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IX MEDICAL 19 - APRILE 2019 MINIATURE CONNECTOR in ambito clinico, i progettisti di connettori optano spesso per sistemi con pin a molla e presa. Questi infatti garantiscono affi- dabilità e prestazioni in un ampio intervallo di urti, vibrazioni e sbalzi termici. I pin a molla sono realizzati in BeCu con un’e- levata resistenza alla trazione (118 GPa) in grado di resistere a ogni tipo di sforzo. I pin e le prese sono sottoposti a test di placcatura estremi, volti a validarne espressamente l’affidabili- tà. Il rivestimento metallico prevede inizialmente una placca- tura di nickel, coperta a sua volta da uno strato d’oro spesso 1,2 micron. Successivamente, sono inseriti in un incapsulamento isolante, stampato da polimeri a cristalli liquidi. Questo ap- proccio offre la massima affidabilità per applicazioni medicali, militari ed aerospaziali. Alcuni cavi e gruppi di fili impiegano spesso il Teflon come materiale isolante dei conduttori, rifilati col laser per evitare indentazioni. I cavi e fili sono crimpati nel- la parte posteriore del connettore, garantendo una maggiore affidabilità di lungo temine rispetto alla saldatura. L’insieme del pin e del cavo viene inserito nel corpo isolante e sigillato con resina epossidica. A volte gli isolanti sono personalizzati. Due in uno Soluzioni ulteriori per realizzare dispositivi medici miniaturiz- zati includono la combinazione di due cavi in uno. Grazie alla riduzione di correnti e tensioni, è possibile adottare cavi che trasportano sia potenza che segnali in un unico cavo di quali- tà medicale. Livelli di sicurezza e certificazioni UL migliorano grazie all’isolamento e ai connettori con inserzione univoca (a chiave), che non possono essere erroneamente inseriti in altre prese. L’alimentazione scorre nello stesso cavo, ma rima- ne ben isolata dal rumore elettromagnetico circostante. Molti dei nuovi dispositivi producono immagini diagnostiche per medici e radiologi. Questi sistemi di imaging generano gran- di quantità di dati digitalizzati. I circuiti più moderni spesso operano a velocità di trasferimento dati che arrivano fino a 5 Gigabit al secondo. Tali velocità richiedono connettori digita- li opportuni con connessioni speciali per garantire immagini ad alta risoluzione e basso ritardo. Inoltre, si sta espandendo la portabilità dei nuovi prodotti medicali e il loro impiego quotidiano da parte dei pazienti fuori dalle strutture sanitarie. I cavi e i connettori sono quindi progettati per essere indossati dai pazienti, per raccogliere dati e inviarli ai medici. Nuovi cavi piatti e connettori possono essere inseriti nei vestiti e fornire il monitoraggio di informazioni biometriche, in modo analo- go ai sistemi sviluppati per gli astronauti ed i soldati. I nuovi circuiti elettronici necessari per le protesi robotizzate devo- no essere necessariamente miniaturizzati ed estremamente robusti. Cavi altamente flessibili ma al contempo robusti, do- tati di calza e preassemblati, vengono richiesti per realizzare esoscheletri robotici flessibili. Gli esoscheletri medici sono in fase di validazione per assistere i paziente nella riabilitazione e, in alcuni casi, anche per supportare a lungo termine il pa- ziente nella camminata, ad esempio per i pazienti affetti da spina bifida. In aggiunta, gli apparati medicali presenti nelle ambulanze sono spesso sottoposti a temperature estreme, sia calde che fredde, quando il veicolo è parcheggiato. Durante l’uso sono soggetti a manipolazioni brusche e i cavi vengono tirati e piegati violentemente. I connettori devono sopportare numerose inserzioni ed estrazioni e di conseguenza la tecno- logia del pin a molla nella presa risulta quella più adatta. I connettori miniaturizzati micro e nanometrici e i relativi cavi si stanno rapidamente diffondendo in molte aree grazie a una continua riduzione di peso e dimensioni. L’avvento di tecnologie ad alta densità e bassa tensione offre l’opportunità a sistemi elettronici veloci e affidabili di essere impiegati in ambito medicale. Nuovi materiali e tipi di connettori e cavi possono supportare segnali digitali ad alta velocità in spazi mi- nuscoli, combinando così la riduzione di dimensioni e peso con una migliore integrità del segnale e robustezza. Persona- lizzazioni delle attuali versioni dei connettori sono sviluppate molto rapidamente e condivise con i progettisti di dispositivi medicali tramite modelli numerici. Una volta approvati, i dati per la fabbricazione vengono direttamente inviati dal model- lo informatico alle macchine di lavorazione e al laboratorio per la realizzazione dei prototipi Connettori micro e nano a pin flessibile I nuovi circuiti elettronici necessari per le protesi robotizzate devono essere necessariamente miniaturizzati ed estremamente robusti Micro connettori ibridi