Laboratuvarda örnek işleme zorlukları, IDEX® Health & Science'ta yeniliği teşvik ediyor. IDEX Corp. bünyesinde yer alan IDEX Health & Science; sıvı kromatografları, kütle spektrometreleri ve DNA analiz sistemleri gibi karmaşık laboratuvar cihazlarını destekleyen valfler, pompalar, manifoldlar, bağlantı elemanları, enjektörler ve borulama sistemlerini içeren duyarlı mikroakışkan sistem bileşenleri üretiyor.
Mekanik Tasarım Mühendisi Kevin Longley'ye göre, oldukça rekabetçi olan laboratuvar pazarında işleme hacmini maksimum düzeye çıkarmak kritik öneme sahip. Longley, konuyla ilgili şunları söylüyor: "Laboratuvarlar ne kadar yüksek işleme hacmi elde edebilirse o kadar çok para kazanır. Sütun kromatografisinde daha fazla örnek kullanmak için yüksek basınçtan faydalanarak işleme hacmini artırıyorlar. Yüksek basınçlı sıvı kromatografisi valflerinin ilk örnekleri 500 psi civarındaydı. Bugün IDEX bünyesinde geliştirdiğimiz Rheodyne® valflerse 30.000 psi kapasiteye sahip. İşleme hacmini artırmak ve laboratuvarların ekipmanları daha ekonomik bir şekilde satın almasını sağlamak için cihazlar bazen 0,1 mikrolitreye varabilen çok küçük hacimlerde aşırı yüksek basınçlara ulaşabiliyor."
Firma mühendisleri, mikroakışkan atılımları gerçekleştirmek için entegre tasarım ve analiz araçlarına erişim ihtiyacı duyuyordu. IDEX, 2001 yılında Pro/ENGINEER® yazılımından entegre SOLIDWORKS çözümlerine geçmeye karar verdi. Longley, şu açıklamayı yapıyor: "IDEX, hem kullanımı kolay olup eğitime imkan tanıdığı hem de çok güçlü yapısal analiz ve sıvı akışı analizi araçları sunduğu için SOLIDWORKS çözümlerini standart olarak belirledi. SOLIDWORKS ile yazılımı fark etmiyorum bile. Beni yavaşlatmıyor veya karmaşık işler yapmaya zorlamıyor. Sadece yaptığım işlerin bir uzantısı gibi."
IDEX; SOLIDWORKS Professional tasarım ve SOLIDWORKS Premium tasarım ve analiz yazılımı, SOLIDWORKS Simulation Premium ve SOLIDWORKS Flow Simulation analiz uygulamaları ve SOLIDWORKS Enterprise PDM ürün veri yönetimi sistemi için toplam 120 lisans edindi. "SOLIDWORKS çözümleri son derece sezgiye uygun olduğu için araçlar yerine tasarımlarımıza odaklanabiliyoruz. Bu da bizim daha doğru tasarımlar geliştirmemize ve aynı zamanda geliştirme süreçlerimizi düzenlememize olanak sağlıyor," diyor Longley.
Olacakların simülasyonu
IDEX tasarımlarının karmaşıklığı arttıkça, SOLIDWORKS Simulation ve SOLIDWORKS Flow Simulation araçlarına olan bağlılığı da arttı. Longley şu hususların üzerinde duruyor: "İşlerimizin büyük kısmını manuel olarak yapmak neredeyse imkansız. Kullandığımız boruların dış çapı 0,031 inç ancak iç çapı 0,004 inç. Bu kadar dar geçişlerde ve sistemden son derece küçük miktarlarda yüksek basınçlı sıvı akışı olduğunda simülasyon şart. Karıştırma süreçleri ve yapısal sonlu eleman analizi (FEA) gerektiren ürünlerde ise akış analizleri yürütüyoruz."
Longley sözlerine şöyle devam ediyor: "Valflerimiz onları ayıracak kadar yüksek kuvvetlere maruz kalıyor. Bu nedenle projedeki her bağlantı üzerinde sonlu eleman analizi gerçekleştirmemiz gerekiyor. Prototip oluşturma öncesinde tasarımın dayanıklılığından emin olmak için analizleri kullanıyoruz. Bu işlem, ürettiğimiz her valf için uygulanıyor. Tasarım sürecimiz kapsamında SOLIDWORKS Simulation'ı kullanarak geçmişte ihtiyaç duyduğumuz prototip döngülerini %90 oranında azaltıyoruz."