Präzises Pick-and-Place für die Life-Science-Industrie

2. Aug 2017 item Redaktion

Das geht unter die Haut: Einmal-Kanülen werden täglich tausendfach in Arztpraxen und Kliniken 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, wie generell in der Life-Science-Industrie, zwei auf den ersten Blick weit voneinander entfernte Themen aufeinander: die absolute Fehler-Intoleranz in 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-and-Place Maschine konstruiert und gebaut, die eben diese Aspekte ideal erfüllt. 

GMP mit der item Baureihe X

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-and-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. Die Maschine von KMV Müller vereinzelt medizinische Einmal-Kanülen, die bei der Verwendung in der Arztpraxis dann auf Spritzen aufgesteckt werden. Diese sterilen, ca. 60 mm langen Hohlnadeln werden der Maschine als Schüttgut zugeführt. 

So arbeitet die Maschine akkurat und schnell

Hierzu ist die Pick-and-Place-Maschine mit einem sogenannten Vorratsbunker ausgestattet. Mithilfe eines Bandes werden die Nadeln in einen Zentrifugalförderer transportiert und lagerichtig sortiert. Anschließend übergibt ein Linearförderer die sortierten Spritzenteile an die Entnahmeeinrichtung. Hier sorgen zwei Greifer dafür, dass die einzelnen Werkstücke sauber in der Entnahmeeinrichtung platziert sind. Gleichzeitig gewährleisten die Greifer, dass die Werkstücke beim Hochtransportieren nicht so nah aneinanderrücken, dass sie sich bei der Übergabe an den nächsten Prozessschritt durch den Staudruck verkanten. 

Im nächsten Prozessschritt entnimmt ein Roboter 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. Über die verschiedenen Leuchten der Signalsäule werden dem Bedienpersonal schnell und übersichtlich unter anderem Störungen (rot), ein in 15 Minuten einsetzender Material-Engpass (blau) oder eine Störung einer Maschine, die sich in einem Vorprozess zur Maschine befindet (gelb) angezeigt.

Life Science Engineering mit item

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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