Wie Ultraschalltechnologie Infektionskontrolle in Vliesstoffen ermöglicht

Wie Ultraschall die Infektionskontrolle in Vliesstoffen unterstützt

Die Herstellung persönlicher Schutzausrüstung mithilfe von Ultraschalltechnologie und Vliesstoffen bietet gegenüber dem Nähen mehrere Vorteile, einschließlich der Infektionskontrolle.

Ultraschallschweißgeräte und -werkzeuge können eine Vielzahl von Vliesstoffen präzise und wiederholbar schneiden, nähen und verbinden. Die geringen Kosten und der Nutzen von Vliesstoffen haben sie im globalen Kampf zur Verhinderung der Ausbreitung von Infektionen unverzichtbar gemacht. Ob in verpackten sterilen OP-Abdecksets, persönlicher Schutzausrüstung (PSA) wie OP-Hauben und N95-Masken, Kitteln, OP-Bekleidungen und Fußbedeckungen – Einwegvliesstoffe bieten eine wirksame und dennoch kostengünstige Barriere gegen Mikroorganismen und Kontamination.

Ihre Vielseitigkeit erstreckt sich auch auf eine Vielzahl anderer Produkte, darunter Hygiene- und Absorptionsprodukte, von Hütchen und Einlagen bis hin zu Windeln, Unterwäsche und Einwegfiltern.

Experten gehen davon aus, dass die Nachfrage nach chirurgischen, medizinischen und hygienischen Vliesstoffen über Jahre hinweg stetig wachsen wird. Zu den Markttreibern zählen die Hygienebedürfnisse einer wachsenden Bevölkerung älterer Erwachsener, die Infektionskontrolle und kontinuierliche Fortschritte in der Vliesstoffproduktion, Stoffverarbeitung und -montage.

Die Rolle der Ultraschalltechnologie

Die angewandte Ultraschalltechnologie hat eine entscheidende Rolle dabei gespielt, das schnelle Wachstum von Vliesstoffen zu ermöglichen und das eigene Wachstum in diesem Marktsegment anzukurbeln.

Ähnlich wie die Ultraschalltechnologie, die beim Schweißen starrer Kunststoffteile verwendet wird, übertragen Ultraschallschweißgeräte hochfrequente mechanische Schwingungen über Werkzeuge durch thermoplastisches Material, um Reibungswärme zu erzeugen. Je nach Auswahl der Schweißparameter und Werkzeuge kann die durch Ultraschall erzeugte Reibungswärme fokussiert und genutzt werden für:

Schneiden oder schlitzen Sie eine große Rolle Vliesstoff in schmalere Streifen, wobei die Schnittkanten gleichzeitig durch die Reibung vernäht und versiegelt werden.

Kleben Sie zwei Stücke Vliesstoff in die fertige Naht eines Kleidungsstücks, z. B. eines OP-Kittels, oder eines Teils der Schutzausrüstung, z. B. einer OP-Maske oder -Mütze.

„Quilten“ Sie mehrere Lagen Vliesmaterial zu laminierten absorbierenden Produkten, allein zur Verwendung in einigen Damenbinden oder zusammen mit anderen absorbierenden Materialien wie den superabsorbierenden Holz-/Papierfasern, die manchmal in Wegwerfwindeln verwendet werden.

Zu den Werkzeugen gehören das Horn, das den Schall in das Material überträgt, und der Amboss, der unter das zu bearbeitende Material geht oder es hält. Der Aktuator sorgt für die erforderliche Abtriebskraft, um den richtigen Kontaktgrad aufrechtzuerhalten und die Vibrationen vom Werkzeug über das Gewebe auf den Amboss zu übertragen.

Vorteile von Ultraschall

Aufgrund der Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Energieeffizienz, mit der Ultraschallschweißgeräte das Schneiden und Verschließen durchführen, stellen die Hersteller von Vliesstoffprodukten weiterhin ältere und energieintensivere Schneid- und Verschließgeräte wie Heißluftmesser auf Ultraschall um. Das Ultraschallschweißgerät verbraucht nur dann Strom, wenn tatsächlich geschlitzt oder geklebt wird. Da die Wärme sofort durch Vibration erzeugt wird, ist kein zusätzlicher Energieverbrauch zum Vorheizen eines Heizmessers erforderlich und es muss nicht auf der richtigen Betriebstemperatur gehalten werden.

Auch das Ultraschallschweißen zur Herstellung von Nähten oder Laminaten ist besonders schnell und ermöglicht die Herstellung einzelner Verbindungen im Bruchteil einer Sekunde. Es kann auch durchgehende Nähte für alles schnell verkleben, von medizinischen Einwegkleidungsstücken und chirurgischen Gesichtsmasken und Gesichtsschutz bis hin zu Einweghygieneprodukten, Windeln, Kitteln, Filtermedien und mehr. Die schnellen, starken und wiederholbaren Bindungen bleiben genauso stark wie das Ausgangsmaterial. Eine schnelle Produktion bei minimalem Energieverbrauch hält die Kosten für Einweg-Absorptions- und Infektionsschutzprodukte niedrig.

Im Vergleich zum Nähen erzeugt Ultraschall hochfeste Nähte mit hoher Integrität, ohne dass ein Faden erforderlich ist und ohne dass mechanische Löcher im Stoff entstehen, die Mikroorganismen oder Verunreinigungen festhalten und verbergen können. Außerdem entfällt der Bedarf an Klebstoffen, einschließlich des zusätzlichen Aufwands beim Auftragen, der zusätzlichen Zeit für das Einrichten und Trocknen und dem zusätzlichen Risiko, chemischen Verunreinigungen ausgesetzt zu werden. Ultraschallnähte sind sofort nach der Herstellung einsatzbereit.

Anleihen aus anderen Branchen

Die Ultraschalltechnologie für Vliesstoffe wird ständig weiterentwickelt und verbessert, wobei häufig neue Funktionen und Fähigkeiten genutzt werden, die für andere Branchen entwickelt wurden. Beispielsweise verfügen die neuesten Branson-Ultraschallgeräte für die Vliesstoffproduktion über Feldbus-Kommunikationsfunktionen, die die Verbindung mehrerer Einzelsysteme ermöglichen. Dies ermöglicht dem Benutzer nicht nur die Steuerung der Schweißparameter für ein einzelnes System, sondern auch die Überwachung des Status eines gesamten Prozesses für eine stärkere Qualitätskontrolle.