Kleine Stückzahlen sind bei Klein- und Kleinstabfüllungen seit jeher üblich, ob im Labor oder für die Kosmetik. Das geschieht meist von Hand. Für Losgrößen, bei denen sich eine konstruktionsseitige Automatisierung nicht lohnt, hat die HNP Mikrosysteme GmbH die passende Lösung: das manuelle, aber automatisierbare Abfüll- und Dosiersystem smartDoS.
Das Kernstück von smartDoS ist eine miniaturisierte Zahnringpumpe, wie sie Dr. Thomas Weisener mit Dr. Gerald Vögele und Karl J. Werner entwickelt hat, zunächst mit Blick auf die Medizin. Die Firma HNPM entstand 1998 in der Stuttgarter Start-up-Gründerschmiede des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, zog Anfang 2013 von Parchim nach Schwerin und ist mit ihren Mikrozahnringpumpen höchst erfolgreich. Das liegt nicht zuletzt daran, dass zunehmend auch die Druckverfahren der organischen Elektronik nach Lösungen verlangen, die Fluidmengen im Mikro- und Milliliterbereich dosiert auftragen können. Daneben bleiben die klassischen Anwendungsszenarien:
„Typische Medien sind Öle, Fette, Silikone, Wachse, Klebstoffe, Lacke, Lösungsmittel oder Additive in der Verfahrenstechnik, Pharma- und Lebensmittelindustrie, Kosmetikindustrie sowie im Maschinenbau.“
Zum Auswahl ins smartDoS-Paket gehören neben der passenden Pumpe der Vorratsbehälter, Absperrelemente, Filter in diversen Größen und Maschenweiten, Dosiernadeln sowie ein Hand- oder Fußtaster, mit dem sich der Abfüllvorgang starten lässt. Die Einstellungen (Dosiermenge, Dosiergeschwindigkeit und Dosierdauer etc.) geschehen über die grafische Bedienoberfläche am 4,3-Zoll-Touchdisplay des hauseigenen Pumpensteuerungsmoduls mzr-Touch Control.
Je nach Medium und Art der Anwendung lässt sich smartDoS nach Kundenwunsch konfigurieren und mit unterschiedlichen mrz-Pumpen bestücken. Prinzipiell sind Dosiervolumina ab 0,25 µl möglich, die Medientemperatur kann von − 20 bis + 150 °C reichen. Die kontinuierliche Förderung von Volumenströmen zwischen 1 µl/min und 1152 ml/min ist ebenfalls machbar.
Die größten Vorteile dieser flexibel modularen Lösung liegen direkt in der Pumpenkonstruktion: Mikrozahnringpumpen ermöglichen eine Dosierung in gleichbleibender Präzision, sie arbeiten selbstansaugend und praktisch pulsationsfrei, beeinträchtigen die Qualität des Mediums nicht, sind einfach zu reinigen und ermöglichen nicht zuletzt eine effektive Nutzung der Rohstoffe, weil sie kaum Totvolumen haben.
