Che cos’è un micro solenoide?

Un micro solenoide è una valvola controllata elettronicamente che è molto piccola o può controllare quantità molto piccole di fluido. Le valvole che sono state miniaturizzate in dimensioni su microscala sono utili nei dispositivi medici. Su scala leggermente più grande, piccole elettrovalvole possono essere progettate per controllare quantità estremamente ridotte di fluidi. Queste valvole sono utili nella dispensazione medica o nelle apparecchiature analitiche di laboratorio che richiedono microquantità di medicinali o reagenti.

I solenoidi in miniatura sono stati sviluppati alla fine del XX secolo per supportare il crescente interesse per le apparecchiature di erogazione impiantabili o portatili. I pazienti sottoposti a trattamento chimico spesso richiedono la somministrazione continua di farmaci a bassa quantità. Questo trattamento può essere continuato al di fuori di un ospedale o di una struttura medica per promuovere il benessere. Un sistema di erogazione a microsolenoide collega le valvole di controllo a un microprocessore per erogare la terapia farmacologica a una velocità prescritta. Le batterie possono far funzionare il sistema perché il micro solenoide richiede pochissima energia.

Il controllo di piccole quantità di fluidi viene utilizzato per le apparecchiature di fornitura medica in camera, nei sistemi di controllo dell’aria e nelle operazioni di impianti pilota per la produzione su piccola scala. Un sistema di somministrazione in camera può fornire piccole quantità di farmaci simile a un sistema portatile, con un cavo di alimentazione che fornisce elettricità. Il controllo dell’aria mediante micro solenoidi è stato utilizzato in arti artificiali mobili o articolati. Valvole ad aria compressa simili possono essere utilizzate per la consegna di prodotti chimici alle operazioni dell’impianto pilota.

Un altro uso comune di un micro solenoide è nelle apparecchiature analitiche di laboratorio. La cromatografia liquida e gassosa e altri dispositivi utilizzano quantità molto piccole di reagenti e fluidi da testare. Le prime versioni di queste macchine richiedevano ai tecnici di aggiungere manualmente questi materiali secondo necessità. L’interesse per l’automazione ha portato a macchine programmate per aggiungere sostanze chimiche mediante elettrovalvole. Questi sistemi di test automatici sono affidabili e forniscono risultati di test affidabili e riproducibili.

Questa tecnologia può essere utilizzata per attivare o disattivare i flussi di fluido e per controllarli. Alcuni dispositivi medici richiedono controlli di avvio e arresto rapidi, forse per la somministrazione di farmaci, per controllare una micropompa o per fungere da arresto di emergenza. Un micro solenoide mostra un eccellente tempo di reazione ad alta velocità e può essere utilizzato come valvola a manicotto per tubi in plastica o come valvola di arresto per gas o liquidi.

La ricerca aerospaziale è un altro settore in cui vengono utilizzati i micro solenoidi. I motori a impulsi forniscono spinta a missili e razzi fornendo carburante in una rapida serie di impulsi, creando una detonazione ripetuta. È stato dimostrato che i microsolenoidi funzionano alle frequenze di oltre 100 cicli al secondo o superiori richieste dai motori a impulsi. I test hanno anche dimostrato che i microsolenoidi hanno una durata di milioni di cicli di apertura e chiusura, il che fornisce un’eccellente durata e affidabilità.