• Kategorie: Engineering
  • Chemie, Maschinen und Anlagen, Medizin, Pharma, Verpackungsmittelindustrie

Eine präzise Pick and Place-Maschine für die Pharmaindustrie

Das geht unter die Haut: Einmal-Kanülen werden tausendfach in unzähligen Arztpraxen europaweit eingesetzt. Ob zur Blutabnahme oder zum intravenösen Verabreichen von Medizin; kein anderer Gegenstand wird mehr mit der Medizintechnik in Verbindung gebracht als eine Spritze.

Bei der Produktion von Einmal-Spritzen und Einmal-Kanülen treffen zwei, auf den ersten Blick weit voneinander entfernte Themen aufeinander: die absolute Fehler-Intoleranz im puncto Hygiene auf der einen und eine wirtschaftlich rentable Produktion auf der anderen Seite. Die in Dresden ansässige Firma Konstruktion Maschinenbau Vorrichtungstechnik (KMV) Müller hat für einen Kunden aus der Pharmaindustrie eine anspruchsvolle pick & place Maschine konstruiert und gebaut, die eben diese Aspekte ideal erfüllt. Die Herausforderung bei der Realisierung der Maschine stellte für den erfahrenen item pluspartner KMV Müller die besonderen Ansprüche an eine Maschine in der Pharmaindustrie dar. Größten Wert wird dabei auf eine minimale Verschmutzungsneigung der Maschine und auf eine leichte Reinigung der gesamten Anlage gelegt. Für die Ersteller von Maschinen gelten die Regeln der Good Manufacturing Practice (GMP). Dieser Leitfaden überwacht streng alle Verarbeitungsschritte. Für diesen Einsatz wurden die bereits bewährten Profile der X-Serie von item verwendet.

Unter dem Begriff pick & place versteht man ein automatisiertes Werkstück-Positionier-System. Hierbei wird das zu bearbeitende Teil so aufgenommen, wie es in einer Masse von Werkstücken vorgefunden wird. Dieses wird dann in einer definierten Position zur Weiterverarbeitung wieder abgelegt.

So arbeitet die Maschine akkurat und schnell

Maschine in der Seitenansicht
Die Maschine von KMV Müller vereinzelt medizinische Einmalkanülen, die bei der Verwendung in der Arztpraxis dann auf Spritzen aufgesteckt werden. Diese sterilen, ca. 60 mm langen Hohlnadeln werden als Schüttgut der Maschine zugeführt. Der hierzu genutzte, so genannte Vorratsbunker ist auf Bild 1 auf der rechten Bildseite zu sehen.

Mithilfe eines Bandes werden die Nadeln in einen Zentrifugalförderer transportiert, lagerichtig sortiert und durch einen Linearförderer der Entnahmeeinrichtung übergeben.

Der auf dem zweiten Bild zu sehende Linearförderer übergibt die sortierten Spritzenteile der Entnahmeeinrichtung.
Hier sorgen zwei Greifer dafür, dass die einzelnen Werkstücke sauber in der Entnahmeeinrichtung platziert sind (Greifer 1, rechts), gleichzeitig jedoch beim Hochtransportieren nicht so nah aneinanderrücken, dass sie sich bei der Übergabe an den nächsten Prozessschritt durch den Staudruck verkanten (Greifer 2, links). Auf der rechten Bildseite auf Bild 3 ist ein Stäubli-Roboter mit einer Saugerleiste zu sehen.
Dieser entnimmt mit Vakuumsaugern die Einmal-Kanülen aus der schlangenförmig angeordneten Entnahmeeinrichtung, um sie in eine Taktkette zu legen.

Die Maschine ist mit einem eigenen Bedienpanel ausgestattet, das die individuelle Programmierung zulässt (im Bild links).
Über die verschiedenen Leuchten der Signalsäule werden dem Bedienpersonal schnell und übersichtlich zum Beispiel eine Störung angezeigt (rot), einen in ca. 15 Minuten einsetzenden Material-Engpass (blau) oder die Störung einer Maschine, die sich in einem Vorprozess zur Maschine befindet (gelb).

Mit einer Taktung von 100 Einheiten pro Minute wurde eine äußerst effiziente, aber dennoch leise Maschine realisiert.
Durch die Einhausung der Maschine mit item-Polycarbonat-Flächen und der bewusste Einsatz von geräuscharmen Förder- und Transporteinheiten konnte man hier unter dem Arbeitsschutz-Geräusch-Richtwert von 70 dB bleiben.

Die Maschine ist seit Errichtung und Inbetriebnahme durch KMV Müller vor Ort störungsfrei im Einsatz und wird regelmäßig vom technischen Personal des Pharmaunternehmens gewartet.

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