SAFE® Verschlusssysteme FAQ –
Dichtung, Gewinde & Automatisierung
SAFE® Verschlusssysteme von LVL technologies sind sicherheitsrelevante Komponenten für 2D-Röhrchen, die in Kryolagerung, Biobanking, Diagnostik und Laborautomation eingesetzt werden. In diesem FAQ-Abschnitt beantworten wir die wichtigsten Fragen zu Dichtung, Innengewinde und Außengewinde, Screw Caps, Push Caps sowie manuellen, halbautomatischen und vollautomatischen Capper- und Decapper-Systemen.
Die Auswahl des passenden Verschlusssystems beeinflusst maßgeblich die Dichtigkeit, den Kontaminationsschutz und die Prozessstabilität von SAFE® 2D-Röhrchen. Für Anwendungen bis −196 °C kommen validierte Schraubverschlüsse mit definiertem Drehmoment und axial wirkendem TPE-Dichtungskonzept zum Einsatz. Dadurch werden reproduzierbare Anpresskräfte, stabile Kryoeigenschaften und eine sichere Integration in automatisierte Workflows unterstützt.
Besonders in Hochdurchsatzumgebungen reduzieren abgestimmte SAFE® Verschlusssysteme manuelle Eingriffe, minimieren Schnittstellenrisiken und tragen zu einer zuverlässigen, digital nachvollziehbaren Probenverwaltung bei.
Gewindetypen & Verschlussarten
Bei Innengewinde-Röhrchen befindet sich das Gewinde im Inneren des Röhrchens, der Schraubverschluss greift innen.
Bei Außengewinde-Röhrchen liegt das Gewinde außen am Röhrchenkörper.
Außengewinde-Systeme reduzieren das Risiko, dass Probenflüssigkeit in den Gewindebereich gelangt. Dadurch sinkt das Risiko von Carryover und Gewindekontamination, insbesondere bei wiederholtem Öffnen oder Kryoanwendungen.
Außengewinde-2D-Röhrchen sind besonders geeignet für Kryolagerung und Anwendungen mit erhöhtem Kontaminationsschutz, etwa im Biobanking oder in GMP-nahen Umgebungen.
Innengewinde-Röhrchen können in standardisierten Automationsumgebungen eingesetzt werden, sofern die Anforderungen an Kontaminationsschutz und Kryosicherheit berücksichtigt werden.
Screw Caps sind Schraubverschlüsse, die mit einem definierten Drehmoment auf das Gewinde aufgebracht werden.
Ein kontrolliertes Drehmoment gewährleistet eine reproduzierbare Anpresskraft und damit eine konsistente Abdichtung.
Die Dichtigkeit der SAFE® Systeme wurde bei einem definierten Drehmoment von 7 Ncm (für SBS 96) und 15 Ncm (für SBS 48 und SBS 24) validiert.
Push Caps sind Steckverschlüsse ohne Schraubmechanismus.
Sie ermöglichen ein schnelles manuelles Verschließen und eignen sich für Anwendungen mit häufigem Zugriff und geringeren Anforderungen an Kryolagerung.
Für langfristige LN₂-Anwendungen sind Schraubverschlüsse mit definiertem Drehmoment die bevorzugte Lösung.
Dichtung & Kryosicherheit
SAFE® Verschlusssysteme verwenden ein axial wirkendes TPE-Dichtungskonzept.
O-Ringe werden bewusst nicht eingesetzt, da elastomerbasierte Dichtungen unter Kryobedingungen Elastizitätsverluste oder Compression Set entwickeln können.
Das axiale Dichtungssystem erzeugt eine definierte Kompressionskraft ohne zusätzliche Dichtkomponenten.
Bei Kryotemperaturen kommt es zu Materialkontraktion.
Ein technisch abgestimmtes Verschlusssystem stellt sicher, dass die definierte Anpresskraft auch bei −196 °C erhalten bleibt und keine Mikro-Leckagen entstehen.
In Validierungstests zeigte sich auch nach 168 Stunden LN₂-Vapor-Exposition kein Stickstoff-Ingress.
Außengewinde-Systeme reduzieren das Risiko, dass Probenflüssigkeit in Kontakt mit dem Gewindebereich kommt.
In Kombination mit reproduzierbarem Capping und automatisiertem Handling wird das Risiko von Carryover-Effekten weiter reduziert.
Capper & Decapper – Manuell bis vollautomatisch
SAFE® Capper- und Decapper-Systeme sind in manuellen, halbautomatischen und vollautomatischen Varianten erhältlich.
Je nach Ausführung können einzelne Röhrchen oder komplette SBS-Racks (24-, 48- oder 96-Positionen) gleichzeitig geöffnet oder verschlossen werden.
Mehrkanal-Capper ermöglichen das parallele Verschließen mehrerer Röhrchen.
Dies sorgt für:
- gleichmäßige Anpresskraft über alle Positionen
- reproduzierbares Drehmoment
- erhöhte Prozessgeschwindigkeit
Insbesondere in Hochdurchsatz-Umgebungen unterstützt dies stabile Abläufe.
Vollautomatische Systeme sind geeignet für Anwendungen mit hohem Probendurchsatz, etwa im Biobanking oder in Screening-Prozessen.
Sie reduzieren manuelle Eingriffe, erhöhen die Reproduzierbarkeit und lassen sich in robotergestützte Workflows integrieren.
Ja. SAFE® Systeme sind auf SBS-Rack-Formate abgestimmt und ermöglichen das gleichzeitige Handling aller Positionen eines 24-, 48- oder 96-Formats.
Automatisierte Systeme sorgen für reproduzierbares Drehmoment und gleichmäßige Anpresskraft.
In Validierungstests wurden 15 automatisierte Open/Close-Zyklen durchgeführt.
Dabei zeigte sich:
- keine Leckage
- keine Beschädigung der Dichtflächen
- kein Gewindeabrieb
Reproduzierbares Capping reduziert das Risiko inkonsistent verschlossener Röhrchen und unterstützt stabile Kryolagerung.
Anwendung & Auswahl
Das Verschlusssystem bestimmt maßgeblich, ob ein 2D-Röhrchen automatisiert verarbeitet werden kann.
Nur definierte Gewindegeometrien und reproduzierbares Drehmoment ermöglichen stabile Integration in Capper-, Decapper- und Robotiksysteme.
Die Auswahl hängt ab von:
- Lagerbedingungen (z. B. LN₂-Anwendung)
- Automationsgrad
- Häufigkeit des Öffnens
- regulatorischen Anforderungen
Für langfristige Kryoanwendungen sind Schraubverschlüsse mit definiertem Drehmoment die bevorzugte Lösung.
SAFE® Komponenten wurden als vollständiges Tube–Cap–Rack-System validiert.
Eine systemische Abstimmung reduziert potenzielle Schnittstellenrisiken wie:
- inkonsistente Gewindetoleranzen
- variable Dichtkräfte
- Positionsinstabilität im Rack
Dies ist insbesondere in automatisierten Hochdurchsatzumgebungen relevant.
