Da Life-Science-Geräte immer kleiner werden, lässt sich der Fluidweg häufig nur schwer steuern. Das macht sich zunehmend in der Fluidik-Architektur bemerkbar. Ein Layout, das im Labor funktioniert, kann schwer skalierbar sein, wenn das Gerät kleiner, sauberer und leichter zu montieren sein soll.
Kennen Sie diese Symptome?
- Zu viele Schlauchverbindungen auf begrenztem Raum
- Verschiedene manuelle Verschraubungen und dadurch fehlende Einheitlichkeit
- Totvolumen, das die Fluidbewegung beeinflusst
- Bedenken wegen Kreuzkontamination oder Reinigungsaufwand
- Leckagerisiko an vielen Verbindungsstellen
- Wartungsaufwand durch schwer zugängliche Leitungsführung
- Prototypen-Layouts, die schwer in großer Ausführung herzustellen sind
Solche Probleme betreffen nicht nur das Layout. Sie können sich auch auf die Reinigungsfähigkeit, Wiederholgenauigkeit, Wartungsfreundlichkeit und Produktionsbereitschaft auswirken. Ein Diffusion Bonded Manifold kann eine externe Leitungsführung innerhalb eines Bonded Manifold aus Kunststoff in einen kompakten Fluidweg umwandeln.
Ein Diffusion Bonded Manifold ist ein kompakter Polymer-Fluid-Verteilerblock, der aus präzise gefertigten Schichten besteht. In den einzelnen Schichten werden Kanalstrukturen angelegt, die dann mittels Wärme und Druck ausgerichtet und verbunden werden. Dadurch entstehen präzise interne Fluidwege, ohne dass Klebstoffe für die Verbindungsstelle benötigt werden. Das Ergebnis ist ein Bonded Manifold, der Flüssigkeiten oder Gase durch einen kompakten Polymerblock leiten kann, anstatt ausschließlich auf externe Verschlauchung, Verschraubungen und manuelle Verbindungen angewiesen zu sein.
Wie die Technologie funktioniert:
- Bearbeitete Schichten: Fluidwege, Kammern und Schnittstellen werden in Kunststoffschichten gefertigt.
- Ausgerichtete Kanäle: Die Schichten werden so positioniert, dass Kanäle, Anschlüsse und Funktionsbereiche wie geplant miteinander verbunden sind.
- Verbundener Block: Die Schichten werden durch den Einsatz von Wärme und Druck zu einer kompakten Verteilerblock-Struktur verschmolzen.
- Nachbearbeitung nach der Verbindung: Die Außengeometrien und Eigenschaften werden nach dem Verbindungsverfahren hergestellt.
- Montage: Zusätzliche Produkte können montiert und geprüft werden, um funktionelle Baugruppen zu bilden.
Diese Architektur kann relevant sein für Mikrofluidik, Diagnostik und IVD-Geräte, Point-of-Care-Geräte, Analyseinstrumente und die Laborautomatisierung, wo Platz, eine klare Leitungsführung und Qualität entscheidend sind.
Unser Lösungsleitfaden hilft Ihrem Team dabei, den Vergleich weiterzuführen. Er umfasst Leitungen, Verteilerblock-Technologien, Verbindungsmethoden, Materialien und Lieferantenmodelle, bevor Sie sich für einen Entwicklungspfad entscheiden.
Verwenden Sie den Leitfaden, um zu vergleichen und über Folgendes zu entscheiden:
- rohrlastige Architektur versus Fluid-Verteilerblöcke
- reine Verteilerblock-Lieferanten versus Partner für integrierte Lösungen
- Materialüberlegungen: PMMA / Acryl versus PEI / ULTEM
- wann ein Hersteller von Bonded Manifolds eingebunden werden sollte
- Welche Projektanforderungen müssen vor Beginn der Entwicklungsarbeit berücksichtigt werden?
Ein Diffusion Bonded Manifold gibt Ihnen mehr Freiheit, kompakte, strukturierte Fluidwege zu entwerfen, wo Platz, Klarheit der Leitungsführung und Qualität wichtig sind.
Er unterstützt Konstruktionen, die Folgendes benötigen:
- weniger externe Verbindungen und Verschraubungen
- einen kompakten Fluidweg innerhalb des Geräts
- weniger Totvolumen und weniger eingeschlossene Luftblasen
- wiederholbarere Montageschritte
- eine Leitungsführung, die ausgewählte Komponenten oder Schnittstellen integriert
Die richtige Architektur hängt vom Medium, von der Materialverträglichkeit, der Kanalkomplexität, dem Produktionsvolumen und dem benötigten Integrationsgrad ab. Entdecken Sie die ersten Vergleichspunkte in unserem Blog.
Ein Bonded-Manifold-Projekt beginnt mit den richtigen technischen Fragen. Festo unterstützt Sie dabei, die Anwendung, die Fluidik-Architektur, Materialanforderungen und Integrationsoptionen zu prüfen, bevor die eigentliche Entwicklungsarbeit beginnt. Für Projekte mit medizinischen Geräten bieten wir Konstruktion, Entwicklung und Produktion gemäß ISO13485-zertifizierten Prozessen an. Teilen Sie uns Ihre Anforderungen mit, damit wir prüfen können, ob ein Diffusion Bonded Manifold oder eine integrierte Fluidik-Baugruppeam besten zu Ihrem Gerätekonzept passt. Fordern Sie jetzt Ihre Projektbewertung an.
Anwendungsbeurteilung
Wir beurteilen den Anwendungsbereich, die Mediendaten, die Ziel-Funktion, das verfügbare Fluidik-Diagramm und die Projektphase, um zu verstehen, was der Verteilerblock leisten muss.
Erörterung der Fluidik-Architektur
Gemeinsam prüfen wir, ob ein Diffusion Bonded Manifold, ein anderer Fluid-Verteilerblock oder ein komponentenbasierter Ansatz am besten für das Gerätelayout und das Integrationsziel geeignet ist.
Für einen genaueren Blick auf diesen speziellen Aspekt lesen Sie wie Sie eine Fluid-Verteilerblock-Architektur finden, die zu Ihrer Anwendung passt.
Material- und Schnittstellenbeurteilung
Materialauswahl, Leitungsführung, Kanal-Komplexität, Ventilschnittstellen und Reinigungsanforderungen werden im Hinblick auf Medienbedingungen, Produktionserwartungen und funktionale Anforderungen überprüft.
CAD- und Verlegungskonzept
Kanalführung, Schichtstruktur und Komponentenplatzierung werden erarbeitet und zur Überprüfung vorgelegt, damit Ihr Team die Machbarkeit beurteilen kann, bevor es mit der Konstruktion fortfährt.
Fertigung und Verbindung
Präzise bearbeitete Kunststoffschichten werden unter Einwirkung von Wärme und Druck ausgerichtet und miteinander verbunden, wodurch kompakte interne Fluidwege entstehen, ohne dass Klebstoffe für die Verbindung benötigt werden.
Inspektion, Montage und Testung
Abhängig vom Projektumfang kann Festo die Inspektion, ausgewählte Montageschritte und Tests unterstützen, einschließlich der Integration von Ventilen, Verschraubungen, Verschlauchung oder Druckregelkomponenten.
Ein Bonded Manifold kann mehr als nur Fluide durch interne Kanäle leiten. Je nach Projekt können wir ausgewählte Komponenten direkt am Bonded Manifold montieren, um ein funktionaleres Fluidik-Subsystem zu schaffen. Dies kann mediengetrennte Ventile, Verschraubungen, Verschlauchung oder Druckregelkomponenten umfassen. Das Ergebnis ist eine kompakte Baugruppe, die eine übersichtlichere Verlegung ermöglicht, weniger Lieferanten-Schnittstellen aufweist und einen schnelleren Weg zur Produktion eröffnet.
Diese Vorgehensweise ist sinnvoll, wenn Ihr Team Folgendes erreichen möchte:
- Reduzierung separater Montage-Schritte
- Integration von Fluidsteuerungskomponenten in eine kompakte Einheit
- Vereinfachung der Lieferantenkoordination
- Verbesserung der Wiederholbarkeit in der Produktion
- Gemeinsame Überprüfung des Manifold-, Komponenten- und Schnittstellen-Designs
Die ehemalige Diffusion-Bonding-Technologie von Carville ist nun Teil unserer Kompetenz im Bereich der Life-Science-Manifolds, wodurch wir an kompakten Fluidarchitekturen für anspruchsvolle Geräteprojekte arbeiten können.
Was bedeutet das für Ihre Anwendung?
Ein klarer Weg vom Manifold-Konzept zur serienreifen Fluidik-Baugruppe, da Diffusion Bonding, technische Beratung, Komponentenintegration und Testung alles hausintern angeboten wird, unterstützt durch Qualitätsprozesse und weltweiten Support von Festo.
Egal, ob Sie noch Ihre Fluidikstrecke entwerfen oder bereits wissen, wie das Design die Reinigungsfähigkeit, den Platzbedarf, die Wiederholbarkeit oder den Produktionstransfer beeinflusst: Eine technische Beurteilung kann den besten Weg aufzeigen. Sie müssen nicht alle Details haben, um das Gespräch zu beginnen. Je mehr Kontext Sie mit uns teilen, desto schneller können wir beurteilen, ob ein Diffusion Bonded Manifold, ein anderer Fluid-Verteilerblock oder eine integrierte Fluidik-Baugruppe die beste Option für Ihr Projekt ist.
Nutzen Sie unseren kostenlosen Konstruktionsleitfaden, um ein bestehendes Konzept vor der Bewertung zu überprüfen oder die wichtigsten Daten für ein neues Verteilerdesign vorzubereiten.
Halten Sie Ihr Wissen über folgende Aspekte bereit:
✔ Anwendungsbereich
✔ Fluidtyp und Details zum Medium
✔ Ziel-Funktion und Fluidik-Diagramm
✔ Strömungs-, Druck- und Volumenanforderungen
✔ Materialpräferenzen oder -einschränkungen
✔ Aktueller Prototypenstatus
✔ Erwartete Produktionsphase, Mengen und Zeitplanung
✔ Bedarf an Ventilen, Verschraubungen, Leitungen oder Drucksteuerung
✔ Reinigungsfähigkeit, Kompatibilität oder Dokumentationsanforderungen
Unsere Diffusion Bonded Manifolds wurden auf der Hannover Messe für den HERMES AWARD 2026 nominiert.
Diese Anerkennung unterstreicht die Glaubwürdigkeit der Technologie für hochintegrierte, mehrschichtige Polymer-Verteilerblöcke, die in der modernen Mikrofluidik und Automatisierungstechnik für Life-Sciences zum Einsatz kommen. Sie zeigt auch, dass Festo aktiv Zukunftskonzepte und die Forschung in diesem Bereich vorantreibt.
Erfahren Sie mehr darüber, wie unsere Forschung in der Mikrofluidik dazu beiträgt, die kompakte Fluidsteuerung noch präziser, integrierter und skalierbarer zu machen.
Was ist Mikrofluidik?
Mikrofluidik befasst sich mit sehr kleinen Mengen Flüssigkeit in kompakten Kanälen und wird häufig in Diagnostik-, Lab-on-Chip- und Life-Science-Geräten eingesetzt. Für eine detailliertere Einführung darüber, wie Mikrofluidik Fluide durch Kanäle, Chips und Geräte bewegt, lesen Sie unseren Blogbeitrag über die Grundlagen.
Was ist ein Diffusion Bonded Manifold?
Ein Diffusion Bonded Manifold ist ein Polymer-Fluidverteiler, der aus bearbeiteten Schichten besteht, welche mittels Wärme und Druck ausgerichtet und verbunden werden. Diese verbundene Struktur erzeugt einen kompakten Block mit internen Kanälen, die Fluide leiten können.
Wie funktioniert ein Diffusion Bonded Manifold?
Die Kanalstrukturen werden in einzelnen Kunststoffschichten angelegt. Diese Schichten werden ausgerichtet und verbunden, um die internen Kanäle, Anschlüsse und Schnittstellen zu einer Fluidik-Architektur zu kombinieren.
Wodurch unterscheidet sich ein Diffusion Bonded Manifold von einer externen Verschlauchung oder einem spanend gefertigten Verteilerblock?
Eine Verschlauchung leitet das Fluid extern zwischen den Komponenten. Ein spanend gefertigter Verteilerblock kann Fluid durch gebohrte oder gefräste Kanäle leiten. Ein Diffusion Bonded Manifold besteht aus verbundenen Kunststoffschichten, die für eine kompakte mehrschichtige Leitungsführung und komplexe interne Kanäle eingesetzt werden können.
Kann ein Verteilerblock die externe Verschlauchung und Verschraubungen reduzieren?
Ja, wenn die Konstruktion geeignete Fluidwege innerhalb des Verteilerblocks integriert. Dies kann Schlauchverbindungen reduzieren und eine kompaktere Baugruppe ermöglichen. Die Wirkung hängt von der Anwendung und dem Kanaldesign ab.
Kann ein Verteilerblock dabei helfen, Totvolumen und eingeschlossene Luftblasen zu minimieren?
Die richtige Kanalgeometrie kann dazu beitragen, das Totvolumen zu reduzieren und das Risiko eingeschlossener Blasen zu minimieren. Dies muss im Hinblick auf das Fluid, die Strömungsbedingungen, den Reinigungsprozess und das Gerätelayout abgewogen werden.
Welche Materialien können für Diffusion Bonded Manifolds verwendet werden?
Übliche Optionen umfassen PMMA / Acryl und PEI / ULTEM. Die Materialwahl hängt von der Medienverträglichkeit, der Temperatur, der Expositionszeit, der optischen Klarheit, dem Reinigungsprozess und den Produktionsanforderungen ab.
Können Ventile und andere Komponenten auf dem Verteilerblock montiert werden?
Ja, ausgewählte integrierte Fluidik-Baugruppen können den Verteilerblock mit Komponenten wie mediengetrennten Ventilen, Verschraubungen, Verschlauchung und Drucksteuerungskomponenten kombinieren. Der genaue Zusammenbau hängt von der Anwendung ab.
Welche Life Science-Anwendungen verwenden Diffusion Bonded Manifolds?
Zu den Anwendungsgebieten zählen Diagnose- und IVD-Geräte, Point-of-Care-Geräte, Laborautomatisierung, Analyseinstrumente, Lab-on-Chip, Wirkstoffscreening, RNA/DNA-Sequenzierung, Dialyse, Gewebeengineering und Organ-on-Chip.
Benötigt jedes kompakte Fluidik-System einen Diffusion Bonded Manifold?
Nein. Für einige Anwendungen sind eine externe Verschlauchung, spanend gefertigte Verteilerblöcke, gegossene Komponenten, 3D-gedruckte Leitungen oder eine andere Fluidik-Architektur besser geeignet. Eine Projektbeurteilung hilft dabei, den besten Ansatz zu ermitteln.
Welche Informationen benötigt Festo, um ein Manifold-Projekt zu beurteilen?
Hilfreiche Angaben umfassen den Anwendungsbereich, Mediendetails, Fluidik-Diagramme, Strömungs- und Druckanforderungen, Volumenziele, Materialpräferenzen, Prototypenstatus, Produktionszeitplan sowie den Bedarf an Ventilen, Verschraubungen, Verschlauchung oder Testung.
Unser kostenloser Designleitfaden hilft Ihnen, diese Details vor der Projektbeurteilung vorzubereiten.
Was hat Carville mit Festo zu tun?
Festo hat die frühere Diffusion-Bonding-Technologie von Carville übernommen. Mit dieser zusätzlichen Fähigkeit, die nun Teil der Marke Festo ist, können Projekte mit Diffusion Bonded Manifolds unterstützt werden, kombiniert mit technischem Support, Komponentenintegration und weltweitem Service.