'Deze installatie is de eerste in zijn soort die bij de aanvoer van een volgende machine flexibele kunststof trays, gevuld met cilinderampullen, opent en leeg.
Automatische inspectie-installatie voor de farmaceutische industrie
De farmaceutische industrie heeft in toenemende mate last van stijgende kosten en strengere regels, waardoor de behoefte aan automationoplossingen toegenomen is. mk en Automations Robotic reageren daarop met een nieuwe volautomatische inspectie-installatie voor cilinderampullen met vloeibare geneesmiddelen.
Net als veel andere industrietakken, heeft de farmaceutische industrie te maken met stijgende kosten voor energie, grondstoffen en strengere regels, aldus Andreas Klihm, technische sales bij mk in het Duitse Troisdorf: 'Om de gestegen kosten het hoofd te bieden, proberen steeds meer bedrijven door een verhoogde automatisering in de productie een deel van hun meerkosten te compenseren. De passende oplossingen ontwikkelt mk samen met systeemintegratoren over de hele wereld.' Klihm vertelt dat mk op dit moment samen met Automations Robotics GmbH uit het Beierse Massing werkt aan een automatiseringsoplossing voor de kwaliteitscontrole van cilinderampullen met vloeibare geneesmiddelen. 'Deze installatie is de eerste in zijn soort die bij de aanvoer van een volgende machine flexibele kunststof trays, gevuld met cilinderampullen, opent en leegt', aldus Andreas Schäffler, sales bij Automations Robotic. 'Bij de afvoer worden de trays vervolgens weer gevuld en gesloten – en dat bij een indrukwekkende snelheid van 600 cilinderampullen per minuut.'
En zo werkt die volautomatische inspectielijn: Aan het begin van de lijn staan europallets van aluminium, met daarop kunststof trays die per stuk 330 cilinderampullen bevatten. Een ameise of optioneel een automatisch geleid transportsysteem (FTS) legt de pallets op een driestang tandriemtransporteur ZRF-P 2040 van mk. Deze transporteur beschikt over drie parallelle, 110 mm brede tandriemen die stabiel en gelijkmatig met een gewicht van maximaal 600 kg belast kunnen worden.
'Hoewel de transporteur zelf geen direct contact met de ampullen heeft en alleen de secundaire verpakking beweegt, hebben we veel aandacht aan een hygiënisch concept van de installatie besteed', vertelt Klihm. Daarom hebben de ingenieurs FDA-conforme tandriemen en glijstrips van polyoxymethylenen (POM) gebruikt, aluminium onderdelen en verbindingselementen geanodiseerd en alle stalen onderdelen in edelstaal uitgevoerd. Bovendien zijn de aandrijvingen onder of naast de transporteur gemonteerd om te voorkomen dat er partikels op de trays vallen.
Klassieke transporttechniek werkt samen met moderne robotten
De driestang-tandriemtransporteur brengt de europallets naar een pallet-aflaadstation. Klihm vertelt dat de uitgangspositie van de trays daarbij niet meer zo exact gedefinieerd hoeft te zijn als vroeger. 'Moderne robotten kunnen ondertussen dankzij goed doordachte Vision-systemen zelfs rommelig aangeleverde objecten in bakken herkennen en precies uitnemen. Daardoor is het niet meer nodig dat de transporttechniek bij de positionering tot op de millimeter nauwkeurig werkt, wat een enorme technische ontlasting en kostenbesparing betekent.' Bij het pallets afladen pakt een robot de losse trays met behulp van een zuiggrijper op en plaatst ze in het eerste bewerkingsstation. Hier wordt het etiket van de tray automatisch doorgesneden en het deksel verwijderd. Een volgende robot neemt de geopende tray met zijn grijper over, transporteert hem naar de volgende inspectiemachine en leegt de tray daar, waarbij de cilinderampullen los op de invoerband van de inspectiemachine worden geschoven. In de testinstallatie worden de cilinderampullen automatisch op o.a. dichtheid, materiële fouten en verontreiniging door partikels gecontroleerd.
De volgende taak van de installatie is de trays naar het einde van de testinstalaltie te transporteren en ze daar weer met ampullen te vullen. Om meer ruimte voor vorkheftrucks op de vloer te creëren, hebben de ingenieurs voor een tweestrangs, rond 14 meter lange transportweg gekozen, die op een hoogte van 2,6 meter vanaf het plafond naar beneden hangt en parallel ten opzichte van de testmachine loopt. De installatie werkt als volgt: een robot met dubbele grijper geeft de deksels en bodems van de tray aan een van de twee liftsystemen met bandtransporteur GUF-P 2000. Zodra de tray-componenten boven zijn, worden ze weer via tandriemtransporteurs ZRF-P 2045 voortbewogen. Aan het einde van de weg komen ze via twee andere liften uit op een werktafel, waar ze wederom door een robot worden overgenomen en aan de volgende stappen worden doorgegeven - het vullen van de trays met geïnspecteerde cilinderampullen en het afsluiten met een deksel. Overtollige trays voor ampullen die door kwaliteitsproblemen uitgesorteerd zijn, transporteert de lift via een pneumatisch hefbare eindaanslag naar een glijplank die uitkomt in een uitschotcontainer.
In de volgende stap worden de trays geëtiketteerd. De verpakkingen bewegen zich daarvoor via een andere, rond tien meter lange transportweg onder het plafond naar een speciaal door mk ontwikkelde centreereenheid. Deze pneumatisch hefbare eenheid tilt de verpakking door een sjabloon die de zijkanten en deksels fixeert. Daarna worden de verzegelingsetiketten aangebracht en wordt de barcode door een Vision-systeem geverifieerd. Op een volgend station wordt gecontroleerd of het zegel correct is aangebracht en de tray correct gesloten is. Daarna zet de tray zijn reis voort via de ZRF-P 2045. Via een hoektransmissie komt de tray uit bij de handmatige productafvoer, terwijl foutieve verpakkingen op een uitschotlijn terechtkomen.
