Mechanisch einfache, druckgesteuerte Dosiersysteme erfordern eine minimale Anzahl an Komponenten. Ein Druckregler, gepaart mit einem Sicherheitsventil, setzt den Behälter mit der Flüssigkeit unter Druck. Dieser Druck fördert dann die Flüssigkeit durch die Schläuche und das Magnetventil. Schließlich gibt die Düse die Flüssigkeit über eine Nadelspitze mit einer definierten Öffnung in das Gefäß ab. Mit einem einfach integrierbaren Druck-Vakuum-Generator ist der Betrieb überall möglich, also z. B. auch in Laboren ohne zentrale Druckluftversorgung. Das System besitzt nur wenige bewegliche Teile und lässt sich leicht reinigen, warten und parametrieren. Der Druck wird abhängig vom Medium eingestellt und die Öffnungszeit des Ventils entsprechend dem gewünschten Volumen. Der grundsätzliche Aufbau ist immer gleich, aber je nach Flüssigkeit können unterschiedliche Ventile zum Einsatz kommen. Das Dispensieren erfolgt mit mediengetrennte Flüssigkeitsventilen, die bei aggressiven Medien chemisch beständig sein müssen. Beim Pipettieren kommen Gasventile zum Einsatz. Aspiriert wird über ein Vakuum. Einweg-Pipettenspitzen verhindern eine Kontamination bei Verwendung von verschiedenen Flüssigkeiten. Ein Graphical User Interface (GUI) dient als Bedienoberfläche.
Für eine Vielzahl von Prozessen in der Laborautomatisierung ist das Handling kleinster Flüssigkeitsmengen von entscheidender Bedeutung. Mit druckgesteuerten Dosiersystemen lassen sich Volumina ab 1 μl präzise und zuverlässig dosieren mit einem Variationskoeffizienten < 1 % CV (abhängig von der Flüssigkeitsmenge und den Umgebungsbedingungen). Über den Druck lässt sich die Geschwindigkeit der Flüssigkeit in einzigartiger Weise kontrollieren – und das unabhängig von der Dosier-, Aspirier- und Pipettierfunktion. Die Nutzer können das System für optimalen Durchfluss und Präzision fein einstellen. Damit lässt sich ein sauberer Tropfenabriss erzielen, um reproduzierbare Genauigkeit zu erreichen. Bei sensiblen Flüssigkeiten wie z. B. Suspensionen, kann man durch niedrigere Drücke die Lösungen sanft handhaben. Darüber hinaus gibt es viele Monitoring-Möglichkeiten zur Prozessüberwachung.
Druckgesteuerte Dosiersysteme sind offen und flexibel. Viele Parameter lassen sich verändern und individuell einstellen. Dadurch ist es möglich, eine Vielzahl unterschiedlicher Flüssigkeiten präzise zu dosieren. Die Systeme können individuell erweitert oder an spezifische Bedürfnisse angepasst werden.
Da viele Laborprozesse das präzise Handling von Flüssigkeiten erfordern, führt eine Automatisierung zu erheblichen Produktivitätssteigerungen und zur Verbesserung der Prozessreproduzierbarkeit. Einer der größten Vorteile von druckgesteuerten Dosiersystemen ist ihre Skalierbarkeit. Beispielsweise lassen sich einzelne Dosierköpfe durch Montage auf einer Schiene mit frei wählbarem Raster kombinieren. Jeder Dosierkopf kann unabhängig voneinander angesteuert werden, um verschiedene Flüssigkeiten gleichzeitig zu dispensieren oder unterschiedliche Volumen einzustellen.
To increase productivity, the dispense head can be easily integrated into a planar surface gantry. This subsystem enables kinematic movements and liquid handling in a compact workspace, for example for preparing samples or adding liquids to microwell plates. Pressure-controlled dosing systems enable a high throughput. The high flow rates and constant flow pressure optimise performance compared to other systems.
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