Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Gradientenspulen

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Gradientenspulen im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Standardkonfiguration bis Schwerlastanforderung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Gradientenspulen wird durch die Baugruppe aus Kupferwicklungen und Kühlkanäle beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Elektromagnetische Spulen, die in MRT-Systemen eingesetzt werden, um kontrollierte Magnetfeldgradienten zur räumlichen Kodierung von Signalen zu erzeugen.

Technische Definition

Gradientenspulen sind kritische Komponenten in Magnetresonanztomographie (MRT)-Geräten, die präzise, schnell schaltende Magnetfeldgradienten entlang drei orthogonaler Achsen (X, Y, Z) erzeugen. Diese Gradienten ermöglichen die räumliche Lokalisierung von kernmagnetischen Resonanzsignalen, wodurch die Erstellung detaillierter anatomischer Bilder durch die Kodierung von Positionsinformationen in die Frequenz und Phase der von Wasserstoffatomen im Körper empfangenen Signale möglich wird.

Funktionsprinzip

Gradientenspulen arbeiten, indem gesteuerte elektrische Ströme durch präzise gewickelte Kupferleiter geleitet werden, um lineare Magnetfeldgradienten zu erzeugen. Bei Aktivierung in Sequenz mit Hochfrequenzimpulsen und Signalaufnahme kodieren diese Gradienten das MRT-Signal räumlich, wodurch Schichtselektion, Frequenzkodierung und Phasenkodierung – die drei grundlegenden Schritte für die 2D- und 3D-Bildrekonstruktion – ermöglicht werden.

Hauptmaterialien

Kupfer Glasfaser/Epoxid-Verbundwerkstoff Aluminiumstrukturkomponenten

Komponenten / BOM

Kupferwicklungen
Leiten elektrischen Strom zur Erzeugung magnetischer Felder
Material: Hochreines Kupfer
Kühlkanäle
Kühlmittel zirkulieren lassen, um Wärme aus Widerstandsverlusten abzuführen
Material: Edelstahl oder Aluminium
Stützstruktur
Aufrechterhaltung der präzisen Spulengeometrie und mechanischen Stabilität
Material: Faserverbundwerkstoff aus Glasfaser/Epoxidharz
Elektrische Anschlussklemmen
Zur Verbindung mit der Gradientenverstärker-Stromversorgung
Material: Kupfer mit Silberbeschichtung

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Reduzierung des Kühlmitteldurchflusses unter 0,5 L/min pro Spulensegment Lokalisierte Hotspot-Bildung über 180°C, die zur Verkohlung der Isolierung führt Redundante Kühlkreisläufe mit unabhängigen Pumpen und 0,1°C-Auflösungstemperatursensoren im 10-mm-Abstand
Schaltüberspannung übersteigt 800 V während 0,1 ms Impulsübergängen Teilentladung in der Epoxidisolierung, die leitfähige verkohlte Bahnen erzeugt RC-Snubberschaltungen mit 10 Ω Dämpfungswiderständen und 100 nF Kondensatoren über jedem Spulensegment

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
0,1-100 mT/m Gradientenstärke, 0,1-200 T/m/s Anstiegsgeschwindigkeit, -40°C bis +85°C Betriebstemperatur
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Spulentemperatur übersteigt 150°C, Isolationsdurchschlag bei >500 V/mm elektrischem Feld, mechanische Resonanz bei >500 Hz Vibrationsfrequenz
Joulesche Erwärmung (I²R-Verluste) verursacht thermische Ausdehnungsdifferenz zwischen Kupferwicklungen und Epoxidisolierung, Lorentzkräfte induzieren mechanische Ermüdung bei 50-200 N/m Kraftdichte
Fertigungskontext
Gradientenspulen wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

MRI Gradient Coils Imaging Gradient Coils

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:Atmosphärisch bis 1,5 bar absolut (Vakuum bis leichter Überdruck)
Verstellbereich / Reichweite:Kühlmitteldurchflussrate: 5-20 L/min deionisiertes Wasser
Einsatztemperatur:-40°C bis +80°C (Betrieb), -60°C bis +100°C (Lagerung)
Montage- und Anwendungskompatibilität
Deionisierte WasserkühlsystemeNichtleitende dielektrische FluideReinraumumgebungen (ISO-Klasse 5-7)
Nicht geeignet: Leitende oder korrosive Fluide (z.B. Salzlösungen, Säuren)
Auslegungsdaten
  • Erforderliche Gradientenstärke (mT/m)
  • Anstiegsgeschwindigkeitsanforderung (T/m/s)
  • Bohrungsdurchmesser des MRT-Systems (cm)

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Isolationsdurchschlag
Cause: Thermische Zyklen und elektrische Belastung führen zu dielektrischem Versagen, oft verstärkt durch Feuchtigkeitseintritt oder Kontamination.
Mechanische Ermüdung der Wicklungen
Cause: Zyklische Lorentzkräfte während des Betriebs verursachen vibrationsinduzierten Verschleiß, Leiterverformung oder Verbindungsermüdung.
Wartungsindikatoren
  • Hörbares Überschlagen oder Brummen während des Betriebs, das auf Isolationsdurchschlag hinweist
  • Sichtbare Verfärbung oder Verkohlung auf Spulenoberflächen, die auf Überhitzung oder elektrische Fehler hindeutet
Technische Hinweise
  • Implementierung eines strengen thermischen Managements mit kontinuierlicher Temperaturüberwachung und geregelter Kühlung zur Minimierung thermischer Belastungszyklen
  • Regelmäßige Drehmomentprüfungen an elektrischen Verbindungen und mechanischen Befestigungselementen zur Verhinderung vibrationsinduzierter Lockerung und Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
ISO 13485:2016 - Medizinprodukte - QualitätsmanagementsystemeIEC 60601-1:2005+AMD1:2012+AMD2:2020 - Medizinische elektrische Geräte - Teil 1: Allgemeine Anforderungen an die Basissicherheit und die wesentlichen LeistungsmerkmaleASTM F2503-20 - Standardpraxis für die Kennzeichnung von Medizinprodukten und anderen Gegenständen zur Sicherheit in der Magnetresonanzumgebung
Manufacturing Precision
  • Bohrungsdurchmesser: +/-0,05 mm
  • Spulenwicklungsgleichmäßigkeit: +/-0,1 % Widerstandsvariation
Quality Inspection
  • Heliumlecktest für die Kryostatintegrität
  • Elektromagnetische Leistungsverifizierung durch Feldkartierung und Linearitätstest

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Supply ChainRelated Products and Components

抗静电

A device or system designed to prevent, reduce, or eliminate the buildup of static electricity on surfaces, materials, or components.

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Asset-Tracking-Gerät

Ein elektronisches Gerät, das Ortungstechnologien nutzt, um die Position, den Status und die Bewegung physischer Assets in Echtzeit zu überwachen und aufzuzeichnen.

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Audioverstärker

Elektronische Geräte, die die Leistung von Audiosignalen erhöhen, um Lautsprecher oder andere Ausgangswandler anzusteuern.

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Automatisiertes Computergehäuse-Montagesystem

Industrielles Robotersystem zur automatisierten Montage von Computergehäusen und Verkleidungen.

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Häufige Fragen

Welche Materialien werden in Gradientenspulen für MRT-Systeme verwendet?

Gradientenspulen werden aus hochleitfähigen Kupferwicklungen, dauerhaften Glasfaser/Epoxid-Verbundwerkstoffen zur Isolierung und Aluminiumstrukturkomponenten für Stabilität und Wärmeableitung konstruiert.

Wie funktionieren Gradientenspulen in MRT-Systemen?

Gradientenspulen erzeugen kontrollierte, lineare Magnetfeldgradienten, die Signale während MRT-Scans räumlich kodieren und ermöglichen so präzise Bildgebung durch Differenzierung von Gewebelokalisationen basierend auf Resonanzfrequenzvariationen.

Was sind die Schlüsselkomponenten in der Stückliste für Gradientenspulen?

Die Stückliste umfasst Kupferwicklungen für die elektromagnetische Erzeugung, integrierte Kühlkanäle für das thermische Management, Strukturträgerrahmen und elektrische Anschlüsse für sichere Verbindungen.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.05 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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