EP3123032A1 - Pump housing made from at least three different sinterable materials - Google Patents

Pump housing made from at least three different sinterable materials

Info

Publication number
EP3123032A1
EP3123032A1 EP15711750.8A EP15711750A EP3123032A1 EP 3123032 A1 EP3123032 A1 EP 3123032A1 EP 15711750 A EP15711750 A EP 15711750A EP 3123032 A1 EP3123032 A1 EP 3123032A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pump housing
housing
pump
alloy
range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15711750.8A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stefan Schibli
Jörg-Martin GEBERT
Ulrich Hausch
Oliver Keitel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heraeus Deutschland GmbH and Co KG
Original Assignee
Heraeus Deutschland GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heraeus Deutschland GmbH and Co KG filed Critical Heraeus Deutschland GmbH and Co KG
Publication of EP3123032A1 publication Critical patent/EP3123032A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/02Selection of particular materials
    • F04D29/026Selection of particular materials especially adapted for liquid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606Canned motor pumps
    • F04D13/064Details of the magnetic circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/18Rotors
    • F04D29/181Axial flow rotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/522Casings; Connections of working fluid for axial pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/528Casings; Connections of working fluid for axial pumps especially adapted for liquid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/64Mounting; Assembling; Disassembling of axial pumps
    • F04D29/648Mounting; Assembling; Disassembling of axial pumps especially adapted for liquid pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/14Producing shaped prefabricated articles from the material by simple casting, the material being neither forcibly fed nor positively compacted
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/14Producing shaped prefabricated articles from the material by simple casting, the material being neither forcibly fed nor positively compacted
    • B28B1/16Producing shaped prefabricated articles from the material by simple casting, the material being neither forcibly fed nor positively compacted for producing layered articles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/20Manufacture essentially without removing material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/40Heat treatment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/10Metals, alloys or intermetallic compounds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/10Metals, alloys or intermetallic compounds
    • F05D2300/17Alloys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/20Oxide or non-oxide ceramics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/50Intrinsic material properties or characteristics
    • F05D2300/507Magnetic properties

Definitions

  • the invention relates to a pumping device comprising i. an impeller; ii. a pump housing including a wall surrounding an interior region having an inlet and an outlet, the impeller being provided in the interior of the pump housing; wherein the pump housing includes at least a first portion, at least two further portions and at least a third portion; wherein the at least one first portion includes at least 60 wt .-% based on the total weight of the first portion, at least one non-magnetic material, wherein the at least two further portions each to at least 25 wt .-%, based on the total weight of the respective at least one ferromagnetic material, wherein the at least one third portion includes a metal content in a range of 40 to 90 wt .-%, based on the total weight of the third portion, wherein the wall of the pump housing in at least one plane (Q) perpendicular to the longitudinal extent of the pump housing has at least a first portion and at least two further portions, wherein the at least one first portion and at
  • the invention also relates to a method for producing a pump housing, comprising the steps: a. Providing a first material; b. Providing another material; c. Forming a third material, d. Forming a Pumpengephaseusevor essencers, wherein a first portion of the pump housing made of the first material and wherein at least two further portions of the pump housing are formed from the further material; and e. Treat the pump housing precursor at a temperature of at least 300 ° C.
  • the invention relates to a pump housing for a pump device obtainable by the method and a housing having at least three subregions.
  • the invention relates to a pumping device comprising the aforementioned housing or the aforementioned pump housing.
  • Pumping devices with rotors or impellers are known. Some pumping devices have as a conveying path for a fluid to be pumped on a pump housing in the form of a tube. This is often an impeller, which is driven for example by a motor located outside the conveyor line via a drive shaft.
  • the pump housing is attached to the pumping device via one or more retaining elements.
  • This type of holder may involve various disadvantages. On the one hand, an additional step for attaching the holder is needed. This increases the production costs and is resource-inefficient.
  • Another object is to provide a pumping device whose materials are as biocompatible as possible, easy to process, corrosion resistant and permanently connected to each other.
  • Another object is to provide a pumping device that is configured as space-saving.
  • Another object is to provide a pumping device which can be operated in an energy-saving manner.
  • an object is to provide a voltage-free as possible pumping device, in particular with a tension-free housing as possible or Pump housing, and in particular provide a tension-free transition from the pump housing to the remaining part of the pumping device as possible.
  • an object is to provide a pump housing for a pumping device which can be easily and space-savingly incorporated into other components, e.g. a component housing of the pump device can be integrated.
  • an object is to provide a pump housing for a pumping device that can be hermetically sealed to a component housing of the pumping device.
  • an object is to provide a housing or pump housing, which is as free as possible from internal and / or external stresses.
  • an object is to provide a method to produce a pump housing as possible cost and time saving.
  • a first subject of the present invention is a pumping device including: i. an impeller;
  • a pump housing including a wall surrounding an interior area with an inlet and an outlet
  • the impeller is provided in the interior of the pump housing; wherein the pump housing includes at least a first portion, at least two further portions and at least a third portion; wherein the at least one first subregion comprises at least 60% by weight, preferably at least 70% by weight, or preferably at least 80% by weight, based on the total weight of the first subregion, of at least one nonmagnetic material,
  • the at least two further subregions each contain at least 25% by weight, preferably at least 40% by weight, or preferably at least 60% by weight, based on the total weight of the respective further subregion, of at least one ferromagnetic material, wherein the at least a third portion having a metal content in a range of 40 to 90 wt .-%, preferably in a range of 50 to 85 wt .-%, or preferably in a range of 60 to 80 wt .-%, based on the total weight of third subarea, includes,
  • the wall of the pump housing in at least one plane (Q) perpendicular to the longitudinal extent of the pump housing has at least a first portion and at least two further portions
  • the pumping device according to the invention is preferably suitable for being introduced into the body of a human or an animal.
  • the pumping device according to the invention is further preferably designed to promote body fluids such as blood, serum, plasma, interstitial fluid, saliva or urine.
  • body fluids such as blood, serum, plasma, interstitial fluid, saliva or urine.
  • the introduction of the pumping device according to the invention may involve, for example, an implantation in the body, a placement on the body or a connection to the body.
  • the pump housing of the pumping device may have any shape that would be selected by a person skilled in the art for use in a pumping device.
  • the pump housing preferably has at least one wall of the pump housing, hereinafter also referred to as pump housing wall, on.
  • the at least one wall of the pump housing surrounds the interior of the pump housing.
  • the pump housing points at least two ends, wherein at least one inlet at the one end and at least one outlet at the other end are arranged.
  • the interior of the pump housing is completely surrounded by the wall, except at the inlet and outlet of the pump housing.
  • the interior side facing away from the pump housing is referred to as the outside of the pump housing.
  • the pump housing preferably has an elongated shape.
  • the pump housing is defined in its shape by a longitudinal extent and at least one cross section.
  • a cross section of the pump housing is always determined in a plane that is perpendicular to the pump housing wall. If the pump housing wall is curved in the longitudinal extent, then a cross section is determined perpendicular to the tangent at a point on the pump housing wall. As longitudinal extension, the expansion of the pump housing in the pumping direction is considered. It is always the shortest, imaginary connection of inlet and outlet within the pump housing.
  • the pump housing wall also referred to as a wall, extends in the direction of the longitudinal extent of the pump housing.
  • the at least one wall may have one or more wall surfaces. If the pump housing has more than one wall surface, these are connected to one another via corners where the wall surfaces converge.
  • the wall, and preferably also the wall surfaces, of the pump housing preferably extend parallel to the longitudinal extent of the pump housing.
  • the inlet is at the first end and the outlet is at the opposite end of the pump housing.
  • the pump housing preferably ends at least a portion of the pump housing wall.
  • the part of the pump housing that projects beyond the interior into the environment is also referred to as the pump housing tongue.
  • the pump housing is fluid-conductively connected to its surroundings via inlet and outlet. The openings at the ends of the pump housing allow a flow of fluid through the interior of the pump housing.
  • the fluid is, for example, a gas, a liquid, such as blood, or a mixture thereof.
  • the first opening serves as a supply line of the fluid to be conveyed into the inner region of the pump housing and the further opening serves as a discharge of the fluid to be delivered.
  • the pump housing may have further openings, for example in the wall of the pump housing. These further openings can serve for additional supply of fluid or on the other side for the branched discharge of fluid. If the pumping device according to the invention is implanted in a body in order, for example, to support the blood circulation and thus to relieve the heart, then the pumping device according to the invention is connected via lines to blood vessels of the body.
  • the pump housing includes at least a first portion, at least two further portions and at least a third portion.
  • the first, the further and the third sub-range differ from each other preferably by their composition.
  • the at least one first, the further as well as the at least one third subregion differ in their shape.
  • the at least one first subregion preferably has at least one, particularly preferably all, of the following properties: maximum thermal stability;
  • the at least two further subregions preferably have at least one, preferably more, more preferably all of the following properties: highest possible thermal resistance;
  • the at least one third subregion preferably has at least one, preferably several, most preferably all of the following properties: maximum thermal stability;
  • a pump housing which has one or more for the at least one first partial area, the at least two further partial areas and the at least one third partial area of the listed properties.
  • at least a part of the at least one first partial area is connected to at least one part of the further partial areas.
  • at least a part of the at least one first partial area is preferably connected to at least one part of the at least one third partial area.
  • the connection can be an immediate connection of the respective subareas or an indirect one.
  • the at least one first subregion and at least one of the at least two further subregions are connected to one another in a material-locking manner.
  • the at least one first and the at least one third portion are connected to one another in a material-locking manner.
  • the at least one first partial regions and at least one of the at least two further partial regions are connected to one another in a material-locking manner.
  • a cohesive connection is present if the material properties of one subarea, for example of the first subarea, flow into the physical properties of another subarea, for example the further subarea or the third subarea.
  • This transition region is also referred to as a mixing sub-region in the case of an indirect connection.
  • both the materials of one, for example the first subarea and at least partially the materials of the second, for example the further subarea or the third subarea are juxtaposed.
  • the mixing section preferably forms a mixture of the materials and thus usually also the properties of the two mixed sections.
  • the materials of the two subregions preferably enter into compounds at the atomic or molecular level.
  • the at least one first portion contains at least 60 wt .-%, preferably at least 70 wt .-%, or preferably at least 90 wt .-%, or preferably to 100 wt .-%, based on the total weight of the first portion a non-magnetic material.
  • This is preferably a non-magnetic ceramic or a non-magnetic metal.
  • a non-magnetic material is meant a material having a magnetic permeability of less than 2 ⁇ . Such a material regularly has no ferromagnetic properties.
  • a ferromagnetic material is understood as meaning a material which has a magnetic permeability of more than 2 ⁇ .
  • the at least one first portion includes the non-magnetic ceramic in a range of 60 to 100 wt%, or preferably in a range of 70 to 100 wt .-%, or preferably in a range of 80 to 100 wt .-%, based on the total weight of the first portion. Further preferably, the at least one first portion includes the non-magnetic ceramic to 100 wt .-%, based on the total weight of the first portion.
  • the non-magnetic ceramic can be any ceramic that would be selected by a person skilled in the art for the pumping device according to the invention.
  • the ceramic is preferably selected from the group consisting of an oxide ceramic, a silicate ceramic, a non-oxide ceramic or a mixture of at least two thereof.
  • the oxide ceramic is preferably selected from the group consisting of a metal oxide, a semi-metal oxide or a mixture thereof.
  • the metal of the metal oxide may be selected from the group consisting of aluminum, beryllium, barium, calcium, magnesium, sodium, potassium, iron, zirconium, titanium or a mixture of at least two thereof.
  • the metal is preferably selected from the group consisting of alumina (A1 2 0 3), magnesium oxide (MgO), zirconium oxide (Zr0 2), yttrium oxide (Y 2 0 3), aluminum titanate (Al 2 Ti0 5), a piezoelectric ceramic such as lead Zirconate (PbZr0 3 ), lead titanate (PbTi0 3 ) and lead zirconate titanate (PZT) or a mixture of at least two thereof.
  • the semimetal of the semimetal oxide is preferably selected from the group consisting of boron, silicon, arsenic, tellurium or a mixture of at least two thereof.
  • a steatite Mg 3 [Si 4 Oio (OH) 2 ]
  • cordierite Mg, Fe 2+
  • the non-oxide ceramic is preferably selected from the group consisting of a carbide, a nitride or a mixture thereof.
  • the carbide is preferably selected from the group consisting of silicon carbide (SiC), boron carbide (B 4 C), titanium carbide (TiC), tungsten carbide, cementite (Fe 3 C).
  • the nitride is preferably selected from the group consisting of silicon nitride (Si 3 N 4 ), aluminum nitride (AlN), titanium nitride (TiN), silicon aluminum oxynitride (SIALON) or a mixture of at least two thereof.
  • the at least two further subregions contain at least 25% by weight, preferably at least 30% by weight, preferably at least 40% by weight, or preferably at least 60% by weight, based on the total weight of the further subregions, at least one ferromagnetic material.
  • the ferromagnetic material is preferably distributed uniformly in at least one part of the at least two further subregions.
  • At least one further subregion of the at least two further subregions may have at least one first subregion and at least one second subregion.
  • the at least one first subregion and the at least one second subregion preferably contain the ferromagnetic material in different amounts.
  • a plurality of first and second sub-areas alternate.
  • the first subregions include a lower content of ferromagnetic material than the second subregions.
  • the first and second subregions are arranged with different content of ferromagnetic material in the form of layers in at least one of the at least two further subregions.
  • the at least one first subregion comprising more of the ferromagnetic material includes as the at least one second sub-region, the ferromagnetic material preferably contains at least 50 wt .-%, or preferably in a range of 60 to 100 wt .-%, or preferably in a range of 70 to 95 wt .-%, or preferably in a range of 75 to 90 wt .-%, based on the total weight of the first sub-range.
  • the at least one second subregion, with less ferromagnetic material preferably contains the ferromagnetic material in a range of 0 to 40 wt.%, Or preferably in a range of 0 to 30 wt.%, Or preferably in a range of 0 to 20% by weight, based on the total weight of the second sub-area. More preferably, the Resistance between two adjacent first sub-regions, formed by an intermediate second sub-region, more than 1000 ohms, or preferably more than 10000 ohms, or preferably more than 100000 ohms. The resistance between two adjacent first subregions can be determined as volume resistance. In this case, the two contacted first sub-areas are not in direct contact with each other. They are separated from a second subarea.
  • the subregions including more and less ferromagnetic material preferably further include a ceramic material.
  • the ceramic material is the same as described for the first part.
  • the at least 25% by weight of ferromagnetic material of the at least two further subareas are determined in each case for each further subarea by averaging the content of the first subregions and the content of the second subregions of ferromagnetic material.
  • the at least two further subregions contain on average the ferromagnetic material in a range from 25 to 100 wt.%, Or preferably in a range from 40 to 95 wt.%, Or preferably in a range from 60 to 90 wt. , relative to the total weight of the respective further subarea.
  • the second subarea is in direct contact with the first subarea.
  • the second subregion is preferably in contact with at least 20% of the surface, preferably with at least 40%, or preferably with at least 60%, of the respective subregion with a first subregion.
  • the at least one first subregion and the at least one second subregion are configured in the form of layers.
  • the thickness of the layers is preferably in a range of 1 to 1000 ⁇ , or preferably in a range of 10 to 500 ⁇ , or preferably in a range of 50 to 250 ⁇ .
  • the at least one first sub-area and the at least one second sub-area preferably has two surfaces running parallel to one another.
  • at least one of the surfaces of the first subregion is in contact with at least one surface of the second subregion. This surface is also referred to as Maisfiambae.
  • the second subregion is in contact with at least 50%, preferably with at least 60%, or preferably with at least 70%, of the respective contact surface of the respective subregion with a first subregion.
  • the at least one third portion includes a metal content in a range of 40 to 90% by weight, preferably in a range of 45 to 85% by weight, or preferably in a range of 50 to 80% by weight, based on the Total weight of the third subarea.
  • the at least one first subregion, the at least two further subregions and the at least one third subregion can be arranged in different ways within the pump housing. Preferably, there is no direct contact between the at least one third subregion and the at least two further subregions.
  • the at least one third subregion and the at least two further subregions are preferably separated from one another by at least one first subregion. Further preferably, in each case a third subregion is arranged at the inlet and the outlet of the pump housing of the pumping device.
  • the housing preferably has the shape of a tube with a straight inner wall. Projections may protrude on the outer wall of the housing, which is formed either from at least one of the at least one first partial regions or from at least one of the at least two further partial regions or from a combination of both types of partial regions. Examples of the arrangement of the various subregions in cross section, including the protuberances, are shown in FIGS. 3a, 3b, 3c, 4a and 4b.
  • Each transition from one subarea to another subarea can be along a straight or curved line.
  • the transition from one partial area to another partial area may take place irregularly, for example in the form of one or more steps or a zigzag line.
  • At least one surface of the at least one first partial region points towards the inner region of the pump housing.
  • at least one surface of the at least one third subregion points toward the inner region of the pump housing.
  • the at least one first subregion, the at least two further subregions or the at least one third subregion can each form the entire wall thickness in a cross section in the plane of the pump housing at at least one position along the longitudinal extent of the pump housing.
  • one part of the wall thickness may include the first partial area and the other part of this wall thickness may include at least one further partial area or at least a third partial area.
  • the at least one first partial area completely surrounds at least one of the at least two further partial areas.
  • the at least one first partial area preferably completely surrounds all of the at least two further partial areas.
  • at least one surface of the first part region faces the outside of the pump housing.
  • At least one surface of the at least one first partial area and at least one surface of at least one of the further partial areas to the outside of the pump housing.
  • At least one surface of the at least one third subregion preferably faces the inside of the pump housing.
  • at least one surface of the at least one third portion to the outside of the pump housing.
  • At least the at least two further subregions in the form of protuberances in different spatial directions are away from the preferably cylindrical main body of the pump housing. Further preferably, the protuberances are arranged in a star shape around the main body of the pump housing.
  • the pumping device also includes a rotor in the form of the impeller.
  • the impeller may be of any shape that would be selected by one skilled in the art.
  • the impeller preferably has a diameter in a range of 1 mm to 10 cm, preferably in a range of 3 mm to 5 cm, or preferably in a range of 5 mm to 3 cm.
  • the impeller preferably has a thickness in a range of 0.1 to 50 mm, preferably in a range of 0.5 to 20 mm, or preferably in a range of 1 to 15 mm up.
  • the diameter of the impeller is preferably smaller than the diameter of the pump housing in the plane of the impeller.
  • the diameter of the impeller is preferably in a range of 1 to 10%, or preferably in a range of 1.5 to 8%, or preferably in a range of 2 to 7%, based on the diameter of the pump housing in the plane of the impeller , smaller than the diameter of the pump housing.
  • the impeller preferably has at least two rotor blades, preferably at least three rotor blades, or preferably at least five rotor blades. Particularly preferably, the impeller has a number of rotor blades in a range of 2 to 20, preferably in a range of 5 to 15, or preferably in a range of 8 to 13.
  • the impeller preferably has a central axis of rotation about which the impeller can be rotated. The axis of rotation is also called the axis of rotation.
  • the at least two rotor blades are preferably arranged symmetrically about the axis of rotation of the impeller.
  • the impeller is preferably arranged in the interior of the pump housing, wherein the axis of rotation of the impeller is provided parallel to the longitudinal extent of the wall of the tube.
  • the impeller may be made of any material that would be selected by a person skilled in the art for use in the pumping device according to the invention.
  • the impeller includes at least one element, the element having hard magnetic properties.
  • a hard magnetic property means that a material obtains a permanent magnetization after exposure of this material in a magnetic field. After the magnetic field has dropped, the magnetization of the hard magnetic material continues. Materials with hard magnetic properties can be used as permanent magnets.
  • the at least one element is preferably arranged on the impeller such that the impeller is moved when the at least one element is alternately attracted or repelled by two independent electric or magnetic fields.
  • the impeller preferably includes at least two elements with hard magnetic properties.
  • the elements are used with hard magnetic properties to the impeller as possible without further aids, such as bearings or other fixations in the pump housing Store without contact in the pump housing. This allows a particularly low-friction and particularly low-wear operation.
  • the at least one element can be realized for example by at least one rotor blade, which includes a hard magnetic material.
  • a hard magnetic element may be arranged on at least one rotor blade.
  • the hard magnetic element is provided in the core of the impeller.
  • the at least one hard magnetic element preferably includes at least one magnetizable material, e.g. a material selected from the group consisting of iron, cobalt, nickel, chromium dioxide or a mixture of at least two thereof.
  • the at least one element can be arranged, for example, in the form of a coating of hard magnetic material on at least one rotor blade or in the interior of the impeller.
  • the element contains at least 10 wt .-%, or preferably at least 20 wt .-%, or preferably at least 30 wt .-%, based on the total weight of the element, a hard magnetic metal.
  • the element comprises a cobalt-chromium alloy or a platinum-cobalt alloy, in particular a platinum-cobalt alloy (PtCo23) with a proportion of cobalt of 23 wt .-% based on the total weight of the alloy in a range from 10 to 100% by weight, or preferably in a range from 20 to 100% by weight, or preferably in a range from 30 to 100% by weight, based on the total weight of the element.
  • PtCo23 platinum-cobalt alloy
  • the impeller may be coated on its outside, in particular on the outer surface of the rotor blades, with a biocompatible material. Suitable biocompatible materials are described further below.
  • the impeller is preferably arranged in the inner region of the pump housing, which is preferably surrounded by the first portion.
  • the impeller is preferably arranged with its axis of rotation parallel to the longitudinal extent of the wall. Furthermore, the impeller can be aligned by a magnetic field in the pump housing.
  • the at least one third subregion comprises at least 60% by weight, preferably at least 70% by weight, or preferably at least 80% by weight, based on the total weight of the third subregion, at least one non-magnetic material.
  • the non-magnetic material includes a non-magnetic metal.
  • the non-magnetic metal of the third subregion is selected from the group consisting of platinum (Pt), palladium (Pd), stainless steel (AISI 304, AISI 316 L), iridium (Ir), niobium (Nb), Molybdenum (Mo), tungsten (W), titanium (Ti), chromium (Cr), tantalum (Ta) and zirconium (Zr) or a mixture of at least two thereof.
  • the metal is selected from the group consisting of titanium, niobium, molybdenum, cobalt, chromium, tantalum and their alloys or a mixture of at least two thereof.
  • the at least one third subregion may comprise further materials.
  • the further material may be selected from the group consisting of a ceramic, a cermet or a mixture thereof.
  • the ceramic of the third subregion can be any ceramic that would be selected by a person skilled in the art for a pumping device.
  • the ceramic is preferably selected from the group consisting of an oxide ceramic, a silicate ceramic, a non-oxide ceramic or a mixture of at least two thereof.
  • the ceramic of the at least one third subregion can be selected from the same group as the ceramics listed for the first subregion.
  • the at least one third subarea preferably has the same ceramic as the at least one first subarea.
  • the at least one third portion includes the ceramic preferably in a range of 1 to 60 wt%, or preferably in a range of 5 to 55 wt%, or preferably in a range of 10 to 45 wt% on the total weight of the third subarea. The sum of all constituents of the at least one third subregion always yields 100% by weight.
  • a selection for the ceramic constituents and the metallic constituents of the cermet can be composed of those which are specified for the at least one first or the at least two further partial regions.
  • the at least one third subregion comprises at least 5% by weight, preferably at least 7% by weight, or preferably at least 10% by weight, more metal content than the at least one first partial area, based on the total weight of the first partial area.
  • the pump housing includes at least 10 wt .-%, preferably at least 15 wt .-%, or preferably at least 20 wt .-%, based on the total weight of the pump housing, more on the at least a first portion than on the at least one third subarea.
  • the pump housing includes a first portion, at least two further portions and two third portions.
  • the two third partial regions preferably extend over the entire thickness of the pump housing wall.
  • the two third sections are arranged at the inlet and the outlet.
  • the at least one first partial region preferably has a width, based on the longitudinal extent of the pump housing, in a range from 1 to 100 mm, preferably in a range from 2 to 70 mm, or preferably in a range from 3 to 50 mm.
  • the at least one third subregion preferably has a width, based on the longitudinal extent of the pump housing, in a range of 0.25 to 80 mm, preferably in a range of 0.5 to 60 mm, or preferably in a range of 1 to 40 mm on.
  • the pump housing includes at least one tube.
  • the tube is straight.
  • the tube may have at least one bend.
  • the tube is preferably closed except for the inlet and the outlet. This means that the tube preferably has no further openings apart from the two openings at the inlet and outlet.
  • the dimensions, materials and configurations preferably correspond otherwise to those of the previously described pump housing.
  • at least a third subregion is provided at the inlet or the outlet. Further preferably, a third subregion is provided at the inlet and the outlet.
  • the pump housing includes at its two ends in each case a third portion of equal size.
  • the two third partial regions preferably have a width in a range from 1 to 10 mm, or preferably in a range from 2 to 8 mm, or preferably in a range from 2.5 to 6 mm.
  • a first portion has a width of 5 to 40 mm, preferably in a range of 10 to 30 mm, or preferably in a range of 15 to 25 mm.
  • the pump housing at the inlet and / or outlet at least a different inner diameter compared to the other inner diameter of the pump housing.
  • the different inner diameter can be achieved either by wall thicknesses of different thicknesses or by different arrangement or geometry of the third partial areas with respect to the at least one first partial area.
  • the pump housing includes at least one cross section, which is preferably selected from the group consisting of circular, rectangular, polygonal or ellipsoidal.
  • the pump housing has an elongated shape at least in a first section.
  • the pump housing may include at least one further portion whose shape deviates from the first portion of the pump housing.
  • the total length of the pump housing is 1.5 to 10 times, preferably 2 to 9 times, or preferably 2.5 to 8.5 times longer than the diameter of the pump housing.
  • the length of the pump housing is determined along the outer wall of the pump housing in the pumping direction.
  • the pump housing preferably has a length in a range of 1 mm to 10 cm, or preferably in a range of 2 mm to 8 cm, or preferably in a range of 5 mm to 5 cm.
  • the pump housing preferably has an inner diameter in a range of 0.1 to 50 mm, or preferably in a range of 0.5 to 30 mm, or preferably in a range of 1 to 20 mm.
  • the pump housing has a volume in a range of 0.1 cm 3 to 10 cm 3 , preferably in a range of 0.2 to 9 cm 3 , or preferably in a range of 0.5 to 5 cm 3 up.
  • the volume of the pump housing is defined by the interior surrounded by the pump housing.
  • the wall of the pump housing preferably has a thickness in a range of 0.1 to 10 mm, or preferably in a range of 0.3 to 8 mm, or preferably in one Range from 0.4 to 6 mm. In the following, either wall thickness or wall thickness is used in this context.
  • the wall thicknesses can vary in at least one of the first, the further or the third partial regions. An increase in the wall thickness at at least one point of the pump housing may serve to maintain the impeller at least in one direction at its position in the pump housing.
  • the wall in particular the at least one wall surface of the pump housing, is preferably smooth.
  • Smooth means that the wall of the pump housing has a roughness in a range of 0.025 to 4 Ra, or preferably in a range of 0.05 to 3 Ra, or preferably in a range of 0.07 to 1 Ra.
  • the method for determining the roughness is described in the measuring methods and is specified in DIN EN ISO 4288.
  • each further subregion is surrounded by at least one electrical coil.
  • the impeller in the interior of the pump housing is preferably aligned by magnetic fields from the electrical coils on the outside of the pump housing.
  • the coils preferably include an electrically conductive material.
  • the electrically conductive material of the coils is selected from the group consisting of iron (Fe), copper (Cu), gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), palladium (Pd), titanium (Ti), chromium (Cr), cobalt (Co), tungsten (W) or a mixture of at least two thereof.
  • the electrically conductive material includes copper (Cu).
  • the pumping device according to the invention preferably includes at least two coils, preferably at least three coils, or preferably at least four coils.
  • the coils are preferably arranged on the outside of the pump housing, wherein the coils and the impeller preferably lie in one plane. They are then arranged on the outside of the pump housing around the impeller.
  • the non-magnetic material of the at least one first portion selected from the group consisting of a cermet, alumina (Al 2 O 3 ), zirconia (Zr0 2 ), an alumina-containing zirconia (ATZ), a Containing zirconium oxide Aluminum oxide (ZTA), an yttrium-containing zirconium oxide (Y-TZP), aluminum nitride (A1N), magnesium oxide (MgO), a piezoceramic, barium (Zr, Tfjoxid, barium (Ce, Tfjoxid and sodium-potassium niobate, a platinum Alloy, a palladium alloy, a titanium alloy, a niobium alloy, a tantalum alloy, a molybdenum alloy, a stainless steel (AISI 304, AISI 316 L) or a mixture of at least two thereof at least a first portion always gives 100 cermet, alumina (Al 2 O 3 ),
  • a "cermet" is understood as meaning a composite material of one or more ceramic materials in at least one metallic matrix or a composite material of one or more metallic materials in at least one ceramic matrix Powder and at least one metallic powder may be used, which may for example be treated with at least one binder and optionally at least one solvent
  • a selection for the ceramic constituents and the metallic constituents of the cermet may be composed of those specified for the first portion
  • a nonmagnetic cermet is a composite of a nonmagnetic ceramic and a nonmagnetic metal, as mentioned later, In the cermet, the metal is preferably still present as a metallic component and may be a ls such are proven. Because of this metallic component, a cermet usually has a higher electrical conductivity than the pure ceramics.
  • the at least one first portion includes a non-magnetic metal in a range of 40 to 90 wt .-%, preferably in a range of 50 to 90 wt .-%, or preferably from 60 to 90 wt .-%, based on the total weight of at least a first portion.
  • the non-magnetic metal is selected from the group consisting of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), niobium (Nb), molybdenum (Mo), tungsten (W), Titanium (Ti), chromium (Cr), tantalum (Ta), zirconium (Zr), alloys of the aforesaid metals, gold (Au), non-magnetic stainless steel (eg AISI 304, AISI 316 L) or a mixture of at least two thereof.
  • the non-magnetic metal may preferably be selected from the group consisting of titanium (Ti), platinum (Pt), tantalum (Ta), niobium (Nb) or a mixture of at least two thereof.
  • the further non-magnetic material may preferably be a non-magnetic ceramic or a non-magnetic cermet as described above at least 60 wt .-% non-magnetic material, based on the total weight of the first sub-range to be supplemented.
  • the ferromagnetic material of the at least two further subregions is selected from the group consisting of iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni), chromium dioxide (CrO 2 ), an iron alloy, an iron Nickel alloy, iron-silicon alloy, iron-cobalt alloy, nickel alloy, aluminum-nickel alloy, cobalt alloy, cobalt-platinum alloy, cobalt-chromium alloys, a neodymium-iron-boron alloy, a samarium-cobalt alloy or a mixture of at least two thereof.
  • the at least two further portions of the pump housing preferably contain a metal content in a range of 25 to 90 wt .-%, preferably in a range of 40 to 85 wt .-%, or preferably in a range of 50 to 80 wt .-%, based on the total weight of the respective further subarea.
  • At least one of the at least two further subregions further comprises a component selected from a ceramic, a metal or a mixture thereof.
  • the ceramic is preferably selected from the group of ceramics which are specified for the first subregion.
  • At least one of the at least two partial regions preferably has the same ceramic as the first partial region.
  • the at least two further subregions preferably include the ceramic in a range of 1 to 75 wt .-%, or preferably in a range of 2 to 70 wt .-%, or preferably in a range of 5 to 60 wt .-%, based on the total weight of the respective further subarea.
  • the further metal may include a metal that has no ferromagnetic properties. these are preferably the metals that were also specified for the first or the third sub-range. The sum of all components of the further sub-range always gives 100 wt .-%.
  • the further metal is at least one of the at least two further subregions selected from the group consisting of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), niobium (Nb), molybdenum (Mo), tungsten (W), titanium (Ti), chromium (Cr), a cobalt-chromium alloy, tantalum (Ta) and zirconium (Zr) or a mixture of at least two thereof.
  • the at least one first portion contains less than 10 wt .-%, preferably less than 8 wt .-%, or preferably less than 5 wt .-% of metal, based on the total weight of the first portion ,
  • the at least one first partial area and / or at least one of the at least two further partial areas is connected in a materially bonded manner to at least one third partial area.
  • at least one first subregion is adhesively bonded to two further subregions.
  • at least one first partial region is preferably connected in a material-locking manner to all other partial regions.
  • the at least one first subregion is adhesively bonded to at least one third subregion.
  • the at least one first subregion is adhesively connected to two, or preferably to all third subregions.
  • the pump device is at least partially surrounded by a component housing, wherein preferably at least a part of the at least one third portion of the pump device is connected to the component housing.
  • the connection of the component housing with at least a part of the third portion of the pump housing preferably leads to a closed space between the component housing and the pump housing.
  • the interior of the component housing of the pumping device is hermetically sealed against the environment.
  • the pump device according to the invention can be used in particular in a body of a human or animal user, in particular a patient.
  • An inserted pumping device is usually exposed to a fluid of a body tissue of the body.
  • the component housing of the medically implantable device and thus also the component housing and the pump housing of the pumping device according to the invention, should have a complete impermeability, in particular to body fluids.
  • the pumping device according to the invention in particular the connection of component housing with pump housing, is preferably hermetically sealed.
  • the interior of the pumping device is hermetically sealed against the outside space.
  • hermetically sealed means that, when used as intended, moisture and / or gases can not penetrate the hermetically sealed connection within a customary period of five years, a physical quantity for determining the tightness of a connection or a component Leakage tests can be performed by leak testing, and leak tests will be carried out with helium leak testers and / or mass spectrometers and are specified in the MÜ-STD-883G Method 1014.
  • the maximum allowable helium leak rate will depend on the internal volume of the device under test According to the methods specified in MIL-STD-883G, Method 1014, paragraph 3.1, and taking into account the volumes and wells of the devices to be tested used in the practice of the present invention, the maximum allowable helium leakage rate for the inventive P Enclosed housing 10 7 atm * cm 3 / sec.
  • the device to be tested for example the component housing and / or the pumping device according to the invention or the component housing with the connected pump housing
  • the helium leak rate of less than 1 x 10 "8 atm * cm 3 / sec, in particular less than 1 x 10" 9 atm * 3 cm / sec.
  • said helium leak rates may also be converted to the equivalent standard air leak rate.
  • the pump device preferably has, in addition to the impeller, the pump housing with at least one first, at least two further partial area and at least one third partial area, a component housing in which further components of the pump device can be located.
  • the other components of the pump device are preferably selected from the group consisting of a battery, a coil, a control unit, a vascular connection unit or a combination of at least two thereof.
  • the component housing contains titanium to at least 30 wt .-%, preferably at least 50 wt .-%, or preferably at least 80 wt .-%, each based on the total weight of the component housing. More preferably, the component housing includes titanium at least
  • the component housing may preferably include at least one other metal.
  • the other metal may be selected from the same group as the metal of the other part.
  • the other metal is preferably selected from the group consisting of Fe, Al, V, Sn, Co, Cr, CoCr, Nb, stainless steel, Mb, Ti b or a mixture of at least two thereof.
  • the device package may preferably contain the further metal in a range of 1 to 70 wt%, or preferably in a range of 5 to 50 wt%, or preferably in a range of 10 to 20 wt%. The sum of all components of the component housing always results
  • Suitable titanium grades are given in ASTM B265-05,: 2011, for example Grade 1 to 6.
  • the wall of the pump housing has a magnetic permeability of less than 2 ⁇ , preferably less than 1.9 ⁇ , or preferably less than 1.8 ⁇ . Magnetic permeability is determined in accordance with standard ASTM 773,: 2009, variant 01.
  • a surface of the wall which faces the interior of the pump housing, a Vickers hardness of at least 330 HV, preferably at least 350 HV, or preferred at least 370 HV on.
  • the entire wall has a hardness in the specified areas.
  • At least the surface of the at least one first and the at least one third portion also have a Vickers hardness of at least 330 HV, preferably at least 350 HV, or preferably at least 370 HV.
  • the hardness is not higher than 2000 HV, or preferably not higher than 1500 HV.
  • the hardness of at least the surface of the at least one first subregion is preferably in a range from 330 to 2000 HV, or preferably in a range from 350 to 1800 HV. Furthermore, at least the surface of the at least one first partial region preferably has a hardness that is at least as great as the hardness of the rotor surfaces of the impeller. See measuring methods (DIN ISO 6507 from March 2006, test load: lKg, exposure time: 15 sec, test temperature: 23 ° C +/- FC)
  • At least the surface of the at least one first portion has a hardness which is at least 20 HV, or preferably at least 30 HV, or preferably at least 40 HV higher than the hardness of Vickers rotor surfaces of the impeller.
  • the near-surface material layer is in a range of 0.01 to 2.5 mm, preferably in a range of 0.05 to 1.0 mm, or preferably in one Range of 0.1 to 0.5 mm, each perpendicular to the surface understood.
  • At least the surface of the at least one third subregion preferably has a hardness which is at least 20 HV, or preferably at least 30 HV, or preferably at least 40 HV, higher than the hardness of Vickers of the rotor surfaces of the impeller. If a part of a further partial area points towards the inner area of the pump housing, preferably at least the surface of this at least one further partial area has a hardness which is at least 20 HV, or preferably at least 30 HV, or preferably at least 40 HV higher than that Hardness according to Vickers of the rotor surfaces of the impeller.
  • At least the outer surfaces of the component housing and the surface facing the inner region of the pump housing are biocompatible. This is particularly preferred when the pumping device is for implantation in a living body, such as a human or animal. Biocompatibility is determined and assessed in accordance with standard ISO 10993: 2002, Part 4. In general, the surfaces facing the interior of the pump housing and the outer surfaces of the component housing after implanting the pumping device according to the invention in a living body with the compassionfiüsstechnik come into contact. The biocompatibility of surfaces in contact with body fluid helps prevent the body from being damaged on contact with these surfaces.
  • Suitable biocompatible materials are all ceramics mentioned for the first subarea.
  • a material is biocompatible if it satisfies the requirements of standard 10993-4: 2002, as mentioned in the biocompatibility measurement methods.
  • Another object of the present invention is a method for producing a pump housing for a pumping device comprising the steps:
  • step e. Treat the pump housing precursor at a temperature of at least 300 ° C.
  • the provision of the first material in step a., Of the further material in step b. and the third material in step c. can be done in any manner that the skilled person would choose for this purpose.
  • Forming the pump housing precursor in step d. can be done in any manner that would be selected by the person skilled in the art for the purpose of forming a first subarea and a further subarea.
  • step d a shaping process, preferably selected from the group consisting of a lithographic process, injection molding, machining, extrusion or a combination of at least two thereof.
  • a lithographic process various layers of one or more materials are sequentially introduced into a mold.
  • the lithographic process preferably corresponds to a layered screen printing process.
  • a sieve consisting of a dimensionally stable as possible material, such as wood; Metal, preferably steel; a ceramic or a plastic with a selected mesh size on the object to be overlaid or over the object to be overlaid arranged.
  • On this sieve is applied via a nozzle or from a container used for applying or superimposing pressure mass, for example in the form of a paste or a powder, and pressed with a squeegee through the mesh of the sieve.
  • a uniform film of the printing material used for overlaying can be applied or areas with little or no pressure applied for application can alternate with areas with a large amount of pressure applied for application.
  • a uniform film of the printing material used for superimposing is transferred to the surface.
  • the screen meshes can also be partially closed by suitably applied materials (copy layers, screen printing stencils) so that the printing composition is transferred only in defined areas with open meshes to the surface to be coated so as to obtain, for example, a defined structure such as a pattern.
  • screening thin films with defined openings can be used to transfer the printing mass. By repeating this process with one and the same material or different materials, 3-D structures can be obtained.
  • Injection molding is a molding process for at least one material to obtain a shaped solid.
  • the person skilled in the art knows various injection molding methods and also tools and conditions used in injection molding from the prior art.
  • the injection molding may be selected from the group consisting of a multi-component injection molding, a powder injection molding, an injection-compression molding, an extrusion injection molding, a vacuum injection molding or a combination of at least two thereof. Machining can be combined with any other molding process.
  • cutting tools such as a drill or a punch. During structuring, part of the material is removed. As a result, massive bodies can be formed into hollow bodies, for example.
  • machining may also be a processing step after manufacturing a pump housing or housing.
  • polishing may also take place following the manufacture of the pump housing.
  • a first material for forming a first portion is brought into contact with another material for forming the further portion and a third material for forming a third portion.
  • the contacting preferably takes place in the form of injection molding, in which successively first the further material is injected into a mold made of metal and then the first and the third material.
  • the further material is introduced into the mold in several steps.
  • a first further material with a low content of ferromagnetic material is introduced alternately to a second further material with a high content of ferromagnetic material.
  • the first further material has the ferromagnetic material in a range from 20 to 100% by weight more than the second further material, based on the total weight of the second further material.
  • the other components, such as the ceramic component of the first further and the second further material can also be taken from the description for the pumping device.
  • the alternating shaping of first further material and second further material preferably forms the at least two further portions of the pump housing precursor.
  • the content of ferromagnetic material results from the averaging of the content of the first further materials and the content of the second further mixture of ferromagnetic material.
  • the first and second additional materials are formed during the treatment in step e.
  • the third material may be injected into the mold first, then the further, eg in the form of layers of first further and second further material, and finally the first material.
  • the proportions of the first, further and third materials preferably correspond to the quantitative ratios in the first, further and third subregions, as described above in connection with the first article, the pumping device according to the invention.
  • the first, the further and the third material may contain additives.
  • the pump housing precursor already has the shape of the pump housing after contacting.
  • the three materials form a continuous form. The contacting may involve one or more further steps.
  • any substance may be selected which the person skilled in the art would select as an additive for the first material, the further or the third material.
  • the additive is preferably selected from the group consisting of water, a dispersant, a binder or a mixture of at least two thereof.
  • the dispersant preferably contains at least one organic substance.
  • the organic substance preferably has at least one functional group.
  • the functional group may be a hydrophobic or a hydrophilic functional group.
  • the functional group may be selected from the group consisting of an ammonium group, a carboxylate group, a sulfate group, a sulfonate group, an alcohol group, a multiple alcohol group, an ether group or a mixture of at least two of them.
  • the dispersant preferably has functional groups in a range of 1 to 100, or preferably in a range of 2 to 50, or preferably in a range of 2 to 30.
  • Preferred dispersants are from Byk-Chemie GmbH, DOLAPIX CE 64 & Zschimmer & Schwarz GmbH & Co KG under the trade name DISPERBYK ® 60th
  • the binder is preferably selected from the group consisting of a methylcellulose, a thermoplastic polymer, a thermosetting polymer and a wax or a mixture of at least two thereof.
  • the methylcellulose is preferably selected from the group consisting of hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), hydroxyethylmethylcellulose (HEMC), Ethylmethylcellulose (EMC) or a mixture thereof.
  • HPMC hydroxypropylmethylcellulose
  • HEMC hydroxyethylmethylcellulose
  • EMC Ethylmethylcellulose
  • HPMC hydroxypropylmethylcellulose
  • the methylcellulose contains hydroxypropylmethylcellulose in a range of 80 to 100% by weight, or preferably in a range of 90 to 100% by weight, or preferably in a range of 95 to 100% by weight .-%, based on the total weight of methyl cellulose.
  • the methylcellulose has a content of -OCH 3 groups in a range of 20 to 40 wt .-%, or preferably in a range of 23 to 37 wt .-%, or preferably in a range of 25 to 35 wt .-% , based on the total weight of methylcellulose.
  • the methylcellulose has a content of -OC 3 H 6 OH groups in a range of 1 to 12 wt .-%, or preferably in a range of 3 to 9 wt .-%, or preferably in a range of 4 to 8 Wt .-%, based on the total weight of methylcellulose.
  • the thermoplastic polymer may be selected from the group consisting of acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyamides (PA), polylactate (PLA), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), Polypropylene (PP), polystyrene (PS), polyetheretherketone (PEEK) and polyvinylchloride (PVC) or a mixture of at least two of them.
  • the thermosetting polymer may be selected from the group consisting of an aminoplast, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyester resin or a mixture of at least two thereof. Waxes are hydrocarbon compounds that melt above 40 ° C without decomposition.
  • the first material for the at least one first portion includes at least one of the aforementioned additives preferably in a range of 0.1 to 10 wt%, or preferably in a range of 0.2 to 8 wt%, or preferably in one Range of 0.5 to 5 wt .-%, based on the total weight of the first material.
  • the further material for the at least two further subregions preferably contains at least one of the abovementioned additives in an amount in a range from 0.1 to 5% by weight, or preferably in a range from 0.2 to 2% by weight, or preferably in a range of 0.3 to 1 wt .-%, each based on the total weight of the further material.
  • the third material for the at least a third portion includes at least one of the aforementioned additives preferably in a range of 0.1 to 10 wt%, or preferably in a range of 0.2 to 8 wt%, or preferably in one Range of 0.5 to 5 wt .-%, based on the total weight of the third material.
  • the treatment of the pump housing precursor in step e. may be done in any manner that a person skilled in the art would select for the purpose of heating the pump housing precursor to at least 300 ° C.
  • at least a portion of the treatment of the pump housing precursor takes place at a temperature in a range of 300 to 2500 ° C, or in a range of 500 to 2000 ° C, or in a range of 700 to 1800 ° C.
  • the Treatment of the Pumpengepatusevorierirs at elevated temperature preferably escapes at least a portion of the binder.
  • the treatment of the Pumpengeophusevor essencers can be done for example in an oxidative atmosphere, a reductive atmosphere or under a protective atmosphere.
  • an oxidative atmosphere may contain oxygen, such as air or an oxygen / air mixture.
  • a reductive atmosphere may contain hydrogen.
  • a protective atmosphere preferably contains neither oxygen nor hydrogen. Examples of protective atmospheres are nitrogen, helium, argon, krypton or mixtures thereof. The choice of atmosphere may be dependent on the materials to be treated. The person skilled in the appropriate choice of the atmosphere for the mentioned materials is known. It is also preferable to successively select combinations of different atmospheres for different periods of time.
  • the treatment of the pump housing precursor in step e. can be done either in one step or preferably in more than one step.
  • the pump housing precursor is preferably used in a first substep of step e. to a temperature in a range of 301 to 600 ° C, or preferably in a range of 350 to 550 ° C, or preferably in a range of 400 to 500 ° C.
  • This first sub-step of the treatment step e. may be over a period of time in a range of 1 to 180 minutes, preferably in a range of 10 to 120 minutes, or preferably in a range of 20 to 100 minutes.
  • This sub-step can be accomplished either by introducing the pump housing precursor from step d.
  • step e Preference is given to the treatment in the first substep of step e. of the pump housing precursor is made in one step to a temperature in a range of 301 to 600 ° C.
  • the pump housing precursor is preferably at a temperature in a range of 800 to 2500 ° C, or preferably in a range of 1000 to 2000 ° C, or preferably heated in a range of 1100 to 1800 ° C.
  • This sub-step can be done either by introducing the Pumpengeophusevorierirs from the first sub-step of step e. in a preheated atmosphere or by slow stepwise or steadily increased heating of the pump housing precursor.
  • Preference is given to the treatment in the second substep of step e. of the pump housing precursor in a step to a temperature in a range of 800 to 2500 ° C.
  • the treatment of the Pumpengekorusevorierirs in the second sub-step of step e. is preferably carried out over a period in a range of 1 to 180 minutes, preferably in a range of 10 to 120 minutes, or preferably in a range of 20 to 100 minutes.
  • the shape of the pump housing after the manufacturing process is preferably continuous. This means that the pump housing next to the outlet and the inlet has no other openings or outlets, or other recesses.
  • the pump housing has a rectilinear outer surface.
  • the wall thicknesses can vary in at least one of the first or the further subregions. An increase in the wall thickness at at least one point of the pump housing may serve to hold the impeller at least in one direction at its position in the pump housing. The thickening of the wall thickness can either take place during the manufacturing process or subsequently. Additionally or alternatively, the pump housing may have constrictions.
  • a pumping device is obtainable by inserting an impeller into a pump housing, arranging electromagnets with coils around the pump housing, producing a circuit incorporating a control device and a power source, eg a battery.
  • the pump device according to the invention is surrounded by a component housing and the third portions of the pump housing with the Part housing cohesively connected. This can be done, for example, by a solder joint along the point of contact of the pump housing and component housing.
  • Another object of the present invention is a pump housing for a pumping device obtainable by the inventive method described above.
  • Another object of the present invention is a housing including a wall surrounding an interior area, the housing having an inlet and an outlet, the housing having at least a first portion, at least two further portions and at least a third portion; wherein the wall of the housing in at least one plane (Q) perpendicular to the longitudinal extent of the housing has at least a first portion and at least one further portion;
  • the at least one first subregion comprises at least 60% by weight, based on the total weight of the at least one first subregion, of at least one nonmagnetic material
  • the at least two further subregions contain at least 25% by weight, or preferably at least 40% by weight, or preferably at least 60% by weight, based on the total weight of the at least two further subregions, of at least one ferromagnetic material, wherein the at least one third subregion contains a metal content in a range from 40 to 90% by weight, based on the total weight of the third subregion,
  • the housing corresponds in its shape, its composition and its other configuration of the pump housing, which has been previously described in connection with the pumping device according to the invention.
  • the at least one first subarea and / or at least one of the at least two further subareas is connected in a materially bonded manner to at least one third subarea.
  • at least one first subregion is adhesively bonded to two further subregions.
  • at least one first subregion is adhesively bonded to all other subregions.
  • the at least one first subregion is adhesively bonded to at least one third subregion.
  • the at least one first subregion is adhesively connected to two, or preferably to all third subregions.
  • a displaceable element is provided in the housing at least in a part of the housing. Further preferred embodiments of the housing correspond to the previously described embodiments of the pump device according to the invention.
  • the displaceable element may be selected from the group consisting of a sphere, a cylinder, an air bubble or a combination of at least two thereof.
  • the displaceable element preferably has a shape that corresponds to the diameter of the pump housing.
  • the material of the displaceable element can be any that would be used by a person skilled in the art.
  • the displaceable element includes a metal, a polymer, a ceramic or a mixture thereof.
  • the metal or polymer may be selected from a metal, a polymer or a ceramic as described for the first portion of the pump housing.
  • the displaceable element may serve, for example, to be displaced by a change in the fluid flow in the housing in its position in the housing.
  • Another object of the present invention is a pumping device comprising at least one previously described housing or a pump housing obtainable by the method described above. measurement methods
  • test loads and materials were determined according to the standard according to DIN EN ISO 6507- March 2006. The following test loads and exposure times were used: 1 kg, 15 seconds. The test temperature was 23 ° C ⁇ 1 ° C.
  • the magnetic permeability was determined according to the standard ASTM A773 / A773 - 01 (2009).
  • Biocompatibility is determined according to the standard of 10993-4: 2002.
  • Leak tests will be carried out with helium leak testers and / or mass spectrometers.
  • a standard measuring method is specified in the standard MÜ-STD-883G Method 1014.
  • the maximum allowable helium leak rate is determined depending on the internal volume of the device to be tested. According to the methods specified in paragraph 3.1 of MIL-STD-883G, Method 1014, and taking into account the volumes and cavities of the devices to be tested in the application of the present invention, the maximum allowable helium leakage rate for the pump housings 10 7 according to the invention atm * cm 3 / sec or less.
  • the device to be tested (for example the component housing and / or the pumping device or the component housing with the connected pump housing) has a helium leak rate of less than 1 ⁇ 10 -7 atm * cm 3 / sec.
  • said helium leak rates may also be converted to the equivalent standard air leak rate.
  • a voltmeter Benning MM 1-1
  • the further material contains a mixture of 45 wt .-% of a Pt-Co-23 material from Heraeus Holding GmbH and 45 wt .-% alumina (Al 2 O 3 ) available from CeramTech GmbH, and 10 wt .-% of the binding agent METAWAX P-50 available from Zschimmer & Schwarz GmbH & Co.KG.
  • Example 4 for the first subarea The first subarea contains 50% by weight of platinum powder from Heraeus Precious Metals GmbH & Co.KG and 50% by weight of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) from CeramTech GmbH.
  • the further subarea contains 50 alternating layers of 60 wt .-% of a Pt-Co-23 material from Heraeus Holding GmbH and each 40 wt .-% alumina (A1 2 0 3 ) available from CeramTech GmbH for all even-numbered layers ,
  • the odd-numbered layers consist of 100 wt .-% alumina (A1 2 0 3 ) available from CeramTech GmbH.
  • the even-numbered layers accordingly correspond to the first subregions of the subarea and the odd-numbered layers correspond to the second subregions of the subarea.
  • the layers are 100 ⁇ thick in this example.
  • the further subregions in this example include the ferromagnetic material on average at least 25% by weight, based on the total amount of the respective further subregions.
  • the third subregion contains 60% by weight of platinum and 40% by weight of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) from CeramTech GmbH.
  • the particle sizes of the materials can be found in the product data sheet, which is available from the raw materials supplier and is often included in a delivery.
  • the first material from Example 1 is first provided in a container according to the method according to the invention for the manufacture of a pump housing.
  • the further material from Example 2 is also provided in a container.
  • the third material of Example 3 is also provided in a container.
  • the powders of the third, further material and first material may be placed in the mold as shown in Figure 5 and compressed with a die as shown in Figure 6.
  • a pump housing precursor is obtained, which is first treated in a furnace at a temperature of 400 ° C and then sintered at a temperature of 1700 ° C to a pump housing with at least one first subregion with the composition according to Example 4, to obtain at least two further subregions having the composition from Example 5 and at least a third subregion having the composition from Example 6.
  • Figure 1 is a schematic representation of a pump device according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic of a process for the preparation of a novel
  • Figure 3a is a schematic representation of a pump housing according to the invention with a first and a plurality of further subregions adjacent to each other;
  • Figure 3b is a schematic representation of a pump housing according to the invention with a first and a plurality of further subregions, wherein the first surrounds the other subregions;
  • FIG. 3 c shows a schematic representation of a pump housing according to the invention with a first and a plurality of further subregions, wherein the subregions are designed as an alternating layer sequence;
  • Figure 4a is a schematic representation of a pump housing according to the invention with a first and a plurality of further subregions, wherein two third
  • Subareas are arranged adjacent to the first subarea
  • Figure 4b is a schematic representation of a pump housing according to the invention with a plurality of first and a plurality of further sub-area adjacent to two third
  • Figure 5 is a diagram of a pressing device for producing a
  • FIG. 6 shows a diagram of a pressing device for producing a
  • FIG. 1 schematically shows a pump device 10 which has a pump housing 20 in the form of a tube and a component housing 40.
  • the outer surfaces 100 of the component housing 40 come into contact with the body, in particular for an implantable pump device 10, and are therefore preferably made biocompatible
  • the pump housing 20 has a wall 21 which surrounds an interior region 50.
  • the to Interior 50 facing surface of the pump housing 20 is referred to as the facing surface 102.
  • the facing surface 102 comes into contact with the fluid and is therefore preferably made biocompatible, in particular for an implantable pump device 10.
  • In the inner region 50 of the pump housing 20 is at least one impeller 80 in the pump housing 20.
  • the pump housing 20 has a first portion 26 in the middle of the wall 21.
  • the wall 21 or the pump housing 20 has a first third portion 30.
  • the further end 24 in the form of the outlet 25, including the further opening 25.
  • Adjacent to the first portion 26 protrude two further portions 28 and 28th 'away from the pipe upwardly and downwardly.
  • a fluid in the pumping direction 240 can be pumped from the inlet 22 to the outlet 24.
  • the component housing 40 and the pump housing 20 are other components, such as a battery 120 and a control unit 130.
  • the coils 32 and 32 ' can either around the at least two further portions 28, 28 'may be arranged or located at another location in the component housing 40.
  • the further partial regions 28, 28 ' are designed as protuberances from the otherwise tubular pump housing 20.
  • a first material 60 is provided.
  • the first material 60 is for example a mixture of at least two powders.
  • the first material preferably contains the composition of Example 1.
  • the further material 70 is used, for example, in the form of a mixture of Example 2 in step b. 210, as shown in FIG. 2a.
  • the further material 70 may also be provided in the form of two different mixtures, wherein a first further material 72 is the ferromagnetic material in the form of Pt-Co-23 powder at 90% by weight and 10 Wt .-% binder METAWAX P-50 contains.
  • the second additional material 74 contains 90% by weight of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder and 10% by weight of the binder METAWAX P-50.
  • the two mixtures that is to say the first further material 72 and the second further material 74, are alternately formed in this alternative in equal amounts to the further partial region 28, 28 '.
  • the materials 70, 72 and 74 are placed in a mold via containers.
  • the container may each be a metal container with a sieve passage.
  • the powder grains preferably have a round to oval extent.
  • the particle size specification D 50 means that not more than 50% of the particles are larger than the specified diameter.
  • the particle size specification D90 means that not more than 90% of the particles are larger than the specified diameter.
  • the grain size can be determined by various methods.
  • the particle size is preferably determined by means of laser diffraction, light microscopy, optical single particle counting or a combination of at least two of these. Furthermore, the determination of the particle size as well as the particle size distribution is preferably carried out on the basis of individual optical evaluation of images by means of transmission electron microscopy (TEM).
  • TEM transmission electron microscopy
  • the third material 75 is in the form of a mixture of Example 3 in step c. 220 provided.
  • the container can also be a metal container with a sieve passage here.
  • a pump housing precursor 90 is formed from the first material 60, the further material 70 and the third material 75.
  • Step d. 230 may be accomplished in two alternative ways to form the pump housing precursor 90.
  • a further subregion 28 is formed by the further material 70, or the first further material alternately with the second further material.
  • the further material 70, or the first further material and the second further material alternately, by means of a Teflon doctor with the dimensions 10 mm * 4 mm * 2 mm and a Rakel hardness of 50 shore in a first form of an aluminum oxide ceramic printed , The first form is open on one side.
  • the first material 60 is pressed into a further shape and the third material 75 is pressed into a third shape as described for the further material.
  • the further form and the third form are open to one side.
  • the first material 60, the third material 75 and the further material 70 are compressed under a pressure of a weight of 10 kg.
  • the three blanks are assembled to a pump housing precursor 90 at the open sides of the mold.
  • the pump housing precursor is treated at a temperature of 400 ° C in air.
  • the pump housing precursor 90 is treated at a temperature of 1700 ° C in the same furnace for 180 minutes, with subregions 30 sintered at 26 and 26 at 28 to form a pump housing.
  • the result is a pump housing in the form of a round tube of at least a first portion and at least a third portion and protuberances at least two further portions.
  • the inner diameter of the pump housing is for example 9 mm.
  • step d the portions 30, 26 and 28, 28 ' are formed together in a mold 150 as shown in FIG.
  • the material 75 for a third portion 30 is placed in the mold, then the material 60 is entered for a first portion 26 in the mold.
  • material 70 for example in the form of the first further material 72 alternately with the second additional material 74, is entered into the mold for two or more further partial regions 28, 28 '.
  • a lid or stamp 160 made of stainless steel is pressed onto the mold 150 to compress the portions, as shown in FIG.
  • a weight of 10 kg is pressed onto the sub-area.
  • the subregions 26, 28, 28 'and 30 together are first heated for 160 min in a heating oven from Heraeus Holding GmbH to 400 ° C in the mold.
  • the pump housing precursor 90 is treated at a temperature of 1700 ° C in the same furnace for 180 minutes, with subregions 30 sintered at 26 and 26 at 28 to form a pump housing.
  • the result is a pump housing in the form of a round tube of at least a first portion and two third portions and protuberances from the tube from at least two other portions.
  • the inner diameter of the pump housing is for example 9 mm.
  • FIG. 3 a shows a cross section (in a plane Q) through a pump housing 20 produced as described above.
  • the core of the tubular pump housing 20 is formed by a first portion 26, in the four further portions 28 and 28 'protrude.
  • the other portions 28 and 28 ' form protuberances from the Pump housing 20 in all four directions, in the form of a star.
  • the layers are preferably formed alternately from the middle of the tube, predominantly along the direction of the protuberances 28, 28 '.
  • An example of one of the protuberances 28, 28 'with preferred orientation with respect to the interior 50 is shown in Figure 3c.
  • the surface of the inner region 50, consequently the surface 102 facing the inner region 50, is formed in this embodiment exclusively by a first partial region 26 and optionally one or two third partial regions (not shown here).
  • FIG. 3b likewise shows a cross section (in the plane Q) through a pump housing 20 according to the invention.
  • the arrangement of the other portions 28 and 28 ' are identical to those of Figure 3a and protrude in all directions in many directions of the tubular body of the pump housing to the outside.
  • the further subregions 28, 28 ' in contrast to the further subregions 28, 28 ', the further subregions 28, 28' in the embodiment from FIG. 3b are surrounded by the first subregion 26.
  • the entire outer surface of the pump housing 20 includes the first portion 26 and optionally one or two third portions (not shown) at the inlet and outlet.
  • FIG. 3c shows an example of a possible embodiment of the protuberances 28, 28 'and thus also of the first subregions 76 and the further subregions 78 of the further subregions 28, 28 ' .
  • the partial regions 28, 28 ' point radially away from the inner region 50 of the tubular pump housing 20.
  • Parallel to the radial alignment of the partial regions 28, 28 ' the first subregions 76 and second subregions 78 of the respective protuberances 28, 28' extend alternately.
  • the first subregions 76 and the further subregions 78 are stacked in the upwardly facing protuberance 28. In this example, 13 first subregions 76 alternate with 12 second subregions 78.
  • the thickness of the first subregions 76 and the further subregions 78 can vary from 1 to 1000 ⁇ m. In this example, the thickness of all subregions is 100 ⁇ .
  • All protuberances on the pump housing 20 preferably have the same geometry and the same arrangement of first subregions 76 and further subregions 78.
  • FIG. 4 a again shows a pump housing 20 with protuberances from further subregions 28, 28 'from the tubular base body of the pump housing 20.
  • the further partial regions 28 and 28 ' all protrude through the wall thickness of the pump housing 20 as far as the inner region 50.
  • the inner region 50 therefore has on its facing surface 102 both parts of a first partial region 26, a third partial region 30 and parts of further partial regions 28, 28 'on.
  • the third partial regions 30 protrude at the inlet 22 and the outlet 24 beyond the first partial region 26 to the openings.
  • the third portions 30 are in direct contact only with the first portion 26.
  • the embodiment from FIG. 4 b has the same shape and arrangement of the first 26 and further partial regions 28, 28 ' , with the difference that the further partial regions 28 and 28' extend in the longitudinal extent of the pump housing 20 as far as the third partial regions 30 ,
  • the three different partial regions in the form of a third partial region 30, four further partial regions 28, 28 ' and four first partial regions 26 with each other stay in contact.
  • FIG. 5 shows a mold 150 after it has been filled, as described above, by the materials 60, 70 and 75 for the first partial regions 26, the further partial regions 28, 28 ' and the third partial regions 30.
  • the mold 150 may be, for example, a ceramic mold such as Al 2 O 3 .
  • FIG. 6 shows the mold 150 from FIG. 5 closed by a cover 160.
  • the lid 160 may be made of stainless steel, for example.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

The invention relates to a pump housing and to a method for producing said pump housing, the pump housing (20) comprising at least one first partial region (26), at least two further partial regions (28, 28'), and at least one third partial region (30), the at least one first partial region (26) comprising at least 60 wt%, with respect to the total weight of the first partial region (26), of at least one non-magnetic material; the at least two further partial regions (28, 28') comprising each at least 25 wt%, with respect to the total weight of the respective further partial region (28, 28'), of at least one ferromagnetic material; the at least one third partial region (30) comprising a metal content in a range of 40 to 90 wt%, with respect to the total weight of the third partial region (30), and the at least one first partial region (26) and at least one of the at least two further partial regions (28, 28') being connected to each other in a bonded manner.

Description

Pumpengehäuse aus mindestens drei unterschiedlichen versinterbaren Materialien  Pump housing made of at least three different sinterable materials
Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung, beinhaltend i. einen Impeller; ii. ein Pumpengehäuse, beinhaltend eine Wand, die einen Innenbereich umgibt, mit einem Einlass und einem Auslass, wobei der Impeller im Innenbereich des Pumpengehäuses vorgesehen ist; wobei das Pumpengehäuse mindestens einen ersten Teilbereich, mindestens zwei weitere Teilbereiche und mindestens einen dritten Teilbereich beinhaltet; wobei der mindestens eine erste Teilbereich zu mindestens 60 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereiches, mindestens ein nicht-magnetisches Material beinhaltet, wobei die mindestens zwei weiteren Teilbereiche jeweils zu mindestens 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des jeweiligen weiteren Teilbereiches mindestens ein ferromagnetisches Material beinhaltet, wobei der mindestens eine dritte Teilbereich einen Metallgehalt in einem Bereich von 40 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Teilbereiches, beinhaltet, wobei die Wand des Pumpengehäuses in mindestens einer Ebene (Q) senkrecht zur Längsausdehnung des Pumpengehäuses mindestens einen ersten Teilbereich und mindestens zwei weitere Teilbereiche aufweist, wobei der mindestens eine erste Teilbereich und mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche miteinander stoffschlüssig verbunden sind. The invention relates to a pumping device comprising i. an impeller; ii. a pump housing including a wall surrounding an interior region having an inlet and an outlet, the impeller being provided in the interior of the pump housing; wherein the pump housing includes at least a first portion, at least two further portions and at least a third portion; wherein the at least one first portion includes at least 60 wt .-% based on the total weight of the first portion, at least one non-magnetic material, wherein the at least two further portions each to at least 25 wt .-%, based on the total weight of the respective at least one ferromagnetic material, wherein the at least one third portion includes a metal content in a range of 40 to 90 wt .-%, based on the total weight of the third portion, wherein the wall of the pump housing in at least one plane (Q) perpendicular to the longitudinal extent of the pump housing has at least a first portion and at least two further portions, wherein the at least one first portion and at least one of the at least two further portions are connected to each other cohesively.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Pumpengehäuses, beinhaltend die Schritte: a. Bereitstellen eines ersten Materials; b. Bereitstellen eines weiteren Materials; c. Bilden eines dritten Materials, d. Bilden eines Pumpengehäusevorläufers, wobei ein erster Teilbereich des Pumpengehäuses aus dem ersten Material und wobei mindestens zwei weiterer Teilbereiche des Pumpengehäuses aus dem weiteren Material gebildet werden; und e. Behandeln des Pumpengehäusevorläufers bei einer Temperatur von mindestens 300 °C. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Pumpengehäuse für eine Pumpvorrichtung erhältlich nach dem Verfahren sowie ein Gehäuse mit mindestens drei Teilbereichen. Außerdem betrifft die Erfindung eine Pumpvorrichtung beinhaltend das zuvor erwähnte Gehäuse oder das zuvor erwähnte Pumpengehäuse. Pumpvorrichtungen mit Rotoren oder Impellern sind bekannt. Manche Pumpvorrichtungen weisen als Förderstrecke für ein zu förderndes Fluid ein Pumpengehäuse in Form eines Rohres auf. Darin befindet sich oftmals ein Impeller, der zum Beispiel von einem außerhalb der Förderstrecke gelegenen Motor über eine Antriebswelle angetrieben wird. Das Pumpengehäuse ist über ein oder mehrere Halteelemente an der Pumpvorrichtung befestigt. Diese Art der Halterung kann verschiedene Nachteile beinhalten. Zum einen wird ein zusätzlicher Arbeitsschritt zum Anbringen der Halterung benötigt. Das erhöht die Herstellungskosten und ist ressourcenineffizient. Weiterhin ist die Verbindung zwischen dem Pumpengehäuse und der Halterung herstellungsbedingt oder aufgrund der eingesetzten Verbindungsmittel, z.B. Schrauben oder Nieten, nicht ohne Spannung. Dies liegt daran, dass für die Halterungen und/oder Verbindungsmittel meist andere Materialien ausgewählt werden als für das Pumpengehäuse. Durch diese Spannungen verschlechtern sich die Verbindungen der Halterung mit dem Pumpengehäuse mit der Zeit. Darüber hinaus ist es vor allem für sehr kleine Pumpen äußerst wichtig platzsparend hergestellt zu werden. Dies gilt insbesondere für Pumpen, die in einen Körper implantiert werden sollen. Eine platzsparende Konstruktion ist für Pumpen mit einer Vielzahl von Einzelteilen schwerer realisierbar als bei einer Pumpe mit einer kleineren Anzahl von Einzelteilen. The invention also relates to a method for producing a pump housing, comprising the steps: a. Providing a first material; b. Providing another material; c. Forming a third material, d. Forming a Pumpengehäusevorläufers, wherein a first portion of the pump housing made of the first material and wherein at least two further portions of the pump housing are formed from the further material; and e. Treat the pump housing precursor at a temperature of at least 300 ° C. Furthermore, the invention relates to a pump housing for a pump device obtainable by the method and a housing having at least three subregions. Moreover, the invention relates to a pumping device comprising the aforementioned housing or the aforementioned pump housing. Pumping devices with rotors or impellers are known. Some pumping devices have as a conveying path for a fluid to be pumped on a pump housing in the form of a tube. This is often an impeller, which is driven for example by a motor located outside the conveyor line via a drive shaft. The pump housing is attached to the pumping device via one or more retaining elements. This type of holder may involve various disadvantages. On the one hand, an additional step for attaching the holder is needed. This increases the production costs and is resource-inefficient. Furthermore, the connection between the pump housing and the holder due to the production or due to the connection means used, eg screws or rivets, not without tension. This is because for the mounts and / or connecting means usually other materials are selected as for the pump housing. These voltages worsen the connections of the bracket with the pump housing over time. In addition, it is extremely important to be made to save space, especially for very small pumps. This is especially true for pumps that are to be implanted in a body. A space-saving design is more difficult to realize for pumps with a large number of individual parts than for a pump with a smaller number of individual parts.
Allgemein liegt eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die sich aus dem Stand der Technik ergebenden Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Generally, it is an object of the present invention to at least partially overcome the disadvantages of the prior art.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Pumpvorrichtung bereitzustellen deren Materialien möglichst biokompatibel, leicht verarbeitbar, korrosionsbeständig und dauerhaft miteinander verbindbar sind. Another object is to provide a pumping device whose materials are as biocompatible as possible, easy to process, corrosion resistant and permanently connected to each other.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Pumpvorrichtung bereitzustellen, die möglichst platzsparend ausgestaltet ist. Another object is to provide a pumping device that is configured as space-saving.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Pumpvorrichtung bereitzustellen, die energiesparend betrieben werden kann. Another object is to provide a pumping device which can be operated in an energy-saving manner.
Weiterhin besteht eine Aufgabe darin, eine möglichst spannungsfreie Pumpvorrichtung bereitzustellen, insbesondere mit einem möglichst spannungsfreien Gehäuse bzw. Pumpengehäuse, und insbesondere einen möglichst spannungsfreien Übergang vom Pumpengehäuse zum restlichen Teil der Pumpvorrichtung bereitzustellen. Furthermore, an object is to provide a voltage-free as possible pumping device, in particular with a tension-free housing as possible or Pump housing, and in particular provide a tension-free transition from the pump housing to the remaining part of the pumping device as possible.
Es besteht zudem eine Aufgabe darin, eine Pumpvorrichtung bereitzustellen, die einen möglichst geringen Abrieb der beweglichen Teile und deren Halterungen bei Benutzung aufweist. It is also an object to provide a pumping device which has the least possible abrasion of the moving parts and their holders in use.
Darüber hinaus besteht eine Aufgabe darin, ein Pumpengehäuse für eine Pumpvorrichtung bereitzustellen, die einfach und platzsparend in andere Bauteile, z.B. ein Bauteilgehäuse der Pumpvorrichtung integrierbar ist. In addition, an object is to provide a pump housing for a pumping device which can be easily and space-savingly incorporated into other components, e.g. a component housing of the pump device can be integrated.
Darüber hinaus besteht eine Aufgabe darin, ein Pumpengehäuse für eine Pumpvorrichtung bereitzustellen, das hermetisch dicht mit einem Bauteilgehäuse der Pumpvorrichtung verbunden werden kann. In addition, an object is to provide a pump housing for a pumping device that can be hermetically sealed to a component housing of the pumping device.
Weiterhin besteht eine Aufgabe darin, ein Gehäuse oder Pumpengehäuse bereitzustellen, das möglichst frei von inneren und / oder äußeren Spannungen ist. Furthermore, an object is to provide a housing or pump housing, which is as free as possible from internal and / or external stresses.
Weiterhin besteht eine Aufgabe darin, ein Verfahren bereitzustellen, um ein Pumpengehäuse möglichst kosten- und zeitsparend herstellen zu können. Furthermore, an object is to provide a method to produce a pump housing as possible cost and time saving.
Es ist weiterhin eine Aufgabe, ein Bauteilgehäuse bereitzustellen, das möglichst platzsparend ausgestaltet ist. Eine weitere Aufgabe ist ein Gehäuse bereitzustellen, das hermetisch dicht mit anderen Bauteilen verbunden werden kann. It is a further object to provide a component housing that is configured as space-saving. Another object is to provide a housing that can be hermetically sealed to other components.
Ein erster Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Pumpvorrichtung, beinhaltend: i. einen Impeller; A first subject of the present invention is a pumping device including: i. an impeller;
ii. ein Pumpengehäuse, beinhaltend eine Wand, die einen Innenbereich umgibt, mit einem Einlass und einem Auslass,  ii. a pump housing including a wall surrounding an interior area with an inlet and an outlet,
wobei der Impeller im Innenbereich des Pumpengehäuses vorgesehen ist; wobei das Pumpengehäuse mindestens einen ersten Teilbereich, mindestens zwei weitere Teilbereiche und mindestens einen dritten Teilbereich beinhaltet; wobei der mindestens eine erste Teilbereich zu mindestens 60 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 70 Gew.-%, oder bevorzugt zu mindestens 80 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereiches, mindestens ein nichtmagnetisches Material beinhaltet, wherein the impeller is provided in the interior of the pump housing; wherein the pump housing includes at least a first portion, at least two further portions and at least a third portion; wherein the at least one first subregion comprises at least 60% by weight, preferably at least 70% by weight, or preferably at least 80% by weight, based on the total weight of the first subregion, of at least one nonmagnetic material,
wobei die mindestens zwei weiteren Teilbereiche jeweils zu mindestens 25 Gew.- %, bevorzugt zu mindestens 40 Gew.-, oder bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des jeweiligen weiteren Teilbereiches, mindestens ein ferromagnetisches Material beinhalten, wobei der mindestens eine dritte Teilbereich einen Metallgehalt in einem Bereich von 40 bis 90 Gew.-%, bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 85 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 60 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Teilbereiches, beinhaltet,  wherein the at least two further subregions each contain at least 25% by weight, preferably at least 40% by weight, or preferably at least 60% by weight, based on the total weight of the respective further subregion, of at least one ferromagnetic material, wherein the at least a third portion having a metal content in a range of 40 to 90 wt .-%, preferably in a range of 50 to 85 wt .-%, or preferably in a range of 60 to 80 wt .-%, based on the total weight of third subarea, includes,
wobei die Wand des Pumpengehäuses in mindestens einer Ebene (Q) senkrecht zur Längsausdehnung des Pumpengehäuses mindestens einen ersten Teilbereich und mindestens zwei weitere Teilbereiche aufweist,  wherein the wall of the pump housing in at least one plane (Q) perpendicular to the longitudinal extent of the pump housing has at least a first portion and at least two further portions,
wobei der mindestens eine erste Teilbereich und mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche miteinander stoffschlüssig verbunden sind.  wherein the at least one first subregion and at least one of the at least two further subregions are connected to one another in a material-bonded manner.
Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung ist bevorzugt dazu geeignet in den Körper eines Menschen oder eines Tieres eingebracht zu werden. Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung ist ferner bevorzugt dazu ausgelegt, Körperflüssigkeiten wie Blut, Serum, Plasma, interstitielle Flüssigkeit, Speichel oder Urin zu fördern. Insbesondere ist es bevorzugt, die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung zum Fördern von Blut in den Blutkreislauf eines Menschen oder Tieres einzubringen. Das Einbringen der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung kann beispielsweise ein Implantieren in den Körper, ein Aufsetzen auf den Körper oder ein Verbinden mit dem Körper beinhalten. The pumping device according to the invention is preferably suitable for being introduced into the body of a human or an animal. The pumping device according to the invention is further preferably designed to promote body fluids such as blood, serum, plasma, interstitial fluid, saliva or urine. In particular, it is preferred to introduce the pump device according to the invention for conveying blood into the bloodstream of a human or animal. The introduction of the pumping device according to the invention may involve, for example, an implantation in the body, a placement on the body or a connection to the body.
Das Pumpengehäuse der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung kann jede Form aufweisen, die der Fachmann für den Einsatz in einer Pumpvorrichtung auswählen würde. Das Pumpengehäuse weist bevorzugt mindestens eine Wand des Pumpengehäuses, im Folgenden auch als Pumpengehäusewand bezeichnet, auf. Die mindestens eine Wand des Pumpengehäuses umgibt den Innenbereich des Pumpengehäuses. Das Pumpengehäuse weist mindestens zwei Enden auf, wobei mindestens ein Einlass an dem einen Ende und mindestens ein Auslass an dem anderen Ende angeordnet sind. Der Innenbereich des Pumpengehäuses ist, außer an dem Einlass und Auslass des Pumpengehäuses, von der Wand vollständig umgeben. Die dem Innenbereich abgewandte Seite des Pumpengehäuses wird als Außenseite des Pumpengehäuses bezeichnet. Das Pumpengehäuse weist bevorzugt eine längliche Form auf. Das Pumpengehäuse wird in seiner Form durch eine Längsausdehnung und mindestens einen Querschnitt definiert. Ein Querschnitt des Pumpengehäuses wird immer in einer Ebene bestimmt, die senkrecht zu der Pumpengehäusewand steht. Ist die Pumpengehäusewand in der Längsausdehnung gekrümmt, so wird ein Querschnitt senkrecht zur Tangente an einem Punkt auf der Pumpengehäusewand ermittelt. Als Längsausdehnung wird die Ausdehnung des Pumpengehäuses in Pumprichtung angesehen. Es gilt stets die kürzeste, gedachte Verbindung von Einlass und Auslass innerhalb des Pumpengehäuses. Die Pumpengehäusewand, auch als Wand bezeichnet, erstreckt sich in Richtung der Längsausdehnung des Pumpengehäuses. Die mindestens eine Wand kann eine oder mehrere Wandflächen aufweisen. Weist das Pumpengehäuse mehr als eine Wandfläche auf, sind diese über Ecken, an denen die Wandflächen zusammenlaufen, miteinander verbunden. Die Wand, sowie bevorzugt auch die Wandflächen, des Pumpengehäuses verlaufen bevorzugt parallel zur Längsausdehnung des Pumpengehäuses . The pump housing of the pumping device according to the invention may have any shape that would be selected by a person skilled in the art for use in a pumping device. The pump housing preferably has at least one wall of the pump housing, hereinafter also referred to as pump housing wall, on. The at least one wall of the pump housing surrounds the interior of the pump housing. The pump housing points at least two ends, wherein at least one inlet at the one end and at least one outlet at the other end are arranged. The interior of the pump housing is completely surrounded by the wall, except at the inlet and outlet of the pump housing. The interior side facing away from the pump housing is referred to as the outside of the pump housing. The pump housing preferably has an elongated shape. The pump housing is defined in its shape by a longitudinal extent and at least one cross section. A cross section of the pump housing is always determined in a plane that is perpendicular to the pump housing wall. If the pump housing wall is curved in the longitudinal extent, then a cross section is determined perpendicular to the tangent at a point on the pump housing wall. As longitudinal extension, the expansion of the pump housing in the pumping direction is considered. It is always the shortest, imaginary connection of inlet and outlet within the pump housing. The pump housing wall, also referred to as a wall, extends in the direction of the longitudinal extent of the pump housing. The at least one wall may have one or more wall surfaces. If the pump housing has more than one wall surface, these are connected to one another via corners where the wall surfaces converge. The wall, and preferably also the wall surfaces, of the pump housing preferably extend parallel to the longitudinal extent of the pump housing.
Ist das Pumpengehäuse röhrenförmig ausgestaltet, befinden sich der Einlass an dem ersten Ende und der Auslass an dem gegenüberliegenden Ende des Pumpengehäuses. An den Enden des Pumpengehäuses endet bevorzugt mindestens ein Teil der Pumpengehäusewand. Der Teil des Pumpengehäuses, der über den Innenbereich in die Umgebung hinaus ragt, wird auch als Pumpengehäusezunge bezeichnet. In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung weist das Pumpengehäuse an dem ersten Ende, dem Einlass, eine erste Öffnung zu dem Innenbereich und an dem weiteren Ende, dem Auslass, eine weitere Öffnung zu dem Innenbereich auf. Über Einlass und Auslass ist das Pumpengehäuse mit seiner Umgebung fluidleitend verbunden. Die Öffnungen an den Enden des Pumpengehäuses ermöglichen ein Durchfließen eines Fluids durch den Innenbereich des Pumpengehäuses. Das Fluid ist beispielsweise ein Gas, eine Flüssigkeit, wie Blut, oder einer Mischung hieraus. Bevorzugt dient die erste Öffnung als Zuleitung des zu fördernden Fluids in den Innenbereich des Pumpengehäuses und die weitere Öffnung als Ableitung des zu fördernden Fluids. Das Pumpengehäuse kann weitere Öffnungen aufweisen, beispielsweise in der Wand des Pumpengehäuses. Diese weiteren Öffnungen können zum zusätzlichen Zuleiten von Fluid oder auf der anderen Seite zum verzweigten Ableiten von Fluid dienen. Wird die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung in einen Körper implantiert, um beispielsweise den Blutkreislauf zu unterstützen und damit das Herz zu entlasten, so wird die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung über Leitungen an Blutgefäße des Körpers angeschlossen. When the pump housing is tubular, the inlet is at the first end and the outlet is at the opposite end of the pump housing. At the ends of the pump housing preferably ends at least a portion of the pump housing wall. The part of the pump housing that projects beyond the interior into the environment is also referred to as the pump housing tongue. In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, the pump housing at the first end, the inlet, a first opening to the inner region and at the other end, the outlet, a further opening to the inner region. The pump housing is fluid-conductively connected to its surroundings via inlet and outlet. The openings at the ends of the pump housing allow a flow of fluid through the interior of the pump housing. The fluid is, for example, a gas, a liquid, such as blood, or a mixture thereof. Preferably, the first opening serves as a supply line of the fluid to be conveyed into the inner region of the pump housing and the further opening serves as a discharge of the fluid to be delivered. The pump housing may have further openings, for example in the wall of the pump housing. These further openings can serve for additional supply of fluid or on the other side for the branched discharge of fluid. If the pumping device according to the invention is implanted in a body in order, for example, to support the blood circulation and thus to relieve the heart, then the pumping device according to the invention is connected via lines to blood vessels of the body.
Das Pumpengehäuse beinhaltet mindestens einen ersten Teilbereich, mindestens zwei weitere Teilbereiche sowie mindestens einen dritten Teilbereich. Der erste, die weiteren sowie der dritte Teilbereich unterscheiden sich untereinander bevorzugt durch ihre Zusammensetzung. Weiterhin bevorzugt unterscheiden sich der mindestens eine erste, die weiteren sowie der mindestens eine dritte Teilbereich in ihrer Form. The pump housing includes at least a first portion, at least two further portions and at least a third portion. The first, the further and the third sub-range differ from each other preferably by their composition. Furthermore, the at least one first, the further as well as the at least one third subregion differ in their shape.
Der mindestens eine erste Teilbereich weist bevorzugt mindestens eine, besonders bevorzugt alle der folgenden Eigenschaften auf: möglichst hohe thermische Beständigkeit; The at least one first subregion preferably has at least one, particularly preferably all, of the following properties: maximum thermal stability;
- möglichst hohe Druckbeständigkeit;  - highest possible pressure resistance;
möglichst hohe Härte;  the highest possible hardness;
- möglichst hohe Beständigkeit gegen Säuren und Basen;  - highest possible resistance to acids and bases;
- möglichst geringe Rauigkeit;  - the lowest possible roughness
möglichst spannungsfreie Verbindbarkeit mit einem Metall-Keramik-Gemisch (Cermet);  as tension-free as possible connectivity with a metal-ceramic mixture (cermet);
möglichst gute Versinterbarkeit mit einem Metall oder einem Metall-Keramik- Gemisch (Cermet);  the best possible sinterability with a metal or a metal-ceramic mixture (cermet);
- möglichst geringe elektrische Leitfähigkeit;  - lowest possible electrical conductivity;
möglichst geringe magnetische Permeabilität.  lowest possible magnetic permeability.
Die mindestens zwei weiteren Teilbereiche weisen bevorzugt mindestens eine, bevorzugt mehrere, besonders bevorzugt alle der folgenden Eigenschaften auf: möglichst hohe thermische Beständigkeit; The at least two further subregions preferably have at least one, preferably more, more preferably all of the following properties: highest possible thermal resistance;
- möglichst hohe Druckbeständigkeit;  - highest possible pressure resistance;
möglichst hohe Härte;  the highest possible hardness;
- möglichst hohe Beständigkeit gegen Säuren und Basen; - möglichst geringe Rauigkeit; - highest possible resistance to acids and bases; - the lowest possible roughness
möglichst gute Versinterbarkeit mit einem keramischen Material oder einem Metall- Keramik-Gemisch (Cermet) ;  the best possible sinterability with a ceramic material or a metal-ceramic mixture (cermet);
möglichst hohe elektrische Leitfähigkeit;  the highest possible electrical conductivity;
- möglichst hohe magnetische Permeabilität.  - the highest possible magnetic permeability.
Der mindestens eine dritte Teilbereich weist bevorzugt mindestens eine, bevorzugt mehrere, besonders bevorzugt alle der folgenden Eigenschaften auf: - möglichst hohe thermische Beständigkeit; The at least one third subregion preferably has at least one, preferably several, most preferably all of the following properties: maximum thermal stability;
- möglichst hohe Druckbeständigkeit;  - highest possible pressure resistance;
möglichst hohe Härte;  the highest possible hardness;
- möglichst hohe Beständigkeit gegen Säuren und Basen;  - highest possible resistance to acids and bases;
- möglichst geringe Rauigkeit;  - the lowest possible roughness
- möglichst spannungsfreie Verbindbarkeit mit einem Metall- Keramik-Gemisch - As tension-free connectivity with a metal-ceramic mixture
(Cermet); (Cermet);
möglichst gute Versinterbarkeit mit einer Keramik oder einem Metall-Keramik- Gemisch (Cermet);  the best possible sinterability with a ceramic or a metal-ceramic mixture (cermet);
möglichst gute Verbindbarkeit mit einem Metall;  the best possible connectivity to a metal;
- möglichst gute Verschweißbarkeit mit einem Metall;  - Best possible weldability with a metal;
möglichst geringe magnetische Permeabilität.  lowest possible magnetic permeability.
Werden der mindestens eine erste, die weiteren sowie der mindestens eine dritte Teilbereich bei der Herstellung des Pumpengehäuses zusammengebracht, so wird ein Pumpengehäuse erhalten, das die für den mindestens einen ersten Teilbereich, die mindestens zwei weiteren Teilbereiche sowie den mindestens einen dritten Teilbereich eine oder mehrere der aufgelisteten Eigenschaften vereinigt. Bevorzugt ist mindestens ein Teil des mindestens einen ersten Teilbereiches mit mindestens einem Teil der weiteren Teilbereiche verbunden. Weiterhin bevorzugt ist mindestens ein Teil des mindestens einen ersten Teilbereiches mit mindestens einem Teil des mindestens einen dritten Teilbereichs verbunden. Die Verbindung kann eine unmittelbare Verbindung der jeweiligen Teilbereiche sein oder eine mittelbare. Der mindestens eine erste Teilbereich und mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche sind stoffschlüssig miteinander verbunden. Bevorzugt sind der mindestens eine erste und der mindestens eine dritte Teilbereich stoffschlüssig miteinander verbunden. Erfindungsgemäß sind der mindestens eine erste Teilbereiche und mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche miteinander stoffschlüssig verbunden. If the at least one first, the further as well as the at least one third portion are brought together during the production of the pump housing, then a pump housing is obtained which has one or more for the at least one first partial area, the at least two further partial areas and the at least one third partial area of the listed properties. Preferably, at least a part of the at least one first partial area is connected to at least one part of the further partial areas. Furthermore, at least a part of the at least one first partial area is preferably connected to at least one part of the at least one third partial area. The connection can be an immediate connection of the respective subareas or an indirect one. The at least one first subregion and at least one of the at least two further subregions are connected to one another in a material-locking manner. Preferably, the at least one first and the at least one third portion are connected to one another in a material-locking manner. According to the invention, the at least one first partial regions and at least one of the at least two further partial regions are connected to one another in a material-locking manner.
Eine stoffschlüssige Verbindung liegt vor, wenn die stofflichen Eigenschaften des einen Teilbereiches, beispielsweise des ersten Teilbereiches, fließend in die stofflichen Eigenschaften eines anderen Teilbereiches, beispielsweise des weiteren Teilbereiches bzw. des dritten Teilbereiches, übergehen. Es liegt keine scharfe Grenze zwischen den beiden angrenzenden Teilbereichen vor. Vielmehr besteht ein Übergangsbereich in dem sich die Eigenschaften der beiden angrenzenden Teilbereiche mischen. Dieser Übergangsbereich wird bei einer mittelbaren Verbindung auch als Mischteilbereich bezeichnet. In diesem Mischteilbereich liegen sowohl die Materialien des einen, beispielsweise des ersten Teilbereiches als auch mindestens zum Teil die Materialien des zweiten, beispielsweise des weiteren Teilbereiches oder des dritten Teilbereiches nebeneinander vor. Der Mischteilbereich bildet bevorzugt eine Vermischung der Materialien und damit meist auch der Eigenschaften der beiden gemischten Teilbereiche. Bevorzugt gehen die Materialien der beiden Teilbereiche Verbindungen auf atomarer oder molekularer Ebene ein. Es wirken Kräfte auf atomarer oder molekularer Ebene der Materialien der ersten und weiteren oder dritten Teilbereiche. Eine solche stoffschlüssige Verbindung kann in der Regel nur durch Zerstörung des Pumpengehäuses gelöst werden. Meist werden stoffschlüssige Verbindungen durch Sintern oder durch Verkleben von Materialien erreicht. Bevorzugt wird die stoffschlüssige Verbindung durch Sintern erreicht. A cohesive connection is present if the material properties of one subarea, for example of the first subarea, flow into the physical properties of another subarea, for example the further subarea or the third subarea. There is no sharp boundary between the two adjacent sections. Rather, there is a transition region in which mix the properties of the two adjacent sections. This transition region is also referred to as a mixing sub-region in the case of an indirect connection. In this mixing subarea, both the materials of one, for example the first subarea and at least partially the materials of the second, for example the further subarea or the third subarea are juxtaposed. The mixing section preferably forms a mixture of the materials and thus usually also the properties of the two mixed sections. The materials of the two subregions preferably enter into compounds at the atomic or molecular level. There are forces at the atomic or molecular level of the materials of the first and further or third subsections. Such a cohesive connection can usually be solved only by destruction of the pump housing. In most cases cohesive connections are achieved by sintering or by bonding materials. Preferably, the cohesive connection is achieved by sintering.
Der mindestens eine erste Teilbereich beinhaltet zu mindestens 60 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 70 Gew.-%, oder bevorzugt zu mindestens 90 Gew.-%, oder bevorzugt zu 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereiches ein nicht-magnetisches Material. Dies ist bevorzugt eine nicht-magnetische Keramik oder ein nicht-magnetisches Metall. Unter einem nicht-magnetischen Material wird ein Material verstanden, das eine magnetische Permeabilität von weniger als 2 μ aufweist. Ein solches Material weist regelmäßig keine ferromagnetischen Eigenschaften auf. Unter einem ferromagnetischen Material wird ein Material verstanden, das eine magnetische Permeabilität von mehr als 2 μ aufweist. The at least one first portion contains at least 60 wt .-%, preferably at least 70 wt .-%, or preferably at least 90 wt .-%, or preferably to 100 wt .-%, based on the total weight of the first portion a non-magnetic material. This is preferably a non-magnetic ceramic or a non-magnetic metal. By a non-magnetic material is meant a material having a magnetic permeability of less than 2 μ. Such a material regularly has no ferromagnetic properties. A ferromagnetic material is understood as meaning a material which has a magnetic permeability of more than 2 μ.
Bevorzugt beinhaltet der mindestens eine erste Teilbereich die nicht-magnetische Keramik in einem Bereich von 60 bis 100 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 70 bis 100 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 80 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereiches. Weiterhin bevorzugt beinhaltet der mindestens eine erste Teilbereich die nicht-magnetische Keramik zu 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereiches. Preferably, the at least one first portion includes the non-magnetic ceramic in a range of 60 to 100 wt%, or preferably in a range of 70 to 100 wt .-%, or preferably in a range of 80 to 100 wt .-%, based on the total weight of the first portion. Further preferably, the at least one first portion includes the non-magnetic ceramic to 100 wt .-%, based on the total weight of the first portion.
Die nicht-magnetische Keramik kann jede Keramik sein, die der Fachmann für die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung auswählen würde. Die Keramik ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Oxidkeramik, einer Silikatkeramik, einer Nichtoxid- Keramik oder einer Mischung aus mindestens zwei davon. The non-magnetic ceramic can be any ceramic that would be selected by a person skilled in the art for the pumping device according to the invention. The ceramic is preferably selected from the group consisting of an oxide ceramic, a silicate ceramic, a non-oxide ceramic or a mixture of at least two thereof.
Die Oxidkeramik ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Metalloxid, einem Halbmetalloxid oder einer Mischung davon. Das Metall des Metalloxids kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Aluminium, Beryllium, Barium, Calcium, Magnesium, Natrium, Kalium, Eisen, Zirkonium, Titan oder einer Mischung von mindestens zwei davon. Das Metalloxid ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid (A1203), Magnesiumoxid (MgO), Zirkoniumoxid (Zr02), Yttriumoxid (Y203), Aluminiumtitanat (Al2Ti05), einer Piezokeramik wie Blei-Zirkonat (PbZr03), Blei- Titanat (PbTi03) sowie Blei-Zirkonat-Titanat (PZT) oder einer Mischung von mindestens zwei hiervon. Das Halbmetall des Halbmetalloxids ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Bor, Silicium, Arsen, Tellur oder einer Mischung von mindestens zwei davon. The oxide ceramic is preferably selected from the group consisting of a metal oxide, a semi-metal oxide or a mixture thereof. The metal of the metal oxide may be selected from the group consisting of aluminum, beryllium, barium, calcium, magnesium, sodium, potassium, iron, zirconium, titanium or a mixture of at least two thereof. The metal is preferably selected from the group consisting of alumina (A1 2 0 3), magnesium oxide (MgO), zirconium oxide (Zr0 2), yttrium oxide (Y 2 0 3), aluminum titanate (Al 2 Ti0 5), a piezoelectric ceramic such as lead Zirconate (PbZr0 3 ), lead titanate (PbTi0 3 ) and lead zirconate titanate (PZT) or a mixture of at least two thereof. The semimetal of the semimetal oxide is preferably selected from the group consisting of boron, silicon, arsenic, tellurium or a mixture of at least two thereof.
Die Silikatkeramik ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Steatit (Mg3[Si40io(OH)2]), Cordierit (Mg, Fe2+)2(Al2Si)[Al2Si40i8]), Mullit (Al2Al2+2xSi2_2xOi0-x mit x = Sauerstoffleerstellen pro Elementarzelle), Feldspat (Ba,Ca,Na,K,NH4)(Al,B,Si)40s) oder einer Mischung aus mindestens zwei davon. The silicate ceramic is preferably selected from the group consisting of a steatite (Mg 3 [Si 4 Oio (OH) 2 ]), cordierite (Mg, Fe 2+ ) 2 (Al 2 Si) [Al 2 Si 4 O 8 ]), Mullite (Al 2 Al 2 + 2x Si 2 _ 2x Oi 0 -x with x = oxygen vacancies per unit cell), feldspar (Ba, Ca, Na, K, NH 4 ) (Al, B, Si) 40 s) or a mixture of at least two of them.
Die Nichtoxid-Keramik ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Carbid, einem Nitrid oder einer Mischung daraus. Das Carbid ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Siliciumcarbid (SiC), Borcarbid (B4C), Titancarbid (TiC), Wolframcarbid, Zementit (Fe3C). Das Nitrid ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Siliciumnitrid (Si3N4), Aluminiumnitrid (A1N), Titannitrid (TiN), Siliciumaluminiumoxinitrid (SIALON) oder einer Mischung aus mindestens zwei davon. Die mindestens zwei weiteren Teilbereiche beinhalten zu mindestens 25 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 30 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 40 Gew.-%, oder bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der weiteren Teilbereiche, mindestens ein ferromagnetisches Material. Das ferromagnetische Material ist bevorzugt gleichmäßig in mindestens einem Teil der mindestens zwei weiteren Teilbereiche verteilt. The non-oxide ceramic is preferably selected from the group consisting of a carbide, a nitride or a mixture thereof. The carbide is preferably selected from the group consisting of silicon carbide (SiC), boron carbide (B 4 C), titanium carbide (TiC), tungsten carbide, cementite (Fe 3 C). The nitride is preferably selected from the group consisting of silicon nitride (Si 3 N 4 ), aluminum nitride (AlN), titanium nitride (TiN), silicon aluminum oxynitride (SIALON) or a mixture of at least two thereof. The at least two further subregions contain at least 25% by weight, preferably at least 30% by weight, preferably at least 40% by weight, or preferably at least 60% by weight, based on the total weight of the further subregions, at least one ferromagnetic material. The ferromagnetic material is preferably distributed uniformly in at least one part of the at least two further subregions.
Alternativ oder zusätzlich kann mindestens ein weiterer Teilbereich der mindestens zwei weiteren Teilbereiche mindestens einen ersten Unterbereich und mindestens einen zweiten Unterbereich aufweisen. Der mindestens eine erste Unterbereich und der mindestens eine zweite Unterbereich beinhalten bevorzugt das ferromagnetische Material in unterschiedlichen Mengen. Bevorzugt wechseln sich mehrere erste und zweite Unterbereiche ab. Die ersten Unterbereiche beinhalten einen geringeren Gehalt an ferromagnetischem Material als die zweiten Unterbereiche. Bevorzugt sind die ersten und zweiten Unterbereiche mit unterschiedlichem Gehalt an ferromagnetischem Material in Form von Schichten in mindestens einem der mindestens zwei weiteren Teilbereiche angeordnet. Bevorzugt wechseln sich innerhalb des mindestens einen weiteren Teilbereichs mindestens zwei Unterbereiche, oder bevorzugt mindestens drei oder mehr Unterbereiche, oder bevorzugt mindestens fünf oder mehr Unterbereiche unterschiedlichen Gehalts an ferromagnetischem Material ab. Weiterhin bevorzugt wechseln sich erste und zweite Unterbereiche schichtförmig ab. Bevorzugt beinhaltet mindestens einer der mindestens zwei Teilbereiche den mindestens einen ersten Unterbereich in einer Anzahl in einem Bereich von 5 bis 100, oder bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 80, oder bevorzugt in einem Bereich von 15 bis 60. Weiterhin bevorzugt beinhaltet mindestens einer der mindestens zwei Teilbereiche den mindestens einen zweiten Unterbereich in einer Anzahl in einem Bereich von 5 bis 100, oder bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 80, oder bevorzugt in einem Bereich von 15 bis 60. Der mindestens eine erste Unterbereich, der mehr des ferromagnetischen Materials beinhaltet als der mindestens eine zweite Unterbereich, beinhaltet das ferromagnetische Material bevorzugt zu mindestens 50 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 60 bis 100 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 70 bis 95 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 75 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Unterbereiches. Der mindestens eine zweite Unterbereich, mit geringerem ferromagnetischem Material, beinhaltet das ferromagnetische Material bevorzugt in einem Bereich von 0 bis 40 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 0 bis 30 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 0 bis 20 Gew.- %, bezogen auf das Gesamtgewicht des zweiten Unterbereichs. Weiter bevorzugt beträgt der Widerstand zwischen zwei benachbarten ersten Unterbereichen, gebildet durch einen dazwischen liegenden zweiten Unterbereich, mehr als 1000 Ohm, oder bevorzugt mehr als 10000 Ohm, oder bevorzugt mehr als 100000 Ohm. Der Widerstand zwischen zwei benachbarten ersten Unterbereichen kann als Durchgangswiderstand bestimmt werden. Hierbei stehen die beiden kontaktierten ersten Unterbereiche nicht in direktem Kontakt miteinander. Sie sind von einem zweiten Unterbereich getrennt. Alternatively or additionally, at least one further subregion of the at least two further subregions may have at least one first subregion and at least one second subregion. The at least one first subregion and the at least one second subregion preferably contain the ferromagnetic material in different amounts. Preferably, a plurality of first and second sub-areas alternate. The first subregions include a lower content of ferromagnetic material than the second subregions. Preferably, the first and second subregions are arranged with different content of ferromagnetic material in the form of layers in at least one of the at least two further subregions. At least two subregions, or preferably at least three or more subregions, or preferably at least five or more subregions of different contents of ferromagnetic material, preferably alternate within the at least one further subarea. Further preferably, first and second subregions alternate in layers. Preferably, at least one of the at least two subregions includes the at least one first subregion in a number in a range of 5 to 100, or preferably in a range of 10 to 80, or preferably in a range of 15 to 60. Further preferably, at least one of at least two subregions of the at least one second subregion in a number in a range of 5 to 100, or preferably in a range of 10 to 80, or preferably in a range of 15 to 60. The at least one first subregion comprising more of the ferromagnetic material includes as the at least one second sub-region, the ferromagnetic material preferably contains at least 50 wt .-%, or preferably in a range of 60 to 100 wt .-%, or preferably in a range of 70 to 95 wt .-%, or preferably in a range of 75 to 90 wt .-%, based on the total weight of the first sub-range. The at least one second subregion, with less ferromagnetic material, preferably contains the ferromagnetic material in a range of 0 to 40 wt.%, Or preferably in a range of 0 to 30 wt.%, Or preferably in a range of 0 to 20% by weight, based on the total weight of the second sub-area. More preferably, the Resistance between two adjacent first sub-regions, formed by an intermediate second sub-region, more than 1000 ohms, or preferably more than 10000 ohms, or preferably more than 100000 ohms. The resistance between two adjacent first subregions can be determined as volume resistance. In this case, the two contacted first sub-areas are not in direct contact with each other. They are separated from a second subarea.
Weiterhin beinhalten die mehr und weniger ferromagnetisches Material beinhaltenden Unterbereiche bevorzugt weiterhin ein keramisches Material. Als keramisches Material eignet sich dasselbe, wie für den ersten Teilbereich beschrieben. Die mindestens 25 Gew.-% an ferromagnetischem Material der mindestens zwei weiteren Teilbereiche ermitteln sich jeweils für jeden weiteren Teilbereich durch Mittelung des Gehaltes der ersten Unterbereiche und des Gehaltes der zweiten Unterbereiche an ferromagnetischem Material. Die mindestens zwei weiteren Teilbereiche beinhalten im Mittel das ferromagnetische Material in einem Bereich von 25 bis 100 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 40 bis 95 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 60 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des jeweiligen weiteren Teilbereiches. Der zweite Unterbereich steht in einer bevorzugten Ausgestaltung der Pumpvorrichtung mit dem ersten Unterbereich in direktem Kontakt. Bevorzugt steht der zweite Unterbereich mit mindestens 20 % der Oberfläche, bevorzugt mit mindestens 40 %, oder bevorzugt mit mindestens 60 % des jeweiligen Unterbereiches mit einem ersten Unterbereich in Kontakt. Furthermore, the subregions including more and less ferromagnetic material preferably further include a ceramic material. The ceramic material is the same as described for the first part. The at least 25% by weight of ferromagnetic material of the at least two further subareas are determined in each case for each further subarea by averaging the content of the first subregions and the content of the second subregions of ferromagnetic material. The at least two further subregions contain on average the ferromagnetic material in a range from 25 to 100 wt.%, Or preferably in a range from 40 to 95 wt.%, Or preferably in a range from 60 to 90 wt. , relative to the total weight of the respective further subarea. In a preferred embodiment of the pump device, the second subarea is in direct contact with the first subarea. The second subregion is preferably in contact with at least 20% of the surface, preferably with at least 40%, or preferably with at least 60%, of the respective subregion with a first subregion.
Weiterhin bevorzugt sind der mindestens eine erste Unterbereich und der mindestens eine zweite Unterbereich in Form von Schichten ausgestaltet. Die Dicke der Schichten liegt bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 1000 μιη, oder bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 500 μιη, oder bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 250 μιη. Der mindestens eine erste Unterbereich und der mindestens eine zweite Unterbereich weist bevorzugt zwei parallel zu einander verlaufende Oberflächen auf. Bevorzugt steht mindestens eine der Oberflächen des ersten Unterbereiches mit mindestens einer Oberfläche des zweiten Unterbereiches in Kontakt. Diese Oberfläche wird auch als Kontaktfiäche bezeichnet. Bevorzugt steht der zweite Unterbereich mit mindestens 50 %, bevorzugt mit mindestens 60 %, oder bevorzugt mit mindestens 70 % der jeweiligen Kontaktfiäche des jeweiligen Unterbereiches mit einem ersten Unterbereich in Kontakt. Der mindestens eine dritte Teilbereich beinhaltet einen Metallgehalt in einem Bereich von 40 bis 90 Gew.-%, bevorzugt in einem Bereich von 45 bis 85 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Teilbereiches. Der mindestens eine erste Teilbereich, die mindestens zwei weiteren Teilbereiche sowie der mindestens eine dritte Teilbereich können auf unterschiedliche Weise innerhalb des Pumpengehäuses angeordnet sein. Bevorzugt besteht zwischen dem mindestens einen dritten Teilbereich und den mindestens zwei weiteren Teilbereichen kein direkter Kontakt. Bevorzugt sind der mindestens eine dritte Teilbereich und die mindestens zwei weiteren Teilbereiche durch mindestens einen ersten Teilbereich voneinander getrennt. Weiterhin bevorzugt ist jeweils ein dritter Teilbereich an dem Einlass und dem Auslass des Pumpengehäuses der Pumpvorrichtung angeordnet. Furthermore, the at least one first subregion and the at least one second subregion are configured in the form of layers. The thickness of the layers is preferably in a range of 1 to 1000 μιη, or preferably in a range of 10 to 500 μιη, or preferably in a range of 50 to 250 μιη. The at least one first sub-area and the at least one second sub-area preferably has two surfaces running parallel to one another. Preferably, at least one of the surfaces of the first subregion is in contact with at least one surface of the second subregion. This surface is also referred to as Kontaktfiäche. Preferably, the second subregion is in contact with at least 50%, preferably with at least 60%, or preferably with at least 70%, of the respective contact surface of the respective subregion with a first subregion. The at least one third portion includes a metal content in a range of 40 to 90% by weight, preferably in a range of 45 to 85% by weight, or preferably in a range of 50 to 80% by weight, based on the Total weight of the third subarea. The at least one first subregion, the at least two further subregions and the at least one third subregion can be arranged in different ways within the pump housing. Preferably, there is no direct contact between the at least one third subregion and the at least two further subregions. The at least one third subregion and the at least two further subregions are preferably separated from one another by at least one first subregion. Further preferably, in each case a third subregion is arranged at the inlet and the outlet of the pump housing of the pumping device.
Bevorzugt weist das Gehäuse die Form eines Rohres mit gerade verlaufender Innenwand auf. An der Außenwand des Gehäuses können Ausstülpungen herausragen, die entweder aus mindestens einem der mindestens einen ersten Teilbereiche gebildet wird oder aus mindestens einem der mindestens zwei weiteren Teilbereiche oder aus einer Kombination aus beiden Arten von Teilbereichen. Beispiele für die Anordnung der verschiedenen Teilbereiche im Querschnitt inklusive der Ausstülpungen sind in Figuren 3a, 3b, 3c, 4a und 4b gezeigt. The housing preferably has the shape of a tube with a straight inner wall. Projections may protrude on the outer wall of the housing, which is formed either from at least one of the at least one first partial regions or from at least one of the at least two further partial regions or from a combination of both types of partial regions. Examples of the arrangement of the various subregions in cross section, including the protuberances, are shown in FIGS. 3a, 3b, 3c, 4a and 4b.
Jeder Übergang von einem Teilbereich zu einem anderen Teilbereich kann entlang einer geraden oder gebogenen Linie erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann der Übergang von einem Teilbereich zu einem anderen Teilbereich unregelmäßig, beispielsweise in Form einer oder mehrerer Stufen oder einer Zickzacklinie erfolgen. Each transition from one subarea to another subarea can be along a straight or curved line. Alternatively or additionally, the transition from one partial area to another partial area may take place irregularly, for example in the form of one or more steps or a zigzag line.
Bevorzugt weist mindestens eine Oberfläche des mindestens einen ersten Teilbereichs zum Innenbereich des Pumpengehäuses hin. Weiterhin weist mindestens eine Oberfläche des mindestens einen dritten Teilbereiches zum Innenbereich des Pumpengehäuses hin. Der mindestens eine erste Teilbereich, die mindestens zwei weiteren Teilbereiche oder der mindestens eine dritte Teilbereich können jeweils die gesamte Wandstärke in einem Querschnitt in der Ebene des Pumpengehäuses an mindestens einer Position entlang der Längsausdehnung des Pumpengehäuses bilden. Alternativ kann ein Teil der Wandstärke den ersten Teilbereich beinhalten und der andere Teil dieser Wandstärke mindestens einen weiteren Teilbereich oder mindestens einen dritten Teilbereich beinhalten. Bevorzugt sind der mindestens eine erste Teilbereich und die mindestens zwei weiteren Teilbereiche sowie der mindestens eine dritte Teilbereich als Abschnitte senkrecht oder parallel zur Längsausdehnung des Pumpengehäuses ausgestaltet. In einer bevorzugten Ausgestaltung des Pumpengehäuses der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung umgibt der mindestens eine erste Teilbereich mindestens einen der mindestens zwei weiteren Teilbereiche vollständig. Bevorzugt umgibt der mindestens eine erste Teilbereich alle der mindestens zwei weiteren Teilbereiche vollständig. In einer bevorzugten Ausgestaltung des Pumpengehäuses der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung weist mindestens eine Oberfläche des ersten Teilbereiches zur Außenseite des Pumpengehäuses. Preferably, at least one surface of the at least one first partial region points towards the inner region of the pump housing. Furthermore, at least one surface of the at least one third subregion points toward the inner region of the pump housing. The at least one first subregion, the at least two further subregions or the at least one third subregion can each form the entire wall thickness in a cross section in the plane of the pump housing at at least one position along the longitudinal extent of the pump housing. Alternatively, one part of the wall thickness may include the first partial area and the other part of this wall thickness may include at least one further partial area or at least a third partial area. Preferred are the at least one first portion and the at least two further portions and the at least one third portion configured as sections perpendicular or parallel to the longitudinal extent of the pump housing. In a preferred embodiment of the pump housing of the pump device according to the invention, the at least one first partial area completely surrounds at least one of the at least two further partial areas. The at least one first partial area preferably completely surrounds all of the at least two further partial areas. In a preferred embodiment of the pump housing of the pumping device according to the invention, at least one surface of the first part region faces the outside of the pump housing.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Pumpengehäuses der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung weist mindestens eine Oberfläche des mindestens einen ersten Teilbereiches und mindestens eine Oberfläche mindestens eines der weiteren Teilbereiche zur Außenseite des Pumpengehäuses. In a further preferred embodiment of the pump housing of the pump device according to the invention, at least one surface of the at least one first partial area and at least one surface of at least one of the further partial areas to the outside of the pump housing.
Weiterhin bevorzugt weist mindestens eine Oberfläche des mindestens einen dritten Teilbereiches zur Innenseite des Pumpengehäuses. Bevorzugt weist mindestens eine Oberfläche des mindestens einen dritten Teilbereiches zur Außenseite des Pumpengehäuses. Furthermore, at least one surface of the at least one third subregion preferably faces the inside of the pump housing. Preferably, at least one surface of the at least one third portion to the outside of the pump housing.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Pumpengehäuses der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung weisen mindestens die mindestens zwei weiteren Teilbereiche in Form von Ausstülpungen in verschiedene Raumrichtungen von dem bevorzugt zylindrischen Grundkörper des Pumpengehäuses weg. Weiterhin bevorzugt sind die Ausstülpungen sternförmig um den Grundkörper des Pumpengehäuses angeordnet. In a further preferred embodiment of the pump housing of the pumping device according to the invention, at least the at least two further subregions in the form of protuberances in different spatial directions are away from the preferably cylindrical main body of the pump housing. Further preferably, the protuberances are arranged in a star shape around the main body of the pump housing.
Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung beinhaltet zudem einen Rotor in Form des Impellers. Der Impeller kann jede Form aufweisen, die der Fachmann hierfür auswählen würde. The pumping device according to the invention also includes a rotor in the form of the impeller. The impeller may be of any shape that would be selected by one skilled in the art.
Der Impeller weist bevorzugt einen Durchmesser in einem Bereich von 1 mm bis 10 cm, bevorzugt in einem Bereich von 3 mm bis 5 cm, oder bevorzugt in einem Bereich von 5 mm bis 3 cm auf. Der Impeller weist bevorzugt eine Dicke in einem Bereich von 0,1 bis 50 mm, bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 20 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 15 mm auf. Der Durchmesser des Impellers ist bevorzugt kleiner als der Durchmesser des Pumpengehäuses in der Ebene des Impellers. Der Durchmesser des Impellers ist bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 10 %, oder bevorzugt in einem Bereich von 1,5 bis 8 %, oder bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 7 %, bezogen auf den Durchmesser des Pumpengehäuses in der Ebene des Impellers, kleiner als der Durchmesser des Pumpengehäuses. The impeller preferably has a diameter in a range of 1 mm to 10 cm, preferably in a range of 3 mm to 5 cm, or preferably in a range of 5 mm to 3 cm. The impeller preferably has a thickness in a range of 0.1 to 50 mm, preferably in a range of 0.5 to 20 mm, or preferably in a range of 1 to 15 mm up. The diameter of the impeller is preferably smaller than the diameter of the pump housing in the plane of the impeller. The diameter of the impeller is preferably in a range of 1 to 10%, or preferably in a range of 1.5 to 8%, or preferably in a range of 2 to 7%, based on the diameter of the pump housing in the plane of the impeller , smaller than the diameter of the pump housing.
Der Impeller weist bevorzugt mindestens zwei Rotorblätter auf, bevorzugt mindestens drei Rotorblätter, oder bevorzugt mindestens fünf Rotorblätter. Besonders bevorzugt weist der Impeller eine Anzahl von Rotorblättern in einem Bereich von 2 bis 20, bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 15, oder bevorzugt in einem Bereich von 8 bis 13 auf. Der Impeller weist bevorzugt eine zentrale Drehachse auf, um die der Impeller gedreht werden kann. Die Drehachse wird auch als Rotationsachse bezeichnet. Die mindestens zwei Rotorblätter sind bevorzugt symmetrisch um die Drehachse des Impellers angeordnet. Der Impeller ist bevorzugt im Innerbereich des Pumpengehäuses angeordnet, wobei die Rotationsachse des Impellers parallel zur Längsausdehnung der Wand des Rohres vorgesehen ist. The impeller preferably has at least two rotor blades, preferably at least three rotor blades, or preferably at least five rotor blades. Particularly preferably, the impeller has a number of rotor blades in a range of 2 to 20, preferably in a range of 5 to 15, or preferably in a range of 8 to 13. The impeller preferably has a central axis of rotation about which the impeller can be rotated. The axis of rotation is also called the axis of rotation. The at least two rotor blades are preferably arranged symmetrically about the axis of rotation of the impeller. The impeller is preferably arranged in the interior of the pump housing, wherein the axis of rotation of the impeller is provided parallel to the longitudinal extent of the wall of the tube.
Der Impeller kann aus jedem Material hergestellt sein, das der Fachmann für einen Einsatz in der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung auswählen würde. The impeller may be made of any material that would be selected by a person skilled in the art for use in the pumping device according to the invention.
Der Impeller beinhaltet mindestens ein Element, wobei das Element hartmagnetische Eigenschaften aufweist. Eine hartmagnetische Eigenschaft bedeutet, dass ein Material eine dauerhafte Magnetisierung nach Aussetzen dieses Materials in einem Magnetfeld erhält. Nach Abfall des Magnetfeldes besteht die Magnetisierung des hartmagnetischen Materials weiter. Materialien mit hartmagnetischen Eigenschaften können als Dauermagnete eingesetzt werden. Das mindestens eine Elemente ist bevorzugt so an dem Impeller angeordnet, dass der Impeller bewegt wird, wenn das mindestens eine Element alternierend von zwei voneinander unabhängigen elektrischen bzw. magnetischen Feldern angezogen oder abgestoßen wird. Der Impeller beinhaltet bevorzugt mindestens zwei Elemente mit hartmagnetischen Eigenschaften. Weiterhin kann durch mindestens ein optionales Element der Impeller in seiner radialen aber auch axialen Ausrichtung gesteuert werden. Bevorzugt werden die Elemente mit hartmagnetischen Eigenschaften dazu genutzt, den Impeller ohne weitere Hilfsmittel, wie Lagerungen oder sonstige Fixierungen in dem Pumpengehäuse möglichst kontaktlos im Pumpengehäuse zu lagern. Dies ermöglicht einen besonders reibungsarmen und besonders verschleißarmen Betrieb. The impeller includes at least one element, the element having hard magnetic properties. A hard magnetic property means that a material obtains a permanent magnetization after exposure of this material in a magnetic field. After the magnetic field has dropped, the magnetization of the hard magnetic material continues. Materials with hard magnetic properties can be used as permanent magnets. The at least one element is preferably arranged on the impeller such that the impeller is moved when the at least one element is alternately attracted or repelled by two independent electric or magnetic fields. The impeller preferably includes at least two elements with hard magnetic properties. Furthermore, by at least one optional element of the impeller in its radial but also axial alignment can be controlled. Preferably, the elements are used with hard magnetic properties to the impeller as possible without further aids, such as bearings or other fixations in the pump housing Store without contact in the pump housing. This allows a particularly low-friction and particularly low-wear operation.
Das mindestens eine Element kann beispielsweise durch mindestens ein Rotorblatt verwirklicht werden, das ein hartmagnetisches Material beinhaltet. Alternativ kann an mindestens einem Rotorblatt ein hartmagnetisches Element angeordnet sein. Bevorzugt ist das hartmagnetische Element im Kern des Impellers vorgesehen. Das mindestens eine hartmagnetische Element beinhaltet bevorzugt mindestens ein magnetisierbares Material, z.B. ein Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen, Kobalt, Nickel, Chromdioxid oder eine Mischung von mindestens zwei hiervon. Das mindestens eine Element kann beispielsweise in Form einer Beschichtung aus hartmagnetischem Material auf mindestens einem Rotorblatt oder im Innern des Impellers angeordnet sein. Bevorzugt beinhalten mindestens 50 %, oder bevorzugt mindestens 70 %, oder bevorzugt 100 % der Rotorblätter ein hartmagnetisches Material. Bevorzugt beinhaltet das Element zu mindestens 10 Gew.-%, oder bevorzugt zu mindestens 20 Gew.-%, oder bevorzugt zu mindestens 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Elementes ein hartmagnetisches Metall. Weiterhin bevorzugt beinhaltet das Element eine Kobalt-Chrom-Legierung oder eine Platin-Kobalt- Legierung, insbesondere eine Platin-Kobalt-Legierung (PtCo23) mit einem Anteil an Kobalt von 23 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Legierung.in einem Bereich von 10 bis 100 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 100 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 30 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Elementes. The at least one element can be realized for example by at least one rotor blade, which includes a hard magnetic material. Alternatively, a hard magnetic element may be arranged on at least one rotor blade. Preferably, the hard magnetic element is provided in the core of the impeller. The at least one hard magnetic element preferably includes at least one magnetizable material, e.g. a material selected from the group consisting of iron, cobalt, nickel, chromium dioxide or a mixture of at least two thereof. The at least one element can be arranged, for example, in the form of a coating of hard magnetic material on at least one rotor blade or in the interior of the impeller. Preferably, at least 50%, or preferably at least 70%, or preferably 100% of the rotor blades comprise a hard magnetic material. Preferably, the element contains at least 10 wt .-%, or preferably at least 20 wt .-%, or preferably at least 30 wt .-%, based on the total weight of the element, a hard magnetic metal. Further preferably, the element comprises a cobalt-chromium alloy or a platinum-cobalt alloy, in particular a platinum-cobalt alloy (PtCo23) with a proportion of cobalt of 23 wt .-% based on the total weight of the alloy in a range from 10 to 100% by weight, or preferably in a range from 20 to 100% by weight, or preferably in a range from 30 to 100% by weight, based on the total weight of the element.
Weiterhin bevorzugt kann der Impeller an seiner Außenseite, insbesondere an der Außenfläche der Rotorblätter, mit einem biokompatiblen Material beschichtet sein. Geeignete biokompatible Materialien werden weiter im Folgenden beschrieben. Further preferably, the impeller may be coated on its outside, in particular on the outer surface of the rotor blades, with a biocompatible material. Suitable biocompatible materials are described further below.
Der Impeller ist bevorzugt in dem Innenbereich des Pumpengehäuses angeordnet, das bevorzugt von dem ersten Teilbereich umgeben ist. Der Impeller ist bevorzugt mit seiner Rotationsachse parallel zur Längsausdehnung der Wand angeordnet. Weiterhin kann der Impeller durch ein Magnetfeld in dem Pumpengehäuse ausgerichtet werden. The impeller is preferably arranged in the inner region of the pump housing, which is preferably surrounded by the first portion. The impeller is preferably arranged with its axis of rotation parallel to the longitudinal extent of the wall. Furthermore, the impeller can be aligned by a magnetic field in the pump housing.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung beinhaltet der mindestens eine dritte Teilbereich zu mindestens 60 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 70 Gew.-%, oder bevorzugt zu mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Teilbereiches, mindestens ein nicht-magnetisches Material. Bevorzugt beinhaltet das nicht-magnetische Material ein nicht-magnetisches Metall. In a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, the at least one third subregion comprises at least 60% by weight, preferably at least 70% by weight, or preferably at least 80% by weight, based on the total weight of the third subregion, at least one non-magnetic material. Preferably, the non-magnetic material includes a non-magnetic metal.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung ist das nicht- magnetische Metall des dritten Teilbereiches ausgewählt aus der Gruppe bestehend Platin (Pt), Palladium (Pd), Edelstahl (AISI 304, AISI 316 L) Iridium (Ir), Niob (Nb), Molybdän (Mo), Wolfram (W), Titan (Ti), Chrom (Cr), Tantal (Ta) und Zirkonium (Zr) oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. Bevorzugt ist das Metall ausgewählt aus der Gruppe bestehen aus Titan, Niob, Molybdän, Kobalt, Chrom, Tantal und deren Legierungen oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. In a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, the non-magnetic metal of the third subregion is selected from the group consisting of platinum (Pt), palladium (Pd), stainless steel (AISI 304, AISI 316 L), iridium (Ir), niobium (Nb), Molybdenum (Mo), tungsten (W), titanium (Ti), chromium (Cr), tantalum (Ta) and zirconium (Zr) or a mixture of at least two thereof. Preferably, the metal is selected from the group consisting of titanium, niobium, molybdenum, cobalt, chromium, tantalum and their alloys or a mixture of at least two thereof.
Weiterhin kann der mindestens eine dritte Teilbereich weitere Materialien aufweisen. Das weitere Material kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einer Keramik, einem Cermet oder einer Mischung hiervon. Furthermore, the at least one third subregion may comprise further materials. The further material may be selected from the group consisting of a ceramic, a cermet or a mixture thereof.
Die Keramik des dritten Teilbereichs kann jede Keramik sein, die der Fachmann für eine Pump Vorrichtung auswählen würde. Die Keramik ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Oxidkeramik, einer Silikatkeramik, einer Nichtoxid-Keramik oder einer Mischung aus mindestens zwei davon. Die Keramik des mindestens einen dritten Teilbereiches kann aus der gleichen Gruppe ausgewählt sein wie die für den ersten Teilbereich aufgeführten Keramiken. Bevorzugt weist der mindestens eine dritte Teilbereich die gleiche Keramik auf wie der mindestens eine erste Teilbereich. Der mindestens eine dritte Teilbereich beinhaltet die Keramik bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 60 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 55 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 45 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Teilbereiches. Die Summe aller Bestandteile des mindestens einen dritten Teilbereiches ergibt stets 100 Gew.-%. The ceramic of the third subregion can be any ceramic that would be selected by a person skilled in the art for a pumping device. The ceramic is preferably selected from the group consisting of an oxide ceramic, a silicate ceramic, a non-oxide ceramic or a mixture of at least two thereof. The ceramic of the at least one third subregion can be selected from the same group as the ceramics listed for the first subregion. The at least one third subarea preferably has the same ceramic as the at least one first subarea. The at least one third portion includes the ceramic preferably in a range of 1 to 60 wt%, or preferably in a range of 5 to 55 wt%, or preferably in a range of 10 to 45 wt% on the total weight of the third subarea. The sum of all constituents of the at least one third subregion always yields 100% by weight.
Eine Auswahl für die keramischen Bestandteile und die metallischen Bestandteile des Cermets können sich aus denen zusammensetzen, die für den mindestens einen ersten oder den mindestens zwei weiteren Teilbereiche angegeben werden. A selection for the ceramic constituents and the metallic constituents of the cermet can be composed of those which are specified for the at least one first or the at least two further partial regions.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Pumpvorrichtung beinhaltet der mindestens eine dritte Teilbereich mindestens 5 Gew.-%, bevorzugt mindestens 7 Gew.-%, oder bevorzugt mindestens 10 Gew.-%, mehr Metallgehalt als der mindestens eine erste Teilbereich, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereichs. In a preferred embodiment of the pumping device, the at least one third subregion comprises at least 5% by weight, preferably at least 7% by weight, or preferably at least 10% by weight, more metal content than the at least one first partial area, based on the total weight of the first partial area.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Pumpvorrichtung beinhaltet das Pumpengehäuse mindestens 10 Gew.-%, bevorzugt mindestens 15 Gew.-%, oder bevorzugt mindestens 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Pumpengehäuses, mehr an dem mindestens einen ersten Teilbereich als an dem mindestens einen dritten Teilbereich. In a further preferred embodiment of the pumping device, the pump housing includes at least 10 wt .-%, preferably at least 15 wt .-%, or preferably at least 20 wt .-%, based on the total weight of the pump housing, more on the at least a first portion than on the at least one third subarea.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Pumpvorrichtung beinhaltet das Pumpengehäuse einen ersten Teilbereich, mindestens zwei weitere Teilbereiche und zwei dritte Teilbereiche. Die zwei dritten Teilbereiche erstrecken sich bevorzugt über die gesamte Dicke der Pumpengehäusewand. Bevorzugt sind die beiden dritten Teilbereiche an dem Einlass und dem Auslass angeordnet. Der mindestens eine erste Teilbereich weist bevorzugt eine Breite, bezogen auf die Längsausdehnung des Pumpengehäuses, in einem Bereich von 1 bis 100 mm, bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 70 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 3 bis 50 mm auf. Der mindestens eine dritte Teilbereich weist bevorzugt eine Breite, bezogen auf die Längsausdehnung des Pumpengehäuses, in einem Bereich von 0,25 bis 80 mm, bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 60 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 40 mm auf. In a further preferred embodiment of the pumping device, the pump housing includes a first portion, at least two further portions and two third portions. The two third partial regions preferably extend over the entire thickness of the pump housing wall. Preferably, the two third sections are arranged at the inlet and the outlet. The at least one first partial region preferably has a width, based on the longitudinal extent of the pump housing, in a range from 1 to 100 mm, preferably in a range from 2 to 70 mm, or preferably in a range from 3 to 50 mm. The at least one third subregion preferably has a width, based on the longitudinal extent of the pump housing, in a range of 0.25 to 80 mm, preferably in a range of 0.5 to 60 mm, or preferably in a range of 1 to 40 mm on.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung beinhaltet das Pumpengehäuse mindestens ein Rohr. Bevorzugt ist das Rohr gerade. Alternativ kann das Rohr mindestens eine Biegung aufweisen. Das Rohr ist bevorzugt bis auf den Einlass sowie den Auslass geschlossen. Das bedeutet, dass das Rohr außer den beiden Öffnungen am Einlass und Auslass bevorzugt keine weiteren Öffnungen aufweist. Die Dimensionen, Materialien und Ausgestaltungen entsprechen bevorzugt ansonsten denen des zuvor beschriebenen Pumpengehäuses. In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pump Vorrichtung ist mindestens ein dritter Teilbereich an dem Einlass oder dem Auslass vorgesehen. Weiterhin bevorzugt ist je ein dritter Teilbereich an dem Einlass und dem Auslass vorgesehen. Weiterhin bevorzugt beinhaltet das Pumpengehäuse an seinen beiden Enden jeweils einen gleich großen dritten Teilbereich. Diese stehen bevorzugt über mindestens einen ersten Teilbereich miteinander in Verbindung. Bevorzugt weisen die beiden dritten Teilbereiche eine Breite in einem Bereich von 1 bis 10 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 8 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 2,5 bis 6 mm auf. Weiterhin bevorzugt weist der eine erste Teilbereich eine Breite von 5 bis 40 mm, bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 30 mm, oder bevorzug in einem Bereich von 15 bis 25 mm auf. In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, the pump housing includes at least one tube. Preferably, the tube is straight. Alternatively, the tube may have at least one bend. The tube is preferably closed except for the inlet and the outlet. This means that the tube preferably has no further openings apart from the two openings at the inlet and outlet. The dimensions, materials and configurations preferably correspond otherwise to those of the previously described pump housing. In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, at least a third subregion is provided at the inlet or the outlet. Further preferably, a third subregion is provided at the inlet and the outlet. Further preferably, the pump housing includes at its two ends in each case a third portion of equal size. These are preferably at least a first Subarea in connection with each other. The two third partial regions preferably have a width in a range from 1 to 10 mm, or preferably in a range from 2 to 8 mm, or preferably in a range from 2.5 to 6 mm. Further preferably, a first portion has a width of 5 to 40 mm, preferably in a range of 10 to 30 mm, or preferably in a range of 15 to 25 mm.
Bevorzugt weist das Pumpengehäuse am Einlass und/oder Auslass mindestens einen unterschiedlichen Innendurchmesser gegenüber dem sonstigen Innendurchmessers des Pumpengehäuses auf. Der unterschiedliche Innendurchmesser kann entweder durch unterschiedlich dicke Wandstärken oder durch unterschiedliche Anordnung bzw. Geometrie der dritten Teilbereiche in Bezug auf den mindestens einen ersten Teilbereich erreicht werden. Das Pumpengehäuse beinhaltet mindestens einen Querschnitt, der bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus kreisförmig, rechteckig, vieleckig oder ellipsoid. Bevorzugt weist das Pumpengehäuse eine längliche Form mindestens in einem ersten Abschnitt auf. Weiterhin kann das Pumpengehäuse mindestens einen weiteren Abschnitt beinhalten, dessen Form von dem ersten Abschnitt des Pumpengehäuses abweicht. Preferably, the pump housing at the inlet and / or outlet at least a different inner diameter compared to the other inner diameter of the pump housing. The different inner diameter can be achieved either by wall thicknesses of different thicknesses or by different arrangement or geometry of the third partial areas with respect to the at least one first partial area. The pump housing includes at least one cross section, which is preferably selected from the group consisting of circular, rectangular, polygonal or ellipsoidal. Preferably, the pump housing has an elongated shape at least in a first section. Furthermore, the pump housing may include at least one further portion whose shape deviates from the first portion of the pump housing.
Bevorzugt ist die Gesamtlänge des Pumpengehäuses 1,5- bis 10-mal, bevorzugt 2- bis 9-mal, oder bevorzugt 2,5- bis 8,5-mal länger als der Durchmesser des Pumpengehäuses. Die Länge des Pumpengehäuses wird entlang der Außenwand des Pumpengehäuses in Pumprichtung bestimmt. Das Pumpengehäuse weist bevorzugt eine Länge in einem Bereich von 1 mm bis 10 cm, oder bevorzugt in einem Bereich von 2 mm bis 8 cm, oder bevorzugt in einem Bereich von 5 mm bis 5 cm auf. Das Pumpengehäuse weist bevorzugt einen Innendurchmesser in einem Bereich von 0,1 bis 50 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 30 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 20 mm auf. Preferably, the total length of the pump housing is 1.5 to 10 times, preferably 2 to 9 times, or preferably 2.5 to 8.5 times longer than the diameter of the pump housing. The length of the pump housing is determined along the outer wall of the pump housing in the pumping direction. The pump housing preferably has a length in a range of 1 mm to 10 cm, or preferably in a range of 2 mm to 8 cm, or preferably in a range of 5 mm to 5 cm. The pump housing preferably has an inner diameter in a range of 0.1 to 50 mm, or preferably in a range of 0.5 to 30 mm, or preferably in a range of 1 to 20 mm.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung weist das Pumpengehäuse ein Volumen in einem Bereich von 0,1 cm3 bis 10 cm3, bevorzugt in einem Bereich von 0,2 bis 9 cm3, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 5 cm3 auf. Das Volumen des Pumpengehäuses ist durch den vom Pumpengehäuse umgebenen Innenraum definiert. In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, the pump housing has a volume in a range of 0.1 cm 3 to 10 cm 3 , preferably in a range of 0.2 to 9 cm 3 , or preferably in a range of 0.5 to 5 cm 3 up. The volume of the pump housing is defined by the interior surrounded by the pump housing.
Die Wand des Pumpengehäuses weist bevorzugt eine Stärke bzw. Dicke in einem Bereich von 0,1 bis 10 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,3 bis 8 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,4 bis 6 mm auf. Im Folgenden wird in diesem Zusammenhang entweder von Wandstärke oder Wanddicke gesprochen. An der Innenfläche des Pumpengehäuses können in mindestens einem der ersten, der weiteren oder der dritten Teilbereiche die Wanddicken variieren. Eine Erhöhung der Wanddicke an mindestens einem Punkt des Pumpengehäuses kann dazu dienen, den Impeller mindestens in eine Richtung an seiner Position im Pumpengehäuse zu halten. The wall of the pump housing preferably has a thickness in a range of 0.1 to 10 mm, or preferably in a range of 0.3 to 8 mm, or preferably in one Range from 0.4 to 6 mm. In the following, either wall thickness or wall thickness is used in this context. On the inner surface of the pump housing, the wall thicknesses can vary in at least one of the first, the further or the third partial regions. An increase in the wall thickness at at least one point of the pump housing may serve to maintain the impeller at least in one direction at its position in the pump housing.
Die Wand, insbesondere die mindestens eine Wandfläche des Pumpengehäuses, ist bevorzugt glatt. Glatt bedeutet, dass die Wand des Pumpengehäuses eine Rauheit in einem Bereich von 0,025 bis 4 Ra, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,05 bis 3 Ra, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,07 bis 1 Ra aufweist. Die Methode zur Bestimmung der Rauheit ist in den Messmethoden beschrieben und wird in DIN EN ISO 4288 angegeben. The wall, in particular the at least one wall surface of the pump housing, is preferably smooth. Smooth means that the wall of the pump housing has a roughness in a range of 0.025 to 4 Ra, or preferably in a range of 0.05 to 3 Ra, or preferably in a range of 0.07 to 1 Ra. The method for determining the roughness is described in the measuring methods and is specified in DIN EN ISO 4288.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung ist zumindest ein Teil jedes weiteren Teilbereichs von jeweils mindestens einer elektrischen Spule umgeben. In a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, at least part of each further subregion is surrounded by at least one electrical coil.
Der Impeller in dem Innenbereich des Pumpengehäuses wird bevorzugt von magnetischen Feldern von den elektrischen Spulen an der Außenseite des Pumpengehäuses ausgerichtet. Die Spulen beinhalten bevorzugt ein elektrisch leitendes Material. Bevorzugt ist das elektrisch leitende Material der Spulen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen (Fe), Kupfer (Cu), Gold (Au), Silber (Ag), Platin (Pt), Palladium (Pd), Titan (Ti), Chrom (Cr), Kobalt (Co), Wolfram (W) oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. Weiterhin bevorzugt beinhaltet das elektrisch leitende Material Kupfer (Cu). Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung beinhaltet bevorzugt mindestens zwei Spulen, bevorzugt mindestens drei Spulen, oder bevorzugt mindestens vier Spulen. Die Spulen sind bevorzugt an der Außenseite des Pumpengehäuses angeordnet, wobei die Spulen und der Impeller bevorzugt in einer Ebene liegen. Sie sind dann an der Außenseite des Pumpengehäuses um den Impeller herum angeordnet. The impeller in the interior of the pump housing is preferably aligned by magnetic fields from the electrical coils on the outside of the pump housing. The coils preferably include an electrically conductive material. Preferably, the electrically conductive material of the coils is selected from the group consisting of iron (Fe), copper (Cu), gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), palladium (Pd), titanium (Ti), chromium (Cr), cobalt (Co), tungsten (W) or a mixture of at least two thereof. Further preferably, the electrically conductive material includes copper (Cu). The pumping device according to the invention preferably includes at least two coils, preferably at least three coils, or preferably at least four coils. The coils are preferably arranged on the outside of the pump housing, wherein the coils and the impeller preferably lie in one plane. They are then arranged on the outside of the pump housing around the impeller.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung ist das nichtmagnetische Material des mindestens einen ersten Teilbereichs ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Cermet, Aluminiumoxid (AI2O3), Zirkoniumdioxid (Zr02), einem ein Aluminiumoxid enthaltendes Zirkoniumoxid (ATZ), einem ein Zirkoniumoxid enthaltendes Aluminiumoxid (ZTA), einem ein Yttrium enthaltendes Zirkoniumoxid (Y-TZP), Aluminiumnitrid (A1N), Magnesiumoxid (MgO), einer Piezokeramik, Barium(Zr, Tfjoxid, Barium(Ce, Tfjoxid und Natrium-Kalium-Niobat, einer Platin-Legierung, einer Palladium- Legierung, einer Titan-Legierung, einer Niob-Legierung, einer Tantal-Legierung, einer Molybdän-Legierung, einem Edelstahl (AISI 304, AISI 316 L) oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. Die Summe aller Bestandteile des mindestens einen ersten Teilbereiches ergibt stets 100 Gew.-%. In a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, the non-magnetic material of the at least one first portion selected from the group consisting of a cermet, alumina (Al 2 O 3 ), zirconia (Zr0 2 ), an alumina-containing zirconia (ATZ), a Containing zirconium oxide Aluminum oxide (ZTA), an yttrium-containing zirconium oxide (Y-TZP), aluminum nitride (A1N), magnesium oxide (MgO), a piezoceramic, barium (Zr, Tfjoxid, barium (Ce, Tfjoxid and sodium-potassium niobate, a platinum Alloy, a palladium alloy, a titanium alloy, a niobium alloy, a tantalum alloy, a molybdenum alloy, a stainless steel (AISI 304, AISI 316 L) or a mixture of at least two thereof at least a first portion always gives 100 wt .-%.
Im Rahmen der Erfindung wird als„Cermet" ein Verbundwerkstoff aus einem oder mehreren keramischen Werkstoffen in mindestens einer metallischen Matrix oder ein Verbundwerkstoff aus einem oder mehreren metallischen Werkstoffen in mindestens einer keramischen Matrix verstanden. Zur Herstellung eines Cermets kann beispielsweise ein Gemisch aus mindestens einem keramischen Pulver und mindestens einem metallischen Pulver verwendet werden, welches beispielsweise mit mindestens mit einem Bindemittel und gegebenenfalls mindestens einem Lösungsmittel versetzt werden kann. Eine Auswahl für die keramischen Bestandteile und die metallischen Bestandteile des Cermets können sich aus denen zusammensetzen, die für den ersten Teilbereich angegeben sind. Ein nicht-magnetisches Cermet ist ein Verbundwerkstoff aus einer nicht-magnetischen Keramik und einem nicht-magnetischen Metall, wie später noch erwähnt. In dem Cermet liegt das Metall bevorzugt weiterhin als metallische Komponente vor und kann als solche nachgewiesen werden. Aufgrund dieser metallischen Komponente weist ein Cermet in der Regel eine höhere elektrische Leitfähigkeit auf als die reinen Keramiken. In the context of the invention, a "cermet" is understood as meaning a composite material of one or more ceramic materials in at least one metallic matrix or a composite material of one or more metallic materials in at least one ceramic matrix Powder and at least one metallic powder may be used, which may for example be treated with at least one binder and optionally at least one solvent A selection for the ceramic constituents and the metallic constituents of the cermet may be composed of those specified for the first portion A nonmagnetic cermet is a composite of a nonmagnetic ceramic and a nonmagnetic metal, as mentioned later, In the cermet, the metal is preferably still present as a metallic component and may be a ls such are proven. Because of this metallic component, a cermet usually has a higher electrical conductivity than the pure ceramics.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung beinhaltet der mindestens eine erste Teilbereich ein nicht-magnetisches Metall in einem Bereich von 40 bis 90 Gew.-%, bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 90 Gew.-%, oder bevorzugt von 60 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des mindestens einen ersten Teilbereiches. In a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, the at least one first portion includes a non-magnetic metal in a range of 40 to 90 wt .-%, preferably in a range of 50 to 90 wt .-%, or preferably from 60 to 90 wt .-%, based on the total weight of at least a first portion.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung ist das nicht-magnetische Metall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platin (Pt), Palladium (Pd), Iridium (Ir), Niob (Nb), Molybdän (Mo), Wolfram (W), Titan (Ti), Chrom (Cr), Tantal (Ta), Zirkonium (Zr), Legierungen aus den vorgenannten Metallen, Gold (Au), nichtmagnetischer Edelstahl (z.B. AISI 304, AISI 316 L) oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. Das nicht-magnetische Metall kann bevorzugt ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Titan (Ti), Platin (Pt), Tantal (Ta), Niob (Nb) oder einer Mischung von mindestens zwei hiervon. In a further preferred embodiment of the pumping device according to the invention, the non-magnetic metal is selected from the group consisting of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), niobium (Nb), molybdenum (Mo), tungsten (W), Titanium (Ti), chromium (Cr), tantalum (Ta), zirconium (Zr), alloys of the aforesaid metals, gold (Au), non-magnetic stainless steel (eg AISI 304, AISI 316 L) or a mixture of at least two thereof. The non-magnetic metal may preferably be selected from the group consisting of titanium (Ti), platinum (Pt), tantalum (Ta), niobium (Nb) or a mixture of at least two thereof.
Liegt der Gehalt des nicht-magnetischen Metalls für den mindestens einen ersten Teilbereich unterhalb von 60 Gew.-% des ersten Teilbereichen, kann das weitere nicht-magnetische Material bevorzugt durch eine nicht-magnetische Keramik oder ein nicht-magnetisches Cermet, wie zuvor beschrieben auf mindestens 60 Gew.-% nicht-magnetisches Material, bezogen auf das Gesamtgewicht des erstens Teilbereiches ergänzt werden. In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung ist das ferromagnetische Material der mindestens zwei weiteren Teilbereiche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen (Fe), Kobalt (Co), Nickel (Ni), Chromdioxid (Cr02), einer Eisen- Legierung, einer Eisen-Nickel-Legierung, einer Eisen-Silizium-Legierung, einer Eisen- Kobalt-Legierung, einer Nickel-Legierung, einer Aluminium-Nickel-Legierung, einer Kobalt- Legierung, einer Kobalt-Platin-Legierung, einer Kobalt-Chrom-Legierungen, einer Neodym- Eisen-Bor-Legierung, einer Samarium-Kobalt-Legierung oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. When the content of the non-magnetic metal for the at least a first portion is below 60% by weight of the first portion, the further non-magnetic material may preferably be a non-magnetic ceramic or a non-magnetic cermet as described above at least 60 wt .-% non-magnetic material, based on the total weight of the first sub-range to be supplemented. In a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, the ferromagnetic material of the at least two further subregions is selected from the group consisting of iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni), chromium dioxide (CrO 2 ), an iron alloy, an iron Nickel alloy, iron-silicon alloy, iron-cobalt alloy, nickel alloy, aluminum-nickel alloy, cobalt alloy, cobalt-platinum alloy, cobalt-chromium alloys, a neodymium-iron-boron alloy, a samarium-cobalt alloy or a mixture of at least two thereof.
Die mindestens zwei weiteren Teilbereiche des Pumpengehäuses beinhalten bevorzugt einen Metallgehalt in einem Bereich von 25 bis 90 Gew.-%, bevorzugt in einem Bereich von 40 bis 85 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des jeweiligen weiteren Teilbereiches. The at least two further portions of the pump housing preferably contain a metal content in a range of 25 to 90 wt .-%, preferably in a range of 40 to 85 wt .-%, or preferably in a range of 50 to 80 wt .-%, based on the total weight of the respective further subarea.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung beinhaltet mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche weiterhin eine Komponente ausgewählt aus einer Keramik, einem Metall oder einer Mischung hieraus. Die Keramik ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe der Keramiken, die für den ersten Teilbereich angegeben sind. Bevorzugt weist mindestens einer der mindestens zwei Teilbereiche die gleiche Keramik auf wie der erste Teilbereich. Die mindestens zwei weiteren Teilbereiche beinhalten die Keramik bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 75 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 70 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des jeweiligen weiteren Teilbereiches. Das weitere Metall kann ein Metall beinhalten, das keine ferromagnetischen Eigenschaften aufweist. Dies sind bevorzugt die Metalle, die auch für den ersten oder den dritten Teilbereich angegeben wurden. Die Summe aller Bestandteile des weiteren Teilbereiches ergibt stets 100 Gew.-%. In a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, at least one of the at least two further subregions further comprises a component selected from a ceramic, a metal or a mixture thereof. The ceramic is preferably selected from the group of ceramics which are specified for the first subregion. At least one of the at least two partial regions preferably has the same ceramic as the first partial region. The at least two further subregions preferably include the ceramic in a range of 1 to 75 wt .-%, or preferably in a range of 2 to 70 wt .-%, or preferably in a range of 5 to 60 wt .-%, based on the total weight of the respective further subarea. The further metal may include a metal that has no ferromagnetic properties. these are preferably the metals that were also specified for the first or the third sub-range. The sum of all components of the further sub-range always gives 100 wt .-%.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung ist das weitere Metall mindestens eines der mindestens zwei weiteren Teilbereiche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Platin (Pt), Palladium (Pd), Iridium (Ir), Niob (Nb), Molybdän (Mo), Wolfram (W), Titan (Ti), Chrom (Cr), eine Kobalt-Chrom-Legierung, Tantal (Ta) und Zirkonium (Zr) oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pump Vorrichtung beinhaltet der mindestens eine erste Teilbereich weniger als 10 Gew.-%, bevorzugt weniger als 8 Gew.-%, oder bevorzugt weniger als 5 Gew.-% an Metall, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereiches. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Pumpvorrichtung ist der mindestens eine erste Teilbereich und / oder mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche mit mindestens einem dritten Teilbereich stoffschlüssig verbunden. Bevorzugt ist mindestens ein erster Teilbereich mit zwei weiteren Teilbereichen stoffschlüssig verbunden. Weiterhin bevorzugt ist mindestens ein erster Teilbereich mit allen weiteren Teilbereichen stoffschlüssig verbunden. Darüber hinaus ist es bevorzugt, dass der mindestens eine erste Teilbereich mit mindestens einem dritten Teilbereich stoffschlüssig verbunden ist. Bevorzugt ist der mindestens eine erste Teilbereich mit zwei, oder bevorzugt mit allen dritten Teilbereichen stoffschlüssig verbunden. In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung ist die Pumpvorrichtung zumindest zu einem Teil von einem Bauteilgehäuse umgeben, wobei bevorzugt mindestens ein Teil des mindestens einen dritten Teilbereiches der Pumpvorrichtung mit dem Bauteilgehäuse verbunden ist. Die Verbindung des Bauteilgehäuses mit mindestens einem Teil des dritten Teilbereiches des Pumpengehäuses führt bevorzugt zu einem abgeschlossenen Raum zwischen dem Bauteilgehäuse und dem Pumpengehäuse. Bevorzugt ist das Innere des Bauteilgehäuses der Pumpvorrichtung hermetisch gegen die Umwelt abgeschlossen. Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung kann insbesondere in einen Körper eines menschlichen oder tierischen Benutzers, insbesondere eines Patienten, eingesetzt werden. Eine eingesetzte Pumpvorrichtung ist in der Regel einer Flüssigkeit eines Körpergewebes des Körpers ausgesetzt. Somit ist es in der Regel von Bedeutung, dass weder Körperflüssigkeit in die medizinisch implantierbare Vorrichtung eindringt, noch das Flüssigkeiten aus der medizinisch implantierbaren Vorrichtung austreten. Um dieses sicherzustellen, sollte das Bauteilgehäuse der medizinisch implantierbaren Vorrichtung, und somit auch das Bauteilgehäuse sowie das Pumpengehäuse der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung, eine möglichst vollständige Undurchlässigkeit aufweisen, insbesondere gegenüber Körperflüssigkeiten. In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, the further metal is at least one of the at least two further subregions selected from the group consisting of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), niobium (Nb), molybdenum (Mo), tungsten (W), titanium (Ti), chromium (Cr), a cobalt-chromium alloy, tantalum (Ta) and zirconium (Zr) or a mixture of at least two thereof. In a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, the at least one first portion contains less than 10 wt .-%, preferably less than 8 wt .-%, or preferably less than 5 wt .-% of metal, based on the total weight of the first portion , In a further preferred refinement of the pumping device, the at least one first partial area and / or at least one of the at least two further partial areas is connected in a materially bonded manner to at least one third partial area. Preferably, at least one first subregion is adhesively bonded to two further subregions. Furthermore, at least one first partial region is preferably connected in a material-locking manner to all other partial regions. In addition, it is preferred that the at least one first subregion is adhesively bonded to at least one third subregion. Preferably, the at least one first subregion is adhesively connected to two, or preferably to all third subregions. In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, the pump device is at least partially surrounded by a component housing, wherein preferably at least a part of the at least one third portion of the pump device is connected to the component housing. The connection of the component housing with at least a part of the third portion of the pump housing preferably leads to a closed space between the component housing and the pump housing. Preferably, the interior of the component housing of the pumping device is hermetically sealed against the environment. The pump device according to the invention can be used in particular in a body of a human or animal user, in particular a patient. An inserted pumping device is usually exposed to a fluid of a body tissue of the body. Thus, it is usually important that neither body fluid penetrates into the medically implantable device, nor leak the fluids from the medically implantable device. In order to ensure this, the component housing of the medically implantable device, and thus also the component housing and the pump housing of the pumping device according to the invention, should have a complete impermeability, in particular to body fluids.
Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung, insbesondere die Verbindung von Bauteilgehäuse mit Pumpengehäuse ist bevorzugt hermetisch dicht. So ist der Innenraum der Pumpvorrichtung hermetisch dicht gegenüber dem Außenraum abgedichtet. Im Rahmen der Erfindung bedeutet der Begriff „hermetisch dicht", dass bei einem bestimmungsgemäßen Gebrauch innerhalb eines üblichen Zeitraums von 5 Jahren keine Feuchtigkeit und/oder Gase die hermetisch dichte Verbindung durchdringen können. Eine physikalische Größe zum Bestimmen der Dichtheit einer Verbindung oder eines Bauteils ist die Leckrate. Dichtheiten können durch Lecktests bestimmt werden. Entsprechende Lecktests werden mit Heliumlecktestern und/oder Massenspektrometem durchgeführt werden und sind im Standard MÜ-STD-883G Method 1014 spezifiziert. Die maximal zulässige Helium-Leckrate wird dabei abhängig vom internen Volumen der zu prüfenden Vorrichtung festgelegt. Nach den in MIL- STD-883G, Method 1014, in Absatz 3.1 spezifizierten Methoden, und unter Berücksichtigung der in der Anwendung der vorliegenden Erfindung vorkommenden Volumina und Kavitäten der zu prüfenden Vorrichtungen, beträgt die maximal zulässige Helium-Leckrate für die erfindungsgemäßen Pumpengehäuse 10 7 atm*cm3/sec. Das bedeutet, dass die zu prüfende Vorrichtung (beispielsweise das Bauteilgehäuse und/oder die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung oder das Bauteilgehäuse mit dem verbundenen Pumpengehäuse) eine Helium-Leckrate von weniger als 1 x 10~7 atm*cm3/sec aufweist. In einer besonders vorteilhaften Ausführung beträgt die Helium-Leckrate weniger als 1 x 10"8 atm*cm3/sec, insbesondere weniger als 1 x 10"9 atm*cm3/sec. Zum Zweck der Standardisierung können die genannten Helium-Leckraten auch in die äquivalente Standard-Luft-Leckrate konvertiert werden. Die Definition für die äquivalente Standard-Luft-Leckrate (Equivalent Standard Air Leak Rate) sowie die Umrechnung sind im Standard ISO 3530 angegeben. Luftleckrate = 0,37 mal Heliumleckrate. The pumping device according to the invention, in particular the connection of component housing with pump housing, is preferably hermetically sealed. Thus, the interior of the pumping device is hermetically sealed against the outside space. In the context of the invention, the term "hermetically sealed" means that, when used as intended, moisture and / or gases can not penetrate the hermetically sealed connection within a customary period of five years, a physical quantity for determining the tightness of a connection or a component Leakage tests can be performed by leak testing, and leak tests will be carried out with helium leak testers and / or mass spectrometers and are specified in the MÜ-STD-883G Method 1014. The maximum allowable helium leak rate will depend on the internal volume of the device under test According to the methods specified in MIL-STD-883G, Method 1014, paragraph 3.1, and taking into account the volumes and wells of the devices to be tested used in the practice of the present invention, the maximum allowable helium leakage rate for the inventive P Enclosed housing 10 7 atm * cm 3 / sec. This means that the device to be tested (for example the component housing and / or the pumping device according to the invention or the component housing with the connected pump housing) has a helium leak rate of less than 1 × 10 -7 atm * cm 3 / sec. In a particularly advantageous embodiment, the helium leak rate of less than 1 x 10 "8 atm * cm 3 / sec, in particular less than 1 x 10" 9 atm * 3 cm / sec. For the purposes of standardization, said helium leak rates may also be converted to the equivalent standard air leak rate. The definition for the equivalent standard air leak rate (Equivalent Standard Air Leak rate) and the conversion are specified in the ISO 3530 standard. Air leak rate = 0.37 times helium leak rate.
Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung weist bevorzugt neben dem Impeller, dem Pumpengehäuse mit mindestens einem ersten, mindestens zwei weiteren Teilbereich sowie mindestens einem dritten Teilbereich bevorzugt ein Bauteilgehäuse auf, in dem sich weitere Bauteile der Pumpvorrichtung befinden können. Die weiteren Bauteile der Pumpvorrichtung sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Batterie, einer Spule, einer Steuereinheit, einer Gefäßverbindungseinheit oder einer Kombination aus mindestens zwei hieraus. The pump device according to the invention preferably has, in addition to the impeller, the pump housing with at least one first, at least two further partial area and at least one third partial area, a component housing in which further components of the pump device can be located. The other components of the pump device are preferably selected from the group consisting of a battery, a coil, a control unit, a vascular connection unit or a combination of at least two thereof.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäße Pumpvorrichtung beinhaltet das Bauteilgehäuse Titan zu mindestens 30 Gew.-%, bevorzugt mindestens 50 Gew.-%, oder bevorzugt mindestens 80 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Bauteilgehäuses. Weiter bevorzugt beinhaltet das Bauteilgehäuse Titan zu mindestensIn a preferred embodiment of the pumping device according to the invention, the component housing contains titanium to at least 30 wt .-%, preferably at least 50 wt .-%, or preferably at least 80 wt .-%, each based on the total weight of the component housing. More preferably, the component housing includes titanium at least
99 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Bauteilgehäuses. Weiterhin kann das Bauteilgehäuse bevorzugt mindestens ein anderes Metall beinhalten. Das andere Metall kann aus der gleichen Gruppe ausgewählt sein, wie das Metall des weiteren Teilbereiches. Das andere Metall ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fe, AI, V, Sn, Co, Cr, CoCr, Nb, Edelstahl, Mb, Ti b oder einer Mischung von mindestens zwei hiervon. Das Bauteilgehäuse kann das weitere Metall bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 70 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 50 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 20 Gew.-% beinhalten. Die Summe aller Bestandteile des Bauteilgehäuses ergibt stets99 wt .-%, based on the total weight of the component housing. Furthermore, the component housing may preferably include at least one other metal. The other metal may be selected from the same group as the metal of the other part. The other metal is preferably selected from the group consisting of Fe, Al, V, Sn, Co, Cr, CoCr, Nb, stainless steel, Mb, Ti b or a mixture of at least two thereof. The device package may preferably contain the further metal in a range of 1 to 70 wt%, or preferably in a range of 5 to 50 wt%, or preferably in a range of 10 to 20 wt%. The sum of all components of the component housing always results
100 Gew.-%. Geeignete Titanqualitäten sind in ASTM B265-05,:2011 angegeben, zum Beispiel Grade 1 bis 6. 100% by weight. Suitable titanium grades are given in ASTM B265-05,: 2011, for example Grade 1 to 6.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung weist die Wand des Pumpengehäuses eine magnetische Permeabilität von weniger als 2 μ, bevorzugt weniger als 1,9 μ, oder bevorzugt weniger als 1,8 μ auf. Die magnetische Permeabilität wird gemäß der Norm ASTM 773, : 2009, Variante 01 bestimmt. In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, the wall of the pump housing has a magnetic permeability of less than 2 μ, preferably less than 1.9 μ, or preferably less than 1.8 μ. Magnetic permeability is determined in accordance with standard ASTM 773,: 2009, variant 01.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung weist eine Oberfläche der Wand, die dem Innenbereich des Pumpengehäuses zugewandt ist, eine Härte nach Vickers von mindestens 330 HV, bevorzugt mindestens 350 HV, oder bevorzugt mindestens 370 HV auf. Bevorzugt weist die gesamte Wand eine Härte in den angegeben Bereichen auf. Mindestens die Oberfläche des mindestens einen ersten und des mindestens einen dritten Teilbereiches weisen ebenfalls eine Härte nach Vickers von mindestens 330 HV, bevorzugt mindestens 350 HV, oder bevorzugt mindestens 370 HV auf. Oftmals ist die Härte nicht höher als 2000 HV, oder bevorzugt nicht höher als 1500 HV. Bevorzugt liegt die Härte mindestens der Oberfläche des mindestens einen ersten Teilbereiches in einem Bereich von 330 bis 2000 HV, oder bevorzugt in einem Bereich von 350 bis 1800 HV. Weiterhin bevorzugt weist mindestens die Oberfläche des mindestens einen ersten Teilbereiches eine Härte auf, die mindestens so groß ist wie die Härte der Rotoroberflächen des Impellers. Siehe Messmethoden (DIN ISO 6507 aus März 2006, Prüfkraft: lKg; Einwirkdauer: 15 sec; Prüftemperatur: 23°C +/-FC) In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, a surface of the wall, which faces the interior of the pump housing, a Vickers hardness of at least 330 HV, preferably at least 350 HV, or preferred at least 370 HV on. Preferably, the entire wall has a hardness in the specified areas. At least the surface of the at least one first and the at least one third portion also have a Vickers hardness of at least 330 HV, preferably at least 350 HV, or preferably at least 370 HV. Often the hardness is not higher than 2000 HV, or preferably not higher than 1500 HV. The hardness of at least the surface of the at least one first subregion is preferably in a range from 330 to 2000 HV, or preferably in a range from 350 to 1800 HV. Furthermore, at least the surface of the at least one first partial region preferably has a hardness that is at least as great as the hardness of the rotor surfaces of the impeller. See measuring methods (DIN ISO 6507 from March 2006, test load: lKg, exposure time: 15 sec, test temperature: 23 ° C +/- FC)
Bevorzugt weist mindestens die Oberfläche des mindestens einen ersten Teilbereiches eine Härte auf, die um mindestens 20 HV, oder bevorzugt um mindestens 30 HV, oder bevorzugt um mindestens 40 HV höher liegt als die Härte nach Vickers der Rotoroberflächen des Impellers. Als Oberfläche des mindestens einen Teilbereiches, des mindestens einen weiteren Teilbereiches sowie des Impellers wird die oberflächennahe Materialschicht in einem Bereich von 0,01 bis 2,5 mm, bevorzugt in einem Bereich von 0,05 bis 1,0 mm, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 mm, jeweils senkrecht zur Oberfläche verstanden. Weiterhin bevorzugt weist mindestens die Oberfläche des mindestens einen dritten Teilbereiches eine Härte auf, die um mindestens 20 HV, oder bevorzugt um mindestens 30 HV, oder bevorzugt um mindestens 40 HV höher liegt als die Härte nach Vickers der Rotoroberflächen des Impellers. Weist ein Teil eines weiteren Teilbereiches zum Innenbereich des Pumpengehäuses hin, so weist bevorzugt mindestens die Oberfläche dieses mindestens einen weiteren Teilbereiches eine Härte auf, die um mindestens 20 HV, oder bevorzugt um mindestens 30 HV, oder bevorzugt um mindestens 40 HV höher liegt als die Härte nach Vickers der Rotoroberflächen des Impellers. Preferably, at least the surface of the at least one first portion has a hardness which is at least 20 HV, or preferably at least 30 HV, or preferably at least 40 HV higher than the hardness of Vickers rotor surfaces of the impeller. As a surface of the at least one subregion, of the at least one further subregion and of the impeller, the near-surface material layer is in a range of 0.01 to 2.5 mm, preferably in a range of 0.05 to 1.0 mm, or preferably in one Range of 0.1 to 0.5 mm, each perpendicular to the surface understood. Furthermore, at least the surface of the at least one third subregion preferably has a hardness which is at least 20 HV, or preferably at least 30 HV, or preferably at least 40 HV, higher than the hardness of Vickers of the rotor surfaces of the impeller. If a part of a further partial area points towards the inner area of the pump housing, preferably at least the surface of this at least one further partial area has a hardness which is at least 20 HV, or preferably at least 30 HV, or preferably at least 40 HV higher than that Hardness according to Vickers of the rotor surfaces of the impeller.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung sind zumindest die Außenflächen des Bauteilgehäuses und die dem Innenbereich des Pumpengehäuses zugewandte Oberfläche biokompatibel. Dies ist insbesondere bevorzugt, wenn die Pumpvorrichtung für die Implantation in einen lebenden Körper, wie beispielsweise den eines Menschen oder Tieres. Die Biokompatibilität wird ermittelt und beurteilt gemäß der Norm ISO 10993: 2002, Teil 4. In der Regel kommen die dem Innenbereich des Pumpengehäuses zugewandten Oberflächen und die Außenflächen des Bauteilgehäuses nach Implantieren der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung in einen lebenden Körper mit dessen Körperfiüssigkeit in Kontakt. Die Biokompatibilität der mit Körperfiüssigkeit in Berührung kommenden Oberflächen trägt dazu bei, dass der Körper beim Kontakt mit diesen Oberflächen keinen Schaden nimmt. In a preferred embodiment of the pump device according to the invention, at least the outer surfaces of the component housing and the surface facing the inner region of the pump housing are biocompatible. This is particularly preferred when the pumping device is for implantation in a living body, such as a human or animal. Biocompatibility is determined and assessed in accordance with standard ISO 10993: 2002, Part 4. In general, the surfaces facing the interior of the pump housing and the outer surfaces of the component housing after implanting the pumping device according to the invention in a living body with the Körperfiüssigkeit come into contact. The biocompatibility of surfaces in contact with body fluid helps prevent the body from being damaged on contact with these surfaces.
Als biokompatible Materialien kommen alle für den ersten Teilbereich erwähnten Keramiken in Frage. Ein Material ist biokompatibel, wenn es den Ansprüchen der Norm 10993-4:2002, wie in den Messmethoden für die Biokompatibilität erwähnt, genügt. Suitable biocompatible materials are all ceramics mentioned for the first subarea. A material is biocompatible if it satisfies the requirements of standard 10993-4: 2002, as mentioned in the biocompatibility measurement methods.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Pumpengehäuses für eine Pumpvorrichtung beinhaltend die Schritte: Another object of the present invention is a method for producing a pump housing for a pumping device comprising the steps:
a. Bereitstellen eines ersten Materials;  a. Providing a first material;
b. Bereitstellen eines weiteren Materials;  b. Providing another material;
c. Bereitstellen eines dritten Material  c. Providing a third material
d. Bilden eines Pumpengehäusevorläufers, wobei ein erster Teilbereich des Pumpengehäuses aus dem ersten Material und wobei mindestens zwei weitere Teilbereiche des Pumpengehäuses aus dem weiteren Material gebildet werden und wobei mindestens ein dritter Teilbereich des Pumpengehäuses aus dem dritten d. Forming a Pumpengehäusevorläufers, wherein a first portion of the pump housing made of the first material and wherein at least two further portions of the pump housing from the further material are formed and wherein at least a third portion of the pump housing from the third
Material gebildet wird; Material is formed;
e. Behandeln des Pumpengehäusevorläufers bei einer Temperatur von mindestens 300 °C. Das Bereitstellen des ersten Materials in Schritt a., des weiteren Materials in Schritt b. und des dritten Materials in Schritt c. kann auf jede beliebige Art und Weise erfolgen, die der Fachmann für diesen Zweck auswählen würde.  e. Treat the pump housing precursor at a temperature of at least 300 ° C. The provision of the first material in step a., Of the further material in step b. and the third material in step c. can be done in any manner that the skilled person would choose for this purpose.
Das Bilden des Pumpengehäusevorläufers in Schritt d. kann auf jede beliebige Art und Weise erfolgen, die der Fachmann für den Zweck der Bildung eines ersten Teilbereiches und eines weiteren Teilbereiches auswählen würde. Forming the pump housing precursor in step d. can be done in any manner that would be selected by the person skilled in the art for the purpose of forming a first subarea and a further subarea.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens beinhaltet Schritt d. einen Formgebungsprozess, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem lithographischen Prozess, einem Spritzgießen, einem Zerspanen, einem Extrudieren oder einer Kombination von mindestens zwei hiervon. In a preferred embodiment of the method, step d. a shaping process, preferably selected from the group consisting of a lithographic process, injection molding, machining, extrusion or a combination of at least two thereof.
In einem lithographischen Prozess werden verschiedene Schichten eines oder mehrerer Materialien nacheinander in eine Form eingebracht. Der lithographische Prozess entspricht bevorzugt einem schichtweisen Siebdruckverfahren. Beim Siebdruckverfahren wird ein Sieb, bestehend aus einem möglichst formstabilen Material, wie Holz; Metall, bevorzugt Stahl; einer Keramik oder einem Kunststoff mit einer ausgewählten Maschenweite auf das zu überlagernde oder über dem zu überlagernden Objekt, angeordnet. Auf dieses Sieb wird über eine Düse oder aus einem Behälter die zum Aufbringen oder Überlagern verwendete Druckmasse, beispielsweise in Form eine Paste oder eines Pulvers, aufgebracht und mit einer Rakel durch die Maschen des Siebs gedrückt. Dabei kann aufgrund eines Musters in dem Sieb an unterschiedlichen Stellen unterschiedlich viel, zum Aufbringen oder Überlagern verwendete Druckmasse aufgebracht werden. So kann durch die Geometrie und Anordnung der Maschen entweder ein gleichmäßiger Film der zum Überlagern verwendeten Druckmasse aufgebracht werden oder Bereiche mit keiner oder wenig zum Aufbringen verwendeten Druckmasse mit Bereichen mit viel zum Aufbringen verwendeten Druckmasse abwechseln. Bevorzugt wird ein gleichmäßiger Film der zum Überlagern verwendeten Druckmasse auf die Oberfläche übertragen. Die Siebmaschen können auch durch entsprechend aufgebrachte Materialien (Kopierschichten, Siebdruckschablonen) teilweise geschlossen sein, so dass die Druckmasse nur in definierten Bereichen mit offenen Maschen auf die zu beschichtende Oberfläche übertragen wird, um so beispielsweise eine definierte Struktur wie ein Muster zu erhalten. Weiterhin können statt Sieben auch dünne Filme mit definierten Öffnungen (Stencil) zum Übertragen der Druckmasse verwendet werden. Durch Wiederholung dieses Vorgangs mit ein und demselben Material oder auch unterschiedlichen Materialien können 3-D Strukturen erhalten werden. In a lithographic process, various layers of one or more materials are sequentially introduced into a mold. The lithographic process preferably corresponds to a layered screen printing process. In the screen printing process, a sieve, consisting of a dimensionally stable as possible material, such as wood; Metal, preferably steel; a ceramic or a plastic with a selected mesh size on the object to be overlaid or over the object to be overlaid arranged. On this sieve is applied via a nozzle or from a container used for applying or superimposing pressure mass, for example in the form of a paste or a powder, and pressed with a squeegee through the mesh of the sieve. In this case, due to a pattern in the screen at different locations different amounts of pressure applied for application or superimposition can be applied. Thus, due to the geometry and arrangement of the stitches, either a uniform film of the printing material used for overlaying can be applied or areas with little or no pressure applied for application can alternate with areas with a large amount of pressure applied for application. Preferably, a uniform film of the printing material used for superimposing is transferred to the surface. The screen meshes can also be partially closed by suitably applied materials (copy layers, screen printing stencils) so that the printing composition is transferred only in defined areas with open meshes to the surface to be coated so as to obtain, for example, a defined structure such as a pattern. Furthermore, instead of screening thin films with defined openings (stencil) can be used to transfer the printing mass. By repeating this process with one and the same material or different materials, 3-D structures can be obtained.
Das Spritzgießen, oder auch Spritzgussverfahren genannt, ist ein Formungsprozess für mindestens ein Material, um einen geformten Festkörper zu erhalten. Dem Fachmann sind unterschiedliche Spritzgießverfahren sowie bei Spritzgießen verwendeten Werkzeuge und Bedingungen aus dem Stand der Technik bekannt. Das Spritzgießen kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einem Mehrkomponenten-Spritzgießen, einem Pulverspritzgießen, einem Spritzprägen, einem Extrusionsspritzgießen, einem Unterdruckspritzgießen oder einer Kombination aus mindestens zwei hiervon. Das Zerspanen kann mit jedem anderen Formgebungsprozess kombiniert werden. Beim Zerspanen wird ein massiver Körper durch Einsatz von Zerspanungshilfsmitteln, wie einem Bohrer oder einem Stempel strukturiert. Bei dem Strukturieren wird ein Teil des Materials abgetragen. Hierdurch können massive Körper beispielsweise zu Hohlkörpern geformt werden. Beispielsweise kann durch Zerspanen in den Pumpengehäusevorläufer ein Hohlraum geformt werden, wenn der Pumpengehäusevorläufer massiv ausgestaltet ist. Das Zerspanen kann jedoch auch ein Bearbeitungsschritt nach der Herstellung eines Pumpengehäuses oder Gehäuses sein. Zusätzlich zum Zerspanen kann im Anschluss an die Herstellung des Pumpengehäuses auch ein Polieren stattfinden. Injection molding, or injection molding, is a molding process for at least one material to obtain a shaped solid. The person skilled in the art knows various injection molding methods and also tools and conditions used in injection molding from the prior art. The injection molding may be selected from the group consisting of a multi-component injection molding, a powder injection molding, an injection-compression molding, an extrusion injection molding, a vacuum injection molding or a combination of at least two thereof. Machining can be combined with any other molding process. When machining, a solid body is structured by using cutting tools, such as a drill or a punch. During structuring, part of the material is removed. As a result, massive bodies can be formed into hollow bodies, for example. For example, by machining into the pump housing precursor, a cavity may be formed when the pump housing precursor is solid. However, machining may also be a processing step after manufacturing a pump housing or housing. In addition to machining, polishing may also take place following the manufacture of the pump housing.
Bei dem Bilden des Pumpengehäusevorläufers in Schritt d. wird ein erstes Material zum Bilden eines ersten Teilbereiches mit einem weiteren Material zum Bilden des weiteren Teilbereiches sowie ein drittes Material zum Bilden eines dritten Teilbereiches in Kontakt gebracht. Das Inkontaktbringen findet bevorzugt in Form eines Spritzgießens statt, bei dem nacheinander zunächst das weitere Material in eine Form aus Metall gespritzt wird und anschließend das erste sowie das dritte Material. Bevorzugt wird das weitere Material in mehreren Schritten in die Form eingebracht. Weiterhin bevorzugt wird ein erstes weiteres Material mit einem geringen Gehalt an ferromagnetischem Material abwechselnd zu einem zweiten weiteren Material mit einem hohen Gehalt an ferromagnetischem Material eingebracht. Wie bereits für die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung erwähnt, weist das erste weitere Material das ferromagnetische Material in einem Bereich von 20 bis 100 Gew.-% mehr auf als das zweite weitere Material, bezogen auf das Gesamtgewicht des zweiten weiteren Materials. Die weiteren Komponenten, wie beispielsweise die keramische Komponente des ersten weiteren und des zweiten weiteren Materials können ebenfalls der Beschreibung für die Pumpvorrichtung entnommen werden. Das abwechselnde Formen von erstem weiteren Material und zweitem weiteren Material bildet bevorzugt die mindestens zwei weiteren Teilbereiche des Pumpengehäusevorläufers aus. Der Gehalt an ferromagnetischem Material ergibt sich aus der Mittelung des Gehaltes der ersten weiteren Materialien und des Gehaltes der zweiten weiteren Mischung an ferromagnetischem Material. Aus den ersten und den zweiten weiteren Materialien entstehen bei der Behandlung in Schritt e. die bereits bei der Pumpvorrichtung beschriebenen Unterbereiche der mindestens zwei weiteren Teilbereiche mit unterschiedlichem Gehalt an ferromagnetischem Material. Je nach Ausgestaltung der Form kann auch zunächst das dritte Material in die Form eingespritzt werden, anschließend das weitere, z.B. in Form von Schichten aus erstem weiteren und zweitem weiteren Material, und schließlich das erste Material. Die Mengenverhältnisse an erstem, weiteren und dritten Material entsprechen bevorzugt den Mengenverhältnissen im ersten, weiteren und dritten Teilbereich, wie sie oben im Zusammenhang mit dem ersten Gegenstand, der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung, beschrieben wurden. Weiterhin können das erste, das weitere und das dritte Material Additive enthalten. Bevorzugt weist der Pumpengehäusevorläufer nach dem Inkontaktbringen bereits die Form des Pumpengehäuses auf. Bevorzugt bilden die drei Materialien eine kontinuierliche Form. Das Inkontaktbringen kann noch einen oder mehrere weitere Schritte beinhalten. In forming the pump housing precursor in step d. A first material for forming a first portion is brought into contact with another material for forming the further portion and a third material for forming a third portion. The contacting preferably takes place in the form of injection molding, in which successively first the further material is injected into a mold made of metal and then the first and the third material. Preferably, the further material is introduced into the mold in several steps. Further preferably, a first further material with a low content of ferromagnetic material is introduced alternately to a second further material with a high content of ferromagnetic material. As already mentioned for the pumping device according to the invention, the first further material has the ferromagnetic material in a range from 20 to 100% by weight more than the second further material, based on the total weight of the second further material. The other components, such as the ceramic component of the first further and the second further material can also be taken from the description for the pumping device. The alternating shaping of first further material and second further material preferably forms the at least two further portions of the pump housing precursor. The content of ferromagnetic material results from the averaging of the content of the first further materials and the content of the second further mixture of ferromagnetic material. The first and second additional materials are formed during the treatment in step e. the sub-areas of the at least two further subareas with different content of ferromagnetic material already described in the pumping device. Depending on the design of the mold, the third material may be injected into the mold first, then the further, eg in the form of layers of first further and second further material, and finally the first material. The proportions of the first, further and third materials preferably correspond to the quantitative ratios in the first, further and third subregions, as described above in connection with the first article, the pumping device according to the invention. Furthermore, the first, the further and the third material may contain additives. Preferably, the pump housing precursor already has the shape of the pump housing after contacting. Preferably, the three materials form a continuous form. The contacting may involve one or more further steps.
Als Additiv kann jede Substanz ausgewählt sein, die der Fachmann als Zusatz für das erste Material, das weitere oder das dritte Material auswählen würde. Das Additiv ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasser, einem Dispergiermittel, einem Bindemittel oder einer Mischung von mindestens zwei hiervon. As an additive, any substance may be selected which the person skilled in the art would select as an additive for the first material, the further or the third material. The additive is preferably selected from the group consisting of water, a dispersant, a binder or a mixture of at least two thereof.
Das Dispergiermittel beinhaltet bevorzugt mindestens eine organische Substanz. Die organische Substanz weist bevorzugt mindestens eine funktionale Gruppe auf. Die funktionale Gruppe kann ein hydrophobe oder eine hydrophile funktionale Gruppe sein. Die funktionale Gruppe kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einer Ammonium- Gruppe, einer Carboxylat-Gruppe, einer Sulfat-Gruppe, einer Sulfonat-Gruppe, einer Alkohol-Gruppe, einer Mehrfachalkohol-Gruppe, einer Ether-Gruppe oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. Das Dispergiermittel weist funktionale Gruppen bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 100, oder bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 50, oder bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 30 auf. Bevorzugte Dispergiermittel sind unter den Handelsnamen DISPERBYK® 60 von Byk-Chemie GmbH, DOLAPIX CE 64 von Zschimmer & Schwarz GmbH & Co KG erhältlich. The dispersant preferably contains at least one organic substance. The organic substance preferably has at least one functional group. The functional group may be a hydrophobic or a hydrophilic functional group. The functional group may be selected from the group consisting of an ammonium group, a carboxylate group, a sulfate group, a sulfonate group, an alcohol group, a multiple alcohol group, an ether group or a mixture of at least two of them. The dispersant preferably has functional groups in a range of 1 to 100, or preferably in a range of 2 to 50, or preferably in a range of 2 to 30. Preferred dispersants are from Byk-Chemie GmbH, DOLAPIX CE 64 & Zschimmer & Schwarz GmbH & Co KG under the trade name DISPERBYK ® 60th
Das Bindemittel ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Methylcellulose, einem thermoplastischen Polymer, einem duroplastischen Polymer und einem Wachs oder einer Mischung von mindestens zwei hiervon. The binder is preferably selected from the group consisting of a methylcellulose, a thermoplastic polymer, a thermosetting polymer and a wax or a mixture of at least two thereof.
Die Methylcellulose ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), Hydroxyethylmethylcellulose (HEMC), Ethylmethylcellulose (EMC) oder einer Mischung daraus. Die Methylcellulose beinhaltet bevorzugt Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) Weiterhin bevorzugt beinhaltet die Methylcellulose Hydroxypropylmethylcellulose in einem Bereich von 80 bis 100 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 90 bis 100 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 95 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht an Methylcellulose. Bevorzugt weist die Methylcellulose einen Anteil an -OCH3 Gruppen in einem Bereich von 20 bis 40 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 23 bis 37 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 25 bis 35 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht an Methylcellulose auf. Weiterhin bevorzugt weist die Methylcellulose einen Anteil an -OC3H6OH Gruppen in einem Bereich von 1 bis 12 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 3 bis 9 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 4 bis 8 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht an Methylcellulose auf. The methylcellulose is preferably selected from the group consisting of hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), hydroxyethylmethylcellulose (HEMC), Ethylmethylcellulose (EMC) or a mixture thereof. The methylcellulose preferably includes hydroxypropylmethylcellulose (HPMC). Further preferably, the methylcellulose contains hydroxypropylmethylcellulose in a range of 80 to 100% by weight, or preferably in a range of 90 to 100% by weight, or preferably in a range of 95 to 100% by weight .-%, based on the total weight of methyl cellulose. Preferably, the methylcellulose has a content of -OCH 3 groups in a range of 20 to 40 wt .-%, or preferably in a range of 23 to 37 wt .-%, or preferably in a range of 25 to 35 wt .-% , based on the total weight of methylcellulose. Further preferably, the methylcellulose has a content of -OC 3 H 6 OH groups in a range of 1 to 12 wt .-%, or preferably in a range of 3 to 9 wt .-%, or preferably in a range of 4 to 8 Wt .-%, based on the total weight of methylcellulose.
Das thermoplastische Polymer kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polyamide (PA), Polylactat (PLA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), Polyetheretherketon (PEEK) und Polyvinylchlorid (PVC) oder einer Mischung von mindestens zwei davon. Das duroplastische Polymer kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einem Aminoplasten, einem Epoxidharz, einem Phenolharz, einem Polyester-Harz oder einer Mischung aus mindestens zwei davon. Wachse sind Kohlenwasserstoffverbindungen, die oberhalb 40 °C ohne Zersetzung schmelzen. Hierunter können sich auch Polyester, Paraffine, Polyethylene oder Copolymere aus mindestens zwei daraus befinden. Das erste Material für den mindestens einen ersten Teilbereich beinhaltet mindestens eines der vorgenannten Additive bevorzugt in einem Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,2 bis 8 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Materials. Das weitere Material für die mindestens zwei weiteren Teilbereiche beinhaltet mindestens eines der vorgenannten Additive bevorzugt in einer Menge in einem Bereich von 0,1 bis 5 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,2 bis 2 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,3 bis 1 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des weiteren Materials. Das dritte Material für den mindestens einen dritten Teilbereich beinhaltet mindestens eines der vorgenannten Additive bevorzugt in einem Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,2 bis 8 Gew.-%, oder bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Materials. The thermoplastic polymer may be selected from the group consisting of acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyamides (PA), polylactate (PLA), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), Polypropylene (PP), polystyrene (PS), polyetheretherketone (PEEK) and polyvinylchloride (PVC) or a mixture of at least two of them. The thermosetting polymer may be selected from the group consisting of an aminoplast, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyester resin or a mixture of at least two thereof. Waxes are hydrocarbon compounds that melt above 40 ° C without decomposition. These may also include polyesters, paraffins, polyethylenes or copolymers of at least two of them. The first material for the at least one first portion includes at least one of the aforementioned additives preferably in a range of 0.1 to 10 wt%, or preferably in a range of 0.2 to 8 wt%, or preferably in one Range of 0.5 to 5 wt .-%, based on the total weight of the first material. The further material for the at least two further subregions preferably contains at least one of the abovementioned additives in an amount in a range from 0.1 to 5% by weight, or preferably in a range from 0.2 to 2% by weight, or preferably in a range of 0.3 to 1 wt .-%, each based on the total weight of the further material. The third material for the at least a third portion includes at least one of the aforementioned additives preferably in a range of 0.1 to 10 wt%, or preferably in a range of 0.2 to 8 wt%, or preferably in one Range of 0.5 to 5 wt .-%, based on the total weight of the third material.
Das Behandeln des Pumpengehäusevorläufers in Schritt e. kann auf jede beliebige Art und Weise erfolgen, die der Fachmann für den Zweck der Erwärmung des Pumpengehäusevorläufers auf mindestens 300 °C auswählen würde. Bevorzugt findet mindestens ein Teil des Behandeins des Pumpengehäusevorläufers bei einer Temperatur in einem Bereich von 300 bis 2500 °C, oder in einem Bereich von 500 bis 2000 °C, oder in einem Bereich von 700 bis 1800 °C statt. Bei der Behandlung des Pumpengehäusevorläufers bei erhöhter Temperatur entweicht bevorzugt mindestens ein Teil des Bindemittels. Es sind verschiedene Temperaturprofile beim Behandeln in Schritt e. des Pumpengehäusevorläufers aus Schritt d. möglich. Das Behandeln des Pumpengehäusevorläufers kann beispielsweise in einer oxidativen Atmosphäre, einer reduktiven Atmosphäre oder unter einer Schutzatmosphäre erfolgen. Eine oxidative Atmosphäre kann beispielsweise Sauerstoff enthalten, wie Luft oder ein Sauerstoff/Luft Gemisch. Eine reduktive Atmosphäre kann beispielsweise Wasserstoff enthalten. Eine Schutzatmosphäre beinhaltet bevorzugt weder Sauerstoff noch Wasserstoff. Beispiele für Schutzatmosphären sind Stickstoff, Helium, Argon, Krypton oder deren Gemische. Die Wahl der Atmosphäre kann abhängig von den zu behandelnden Materialien sein. Dem Fachmann ist die geeignete Wahl der Atmosphäre für die erwähnten Materialien bekannt. Es können auch bevorzugt nacheinander Kombinationen von unterschiedlichen Atmosphären für verschiedene Zeiträume gewählt werden. The treatment of the pump housing precursor in step e. may be done in any manner that a person skilled in the art would select for the purpose of heating the pump housing precursor to at least 300 ° C. Preferably, at least a portion of the treatment of the pump housing precursor takes place at a temperature in a range of 300 to 2500 ° C, or in a range of 500 to 2000 ° C, or in a range of 700 to 1800 ° C. In the treatment of the Pumpengehäusevorläufers at elevated temperature preferably escapes at least a portion of the binder. There are different temperature profiles when treating in step e. the pump housing precursor from step d. possible. The treatment of the Pumpengehäusevorläufers can be done for example in an oxidative atmosphere, a reductive atmosphere or under a protective atmosphere. For example, an oxidative atmosphere may contain oxygen, such as air or an oxygen / air mixture. For example, a reductive atmosphere may contain hydrogen. A protective atmosphere preferably contains neither oxygen nor hydrogen. Examples of protective atmospheres are nitrogen, helium, argon, krypton or mixtures thereof. The choice of atmosphere may be dependent on the materials to be treated. The person skilled in the appropriate choice of the atmosphere for the mentioned materials is known. It is also preferable to successively select combinations of different atmospheres for different periods of time.
Das Behandeln des Pumpengehäusevorläufers in Schritt e. kann entweder in einem Schritt erfolgen oder bevorzugt in mehr als einem Schritt. Bevorzugt wird der Pumpengehäusevorläufer in einem ersten Teilschritt des Schrittes e. auf eine Temperatur in einem Bereich von 301 bis 600 °C, oder bevorzugt in einem Bereich von 350 bis 550 °C, oder bevorzugt in einem Bereich von 400 bis 500 °C behandelt. Dieser erste Teilschritt des Behandlungsschrittes e. kann über einen Zeitraum in einem Bereich von 1 bis 180 min, bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 120 min, oder bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 100 min erfolgen. Dieser Teilschritt kann entweder durch Einbringen des Pumpengehäusevorläufers aus Schritt d. in eine vorgeheizte Atmosphäre erfolgen oder durch langsames schrittweises oder stetig erhöhtes Erhitzen des Pumpengehäusevorläufers. Bevorzugt wird das Behandeln in dem ersten Teilschritt des Schrittes e. des Pumpengehäusevorläufers in einem Schritt auf eine Temperatur in einem Bereich von 301 bis 600 °C vorgenommen. The treatment of the pump housing precursor in step e. can be done either in one step or preferably in more than one step. The pump housing precursor is preferably used in a first substep of step e. to a temperature in a range of 301 to 600 ° C, or preferably in a range of 350 to 550 ° C, or preferably in a range of 400 to 500 ° C. This first sub-step of the treatment step e. may be over a period of time in a range of 1 to 180 minutes, preferably in a range of 10 to 120 minutes, or preferably in a range of 20 to 100 minutes. This sub-step can be accomplished either by introducing the pump housing precursor from step d. done in a preheated atmosphere or by slow stepwise or steadily increased heating of the pump housing precursor. Preference is given to the treatment in the first substep of step e. of the pump housing precursor is made in one step to a temperature in a range of 301 to 600 ° C.
In einem zweiten Teilschritt des Behandeins aus Schritt e., der sich bevorzugt an den ersten Teilschritt anschließt, wird der Pumpengehäusevorläufer bevorzugt auf eine Temperatur in einem Bereich von 800 bis 2500 °C, oder bevorzugt in einem Bereich von 1000 bis 2000 °C, oder bevorzugt in einem Bereich von 1100 bis 1800 °C erhitzt. Auch dieser Teilschritt kann entweder durch Einbringen des Pumpengehäusevorläufers aus dem ersten Teilschritt des Schritt e. in eine vorgeheizte Atmosphäre erfolgen oder durch langsames schrittweises oder stetig erhöhtes Erhitzen des Pumpengehäusevorläufers. Bevorzugt wird das Behandeln in dem zweiten Teilschritt des Schritt e. des Pumpengehäusevorläufers in einem Schritt auf eine Temperatur in einem Bereich von 800 bis 2500 °C vorgenommen. Die Behandlung des Pumpengehäusevorläufers in dem zweiten Teilschritt des Schrittes e. wird bevorzugt über einen Zeitraum in einem Bereich von 1 bis 180 min, bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 120 min, oder bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 100 min vorgenommen. In a second sub-step of the treatment from step e., Which preferably follows the first sub-step, the pump housing precursor is preferably at a temperature in a range of 800 to 2500 ° C, or preferably in a range of 1000 to 2000 ° C, or preferably heated in a range of 1100 to 1800 ° C. This sub-step can be done either by introducing the Pumpengehäusevorläufers from the first sub-step of step e. in a preheated atmosphere or by slow stepwise or steadily increased heating of the pump housing precursor. Preference is given to the treatment in the second substep of step e. of the pump housing precursor in a step to a temperature in a range of 800 to 2500 ° C. The treatment of the Pumpengehäusevorläufers in the second sub-step of step e. is preferably carried out over a period in a range of 1 to 180 minutes, preferably in a range of 10 to 120 minutes, or preferably in a range of 20 to 100 minutes.
Die Form des Pumpengehäuses nach dem Herstellungsprozess ist bevorzugt kontinuierlich. Das bedeutet, dass das Pumpengehäuse neben dem Auslass und dem Einlass keine weiteren Öffnungen oder Auslässe, oder sonstige Aussparungen aufweist. Bevorzugt weist das Pumpengehäuse eine geradlinige Außenfläche auf. An der Innenfläche des Pumpengehäuses können in mindestens einem der ersten oder der weiteren Teilbereiche die Wandstärken variieren. Eine Erhöhung der Wandstärke an mindestens einem Punkt des Pumpengehäuses kann dazu dienen, den Impeller mindestens in eine Richtung an seiner Position im Pumpengehäuse zu halten. Die Verdickung der Wandstärke kann dabei entweder bereits während des Herstellprozesses stattfinden oder im Anschluss daran. Ergänzend oder alternativ kann das Pumpengehäuse Einschnürungen aufweisen. Eine erfindungsgemäße Pumpvorrichtung ist erhältlich durch Einsetzen eines Impellers in ein Pumpengehäuse, Anordnen von Elektromagneten mit Spulen um das Pumpengehäuse, Herstellen eines Stromkreises unter Einbeziehen einer Steuervorrichtung und einer Stromquelle, z.B. einer Batterie. Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung von einem Bauteilgehäuse umgeben und die dritten Teilbereiche des Pumpengehäuses mit dem Bauteilgehäuse stoffschlüssig verbunden. Dies kann zum Beispiel durch eine Lötverbindung entlang der Berührungspunkt von Pumpengehäuses und Bauteilgehäuse durchgeführt werden. The shape of the pump housing after the manufacturing process is preferably continuous. This means that the pump housing next to the outlet and the inlet has no other openings or outlets, or other recesses. Preferably, the pump housing has a rectilinear outer surface. On the inner surface of the pump housing, the wall thicknesses can vary in at least one of the first or the further subregions. An increase in the wall thickness at at least one point of the pump housing may serve to hold the impeller at least in one direction at its position in the pump housing. The thickening of the wall thickness can either take place during the manufacturing process or subsequently. Additionally or alternatively, the pump housing may have constrictions. A pumping device according to the invention is obtainable by inserting an impeller into a pump housing, arranging electromagnets with coils around the pump housing, producing a circuit incorporating a control device and a power source, eg a battery. Preferably, the pump device according to the invention is surrounded by a component housing and the third portions of the pump housing with the Part housing cohesively connected. This can be done, for example, by a solder joint along the point of contact of the pump housing and component housing.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Pumpengehäuse für eine Pumpvorrichtung erhältlich nach dem zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren. Another object of the present invention is a pump housing for a pumping device obtainable by the inventive method described above.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Gehäuse, beinhaltend eine Wand, die einen Innenbereich umgibt, wobei das Gehäuse einen Einlass und einen Auslassaufweist, wobei das Gehäuse mindestens einen ersten Teilbereich, mindestens zwei weitere Teilbereiche und mindestens einen dritten Teilbereich aufweist; wobei die Wand des Gehäuses in mindestens einer Ebene (Q) senkrecht zur Längsausdehnung des Gehäuses mindestens einen ersten Teilbereich und mindestens einen weiteren Teilbereich aufweist; Another object of the present invention is a housing including a wall surrounding an interior area, the housing having an inlet and an outlet, the housing having at least a first portion, at least two further portions and at least a third portion; wherein the wall of the housing in at least one plane (Q) perpendicular to the longitudinal extent of the housing has at least a first portion and at least one further portion;
wobei der mindestens eine erste Teilbereich zu mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des mindestens einen ersten Teilbereichs, mindestens ein nicht-magnetisches Material beinhaltet,  wherein the at least one first subregion comprises at least 60% by weight, based on the total weight of the at least one first subregion, of at least one nonmagnetic material,
wobei die mindestens zwei weiteren Teilbereiche zu mindestens 25 Gew.-%, oder bevorzugt zu mindestens 40 Gew.-%, oder bevorzugt zu mindestens 60 Gew.- %, bezogen auf das Gesamtgewicht der mindestens zwei weiteren Teilbereiche, mindestens ein ferromagnetisches Material beinhaltet, wobei der mindestens eine dritte Teilbereich einen Metallgehalt in einem Bereich von 40 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Teilbereiches, beinhaltet,  wherein the at least two further subregions contain at least 25% by weight, or preferably at least 40% by weight, or preferably at least 60% by weight, based on the total weight of the at least two further subregions, of at least one ferromagnetic material, wherein the at least one third subregion contains a metal content in a range from 40 to 90% by weight, based on the total weight of the third subregion,
wobei der mindestens eine erste Teilbereich und mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche miteinander stoffschlüssig verbunden sind.  wherein the at least one first subregion and at least one of the at least two further subregions are connected to one another in a material-bonded manner.
Das Gehäuse entspricht in seiner Form, seiner Zusammensetzung und seiner sonstigen Ausgestaltung dem Pumpengehäuse, das zuvor im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung beschrieben wurde. The housing corresponds in its shape, its composition and its other configuration of the pump housing, which has been previously described in connection with the pumping device according to the invention.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gehäuses ist der mindestens eine erste Teilbereich und / oder mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche mit mindestens einem dritten Teilbereich stoffschlüssig verbunden ist. Bevorzugt ist mindestens ein erster Teilbereich mit zwei weiteren Teilbereichen stoffschlüssig verbunden. Weiterhin bevorzugt ist mindestens ein erster Teilbereich mit allen weiteren Teilbereichen stoffschlüssig verbunden. Darüber hinaus ist es bevorzugt, dass der mindestens eine erste Teilbereich mit mindestens einem dritten Teilbereich stoffschlüssig verbunden ist. Bevorzugt ist der mindestens eine erste Teilbereich mit zwei, oder bevorzugt mit allen dritten Teilbereichen stoffschlüssig verbunden. In a preferred embodiment of the housing according to the invention, the at least one first subarea and / or at least one of the at least two further subareas is connected in a materially bonded manner to at least one third subarea. Preferably, at least one first subregion is adhesively bonded to two further subregions. Farther Preferably, at least one first subregion is adhesively bonded to all other subregions. In addition, it is preferred that the at least one first subregion is adhesively bonded to at least one third subregion. Preferably, the at least one first subregion is adhesively connected to two, or preferably to all third subregions.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Gehäuses ist in dem Gehäuse zumindest in einem Teil des Gehäuses ein verschiebbares Element vorgesehen ist. Weitere bevorzugte Ausführungsformen des Gehäuses entsprechen den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Pump Vorrichtung. In a preferred embodiment of the housing, a displaceable element is provided in the housing at least in a part of the housing. Further preferred embodiments of the housing correspond to the previously described embodiments of the pump device according to the invention.
Das verschiebbare Element kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einer Kugel, einem Zylinder, einer Luftblase oder einer Kombination aus mindestens zwei hiervon. Das verschiebbare Element weist bevorzugt eine Form auf, die dem Durchmesser des Pumpengehäuses entspricht. Das Material des verschiebbaren Elements kann jedes sein, das der Fachmann hierfür verwenden würde. Bevorzugt beinhaltet das verschiebbare Element ein Metall, ein Polymer, eine Keramik oder eine Mischung hieraus. Das Metall oder das Polymer kann ausgewählt sein aus einem Metall, einem Polymer oder einer Keramik wie sie für den ersten Teilbereich für das Pumpengehäuse beschrieben wurde. Das verschiebbare Element kann dazu dienen beispielsweise durch eine Änderung des Fluidstroms in dem Gehäuse in seiner Position in dem Gehäuse verschoben zu werden. Bei Änderung der Position des verschiebbaren Elements kann ein Stromfluss in einer Spule ausgelöst und mittels einer Stromflussmessung aufgezeichnet werden. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Pumpvorrichtung beinhaltend mindestens ein zuvor beschriebenes Gehäuse oder ein Pumpengehäuse erhältlich nach dem zuvor beschriebenen Verfahren. Messmethoden The displaceable element may be selected from the group consisting of a sphere, a cylinder, an air bubble or a combination of at least two thereof. The displaceable element preferably has a shape that corresponds to the diameter of the pump housing. The material of the displaceable element can be any that would be used by a person skilled in the art. Preferably, the displaceable element includes a metal, a polymer, a ceramic or a mixture thereof. The metal or polymer may be selected from a metal, a polymer or a ceramic as described for the first portion of the pump housing. The displaceable element may serve, for example, to be displaced by a change in the fluid flow in the housing in its position in the housing. When changing the position of the displaceable element, a current flow in a coil can be triggered and recorded by means of a current flow measurement. Another object of the present invention is a pumping device comprising at least one previously described housing or a pump housing obtainable by the method described above. measurement methods
1. Bestimmung der Härte nach Vickers (HV): 1. Determination of hardness according to Vickers (HV):
Die Prüfkräfte und Materialien wurden gemäß der Norm nach DIN EN ISO 6507- März 2006 bestimmt. Es wurden folgende Prüfkräfte und Einwirkdauern verwendet: 1 kg, 15 Sekunden. Die Prüftemperatur betrug 23 °C ± 1 °C.  The test loads and materials were determined according to the standard according to DIN EN ISO 6507- March 2006. The following test loads and exposure times were used: 1 kg, 15 seconds. The test temperature was 23 ° C ± 1 ° C.
2. Bestimmung der magnetischen Permeabilität: Die magnetische Permeabilität wurde gemäß der Norm ASTM A773 / A773 - 01(2009) bestimmt. 2. Determination of the magnetic permeability: The magnetic permeability was determined according to the standard ASTM A773 / A773 - 01 (2009).
3. Bestimmung der Biokompatibilität: 3. Determination of biocompatibility:
Die Biokompatibilität wird gemäß der Norm nach 10993-4:2002 bestimmt.  Biocompatibility is determined according to the standard of 10993-4: 2002.
4. Bestimmung der hermetischen Verbindung: 4. Determination of hermetic connection:
Lecktests werden mit Heliumlecktestern und/oder Massenspektrometem durchgeführt werden. Ein Standardmessverfahren ist im Standard MÜ-STD-883G Method 1014 spezifiziert. Die maximal zulässige Helium-Leckrate wird dabei abhängig vom internen Volumen der zu prüfenden Vorrichtung festgelegt. Nach den in MIL-STD- 883G, Method 1014, in Absatz 3.1 spezifizierten Methoden, und unter Berücksichtigung der in der Anwendung der vorliegenden Erfindung vorkommenden Volumina und Kavitäten der zu prüfenden Vorrichtungen, beträgt die maximal zulässige Helium-Leckrate für die erfindungsgemäßen Pumpengehäuse 10 7 atm*cm3/sec oder weniger. Das bedeutet, dass die zu prüfende Vorrichtung (beispielsweise das Bauteilgehäuse und/oder die Pumpvorrichtung oder das Bauteilgehäuse mit dem verbundenen Pumpengehäuse) eine Helium-Leckrate von weniger als 1 x 10~7 atm*cm3/sec aufweist. Für Vergleichszwecke können die genannten Helium-Leckraten auch in die äquivalente Standard-Luft-Leckrate konvertiert werden. Die Definition für die äquivalente Standard-Luft-Leckrate (Equivalent Standard Air Leak Rate) und die Umrechnung sind im Standard ISO 3530 angegeben. Luftleckrate = 0,37 mal Heliumleckrate. Leak tests will be carried out with helium leak testers and / or mass spectrometers. A standard measuring method is specified in the standard MÜ-STD-883G Method 1014. The maximum allowable helium leak rate is determined depending on the internal volume of the device to be tested. According to the methods specified in paragraph 3.1 of MIL-STD-883G, Method 1014, and taking into account the volumes and cavities of the devices to be tested in the application of the present invention, the maximum allowable helium leakage rate for the pump housings 10 7 according to the invention atm * cm 3 / sec or less. This means that the device to be tested (for example the component housing and / or the pumping device or the component housing with the connected pump housing) has a helium leak rate of less than 1 × 10 -7 atm * cm 3 / sec. For comparative purposes, said helium leak rates may also be converted to the equivalent standard air leak rate. The equivalent standard air leak rate definition and conversion are given in the ISO 3530 standard. Air leak rate = 0.37 times helium leak rate.
5. Bestimmung der Rauheit: DIN EN ISO 4288. Weitere Parameterangaben: Maximaler Tastspitzenradius = 2 μιη; Messstrecke = 1,25 mm; Grenzwellenlänge = 250 μιη. 6. Bestimmung des Widerstandes zwischen zwei ersten Unterbereichen bzw. Schichten: Zur Bestimmung des Widerstandes wird ein Querschliff durch einen Probekörper hergestellt, so dass die zu messenden Schichten offen gelegt werden. Die Schliffoberfläche wird gereinigt, um Strombrücken durch Schliffpartikel auszuschließen. Es wird jeweils ein Kontakt eines Voltmeters (Benning MM 1-1) auf jeweils einen Anschnitt der zu messenden Schichten gedrückt und der Widerstand abgelesen. Dies wird zehnmal wiederholt und der Mittelwert der Messungen gebildet. 5. Determination of roughness: DIN EN ISO 4288. Further parameter details: Maximum probe tip radius = 2 μιη; Measuring distance = 1.25 mm; Cut-off wavelength = 250 μιη. 6. Determination of the resistance between two first subregions or layers: To determine the resistance, a cross section is made through a test specimen, so that the layers to be measured are exposed. The ground surface is cleaned to eliminate current bridges due to ground particles. In each case, one contact of a voltmeter (Benning MM 1-1) is pressed onto a respective section of the layers to be measured and the resistance is read off. This is repeated ten times and the mean of the measurements is made.
Beispiele Examples
Beispiel 1 für erstes Material: Example 1 for first material:
Das erste Material enthält 45 Gew.-% Platinpulver der Firma Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG mit einer Korngröße D50 = 50 μιη und 45 Gew.-% Aluminiumoxid (AI2O3) der Firma CeramTech GmbH mit einer Korngröße von D90 = 2 μιη sowie 10 Gew.-% eines Bindemittels METAWAX P-50 erhältlich bei der Firma Zschimmer & Schwarz GmbH & Co.KG. The first material contains 45% by weight of platinum powder from Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG with a particle size D50 = 50 μm and 45% by weight aluminum oxide (Al 2 O 3 ) from CeramTech GmbH with a particle size of D90 2 μιη and 10 wt .-% of a binder METAWAX P-50 available from Zschimmer & Schwarz GmbH & Co.KG.
Beispiel 2 für weiteres Material: Example 2 for further material:
Das weitere Material enthält eine Mischung aus 45 Gew.-% eines Pt-Co-23 Materials der Firma Heraeus Holding GmbH sowie 45 Gew.-% Aluminiumoxid (AI2O3) erhältlich bei der Firma CeramTech GmbH, sowie 10 Gew.-% des Bindemittels METAWAX P-50 erhältlich bei der Firma Zschimmer & Schwarz GmbH & Co.KG. The further material contains a mixture of 45 wt .-% of a Pt-Co-23 material from Heraeus Holding GmbH and 45 wt .-% alumina (Al 2 O 3 ) available from CeramTech GmbH, and 10 wt .-% of the binding agent METAWAX P-50 available from Zschimmer & Schwarz GmbH & Co.KG.
Beispiel 3 für drittes Material: Example 3 for third material:
Das dritte Material enthält eine Mischung aus 57 Gew.-% eines Platinpulvers der Firma Heraeus Precious Metals GmbH & Co.KG mit einer Korngröße D50 = 50 μιη, und 38 Gew.-% Aluminiumoxid (A1203) der Firma CeramTech GmbH mit einer Korngröße von D90 = 2 μιη sowie 5 Gew.-% eines Bindemittels METAWAX P-50 erhältlich bei der Firma Zschimmer & Schwarz GmbH & Co.KG.  The third material contains a mixture of 57% by weight of a platinum powder from Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG with a particle size D50 = 50 μm, and 38% by weight of aluminum oxide (A1203) from CeramTech GmbH with a particle size of D90 = 2 μιη and 5 wt .-% of a binder METAWAX P-50 available from Zschimmer & Schwarz GmbH & Co. KG.
Beispiel 4 für ersten Teilbereich: Der erste Teilbereich enthält 50 Gew.-% Platinpulver der Firma Heraeus Precious Metals GmbH & Co.KG und 50 Gew.-% Aluminiumoxid (A1203) der Firma CeramTech GmbH. Example 4 for the first subarea: The first subarea contains 50% by weight of platinum powder from Heraeus Precious Metals GmbH & Co.KG and 50% by weight of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) from CeramTech GmbH.
Beispiel 5 für weiteren Teilbereich: Example 5 for another subarea:
Der weitere Teilbereich enthält 50 alternierende Schichten aus jeweils 60 Gew.-% eines Pt-Co-23 Materials der Firma Heraeus Holding GmbH sowie jeweils 40 Gew.-% Aluminiumoxid (A1203) erhältlich bei der Firma CeramTech GmbH für alle geradzahligen Schichten. Die ungeradzahligen Schichten bestehen aus 100 Gew.-% Aluminiumoxid (A1203) erhältlich bei der Firma CeramTech GmbH. Die geradzahligen Schichten entsprechen demnach den ersten Unterbereichen des Teilbereiches und die ungeradzahligen Schichten den zweiten Unterbereichen des Teilbereiches. Die Schichten sind in diesem Beispiel 100 μιη dick. Die weiteren Teilbereiche beinhalten in diesem Beispiel das ferromagnetische Material im Mittel zu mindestens 25 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der jeweiligen weiteren Teilbereiche. The further subarea contains 50 alternating layers of 60 wt .-% of a Pt-Co-23 material from Heraeus Holding GmbH and each 40 wt .-% alumina (A1 2 0 3 ) available from CeramTech GmbH for all even-numbered layers , The odd-numbered layers consist of 100 wt .-% alumina (A1 2 0 3 ) available from CeramTech GmbH. The even-numbered layers accordingly correspond to the first subregions of the subarea and the odd-numbered layers correspond to the second subregions of the subarea. The layers are 100 μιη thick in this example. The further subregions in this example include the ferromagnetic material on average at least 25% by weight, based on the total amount of the respective further subregions.
Beispiel 6 für dritten Teilbereich: Example 6 for the third subarea:
Der dritte Teilbereich enthält zu 60 Gew.-% Platin und zu 40 Gew.-% Aluminiumoxid (A1203) der Firma CeramTech GmbH. The third subregion contains 60% by weight of platinum and 40% by weight of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) from CeramTech GmbH.
Falls hier nicht spezifiziert, können die Korngrößen der Materialien dem Produktdatenblatt entnommen werden, das beim Rohstofflieferanten verfügbar und oftmals einer Lieferung beigefügt ist. If not specified here, the particle sizes of the materials can be found in the product data sheet, which is available from the raw materials supplier and is often included in a delivery.
Das erste Material aus Beispiel 1 wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren für die Herstellung eines Pumpengehäuses zunächst in einem Behälter bereitgestellt. Das weitere Material aus Beispiel 2 wird ebenfalls in einem Behälter bereitgestellt. Das dritte Material aus Beispiel 3 wird ebenfalls in einem Behälter bereitgestellt. In abwechselnder Reihenfolge können die Pulver des dritten, des weiteren Materials und des ersten Materials in die Form, wie in Figur 5 gezeigt gegeben werden und mit einem Stempel, wie in Figur 6 gezeigt, zusammengedrückt werden. Auf diese Weise erhält man einen Pumpengehäusevorläufer, der in einem Ofen zunächst bei einer Temperatur von 400 °C behandelt und anschließend bei einer Temperatur von 1700 °C gesintert wird, um ein Pumpengehäuse mit mindestens einem ersten Teilbereich mit der Zusammensetzung gemäß Beispiel 4, mindestens zwei weiteren Teilbereichen mit der Zusammensetzung aus Beispiel 5 und mindestens einem dritten Teilbereich mit der Zusammensetzung aus Beispiel 6 zu erhalten. The first material from Example 1 is first provided in a container according to the method according to the invention for the manufacture of a pump housing. The further material from Example 2 is also provided in a container. The third material of Example 3 is also provided in a container. In alternating order, the powders of the third, further material and first material may be placed in the mold as shown in Figure 5 and compressed with a die as shown in Figure 6. In this way, a pump housing precursor is obtained, which is first treated in a furnace at a temperature of 400 ° C and then sintered at a temperature of 1700 ° C to a pump housing with at least one first subregion with the composition according to Example 4, to obtain at least two further subregions having the composition from Example 5 and at least a third subregion having the composition from Example 6.
Figuren characters
Im Folgenden wird in The following is in
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Pumpvorrichtung;Figure 1 is a schematic representation of a pump device according to the invention;
Figur 2 ein Schema eines Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Figure 2 is a schematic of a process for the preparation of a novel
Pumpengehäuses;  Pump housing;
Figur 3 a eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Pumpengehäuses mit einem ersten und mehreren weiteren Teilbereichen benachbart zueinander angeordnet;  Figure 3a is a schematic representation of a pump housing according to the invention with a first and a plurality of further subregions adjacent to each other;
Figur 3b eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Pumpengehäuses mit einem ersten und mehreren weiteren Teilbereichen, wobei der erste die weiteren Teilbereiche umschließt;  Figure 3b is a schematic representation of a pump housing according to the invention with a first and a plurality of further subregions, wherein the first surrounds the other subregions;
Figur 3 c eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Pumpengehäuses mit einem ersten und mehreren weiteren Teilbereichen, wobei die Teilbereiche als alternierende Schichtenfolge ausgebildet sind; FIG. 3 c shows a schematic representation of a pump housing according to the invention with a first and a plurality of further subregions, wherein the subregions are designed as an alternating layer sequence;
Figur 4a eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Pumpengehäuses mit einem ersten und mehreren weiteren Teilbereichen, wobei zwei dritte Figure 4a is a schematic representation of a pump housing according to the invention with a first and a plurality of further subregions, wherein two third
Teilbereiche benachbart zu dem ersten Teilbereich angeordnet sind;  Subareas are arranged adjacent to the first subarea;
Figur 4b eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Pumpengehäuses mit mehreren ersten und mehreren weiteren Teilbereich benachbart zu zwei drittenFigure 4b is a schematic representation of a pump housing according to the invention with a plurality of first and a plurality of further sub-area adjacent to two third
Teilbereichen angeordnet; Subareas arranged;
Figur 5 ein Schema einer Pressvorrichtung zum Herstellen eines Figure 5 is a diagram of a pressing device for producing a
Pumpengehäusevorläufers ohne Stempel;  Pump housing precursor without punch;
Figur 6 ein Schema einer Pressvorrichtung zum Herstellen eines FIG. 6 shows a diagram of a pressing device for producing a
Pumpengehäusevorläufers mit Stempel; gezeigt.  Pump housing precursor with stamp; shown.
In Figur 1 ist schematisch eine Pumpvorrichtung 10 gezeigt, die ein Pumpengehäuse 20, in Form eines Rohres aufweist, sowie ein Bauteilgehäuse 40. Die Außenflächen 100 des Bauteilgehäuses 40 kommen insbesondere für eine implantierbare Pumpvorrichtung 10 mit dem Körper in Kontakt und sind daher bevorzugt biokompatibel ausgestaltet. Das Pumpengehäuse 20 weist eine Wand 21 auf, die einen Innenbereich 50 umgibt. Die zum Innenbereich 50 weisende Fläche des Pumpengehäuses 20 wird als zugewandte Oberfläche 102 bezeichnet. Die zugewandte Oberfläche 102 kommt mit dem Fluid in Kontakt und ist daher insbesondere für eine implantierbare Pumpvorrichtung 10 bevorzugt biokompatibel ausgestaltet. In dem Innenbereich 50 des Pumpengehäuses 20 befindet sich mindestens ein Impeller 80 in dem Pumpengehäuse 20. Das Pumpengehäuse 20 weist einen ersten Teilbereich 26 in der Mitte der Wand 21 auf. An dem ersten Ende 22, das gleichzeitig den Einlass 22 durch die Öffnung 23 definiert, weist die Wand 21 bzw. das Pumpengehäuse 20 einen ersten dritten Teilbereich 30 auf. Auf der gegenüberliegenden Seite des Pumpengehäuses 20 befindet sich das weitere Ende 24, in Form des Auslasses 25, beinhaltend die weitere Öffnung 25. An diese Öffnung 25 grenzt ebenfalls ein dritter Teilbereich 30. Angrenzend an den ersten Teilbereich 26 ragen zwei weitere Teilbereiche 28 und 28' von dem Rohr nach oben und nach unten weg. Mittels des Impellers 80 kann ein Fluid in Pumprichtung 240 von dem Einlass 22 zum Auslass 24 gepumpt werden. Zwischen dem Bauteilgehäuse 40 und dem Pumpengehäuse 20 befinden sich weitere Bauteile, wie eine Batterie 120 sowie eine Steuereinheit 130. Weiterhin befinden sich zwei Spulen 32 und 32' in dem Bauteilgehäuse 40. Die Spulen 32 und 32' können entweder um die mindestens zwei weiteren Teilbereiche 28, 28 ' angeordnet sein oder sich an einer anderen Stelle im Bauteilgehäuse 40 befinden. Die weiteren Teilbereich 28, 28' sind als Ausstülpungen aus dem ansonsten röhrenförmigen Pumpengehäuse 20 ausgestaltet. FIG. 1 schematically shows a pump device 10 which has a pump housing 20 in the form of a tube and a component housing 40. The outer surfaces 100 of the component housing 40 come into contact with the body, in particular for an implantable pump device 10, and are therefore preferably made biocompatible , The pump housing 20 has a wall 21 which surrounds an interior region 50. The to Interior 50 facing surface of the pump housing 20 is referred to as the facing surface 102. The facing surface 102 comes into contact with the fluid and is therefore preferably made biocompatible, in particular for an implantable pump device 10. In the inner region 50 of the pump housing 20 is at least one impeller 80 in the pump housing 20. The pump housing 20 has a first portion 26 in the middle of the wall 21. At the first end 22, which simultaneously defines the inlet 22 through the opening 23, the wall 21 or the pump housing 20 has a first third portion 30. On the opposite side of the pump housing 20 is the further end 24, in the form of the outlet 25, including the further opening 25. At this opening 25 also adjoins a third portion 30. Adjacent to the first portion 26 protrude two further portions 28 and 28th 'away from the pipe upwardly and downwardly. By means of the impeller 80, a fluid in the pumping direction 240 can be pumped from the inlet 22 to the outlet 24. Between the component housing 40 and the pump housing 20 are other components, such as a battery 120 and a control unit 130. Furthermore, there are two coils 32 and 32 'in the component housing 40. The coils 32 and 32 ' can either around the at least two further portions 28, 28 'may be arranged or located at another location in the component housing 40. The further partial regions 28, 28 'are designed as protuberances from the otherwise tubular pump housing 20.
In Figur 2a und 2b ist schematisch der Ablauf des Verfahrens zur Herstellung eines Pumpengehäuses gezeigt. In dem Schritt a. 200 wird ein erstes Material 60 bereitgestellt. Das erste Material 60 ist beispielsweise eine Mischung aus mindestens zwei Pulvern. Das erste Material enthält bevorzugt die Zusammensetzung aus Beispiel 1. In Figure 2a and 2b, the flow of the method for producing a pump housing is shown schematically. In step a. 200, a first material 60 is provided. The first material 60 is for example a mixture of at least two powders. The first material preferably contains the composition of Example 1.
Das weitere Material 70 wird beispielsweise in Form einer Mischung aus Beispiel 2 in Schritt b. 210 bereitgestellt, wie dies in Figur 2a gezeigt ist. Alternativ, wie in Figur 2b gezeigt, kann das weitere Material 70 auch in Form von zwei unterschiedlichen Mischungen bereitgestellt werden, wobei ein erstes weiteres Material 72 das ferromagnetische Material in Form von Pt- Co-23 Pulver zu 90 Gew.-% und zu 10 Gew.-% das Bindemittel METAWAX P-50 enthält. Das zweite weitere Material 74 beinhaltet 90 Gew.-% Aluminiumoxid (AI2O3) Pulver und 10 Gew.-% das Bindemittel METAWAX P-50. Die beiden Mischungen, also das erste weitere Material 72 und das zweite weitere Material 74 werden in dieser Alternative abwechselnd in gleichen Mengen zu dem weiteren Teilbereich 28, 28' geformt. Die Materialien 70, 72 und 74 werden über Behälter in eine Form gegeben. Der Behälter kann jeweils ein Metallbehälter mit einem Siebausgang sein. Bevorzugt weisen die Pulverkörner eine runde bis ovale Ausdehnung auf. Die Korngrößenangabe D50 bedeutet, dass nicht mehr als 50 % der Teilchen größer sind als der angegebene Durchmesser. Die Korngrößenangabe D90 bedeutet, dass nicht mehr als 90 % der Teilchen größer sind als der angegebene Durchmesser. Die Korngröße kann mit verschiedenen Methoden bestimmt werden. Bevorzugt wird die Korngröße mit Hilfe von Laserbeugung, Lichtmikroskopie, optische Einzelpartikelzählung oder einer Kombination mindestens zwei hiervon bestimmt. Weiterhin bevorzugt wird die Bestimmung der Korngröße so wie der Korngrößenverteilung anhand von optischer Einzelauswertung von Aufnahmen mittels Transmissions-Elektronen-Mikroskopie (TEM) vorgenommen. The further material 70 is used, for example, in the form of a mixture of Example 2 in step b. 210, as shown in FIG. 2a. Alternatively, as shown in Figure 2b, the further material 70 may also be provided in the form of two different mixtures, wherein a first further material 72 is the ferromagnetic material in the form of Pt-Co-23 powder at 90% by weight and 10 Wt .-% binder METAWAX P-50 contains. The second additional material 74 contains 90% by weight of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder and 10% by weight of the binder METAWAX P-50. The two mixtures, that is to say the first further material 72 and the second further material 74, are alternately formed in this alternative in equal amounts to the further partial region 28, 28 '. The materials 70, 72 and 74 are placed in a mold via containers. The container may each be a metal container with a sieve passage. The powder grains preferably have a round to oval extent. The particle size specification D 50 means that not more than 50% of the particles are larger than the specified diameter. The particle size specification D90 means that not more than 90% of the particles are larger than the specified diameter. The grain size can be determined by various methods. The particle size is preferably determined by means of laser diffraction, light microscopy, optical single particle counting or a combination of at least two of these. Furthermore, the determination of the particle size as well as the particle size distribution is preferably carried out on the basis of individual optical evaluation of images by means of transmission electron microscopy (TEM).
Das dritte Material 75 wird in Form einer Mischung aus Beispiel 3 in Schritt c. 220 bereitgestellt. Der Behälter kann auch hier ein Metallbehälter mit einem Siebausgang sein. The third material 75 is in the form of a mixture of Example 3 in step c. 220 provided. The container can also be a metal container with a sieve passage here.
In einem Schritt d. 230 wird aus dem ersten Material 60, dem weiteren Material 70 und dem dritten Material 75 ein Pumpengehäusevorläufer 90 gebildet. Schritt d. 230 kann auf zwei alternativen Wegen zur Bildung des Pumpengehäusevorläufers 90 erfolgen. In der ersten Alternative des Schrittes d. wird zunächst ein weiterer Teilbereich 28 durch das weitere Material 70, bzw. das erste weitere Material abwechselnd mit dem zweiten weiteren Material, gebildet. Hierbei wird das weitere Material 70, bzw. das erste weitere Material und das zweite weitere Material abwechselnd, mit Hilfe einer Teflonrakel mit den Dimensionen 10 mm * 4 mm * 2 mm und einer Rakelhärte von 50 shore in eine erste Form aus einer Aluminiumoxidkeramik, gedruckt. Die erste Form ist an einer Seite offen. Anschließend oder gleichzeitig wird das erste Material 60 in eine weitere Form und das dritte Material 75 in eine dritte Form, wie für das weitere Material beschrieben gedrückt. Auch die weitere Form und die dritte Form sind zu einer Seite hin offen. Mit einem Stempel aus Edelstahl werden das erste Material 60, das dritte Material 75 und das weitere Material 70 unter einem Druck von einem Gewicht von 10 kg zusammengedrückt. Es entstehen drei Rohlinge, die bei einer Temperatur von 400 °C in einem Heizofen von Heraeus Holding GmbH für 10 Stunden behandelt werden. Anschließend werden die drei Rohlinge zu einem Pumpengehäusevorläufer 90 an den offenen Seiten der Form zusammengefügt. Der Pumpengehäusevorläufer wird bei einer Temperatur von 400 °C an Luft behandelt. Diese Behandlung findet in einem Heizofen der Firma Heraeus Holding GmbH für einen Zeitraum von 160 min statt. Direkt im Abschluss an diesen Behandlungsschritt wird der Pumpengehäusevorläufers 90 bei einer Temperatur von 1700 °C in dem gleichen Ofen für 180 min behandelt, wobei die Teilbereiche 30 mit 26 und 26 mit 28 zusammen sintern und ein Pumpengehäuse entsteht. Es entsteht ein Pumpengehäuse in Form eines runden Rohres aus mindestens einem ersten Teilbereich sowie mindestens einem dritten Teilbereich und Ausstülpungen mindestens aus zwei weiteren Teilbereichen. Der Innendurchmesser des Pumpengehäuses beträgt beispielsweise 9 mm. In a step d. 230, a pump housing precursor 90 is formed from the first material 60, the further material 70 and the third material 75. Step d. 230 may be accomplished in two alternative ways to form the pump housing precursor 90. In the first alternative of step d. At first, a further subregion 28 is formed by the further material 70, or the first further material alternately with the second further material. In this case, the further material 70, or the first further material and the second further material alternately, by means of a Teflon doctor with the dimensions 10 mm * 4 mm * 2 mm and a Rakel hardness of 50 shore in a first form of an aluminum oxide ceramic printed , The first form is open on one side. Subsequently or simultaneously, the first material 60 is pressed into a further shape and the third material 75 is pressed into a third shape as described for the further material. The further form and the third form are open to one side. With a stamp made of stainless steel, the first material 60, the third material 75 and the further material 70 are compressed under a pressure of a weight of 10 kg. This results in three blanks which are treated at a temperature of 400 ° C in a stove of Heraeus Holding GmbH for 10 hours. Subsequently, the three blanks are assembled to a pump housing precursor 90 at the open sides of the mold. The pump housing precursor is treated at a temperature of 400 ° C in air. This treatment takes place in a heating oven of the company Heraeus Holding GmbH for a period of 160 min. Immediately upon completion of this treatment step, the pump housing precursor 90 is treated at a temperature of 1700 ° C in the same furnace for 180 minutes, with subregions 30 sintered at 26 and 26 at 28 to form a pump housing. The result is a pump housing in the form of a round tube of at least a first portion and at least a third portion and protuberances at least two further portions. The inner diameter of the pump housing is for example 9 mm.
In der zweiten Alternative des Schrittes d. werden die Teilbereiche 30, 26 und 28, 28' in einer Form 150 wie in Figur 5 gezeigt zusammen gebildet. Zunächst wird hierzu das Material 75 für einen dritten Teilbereich 30 in die Form gegeben, anschließend wird das Material 60 für einen ersten Teilbereich 26 in die Form eingegeben. Auf diesen ersten Teilbereiche 26 wird Material 70, z.B. in Form des ersten weiteren Materials 72 abwechselnd mit dem zweiten weiteren Material 74, für zwei oder mehr weitere Teilbereiche 28, 28' in die Form eingegeben. Darauf folgt wiederum ein erster Teilbereich 26 aus Material 60 und ein dritter Teilbereich 30 aus Material 75. Anschließend wird ein Deckel oder Stempel 160 aus Edelstahlt auf die Form 150 gedrückt, um die Teilbereiche zusammenzudrücken, wie in Figur 6 gezeigt. Hierbei wird ein Gewicht von 10 kg auf die Teilbereich gedrückt. Anschließend werden die Teilbereiche 26, 28, 28 'und 30 zusammen zunächst für 160 min in einem Heizofen der Firma Heraeus Holding GmbH auf 400 °C in der Form erhitzt. Direkt im Abschluss an diesen Behandlungsschritt wird der Pumpengehäusevorläufers 90 bei einer Temperatur von 1700 °C in dem gleichen Ofen für 180 min behandelt, wobei die Teilbereiche 30 mit 26 und 26 mit 28 zusammen sintern und ein Pumpengehäuse entsteht. Es entsteht ein Pumpengehäuse in Form eines runden Rohres aus mindestens einem ersten Teilbereich und zwei dritten Teilbereichen sowie Ausstülpungen aus dem Rohr aus mindestens zwei weiteren Teilbereichen. Der Innendurchmesser des Pumpengehäuses beträgt beispielsweise 9 mm. In the second alternative of step d. For example, the portions 30, 26 and 28, 28 ' are formed together in a mold 150 as shown in FIG. First, for this purpose, the material 75 for a third portion 30 is placed in the mold, then the material 60 is entered for a first portion 26 in the mold. On these first partial regions 26, material 70, for example in the form of the first further material 72 alternately with the second additional material 74, is entered into the mold for two or more further partial regions 28, 28 '. This is again followed by a first portion 26 of material 60 and a third portion 30 of material 75. Subsequently, a lid or stamp 160 made of stainless steel is pressed onto the mold 150 to compress the portions, as shown in FIG. Here, a weight of 10 kg is pressed onto the sub-area. Subsequently, the subregions 26, 28, 28 'and 30 together are first heated for 160 min in a heating oven from Heraeus Holding GmbH to 400 ° C in the mold. Immediately upon completion of this treatment step, the pump housing precursor 90 is treated at a temperature of 1700 ° C in the same furnace for 180 minutes, with subregions 30 sintered at 26 and 26 at 28 to form a pump housing. The result is a pump housing in the form of a round tube of at least a first portion and two third portions and protuberances from the tube from at least two other portions. The inner diameter of the pump housing is for example 9 mm.
In Figur 3 a ist ein Querschnitt (in einer Ebene Q) durch ein wie zuvor hergestelltes Pumpengehäuse 20 dargestellt. Der Kern des rohrförmigen Pumpengehäuses 20 wird durch einen ersten Teilbereich 26 gebildet, in den vier weitere Teilbereiche 28 sowie 28 ' hineinragen. Die weiteren Teilbereiche 28 und 28 ' bilden Ausstülpungen aus dem Pumpengehäuse 20 in alle vier Himmelsrichtungen, in Form eines Sterns. Wurden die weiteren Teilbereiche in Form von Schichten aus einem ersten weiteren Material 72 und einem zweiten weiteren Material 74 geformt, so sind die Schichten bevorzugt abwechselnd von der Rohrmitte aus gesehen vorwiegend längs zur Ausrichtung der Ausstülpungen 28, 28 'ausgebildet. Ein Beispiel für eine der Ausstülpungen 28, 28' mit bevorzugter Ausrichtung in Hinblick auf den Innenbereich 50 ist in Figur 3 c gezeigt. Bevorzugt weisen die Ausstülpungen 28, 28' radial von der Rohrmitte 50 nach außen. Die Oberfläche des Innenbereichs 50, folglich die dem Innenbereich 50 zugewandte Oberfläche 102 wird in dieser Ausführungsform ausschließlich durch einen ersten Teilbereich 26 und gegebenenfalls ein oder zwei dritte Teilbereiche (hier nicht gezeigt) gebildet. FIG. 3 a shows a cross section (in a plane Q) through a pump housing 20 produced as described above. The core of the tubular pump housing 20 is formed by a first portion 26, in the four further portions 28 and 28 'protrude. The other portions 28 and 28 'form protuberances from the Pump housing 20 in all four directions, in the form of a star. If the further subregions have been shaped in the form of layers of a first further material 72 and a second further material 74, the layers are preferably formed alternately from the middle of the tube, predominantly along the direction of the protuberances 28, 28 '. An example of one of the protuberances 28, 28 'with preferred orientation with respect to the interior 50 is shown in Figure 3c. Preferably, the protuberances 28, 28 'radially to the outside of the tube center 50. The surface of the inner region 50, consequently the surface 102 facing the inner region 50, is formed in this embodiment exclusively by a first partial region 26 and optionally one or two third partial regions (not shown here).
In Figur 3b wird ebenfalls ein Querschnitt (in der Ebene Q) durch ein erfindungsgemäßes Pumpengehäuse 20 gezeigt. Die Anordnung der weiteren Teilbereiche 28 und 28 ' sind identisch zu denen aus Figur 3 a und ragen in alle viel Himmelrichtungen von dem rohrförmigen Grundkörper des Pumpengehäuse nach außen weg. Im Unterschied zu den weiteren Teilbereichen 28, 28 ' sind die weiteren Teilbereiche 28, 28 'in der Ausführungsform aus Figur 3b von dem ersten Teilbereich 26 umgeben. Daraus resultiert, dass die gesamte äußere Oberfläche des Pumpengehäuses 20 den ersten Teilbereich 26 beinhaltet und gegebenenfalls ein oder zwei dritte Teilbereiche (hier nicht gezeigt) am Ein- und Auslass. FIG. 3b likewise shows a cross section (in the plane Q) through a pump housing 20 according to the invention. The arrangement of the other portions 28 and 28 ' are identical to those of Figure 3a and protrude in all directions in many directions of the tubular body of the pump housing to the outside. In contrast to the further subregions 28, 28 ', the further subregions 28, 28' in the embodiment from FIG. 3b are surrounded by the first subregion 26. As a result, the entire outer surface of the pump housing 20 includes the first portion 26 and optionally one or two third portions (not shown) at the inlet and outlet.
Figur 3c zeigt ein Beispiel für eine Ausgestaltungsmöglichkeit der Ausstülpungen 28, 28' und damit auch der ersten Unterbereiche 76 und der weiteren Unterbereiche 78 der weiteren Teilbereiche 28, 28'. Die Teilbereiche 28, 28' weisen radial von dem Innenbereich 50 des rohrförmigen Pumpengehäuses 20 weg. Parallel zu der radialen Ausrichtung der Teilbereiche 28, 28' erstrecken sich abwechselnd die ersten Unterbereiche 76 und zweiten Unterbereiche 78 der jeweiligen Ausstülpung 28, 28 '. Die ersten Unterbereiche 76 und die weiteren Unterbereiche 78 sind in der nach oben weisenden Ausstülpung 28 in Schichten übereinander angeordnet. Es wechseln sich in diesem Beispiel 13 erste Unterbereiche 76 mit 12 zweiten Unterbereichen 78 ab. Die Dicke der ersten Unterbereiche 76 und der weiteren Unterbereiche 78 können von 1 bis 1000 μιη variieren. In diesem Beispiel beträgt die Dicke aller Unterbereiche 100 μιη. Bevorzugt weisen sämtliche Ausstülpungen an dem Pumpgehäuse 20 die gleiche Geometrie und die gleiche Anordnung von ersten Unterbereichen 76 und weiteren Unterbereichen 78 auf. In Figur 4a ist wiederum ein Pumpengehäuse 20 mit Ausstülpungen aus weiteren Teilbereichen 28, 28 ' aus dem rohrförmigen Grundkörper des Pumpengehäuses 20 gezeigt. Hier ragen die weiteren Teilbereiche 28 und 28' alle durch die Wandstärke des Pumpengehäuses 20 hindurch bis zum Innenbereich 50. Der Innenbereich 50 weist folglich an seiner zugewandten Oberfläche 102 sowohl Teile von einem ersten Teilbereich 26, einem dritten Teilbereich 30 als auch Teile von weiteren Teilbereichen 28, 28 ' auf. Die dritten Teilbereiche 30 ragen dabei an dem Einlass 22 und dem Auslass 24 über den ersten Teilbereich 26 hinaus zu den Öffnungen hin. Die dritten Teilbereiche 30 stehen nur mit dem ersten Teilbereich 26 in direktem Kontakt. FIG. 3c shows an example of a possible embodiment of the protuberances 28, 28 'and thus also of the first subregions 76 and the further subregions 78 of the further subregions 28, 28 ' . The partial regions 28, 28 ' point radially away from the inner region 50 of the tubular pump housing 20. Parallel to the radial alignment of the partial regions 28, 28 ' , the first subregions 76 and second subregions 78 of the respective protuberances 28, 28' extend alternately. The first subregions 76 and the further subregions 78 are stacked in the upwardly facing protuberance 28. In this example, 13 first subregions 76 alternate with 12 second subregions 78. The thickness of the first subregions 76 and the further subregions 78 can vary from 1 to 1000 μm. In this example, the thickness of all subregions is 100 μιη. All protuberances on the pump housing 20 preferably have the same geometry and the same arrangement of first subregions 76 and further subregions 78. FIG. 4 a again shows a pump housing 20 with protuberances from further subregions 28, 28 'from the tubular base body of the pump housing 20. Here, the further partial regions 28 and 28 ' all protrude through the wall thickness of the pump housing 20 as far as the inner region 50. The inner region 50 therefore has on its facing surface 102 both parts of a first partial region 26, a third partial region 30 and parts of further partial regions 28, 28 'on. The third partial regions 30 protrude at the inlet 22 and the outlet 24 beyond the first partial region 26 to the openings. The third portions 30 are in direct contact only with the first portion 26.
Die Ausführungsform aus Figur 4b weist die gleiche Form und Anordnung der ersten 26 und weiteren Teilbereiche 28, 28' auf, mit dem Unterschied, dass die weiteren Teilbereiche 28 und 28' sich in der Längsausdehnung des Pumpengehäuses 20 bis zu den dritten Teilbereichen 30 hin erstrecken. Dies hat zur Folge, dass im Bereich der ersten Öffnung 23 des Einlasses 22 und im Bereich der weiteren Öffnung 25 des Auslasses 24 die drei unterschiedlichen Teilbereiche in Form eines dritten Teilbereiches 30, vier weiterer Teilbereiche 28, 28 'sowie vier erster Teilbereiche 26 mit einander in Kontakt stehen. The embodiment from FIG. 4 b has the same shape and arrangement of the first 26 and further partial regions 28, 28 ' , with the difference that the further partial regions 28 and 28' extend in the longitudinal extent of the pump housing 20 as far as the third partial regions 30 , As a result, in the region of the first opening 23 of the inlet 22 and in the region of the further opening 25 of the outlet 24, the three different partial regions in the form of a third partial region 30, four further partial regions 28, 28 ' and four first partial regions 26 with each other stay in contact.
In Figur 5 ist eine Form 150 gezeigt nachdem sie, wie oben bereits beschrieben durch die Materialien 60, 70 und 75 für die ersten Teilbereiche 26, die weiteren Teilbereiche 28, 28 ' sowie die dritten Teilbereiche 30 befüllt wurde. Die Form 150 kann beispielsweise eine Form aus Keramik, wie A1203 sein. FIG. 5 shows a mold 150 after it has been filled, as described above, by the materials 60, 70 and 75 for the first partial regions 26, the further partial regions 28, 28 ' and the third partial regions 30. The mold 150 may be, for example, a ceramic mold such as Al 2 O 3 .
Figur 6 zeigt die Form 150 aus Figur 5 durch einen Deckel 160 verschlossen. Der Deckel 160 kann beispielsweise aus Edelstahl gefertigt sein. FIG. 6 shows the mold 150 from FIG. 5 closed by a cover 160. The lid 160 may be made of stainless steel, for example.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
10 Pumpvorrichtung 220 Schritt c10 pumping device 220 step c
20 Gehäuse, Pumpengehäuse 230 Schritt d. 20 housing, pump housing 230 step d.
21 Wand 235 Schritt e.  21 wall 235 step e.
22 erstes Ende / Einlass 240 Pumpvorrichtung 22 first end / inlet 240 pumping device
23 erste Öffnung 23 first opening
24 weiteres Ende /Auslass  24 further end / outlet
25 weitere Öffnung  25 more openings
26 erster Teilbereich  26 first subarea
28, 28' weitere Teilbereiche/ Ausstülpung 28, 28 ' further partial areas / protuberance
30 dritter Teilbereich  30 third section
40 Bauteilgehäuse  40 component housing
50 Innenbereich  50 indoor area
60 erstes Material  60 first material
70 weiteres Material  70 more material
72 erstes weiteres Material  72 first further material
74 zweites weiteres Material  74 second additional material
75 drittes Material  75 third material
76 erster Unterbereich  76 first subarea
78 weiterer Unterbereich  78 further subarea
80 Impeller  80 impellers
90 Vorläufer/Pumpengehäusevorläufer  90 precursor / pump housing precursor
100 Außenfläche  100 outer surface
102 zugewandte Oberfläche  102 facing surface
1 10 elektrisches Bauteil  1 10 electrical component
120 Batterie  120 battery
130 Steuereinheit  130 control unit
150 Form  150 form
152 Aussparung  152 recess
160 Stempel  160 stamps
200 Schritt a.  200 step a.
210 Schritt b.  210 step b.

Claims

Patentansprüche claims
1. Eine Pumpvorrichtung (10), beinhaltend: i. einen Impeller (80); A pumping device (10) including: i. an impeller (80);
ii. ein Pumpengehäuse (20), beinhaltend eine Wand (21), die einen Innenbereich (50) umgibt, mit einem Einlass (22) und einem Auslass (24),  ii. a pump housing (20) including a wall (21) surrounding an interior portion (50) having an inlet (22) and an outlet (24),
wobei der Impeller (80) im Innenbereich (50) des Pumpengehäuses (20) vorgesehen ist;  wherein the impeller (80) in the inner region (50) of the pump housing (20) is provided;
wobei das Pumpengehäuse (20) mindestens einen ersten Teilbereich (26), mindestens zwei weitere Teilbereiche (28, 28 ') und mindestens einen drittenwherein the pump housing (20) at least a first portion (26), at least two further portions (28, 28 ' ) and at least one third
Teilbereich (30) beinhaltet; Part area (30) includes;
wobei der mindestens eine erste Teilbereich (26) zu mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereiches (26), mindestens ein nicht-magnetisches Material beinhaltet,  wherein the at least one first partial region (26) contains at least 60% by weight, based on the total weight of the first partial region (26), of at least one non-magnetic material,
wobei die mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28') jeweils zu mindestenswherein the at least two further subregions (28, 28 ' ) in each case at least
25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des jeweiligen weiteren25 wt .-%, based on the total weight of the respective other
Teilbereiches (28, 28'), mindestens ein ferromagnetisches Material beinhalten, wobei der mindestens eine dritte Teilbereich (30) einen Metallgehalt in einemPartial area (28, 28 ' ), at least one ferromagnetic material include, wherein the at least one third portion (30) has a metal content in a
Bereich von 40 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des drittenRange of 40 to 90 wt .-%, based on the total weight of the third
Teilbereiches (30), beinhaltet, Subarea (30), includes,
wobei die Wand (21) des Pumpengehäuses (20) in mindestens einer Ebene (Q) senkrecht zur Längsausdehnung des Pumpengehäuses (20) mindestens einen ersten Teilbereich (26, 26') und mindestens zwei weitere Teilbereiche (28,wherein the wall (21) of the pump housing (20) in at least one plane (Q) perpendicular to the longitudinal extent of the pump housing (20) at least a first portion (26, 26 ' ) and at least two further portions (28,
28 ') aufweist, 28 '),
wobei der mindestens eine erste Teilbereich (26) und mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28 ') miteinander stoffschlüssig verbunden sind. wherein the at least one first partial region (26) and at least one of the at least two further partial regions (28, 28 ' ) are connected to one another in a material-locking manner.
2. Die Pumpvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine dritte Teilbereich (30) zu mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Teilbereiches (30), mindestens ein nicht-magnetisches Material beinhaltet. 2. The pumping device (10) of claim 1, wherein the at least one third portion (30) includes at least 60% by weight, based on the total weight of the third portion (30), of at least one non-magnetic material.
3. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Pumpengehäuse (20) ein Rohr beinhaltet. 3. The pump device (10) according to any one of the preceding claims, wherein the pump housing (20) includes a tube.
4. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens ein dritter Teilbereich (30) an dem Einlass (22) oder dem Auslass (24) vorgesehen ist, oder wobei je ein dritter Teilbereich (30) an dem Einlass (22) und dem Auslass (24) vorgesehen sind. The pumping device (10) according to any one of the preceding claims, wherein at least a third portion (30) is provided at the inlet (22) or the outlet (24), or wherein a third portion (30) at the inlet (22 ) and the outlet (24) are provided.
5. Die Pumpvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens zwei weiteren Teilbereiche jeweils mindestens einen ersten Unterbereich und jeweils einen zweiten Unterbereich beinhalten, wobei der mindestens eine erste Unterbereich mehr ferromagnetisches Material beinhaltet als der mindestens eine zweite Unterbereich. 5. The pump device according to claim 1, wherein the at least two further subareas each include at least a first subarea and a second subarea, wherein the at least one first subarea includes more ferromagnetic material than the at least one second subarea.
6. Die Pumpvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der mindestens eine erste Unterbereich und der mindestens eine zweite Unterbereich als Schicht ausgestaltet sind. 6. The pump device according to the preceding claim, wherein the at least one first sub-area and the at least one second sub-area are configured as a layer.
7. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Pumpengehäuse (20) ein Volumen in einem Bereich von 0,1 cm3 bis 10 cm3 aufweist. 7. The pumping device (10) according to any one of the preceding claims, wherein the pump housing (20) has a volume in a range of 0.1 cm 3 to 10 cm 3 .
8. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Teil jedes weiteren Teilbereichs (28, 28') von jeweils mindestens einer elektrischen Spule (32, 32') umgeben ist. 8. The pump device (10) according to any one of the preceding claims, wherein at least part of each further portion (28, 28 ' ) of at least one electrical coil (32, 32') is surrounded.
9. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das nicht-magnetische Material des mindestens einen ersten Teilbereichs (26) oder des mindestens einen dritten Teilbereichs (30) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Cermet, Aluminiumoxid (AI2O3), Zirkoniumdioxid (Zr02), einem ein Aluminiumoxid enthaltendes Zirkoniumoxid (ATZ), einem ein Zirkoniumoxid enthaltendes Aluminiumoxid (ZTA), einem ein Yttrium enthaltendes Zirkoniumoxid (Y-TZP), Aluminiumnitrid (A1N), Magnesiumoxid (MgO), einer Piezokeramik, Barium(Zr, Tfjoxid, Barium(Ce, Tfjoxid und Natrium-Kalium-Niobat, einer Platin- Legierung, einer Palladium-Legierung, einer Titan-Legierung, einer Niob-Legierung, einer Tantal-Legierung, einer Molybdän-Legierung, einem Edelstahl (AISI 304, AISI 316 L) oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. 9. The pump device (10) according to one of the preceding claims, wherein the non-magnetic material of the at least one first portion (26) or the at least one third portion (30) is selected from the group consisting of a cermet, alumina (Al 2 O 3 ), zirconia (ZrO 2 ), an alumina-containing zirconia (ATZ), a zirconia-containing alumina (ZTA), an yttrium-containing zirconia (Y-TZP), aluminum nitride (AlN), magnesium oxide (MgO), a Piezoceramics, barium (Zr, tfjoxide, barium (Ce, tfjoxide and sodium-potassium niobate, a platinum Alloy, a palladium alloy, a titanium alloy, a niobium alloy, a tantalum alloy, a molybdenum alloy, a stainless steel (AISI 304, AISI 316 L) or a mixture of at least two thereof.
10. Die Pump Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine erste Teilbereich (26) ein nicht-magnetisches Metall in einem Bereich von 40 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des mindestens einen ersten Teilbereiches (26), beinhaltet. 10. The pumping device (10) according to one of the preceding claims, wherein the at least one first partial region (26) comprises a non-magnetic metal in a range from 40 to 90% by weight, based on the total weight of the at least one first partial region ( 26).
11. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das ferromagnetische Material mindestens eines der mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28 ') ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend Eisen (Fe), Kobalt (Co), Nickel (Ni), Chromdioxid (Cr02), Ferrit (Fe203) eine Eisen-Legierung, eine Eisen-Nickel-Legierung, eine Eisen-Silizium-Legierung, eine Eisen-Kobalt- Legierung, eine Nickel-Legierung, eine Aluminium-Nickel-Legierung, eine Kobalt- Legierung, eine Kobalt-Platin-Legierung, eine Kobalt-Chrom-Legierungen, eine Neodym-Eisen-Bor-Legierung, eine Samarium-Kobalt-Legierung oder eine Mischung aus mindestens zwei hiervon. 11. The pump device (10) according to one of the preceding claims, wherein the ferromagnetic material of at least one of the at least two further subregions (28, 28 ' ) is selected from the group consisting of iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni) , Chromium dioxide (CrO 2 ), ferrite (Fe 2 O 3 ), an iron alloy, an iron-nickel alloy, an iron-silicon alloy, an iron-cobalt alloy, a nickel alloy, an aluminum-nickel alloy. Alloy, a cobalt alloy, a cobalt-platinum alloy, a cobalt-chromium alloys, a neodymium-iron-boron alloy, a samarium-cobalt alloy or a mixture of at least two thereof.
12. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28') weiterhin eine Komponente ausgewählt aus einer Keramik, oder einem weiteren Metall oder einer Mischung hieraus beinhaltet. 12. The pump device (10) according to any one of the preceding claims, wherein at least one of the at least two further portions (28, 28 ' ) further includes a component selected from a ceramic, or another metal or a mixture thereof.
13. Die Pump Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das weitere Metall mindestens eines der mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28 ') ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Platin (Pt), Palladium (Pd), Iridium (Ir), Niob (Nb), Molybdän (Mo), Wolfram (W), Titan (Ti), Chrom (Cr), eine Kobalt- Chrom-Legierung, Tantal (Ta) und Zirkonium (Zr) oder einer Mischung aus mindestens zwei hiervon. 13. The pumping device (10) according to the preceding claim, wherein the further metal of at least one of the at least two further subregions (28, 28 ' ) is selected from the group consisting of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir ), Niobium (Nb), molybdenum (Mo), tungsten (W), titanium (Ti), chromium (Cr), a cobalt-chromium alloy, tantalum (Ta) and zirconium (Zr), or a mixture of at least two thereof ,
14. Die Pump Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine erste Teilbereich (26) weniger als 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Teilbereiches (26), an Metall beinhaltet. 14. The pumping device (10) according to one of the preceding claims, wherein the at least one first partial region (26) contains less than 10% by weight, based on the total weight of the first partial region (26), of metal.
15. Die Pump Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine erste Teilbereich (26) und / oder mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28') mit mindestens einem dritten Teilbereich (30) stoffschlüssig verbunden ist. 15. The pump device (10) according to one of the preceding claims, wherein the at least one first partial region (26) and / or at least one of the at least two further partial regions (28, 28 ' ) is adhesively bonded to at least one third partial region (30) ,
16. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pumpvorrichtung zumindest zu einem Teil von einem Bauteilgehäuse (40) umgeben ist, wobei mindestens ein Teil des mindestens einen dritten Teilbereiches (30) der Pumpvorrichtung (10) mit dem Bauteilgehäuse (40) verbunden ist. 16. The pump device (10) according to one of the preceding claims, wherein the pump device is at least partially surrounded by a component housing (40), wherein at least a part of the at least one third portion (30) of the pump device (10) with the component housing ( 40) is connected.
17. Die Pump Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Bauteilgehäuse (40) mindestens 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Bauteilgehäuses (40) Titan beinhaltet. 17. The pumping device (10) according to the preceding claim, wherein the component housing (40) at least 30 wt .-%, based on the total weight of the component housing (40) includes titanium.
18. Die Pump Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wand (21) des Pumpengehäuses (20) eine magnetische Permeabilität von weniger als 2 μ aufweist. 18. The pumping device (10) according to any one of the preceding claims, wherein the wall (21) of the pump housing (20) has a magnetic permeability of less than 2 μ.
19. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Oberfläche (102) der Wand (21), die dem Innenbereich (50) des Pumpengehäuses (20) zugewandt ist, eine Härte nach Vickers von mindestens 330 HV, bevorzugt mindestens 350 HV, bevorzugt mindestens 370 HV aufweist. 19. The pump device (10) according to any one of the preceding claims, wherein a surface (102) of the wall (21) facing the interior region (50) of the pump housing (20) has a Vickers hardness of at least 330 HV, preferably at least 350 HV, preferably at least 370 HV.
20. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Oberfläche (102) der Wand (21), die dem Innenbereich (50) des Pumpengehäuses (20) zugewandt ist, eine um mindestens 20 HV höhere Härte nach Vickers aufweist als die zum Innenbereich (50) des Pumpengehäuses (20) weisende Oberfläche (82) des Impellers (80). 20. The pump device (10) according to any one of the preceding claims, wherein a surface (102) of the wall (21) facing the interior region (50) of the pump housing (20) has a Vickers hardness higher by at least 20 HV than the inner surface (50) of the pump housing (20) facing surface (82) of the impeller (80).
21. Die Pumpvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest die Außenflächen (100) des Bauteilgehäuses (40) und die dem Innenbereich (50) des Pumpengehäuses (20) zugewandte Oberfläche (102) biokompatibel sind. 21. The pump device according to claim 1, wherein at least the outer surfaces of the component housing and the surface of the pump housing are provided with biocompatibility
22. Ein Verfahren zur Herstellung eines Pumpengehäuses (20) für eine Pumpvorrichtung (10) beinhaltend die Schritte: 22. A method of manufacturing a pump housing (20) for a pumping device (10) comprising the steps of:
a. Bereitstellen eines ersten Materials (60);  a. Providing a first material (60);
b. Bereitstellen eines weiteren Materials (70);  b. Providing another material (70);
c. Bereitstellen eines dritten Materials (76);  c. Providing a third material (76);
d. Bilden eines Pumpengehäusevorläufers (90), wobei ein erster Teilbereich (26) des Pumpengehäuses (20) aus dem ersten Material (60) und wobei mindestens zwei weitere Teilbereiche (28, 28 ') des Pumpengehäuses (20) aus dem weiteren Material (70) gebildet werden und wobei mindestens ein dritter Teilbereich (30) des Pumpengehäuses (20) aus dem dritten Material (76) gebildet wird; d. Forming a pump housing precursor (90), wherein a first portion (26) of the pump housing (20) of the first material (60) and at least two further portions (28, 28 ' ) of the pump housing (20) of the further material (70) and wherein at least a third portion (30) of the pump housing (20) is formed from the third material (76);
e. Behandeln des Pumpengehäusevorläufers (90) bei einer Temperatur von mindestens 300 °C.  e. Treat the pump housing precursor (90) at a temperature of at least 300 ° C.
23. Das Verfahren nach Anspruch 22, wobei Schritt d. einen Formgebungsprozess beinhaltet, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem lithographischen Prozess, einem Spritzgießen, einem Zerspanen, einem Extrudieren oder einer Kombination von mindestens zwei hiervon. 23. The method of claim 22, wherein step d. includes a forming process, preferably selected from the group consisting of a lithographic process, an injection molding, a machining, an extrusion or a combination of at least two thereof.
24. Ein Pumpengehäuse für eine Pumpvorrichtung (10) erhältlich nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 22 oder 23. 24. A pump housing for a pumping device (10) obtainable by a method according to at least one of claims 22 or 23.
25. Ein Gehäuse (20), beinhaltend eine Wand (21), die einen Innenbereich (50) umgibt, wobei das Gehäuse einen Einlass (22) und einen Auslass (24) aufweist, 25. A housing (20) including a wall (21) surrounding an interior area (50), the housing having an inlet (22) and an outlet (24),
wobei das Gehäuse (20) mindestens einen ersten Teilbereich (26), mindestens zwei weitere Teilbereiche (28, 28') und mindestens einen dritten Teilbereich (30) aufweist; wherein the housing (20) has at least one first partial region (26), at least two further partial regions (28, 28 ' ) and at least one third partial region (30);
wobei die Wand (21) des Gehäuses (20) in mindestens einer Ebene (Q) senkrecht zur Längsausdehnung des Gehäuses (20) mindestens einen ersten Teilbereich (26) und mindestens einen weiteren Teilbereich (28, 28') aufweist; wobei der mindestens eine erste Teilbereich (26, 26') zu mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des mindestens einen ersten Teilbereichs (26, 26'), mindestens ein nicht-magnetisches Material beinhaltet, wobei die mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28') zu mindestens 25 Gew.- %, bezogen auf das Gesamtgewicht der mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28'), mindestens ein ferromagnetisches Material beinhaltet, wherein the wall (21) of the housing (20) in at least one plane (Q) perpendicular to the longitudinal extent of the housing (20) at least a first portion (26) and at least one further portion (28, 28 '); wherein the at least one first partial region (26, 26 ' ) contains at least 60% by weight, based on the total weight of the at least one first partial region (26, 26 ' ), of at least one non-magnetic material, wherein the at least two further subregions (28, 28 ' ) comprise at least 25% by weight, based on the total weight of the at least two further subregions (28, 28 ' ), of at least one ferromagnetic material,
wobei der mindestens eine dritte Teilbereich (30) einen Metallgehalt in einem Bereich von 40 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des dritten Teilbereiches (30), beinhaltet,  wherein the at least one third subregion (30) contains a metal content in a range of 40 to 90% by weight, based on the total weight of the third subregion (30),
wobei der mindestens eine erste Teilbereich (26) und mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28') miteinander stoffschlüssig verbunden sind. wherein the at least one first partial region (26) and at least one of the at least two further partial regions (28, 28 ' ) are connected to one another in a material-locking manner.
26. Das Gehäuse (20) gemäß Anspruch 25, wobei der mindestens eine erste Teilbereich (26) und / oder mindestens einer der mindestens zwei weiteren Teilbereiche (28, 28') mit mindestens einem dritten Teilbereich (30) stoffschlüssig verbunden ist. 26. The housing (20) according to claim 25, wherein the at least one first partial region (26) and / or at least one of the at least two further partial regions (28, 28 ' ) is adhesively bonded to at least one third partial region (30).
27. Das Gehäuse (20) gemäß einem der Ansprüche 25 oder 26, wobei in dem Gehäuse (20) zumindest in einem Teil des Gehäuses (20) ein verschiebbares Element vorgesehen ist. 27. The housing (20) according to any one of claims 25 or 26, wherein in the housing (20) at least in a part of the housing (20) is provided a displaceable element.
28. Eine Pumpvorrichtung (10) beinhaltend mindestens ein Gehäuse (20) nach Anspruch 25, 26 oder 27, oder ein Pumpengehäuse (20) erhältlich nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 22 oder 23. 28. A pump device (10) comprising at least one housing (20) according to claim 25, 26 or 27, or a pump housing (20) obtainable by a method according to at least one of claims 22 or 23.
EP15711750.8A 2014-03-24 2015-03-23 Pump housing made from at least three different sinterable materials Withdrawn EP3123032A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014004121.2A DE102014004121A1 (en) 2014-03-24 2014-03-24 Pump housing made of at least three different sinterable materials
PCT/EP2015/056137 WO2015144643A1 (en) 2014-03-24 2015-03-23 Pump housing made from at least three different sinterable materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3123032A1 true EP3123032A1 (en) 2017-02-01

Family

ID=52727137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP15711750.8A Withdrawn EP3123032A1 (en) 2014-03-24 2015-03-23 Pump housing made from at least three different sinterable materials

Country Status (4)

Country Link
US (2) US10655631B2 (en)
EP (1) EP3123032A1 (en)
DE (1) DE102014004121A1 (en)
WO (1) WO2015144643A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013211848A1 (en) 2013-06-21 2014-12-24 Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg Pump housing made of at least two different sinterable materials
DE102013211844A1 (en) 2013-06-21 2014-12-24 Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg Pump housing made of a magnetic and a non-magnetic material
DE102020119914A1 (en) * 2020-07-28 2022-02-03 KSB SE & Co. KGaA Housing for flow-carrying components
EP4147746A1 (en) 2021-09-10 2023-03-15 Greatbatch Ltd. A ceramic reinforced metal composite for hermetic bodies for implantable devices

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3608088A (en) 1969-04-17 1971-09-28 Univ Minnesota Implantable blood pump
US3932069A (en) * 1974-12-19 1976-01-13 Ford Motor Company Variable reluctance motor pump
US4806080A (en) 1983-07-06 1989-02-21 Ebara Corporation Pump with shaftless impeller
US4603062A (en) 1985-01-07 1986-07-29 Cdp, Ltd. Pump liners and a method of cladding the same
US5324177A (en) 1989-05-08 1994-06-28 The Cleveland Clinic Foundation Sealless rotodynamic pump with radially offset rotor
US5112200A (en) * 1990-05-29 1992-05-12 Nu-Tech Industries, Inc. Hydrodynamically suspended rotor axial flow blood pump
US5470208A (en) 1990-10-05 1995-11-28 Kletschka; Harold D. Fluid pump with magnetically levitated impeller
DE4205926A1 (en) * 1992-02-26 1993-09-16 Magnet Motor Gmbh ELECTRIC PUMP
US5840070A (en) * 1996-02-20 1998-11-24 Kriton Medical, Inc. Sealless rotary blood pump
EP0860046B1 (en) 1996-09-10 2003-02-26 Levitronix LLC Rotary pump
US5990588A (en) * 1996-12-13 1999-11-23 General Electric Company Induction motor driven seal-less pump
US5964694A (en) * 1997-04-02 1999-10-12 Guidant Corporation Method and apparatus for cardiac blood flow assistance
US6048363A (en) 1997-05-13 2000-04-11 Nagyszalanczy; Lorant Centrifugal blood pump apparatus
DE29723409U1 (en) 1997-05-27 1998-09-10 H. Wernert & Co. oHG, 45476 Mülheim Centrifugal pump for chemically aggressive and / or erosive or abrasive fluids
US5822839A (en) * 1997-06-03 1998-10-20 Eastman Kodak Company Method for making a micromotor in a ceramic substrate
US6191510B1 (en) * 1997-12-19 2001-02-20 3M Innovative Properties Company Internally damped stator, rotor, and transformer and a method of making
US6158984A (en) * 1998-12-28 2000-12-12 Kriton Medical, Inc. Rotary blood pump with ceramic members
CA2369955C (en) 1999-04-20 2005-10-18 Berlin Heart Ag Device for delivering single-phase or multiphase fluids without altering the properties thereof
DE29907332U1 (en) * 1999-04-20 1999-09-02 Mediport Kardiotechnik Gmbh Device for the gentle delivery of single or multi-phase fluids
US6234772B1 (en) 1999-04-28 2001-05-22 Kriton Medical, Inc. Rotary blood pump
US6227817B1 (en) 1999-09-03 2001-05-08 Magnetic Moments, Llc Magnetically-suspended centrifugal blood pump
DE19956380C1 (en) 1999-11-24 2001-01-04 Bosch Gmbh Robert Fluid pump for vehicle cooling and heating systems has plastics motor housing with claw plates of claw pole stator formed as integral components thereof
DE10052797A1 (en) 2000-10-25 2002-05-08 Bosch Gmbh Robert Pump driven by an electric motor and method for producing such a pump
DE10108810A1 (en) 2001-02-16 2002-08-29 Berlin Heart Ag Device for the axial conveyance of liquids
DE10123139B4 (en) 2001-04-30 2005-08-11 Berlin Heart Ag Method for controlling a support pump for pulsatile pressure fluid delivery systems
US6717311B2 (en) 2001-06-14 2004-04-06 Mohawk Innovative Technology, Inc. Combination magnetic radial and thrust bearing
US7229258B2 (en) 2003-09-25 2007-06-12 Medforte Research Foundation Streamlined unobstructed one-pass axial-flow pump
JP2005127226A (en) 2003-10-24 2005-05-19 Hitachi Industries Co Ltd Drain pump and submerged bearing device
KR100622312B1 (en) 2004-06-21 2006-09-19 주식회사 에스엠 a hot-water mat structure
US8419609B2 (en) 2005-10-05 2013-04-16 Heartware Inc. Impeller for a rotary ventricular assist device
US20060127253A1 (en) 2004-12-10 2006-06-15 Ekberg Andrew M Inner drive for magnetic drive pump
US8177703B2 (en) 2005-06-06 2012-05-15 The Cleveland Clinic Foundation Blood pump
DE102006008423A1 (en) 2006-02-23 2007-08-30 Wilo Ag Motorized centrifugal pump for pumping substances has a stack of contacts for a stator on an electric motor extrusion- coated with plastic fitted with cooling channels
WO2008106103A2 (en) * 2007-02-26 2008-09-04 Heartware, Inc. Intravascular ventricular assist device
JP4996578B2 (en) 2008-10-28 2012-08-08 株式会社サンメディカル技術研究所 Medical device or instrument comprising a porous structure
EP2236229B1 (en) 2009-04-02 2015-07-15 Sandvik Intellectual Property AB Method for manufacturing a powder based article
GB0906642D0 (en) * 2009-04-17 2009-06-03 Calon Cardio Technology Ltd Cardiac pump
JP2010279490A (en) 2009-06-03 2010-12-16 National Cardiovascular Center Tubular body for blood supply and removal
EP2461465B1 (en) 2009-07-29 2018-12-19 Thoratec Corporation Rotation drive device and centrifugal pump device
AU2010295220B2 (en) * 2009-09-21 2012-07-19 Soderberg, Rod F. Mr A matrix material comprising magnetic particles for use in hybrid and electric vehicles
EP2407186A1 (en) * 2010-07-15 2012-01-18 ECP Entwicklungsgesellschaft mbH Rotor for a pump, produced with an initial elastic material
EP2407187A3 (en) 2010-07-15 2012-06-20 ECP Entwicklungsgesellschaft mbH Blood pump for invasive application within the body of a patient
US20120098371A1 (en) 2010-10-22 2012-04-26 Spinlectrix Inc. Stabilization of rotating machinery
EP2693609B1 (en) 2011-03-28 2017-05-03 Thoratec Corporation Rotation and drive device and centrifugal pump device using same
DE112012004282T5 (en) * 2011-10-13 2014-07-03 Thoratec Corporation PUMP AND METHOD FOR THE HYDRAULIC PUMPING OF BLOOD
DE102013211844A1 (en) 2013-06-21 2014-12-24 Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg Pump housing made of a magnetic and a non-magnetic material
DE102013211848A1 (en) 2013-06-21 2014-12-24 Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg Pump housing made of at least two different sinterable materials
DE102013211845A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg Pump housing with hard inner layer and weldable outer layer

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *
See also references of WO2015144643A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20170102001A1 (en) 2017-04-13
US10655631B2 (en) 2020-05-19
US20200291951A1 (en) 2020-09-17
DE102014004121A1 (en) 2015-09-24
WO2015144643A1 (en) 2015-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3011183B1 (en) Pump housing with hard inner layer and weldable outer layer
EP3011184B1 (en) Pump housing made of a magnetic and a non-magnetic material
EP3011182B1 (en) Pump housing made from at least two different sinterable materials
DE102006000068B4 (en) Yttria sintered body, yttria sintered body using ceramic member and manufacturing method for yttria sintered body
US20200291951A1 (en) Pump housing made from at least three different sinterable materials
DE102011009861B4 (en) Process for the preparation of a cermet-containing feedthrough
EP2462789B1 (en) Sensor element comprising interlayer connection hole
DE112016003535T5 (en) Metal-based cell
EP1430489B1 (en) Electroceramic component comprising a plurality of contact surfaces
EP3351290B1 (en) Electric feedthrough with contact element and method of manufacturing
WO2010072483A1 (en) Conductive conductivity sensor
EP3505216B1 (en) Electrical contacting device for an implantable medical device and method for producing
EP1386335A2 (en) Electrical multilayer component and method for the production thereof
WO2016131976A1 (en) Component comprising a ceramic base body having a conduit element and a fastening element, and method for the production thereof
DE102004006777A1 (en) Stacked piezoelectric device and method of manufacturing the same
DE102013110042A1 (en) Electrochemical sensor
EP1387392A2 (en) Electrostatic gripper and method of producing the same
EP1472747B1 (en) Ceramic multilayer component, method for the production thereof and retaining device
DE10212966B4 (en) High-temperature fuel cell and method for its production
DE10351833B4 (en) Cell treatment chamber
EP3681433A1 (en) Method for producing a molded product by sintering

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20161024

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: KEITEL, OLIVER

Inventor name: SCHIBLI, STEFAN

Inventor name: HAUSCH, ULRICH

Inventor name: GEBERT, JOERG-MARTIN

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20191017

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20221001