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SILINA, ein Deeptech-Startup im Bereich Mikroelektronik, hat durch die Krümmung von Bildsensoren einen wahren Paradigmenwechsel für die Imaging-Branche erzielt. Die Technologie für gekrümmte Sensoren befindet sich seit Jahren in der Entwicklung, war bisher jedoch auf Einzelchip-Fertigungsprozesse beschränkt. SILINA hat eine einzigartige Technologie entwickelt, mit der Hunderte von Bildsensoren gleichzeitig gekrümmt werden können. Dies bietet eine völlig neue Perspektive für das Kameradesign, von der Massenproduktion bis hin zu Nischenmärkten.

In der Natur findet sich in den meisten Sichtsystemen eine gekrümmte Retina, z. B. beim menschliche Auge. Eine gekrümmte Retina ermöglicht den Einsatz einer einzigen kristallinen Linse, die ein weites Sichtfeld für herausragende Bildqualität bietet und die Augen somit sehr kompakt macht. Leider verwenden alle elektronischen Bildsysteme flache Bildsensoren, für deren Linse ein komplexes Fertigungsverfahren mit zahlreichen kostenaufwändigen optischen Elementen erforderlich ist. Dadurch werden die optische Leistung und die Fähigkeiten der Kamera gemindert und gleichzeitig erhöht sich das Budget für die Massenproduktion sowie die Gesamtkosten für Kameras und optische Systeme.

Die Technologie für gekrümmte Sensoren stellt die nächste große Innovation in der Imaging-Branche dar. Sie revolutioniert das Design von Sichtsystemen. Sie überwindet Hardware-Grenzen, für die es keine Software-Lösung gibt, und ermöglicht eine komplett neue Kamerageneration. Sie bietet erhebliche Verbesserungen für unsere vier Schlüsselkriterien: höhere Bildqualität und besseres Detektionsvermögen, reduzierte Kosten und Massenproduktion.

Ein innovativer Prozess für die Skalierung
Wilfried JAHN, CTO und Mitbegründer von SILINA, hat ein Krümmungsverfahren entwickelt und optimiert, das die Skalierung ermöglicht und volumenstarke Märkte erreichen soll. Jahn erläutert: ?Unsere Innovation soll die technologischen Grenzen der Skalierbarkeit überwinden. Früher war diese Technologie auf Nischenmärkte begrenzt, da die verschiedenen Lösungen nur manuelle Einzelchip-Fertigungsprozesse erlaubten. So war in den vergangenen 20 Jahren nur eine Fertigungsmenge von einigen Dutzend Einheiten möglich. Wir haben unsere professionelle Erfahrung in unterschiedlichen Bereichen zusammengetragen und konnten so ein einzigartiges Verfahren für die gleichzeitige Krümmung von mehrern Hundert Chips entwickeln. Die Tatsache, dass sämtliche Parameter gesteuert werden können, macht das Verfahren zuverlässig und wiederholbar. Dies senkt die Produktionskosten erheblich. Einen Monat nach der Gründung von SILINA haben wir bereits 275 Einheiten von 1-Zoll-CMOS-Bildsensoren gleichzeitig gekrümmt ? eine Weltpremiere.

Das Krümmungsverfahren von SILINA ist immer dasselbe, unabhängig von Format und Technologie, insbesondere für CMOS und CCD. Es kann auf vorderseitig beleuchtete (FSI, Front-Side Illuminated) und rückseitig beleuchtete (BSI, Back-Side Illuminated) Sensoren angewendet werden sowie auf verschiedene spektrale Bandbreiten, von ultravioletter über sichtbare bis hin zu Infrarot-Strahlung. Dieser Vorgang ermöglicht sowohl eine geringvolumige Fertigung mit der Krümmung eines einzelnen oder weniger Sensoren als auch die Massenproduktion. Zudem sind verschiedene Designs möglich: kugelförmig, asphärisch, Freiformen oder auf Anfrage kundenangepasste Formen.

Der Fertigungsprozess wurde auch dafür entwickelt, dieselbe ursprüngliche Verpackung für klassische Flachsensoren beizubehalten, d. h. die mechanische Architektur und die elektronische Platine bleiben unverändert. Das erleichtert die Integration dieser Technologie in vorhandene Produktionslinien.

Ein duales Geschäftsmodell
Michael BAILLY, CEO und Mitbegründer von SILINA, erläutert das Angebot des Startup-Unternehmens im Detail: ?Wir bieten unsere Services Designern und Herstellern von optischen Systemen sowie Kameraintegratoren und Sensorherstellern an, um sie bei der Verbesserung der Leistung ihres Imaging-Systems zu unterstützen und gleichzeitig ihre Produktionskosten zu senken. Unser Angebot umfasst zwei Lösungsvorschläge: Die Unterstützung beim optischen Systemdesign für das Integrieren der Technologie für gekrümmte Sensoren in die spezifischen Kundenanwendungen sowie einen On-demand-Service für die Krümmung von Bildsensoren. SILINA entwirft und fertigt zwar nicht seine eigenen Sensoren, übernimmt jedoch die Krümmung vorhandener Flachsensoren. Schließlich planen wir auch noch, volumenstarke Märkte über die IP-Lizensierung anzusprechen.?

Die Technologie von SILINA bietet Imaging-Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Verteidigung, Fotografie, Automobil, Smartphone usw. entscheidende Vorteile.

Herausforderungen wie die aktuelle Pandemie, Personalkosten und der Fachkräftemangel setzen Unternehmen zunehmend unter Druck. Es wird immer schwieriger, weitläufige Anlagen effizient und den Anforderungen entsprechend zu warten sowie Probleme zeitnah zu beheben. Mobile Endgeräte, wie die explosionsgeschützten Tablets und Smartphones der Pepperl+Fuchs Marke ECOM Instruments, eröffnen die effektive Möglichkeit, aller Orten digitale Baupläne oder Checklisten über die nötigen Arbeitsschritte aufzurufen oder aber einen Experten virtuell mit vor Ort zu nehmen. Unternehmen gewinnen so die Sicherheit, zunehmend komplexe Vorgänge und Probleme vor Ort effektiv und qualitativ zu beheben und damit die Zahl von Ausfällen dank Predictive Maintenance deutlich zu reduzieren.

Durch den Einsatz von mobilen Endgeräten erhalten Mitarbeiter sofortigen Zugang zu allen Informationen, die sie benötigen, um schneller und besser arbeiten zu können, eine direkte Verbindung mit dem richtigen Support-Experten sowie einen Überblick über alle offenen, in Bearbeitung befindlichen und abgeschlossenen Vorgänge.

Ein großer Vorteil des Einsatzes mobiler Endgeräte in der Industrie ist die Möglichkeit der Fernunterstützung von Technikern bei der Durchführung komplexer Inspektionsvorgänge. Hierzu können Videoanrufe oder Augmented Reality (AR)-Anwendungen auch im Ex-Bereich über Smartphones oder Tablets genutzt werden. Techniker vor Ort können so bei Bedarf Kontakt zu Experten oder gar dem Hersteller des Assets aufnehmen und deren Unterstützung bei komplexen Sachverhalten erfragen. Dies spart Zeit und Ressourcen.
Um die Fernunterstützung auf ein neues Level zu heben, arbeitet ECOM seit einiger Zeit intensiv mit einem Partner an der Entwicklung weiterer Produkte, die in Kombination mit Smartphones eingesetzt werden können. Für eine optimale Hands-free-Bedienung auch mittels Sprachsteuerung oder Touchpad durch den Mitarbeiter vor Ort und eine optimale Sicht auf die Vorgänge durch den Remote-Experten stehen besonders Smart Glasses im Fokus der Entwicklung. ECOM plant bereits diesen Herbst die Smart Glasses auf den Markt zu bringen.

Anleitung durch Experten an anderen Standorten und digitale Workflows unterstützen Techniker mobil bei der Ausführung komplexer Aufgaben direkt in der Anlage. Die Einbindung mobiler Endgeräte und Tools hilft dabei, dem Ziel einer digitalen Produktion, Wartung und Reparatur einen Schritt näher zu kommen.

Mit neuen Ausgangstreibern macht Pepperl+Fuchs sein Portfolio von SIL3-Trennbarrieren komplett: Für alle Signalarten, sowohl als Module zur Hutschienenmontage wie auch als Trennbausteine für Termination Boards. Wie bisher bereits für binäre Signale aus oder ins Feld sowie für analoge Messsignale verfügbar, können nun auch beispielsweise Stellungsregler in einer SIL3-Applikation direkt mit einem einzigen Interface-Modul an die Steuerung angebunden werden. Eine Realisierung einer SIL3-Anwendung über den aufwändigen Weg redundanter SIL2-Geräte ist somit nicht mehr erforderlich.

Analoge Feldgeräte in SIL3-Applikationen im Ex-Bereich können jetzt direkt und ohne Workaround angesteuert werden

SIL3-Applikationen sind auch bei solchen sicherheitsgerichteten Anwendungen verbreitet, bei denen Feldgeräte im explosionsgefährdeten Bereich mit analogen Signalen angesteuert werden müssen. Bislang standen jedoch keine geeigneten Trennbarrieren für die Übertragung der Signale zwischen Steuerung und Feldgeräten zur Verfügung. Ein Workaround mit redundanten SIL2-Geräten ist zwar unter bestimmten Bedingungen möglich. Allerdings bedeutet ein SIL3-taugliches Interfacemodul gegenüber einer Struktur mit zwei redundanten SIL2-Modulen einen deutlich geringeren Aufwand. Nicht zuletzt können Trennbarrieren mit SIL3-Eignung sogar in SIL2-Anwendungen sinnvoll sein, wenn beispielsweise eine möglichst lange Proof-Zeit erreicht werden soll.

Die Ausgangstreiber für das Hutschienen-basierte K-System sind auch mit Federklemmen verfügbar

Die neuen, einkanaligen Ausgangstreiber verfügen über eine Baubreite von 12,5 mm, eine Leitungsfehlererkennung sowie einen separaten Fehlerausgang. Damit können Anwender aus einem einzigen Portfolio SIL3-Anwendungen aufbauen und zwar sowohl mit SIL3-Trennbarrieren als auch mit SC3-fähigen SIL2-Modulen in Redundanz.
Über einen Produktselektor für Safety-Produkte auf www.pepperl-fuchs.com/safety-hub können geeignete Geräte nach Funktion, Signalart, SIL-Level oder bei Bedarf Performance Level (Sicherheitsrelais zum sicheren Abschalten verfügen beispielsweise über SIL- und PL-Level) ausgewählt werden.

Als Schlüssellieferant für die Herstellung von medizinischen Geräten hat Precision Micro nun als Marktführer im Bereich des photochemischen Ätzens die Produktion von Sensoren und Ventilkomponenten für Beatmungsgeräte um ein Sechsfaches gesteigert.

Das Unternehmen fertigt und liefert in kürzester Zeit den sprunghaften Bedarf von zehntausenden Teilen für Beatmungsgeräte mit Einsatz von Spezial-Anlagen für photochemisches Ätzen. Damit produziert es präzise Teile für Beatmungsgeräte-Hersteller in ganz Europa, die sich aktuell für die Bekämpfung von COVID-19 einsetzen.

Mick Taylor, Geschäftsführer von Precision Micro: Seit die internationale Reaktion auf den Ausbruch des Coronavirus eskaliert ist und die Gesundheitssysteme der einzelnen Länder schnell ihren Bestand an medizinischen Geräten steigern müssen, haben viele Hersteller auf die Produktion von Beatmungsgeräten umgestellt. Im Rahmen der Lieferkette müssen auch wir beweisen, dass wir schnell und zuverlässig die notwendigen Komponenten liefern können und der gesteigerten Nachfrage nachkommen.

Wir sind stolz, unseren Beitrag zu den weltweiten Bemühungen zu leisten und haben einen Teil unserer Produktion entsprechend ausgerichtet, um die nötigen medizinischen Komponenten liefern zu können, die ein hohes Maß an fachmännischer Präzisionsfertigung erfordern. Als Teil dieser entscheidenden Lieferketten möchten wir andere Hersteller darauf aumerksam machen, dass wir sie gerne unterstützen.



Angesichts der beispiellosen Nachfrage nach Beatmungsgeräten ist Precision Micro dank seines photochemischen Ätzverfahrens nun in der Lage der steigenden Nachfrage schnell nachzukommen und die wiederholte Herstellung von präzisen und zuverlässigen Komponenten ohne Kompromisse zu meistern. Als langjähriger Lieferant von Komponenten für die Medizinbranche ist Precision Micro außerdem nach der international anerkannten Norm für Medizingerätehersteller ISO 13485:2016 zertifiziert.

Precision Micro fertigt Jahr für Jahr Millionen von präzise geätzten Produkten, die von sicherheitskritischen Automobilteilen bis hin zu hochleistungsfähigen Komponenten für die Luftfahrt reichen. Das Unternehmen entwickelt komplexe spannungsarme und gratfreie Teile, die anspruchsvollste Spezifikationen erfüllen.

Watlow®, führend in der Entwicklung und Herstellung kompletter thermischer Systeme, führt mit seinem HELIMAX? einen neuen, ultra-effizienten elektrischen Wärmetauscher mit Continuous Helical Flow Technology? ein. Im Unterschied zu herkömmlichen Wärmetauschern neigt dieser deutlich weniger zu Verkokung oder Verschmutzung. Folglich müssen die neuen HELIMAX?-Wärmetauscher seltener gewartet werden, wodurch sich wiederum die Ausfallzeiten reduzieren.



Konstruktionsbedingt entstehen in einigen Wärmetauschern ? beispielsweise an den Umlenkblechen der einzelnen Strömungsabschnitte ? bekanntermaßen Toträume, in denen es zu thermischen Spannungen und Überhitzungspunkten kommt. Die Folge sind Ablagerungen in Form von Verkokung und Verschmutzung, was wiederum zu Systemausfällen führt und teure Stillstandszeiten verursacht.

Beim HELIMAX mit Continuous Helical Flow Technology? sind die Umlenkbleche spiralförmig angeordnet. Dadurch ergibt sich ein erhöhter Wärmeübertragungskoeffizient, die Manteltemperatur steigt nicht mehr so stark an und die Anlage kann auch in Hochtemperaturanwendungen eingesetzt werden. Außerdem kann die Menge des benötigen Wärmemediums so minimiert werden. Dadurch lässt sich die Manteltemperatur besser kontrollieren und die Rohre können im Durchmesser kleiner ausgelegt werden. Selbst bei hohem Druck kann mit geringeren Wandstärken gearbeitet werden. Dadurch können teure Werkstoffe eingespart werden.

?Watlow freut sich, seinen Kunden den neuen HELIMAX-Wärmetauscher anbieten zu können?, sagt Dennis Long, Leiter strategisches Marketing der Business Unit Energy & Environmental Technologies. ?Dank der Continuous Helical Flow Technology? des HELIMAX-Wärmetauschers verbessert sich das Strömungsverhalten in den Rohren und im Mantel. Dadurch werden Wärmeübertragung und Durchflussraten optimiert, die Gesamtleistung des Systems steigt. Außerdem werden durch die neue Technologie Ablagerungen verhindert und die Lebensdauer des gesamten Systems verlängert sich. Und das alles bei mehr Kompaktheit durch geringere Abmessungen... Der HELIMAX ist somit für die unterschiedlichsten Anwendungen bestens geeignet.?

Im Vergleich zu herkömmlichen Wärmetauschern ist der HELIMAX kleiner und leichter. Interessant wird er dadurch vor allem für Anwendungen mit beengten Platzverhältnissen wie Offshore-Plattformen oder Schiffe, die zur Förderung, Lagerung, Reinigung und Verladung des so gewonnenen Erdgases oder Erdöls genutzt werden.