstelle für den klinischen Einsatz beim Menschen. Darauf aufbauend integrieren Forscher Rechenmodelle in implantierbare Systeme mit geschlossenem Regelkreis, um eine gezielte neuronale Stimulation zur Wiederherstellung der normalen Gedächtnisfunktion bereitzustellen. Zuletzt Jahr implementierten Forscher erfolgreich ein Proof-of-Concept-System zur Wiederherstellung und Verbesserung der Gedächtnisfunktion beim Menschen, indem sie den raumzeitlichen neuronalen Code des Hippocampus eines Patienten nutzten, um die Gedächtniskodierung zu erleichtern.
Dann ist da noch Elon Musks Idee „Symbiose mit künstlicher Intelligenz (KI).“ Ja, der futuristische Milliardär hinter Tesla, SpaceX und Neuralink (gegründet 2016) möchte einen Bluetooth-fähigen Chip (mit USB-C-Anschluss) mit 1.000 verbinden Drähte, so groß wie ein menschliches Haar, ein Drittel der Breite. Ihr Gehirn wird mit einem kleinen Computer verbunden, den Sie am Ohr tragen. Die Implantate werden klein sein und zum Einsetzen nur einen 2-mm-Einschnitt erfordern, denn, wie Musk überlegte: „Wenn Sie werden etwas in das Gehirn einfügen, Sie möchten, dass es nicht zu groß wird ... Sie haben es nicht in Ihrem Kopf.Drähte.Das ist sehr wichtig.“
Während der Fokus von Neuralink auf dem Verständnis und der Behandlung von Hirnerkrankungen lag, konzentrierte sich Musks Präsentation mehr auf den Schutz und die Verbesserung des Gehirns bei gleichzeitiger „Schaffung einer kohärenten Zukunft“ für Menschen, die aufgrund der Fortschritte in der künstlichen Intelligenz Gefahr laufen, ins Hintertreffen zu geraten. Auch wenn die Auswirkungen der KI sei harmlos, sagte er, „ich denke, dass wir mit Gehirn-Computer-Schnittstellen mit hoher Bandbreite tatsächlich mit dem Strom schwimmen und uns für eine Verschmelzung mit KI entscheiden können.“Das „Fahren“, das wir unternehmen, ist möglicherweise die Verbindung von KI mit Ihrem Gehirn, Tesla oder beiden – das ist eine Möglichkeit, selbstfahrende Autos voranzutreiben – aber so oder so würde ich nein sagen, danke!
Wenn sich jemand „entschließt“, mit dem Computer zu interagieren, löst dies einen Alarm aus und scheint Cyberkriminellen die Tür zu öffnen, Zugang zu Gehirndaten zu erhalten. Dann stellt sich noch die ethische Frage: Können Ihre Daten verwendet werden, um Sie zu beeinflussen, zu manipulieren und zu kontrollieren? Wer hat Zugriff auf diese Daten? Können Sie sie teilen?
Viele medizinische Probleme können mit Nervenimplantaten erfolgreich behandelt werden, aber eine medizinische Behandlung ist etwas anderes, als Musk in Ihr Gehirn zu bringen. Sind Sie bereit für die Symbiose mit künstlicher Intelligenz?
Neue Materialien mit magnetischem Formgedächtnis könnten Anwendung in der Medizin, der Weltraumforschung und der Robotik finden.
Forscher des Paul Scherrer Instituts (PSI) und der ETH Zürich haben ein neues Material entwickelt, das dank seines magnetisch aktivierten Formgedächtnisses eine bestimmte Form behält, wenn es in einem Magnetfeld liegt. Das Material besteht aus zwei Teilen: einem Polymer auf Siliziumbasis und ein magnetorheologisches Tröpfchen.
Die Tröpfchen sorgen für die magnetischen Eigenschaften und das Formgedächtnis des Materials. Wenn ein Verbundwerkstoff mit einer Pinzette in eine Form gepresst und dann einem Magnetfeld ausgesetzt wird, versteift es sich und behält diese Form – ohne die Unterstützung der Pinzette – und kehrt nicht in diese Form zurück Die ursprüngliche Form bleibt erhalten, bis das Magnetfeld entfernt wird.
Während ähnliche Materialien aus Polymeren und eingelagerten Metallpartikeln bestehen, verwendeten Forscher des PSI und der ETH Zürich stattdessen Wassertröpfchen und Glycerin, um magnetische Partikel in das Polymer einzubauen. Dadurch entsteht eine ähnliche Verteilung wie in Milch. Denn in der Milch sind die Fetttröpfchen fein verteilt , sind die Tröpfchen magnetorheologischer Flüssigkeiten im neuen Material in Ordnung.
„Da es sich bei der im Polymer dispergierten magnetosensitiven Phase um eine Flüssigkeit handelt, ist die beim Anlegen eines Magnetfelds erzeugte Kraft viel größer als bisher angenommen“, erklärt Laura Heyderman, Professorin an der ETH Zürich und Leiterin der Gruppe Mesoskopische Systeme am PSI.
Die Forscher untersuchten das neue Material mit der Synchrotron Lichtquelle Schweiz (SLS) am PSI. Mit der SLS erstellte Röntgentomographiebilder zeigten, dass sich die Länge der Tröpfchen im Polymer unter dem Einfluss des Magnetfelds vergrößerte und dass die Carbonyleisenpartikel in der Flüssigkeit waren teilweise entlang der magnetischen Feldlinien ausgerichtet. Diese Faktoren erhöhen die Härte des Materials um den Faktor 30.
Neben der höheren Kraft hat das magnetische Formgedächtnis des neuen Materials Vorteile. Die meisten Formgedächtnismaterialien reagieren auf Temperaturänderungen, was bei medizinischen Anwendungen zu zwei Problemen führt: Überhitzung kann zu Zellschäden führen, und eine gleichmäßige Erwärmung von Objekten, die sich an ihre Form erinnern, ist die Folge nicht immer garantiert. Beide Nachteile können durch die Steuerung des Formgedächtnisses mit Magnetfeldern vermieden werden.
– Katheter, die bei minimalinvasiven Eingriffen durch Blutgefäße in die Operationsstelle geschoben werden, können ihre Steifheit verändern. Durch die Verwendung von Formgedächtnismaterialien kann der Katheter nur bei Bedarf koagulieren, sodass beim Gleiten durch das Blutgefäß weniger Nebenwirkungen wie Thrombosen auftreten .Weltraumforschung – Dieses neue Material könnte als selbstaufblasender oder faltbarer Reifen für Rover dienen.Robotik – Formgedächtnismaterialien können mechanische Bewegungen ohne Motoren ausführen und so neue Möglichkeiten für die Automatisierung schaffen.
„Mit unserem neuen Verbundwerkstoff haben wir einen wichtigen Schritt zur Vereinfachung von Bauteilen in einem breiten Anwendungsspektrum gemacht“, sagt Paolo Testa, Erstautor der Studie und Materialwissenschaftler an der ETH Zürich und am PSI. „Unsere Arbeit ist somit der Ausgangspunkt.“ für eine neue Art von mechanoaktivem Material.“
Eröffnung der Heidenhain Academy in Chicago;Okuma stellt die intelligente Fabrik Dream Site 3 fertig;Jorgensen Conveyors erweitert Kapazität
Kurz gesagt: Tomohisa Yamakazi wurde zum Vorsitzenden der Yamazaki Mazak Corp. ernannt. Er wird durch Takashi Yamazaki ersetzt, der einen Bachelor of Commerce von der Xavier University erworben hat und als Geschäftsführer und Vizepräsident von Yamazaki Mazak fungierte.
Der Präsident und CEO von Okuma, Präsident Hanaki, wurde von der japanischen Regierung für seine Leistungen und Beiträge zur Entwicklung der Werkzeugmaschinenindustrie mit dem Orden der aufgehenden Sonne ausgezeichnet.
Omron Microscan hat Andy Zosel zum Präsidenten und Chief Executive Officer ernannt. Zosel war zuvor Senior Vice President of Engineering bei Omron, wo er über mehr als 22 Jahre Erfahrung verfügt und verschiedene Führungspositionen in den Bereichen Kundenservice, Marketing und Technik innehatte.
Robert Baker, ehemaliger Vice President of Global Operations der Joint Replacement Division von Stryker Corp., wird als neuer CEO von Glebar Co. fungieren. Baker ist ein Veteran der Medizingeräte-Herstellungsbranche, der seit Jahren Führungspositionen in der Medizingeräte-Herstellungsbranche innehat in den letzten 12 Jahren. Vertrieb, Fertigung, Lieferkette und kommerzieller Betrieb. Der ehemalige CEO Adam Cook wird nun den Vorstandsvorsitz übernehmen.
Spirol hat die Erweiterung seines globalen Hauptsitzes in Connecticut abgeschlossen. Ab 2016 wurden durch die Erweiterung zusätzliche Produktionsflächen, hochmoderne Rohstoff- und Fertigwarenlager, hochwertige Labor- und Büroflächen sowie erhebliche Investitionen in neue Produktionstechnologien hinzugefügt. Erweiterung der Produktionsfläche um ca. 40 %.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 18. Februar 2022