Miniaturquetschventil

Schlauchquetschventile werden durch Zusammendrücken eines flexiblen Abschnitts im Ventil oder Teilabschnitts eines Schlauchs geschlossen (Verschieben eines Quetschkörpers gegen den Schlauch oder Beaufschlagen des Quetschabschnitts mit einem Aktor). Allerdings müssen die Schläuche manuell und relativ aufwändig zwischen Quetschkörper und Widerlager eingelegt werden. Zudem sind die meisten Quetschventile recht groß, was einem Einsatz in miniaturisierten bzw. hochintegrierten Systemen im Weg steht. Um flüssige Substanzen die bspw. Zellen oder Feststoffe enthalten, sicher zu dosieren, kommen somit lediglich wechselbare Quetschventile in Frage.

An der Technischen Universität Berlin wurde ein neuartiges Schlauchquetschventil als preiswertes Einwegventil entwickelt. Das Ventil existiert sowohl als Aktor- als auch als Wandgesteuerte Variante, wobei mit beiden Ventilen die Dosierung auch kleinster Flüssigkeitsmengen schnell, präzise und hoch dynamisch möglich ist. Beide Ventile sind modular aufgebaut, so dass auch eine kostengünstige Massenfertigung im Spritzgussverfahren möglich ist. Gleichwohl ist auch eine Anpassung auf den jeweiligen Anwendungsfall einfach möglich. Die Ventile können automatisiert montiert werden und lassen sich unkompliziert auch in beliebige bestehende Systeme integrieren. Technische Daten Prototyp: - Arbeitsfrequenz: 0 – 500Hz (getestet) - Schaltverhalten: auf/zu oder kontinuierlich - Schlauchinnendurchmesser: 0,2 1mm (getestet), beliebige weitere möglich - Betriebsdruck: 0 – 5bar (getestet) - Baugröße: 5x10x2mm leicht realisierbar (Prototyp ist 4x8x20mm) - Minimales Dosiervolumen: <<100nl (getestet) - Maximales Dosiervolumen: 0,1ml (bei Schlauchinnendurchmesser 0,3mm und 5bar) - Mindestkraft des Aktors: 0,5N - Dauerfestigkeit getestet bis 107 Zyklen bei 100Hz - Ausführung als Einwegventil