Industrialisering av en revolution – Samarbete med MilliDrop
Med den banbrytande tekniken täcker MilliDrop det ökande behovet av kostnadseffektiv högflödeskultivering och -analys av mikroorganismer i forskningslaboratorier. Hos Bürkert har MilliDrop den perfekta utvecklingspartnern för att industrialisera sitt innovativa instrument.
Revolutionerande mikrobiell analys
Parisföretagets analysenhet kommer till användning i alla områden inom mikrobiologisk forskning i offentlig och privat sektor: Sjukvård, lantbruk, energi, miljö och bioteknik. MilliDrop-analysenheten utför förberedelse, inkubation, analys och sorteringsprocesser med höga flöden.
En droppe med hundra nanoliter upp till några mikroliter ersätter en petriskål eller en inkubator för att odla bakterier, svampar, alger och jäst. Med det stora antalet droppar går det att observera många reaktioner parallellt med homogena tillväxtförhållanden, utan korskontamination mellan kulturer eller avdunstning. Det sparar tid och reagenser och minskar kostnader och avfall.
”Jämfört med konventionella tillvägagångssätt förkortar vår teknik tiden som krävs tills bakterierna har uppnått det föreskrivna antalet för att undersöka sina fenotyper. Dessutom minskar den här disruptiva innovationen den nödvändiga volymen med en faktor 100. I en undersökning där vi analyserade jordmikroorganismer behövde vårt system t.ex. 38 timmar, jämfört med den konventionella metoden som behövde 12 dagar”, berättar Laurent Boitard, medgrundare av MilliDrop.
Konstruktionsoptimeringar för att reducera otätheter och hälsorisker
Efter tio års utveckling, åtta patentansökningar och många prototypsystemkonstruktioner letade MilliDrop efter ett mer robust system som går att tillverka i stort antal med konstanta prestanda. ”Vår första ”Spaghettidesign” behövde ofta repareras. Alla anslutningar innebar en potentiell läcka” säger Jairo Garnica, medgrundare och teknisk chef hos MilliDrop. Utkommande luft kan försämra maskinens funktion. Dessutom kan ett läckande prov under ett experiment innebära hälsorisker för instrumentets användare.
”Bürkerts experter är uppenbart öppna för att ta risker. Det var uppmuntrande att se att en stor branschaktör är redo att utföra en gemensam utveckling med ett litet uppstartsföretag som vårat. De har ansträngt sig, inte bara tekniskt, utan även på ett mänskligt plan. Den inställningen saknas ofta idag. Inte minst vid vårt besök i Systemhaus såg vi att Bürkert skiljer sig åt från andra företag.”
Bürkert-ventiler för långtidsdrift med höga prestanda
För Jairo Garnica var det en självklarhet att börja med enheter från Bürkert vid industrialiseringsprocessen: ”Vid de första maskinerna använde vi armaturkomponenter från olika tillverkare, men de var inte tillräckligt robusta vad gäller prestanda och förväntad livslängd. Då bestämde vi oss för Bürkerts Whisper Valve 6724. Bürkert-ventiler håller för evigt: Vi har använt under lång tid och under väldigt krävande förhållanden – utan ett enda bortfall som skulle inneburit ett utbyte. Även efter fem driftsår fungerar ventilerna fortfarande felfritt. Därför vi alltid trygga med att användning av Bürkert-komponenter i vår maskin inte innebär några bortfall i vårt armatursystem.”
With only 8.9 mm width and very low power consumption, the type 6724 2/2 way solenoid whisper valves used for the liquid manifold guarantee highest chemical resistance, high back-pressure tightness, as well as very fast and almost silent switching.
Individualisering på högsta detaljnivå för ytterligare produktoptimeringar
Tillsammans med Bürkert startade MilliDrop en första undersökning för att optimera konstruktionen på anslutningsplattan för flödesmängd. Då armaturdelen är kärnan i MilliDrop-tekniken behövde tillverkaren kunna lita på armatursystemet. ”Hos Bürkert träffade vi experter, vilket gjorde det enkelt att konstruera en tillförlitlig anslutningsplattan för flödesmängd” säger Laurent Boitard, medgrundare av MilliDrop. Bürkert utförde en materialrelaterad och kemisk kompatibilitetsanalys för MilliDrop. Efter att använda vätskor tillhandahållits togs en skräddarsydd lösning fram med båda maximal hållbarhet mot kemikalier och mekanisk påverkan, och även optimerad lönsamhet. ”För oss var det en helt ny erfarenhet för oss att se att det går att anpassa våra system på den här detaljnivån”, säger Jairo Garnica.
Nya idéer för enklare inspektions- och underhållsarbete
Det som vägledde valideringen av anslutningsplattan för flödesmängd var den transparenta plattformen som utvecklats av Bürkert. ”Det var en fantastisk idé från Systemhaus tekniska team som är extremt användningsbart för oss. Med den transparenta plattformen kan vi inte bara se om vätskorna beter sig korrekt, vi kan även utveckla inspektions- och underhållsarbetet” säger tekniska chefen.
”Bürkert har gett oss en het ny erfarenhet genom att vi kan anpassa vårt system individuellt på det här sättet.”
Djupt expertkunnande för heltäckande rådgivning och handledning
MilliDrops ursprungliga mål var att industrialisera systemet och reducera antalet ”Spaghettis”. Under samtalet konstaterade dock MilliDrop snabbt att Bürkert har mycket omfattande expertkunskaper, inte bara vad gäller armaturhanteringen, utan även pneumatik. ”Det gjorde att vi provade att konstruera allt fler delar tillsammans” säger Laurent Boitard. Ett ”ovärderligt samarbete från första början”, som Jairo Garnica säger: ”Tack vare Bürkert-teamets återkommande och tillförlitliga hjälp har vi lärt oss mycket om pneumatik, hur man dimensionerar systemet rätt för att uppfylla våra tekniska specifikationer. Sammanfattningsvis har vi tillsammans utvecklat ett kompakt pneumatiskt system med höga prestanda och ett väldigt liten bortfallsrisk. Dock är även transparensen viktig. För oss som ingenjörer är det viktigt att förstå exakt hur vårt system fungerar. Vi är tacksamma att vi fått denna transparens hos Bürkert.”
Tidsbesparande provningsprocesser skyndar på tillverkningsfasen
MilliDrop levereras nu med förmonterade anslutningsplattsatser som provas redan innan installationen. Idag utförs provningen med en tvåstegsansats: Bürkert utför en primärprovning för att säkerställa gastätheten. Efter kontrollen avslutar MilliDrop provningen med olja för att kontrollera armaturprestandan. ”Det är tydligt att det egentligen räcker med gasprovningarna hos Bürkert. Systemet fungerar tillförlitligt. Så snart som monteringen har validerats är vårt mål att bara utföra de provningar som Bürkert utvecklat särskilt för oss” lägger Jairo Garnica till. I instrumentets industrialiseringsfas sparar den här ansatsen MilliDrop flera veckor av valideringsprovningar för varje anslutningsplattsats.
Flexibla och tillförlitliga förutsättningar för utveckling i nya marknader
Tack vare Bürkert har MilliDrop idag en stabil plattform som går att använda som tillförlitlig grund för kommande utvecklingar i nya marknader, Laurent Boitard känner tillförsikt: ”Bürkert utvecklar sin portfölj kontinuerligt och står inte still. Därför är vi trygga med att kunna uppfylla kraven i branscher där bestämmelserna är strängare, t.ex. inom diagnostik. Dessa lösningar kommer vi inte utveckla själv längre. Med Bürkert har vi rätt partner ombord.”
”Med Bürkert har vi rätt partner ombord. Därför är vi trygga med att kunna uppfylla kraven i branscher där bestämmelserna är strängare, t.ex. inom diagnostik.”
Så tjänar du på framtidssäkrad flödesmängds- och tryckreglerteknik
Långfristigt partnerskap: Ett öppet och transparent samarbete möjliggör en bättre förståelse av systembeteendet och bygger på våra expertkunskaper för kommande utvecklingar.
Ökad tillförlitlighet: Armatursystem med låg läckpotential minskar hälsoriskerna och säkerställer en tillförlitlig och säker industrialisering.
Systemkompetens: Heltäckande kunskap om armatur- och pneumatiska användningar säkrar en optimal systemekonomi och maximal hållbarhet mot kemikalier och mekaniska belastningar.
Individualisering: Skräddarsydda anslutningsplattkoncept för pneumatik och armatur med kontinuerligt höga prestanda ger flexibla förutsättningar för ett brett användningsspektrum.
Bürkerts projektteam: