Reinraumgerechte Roboter automatisieren Spritzen-Handling und -Prüfung

Präzises Handling bei kurzen Taktraten

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Eine vollautomatische Anlage für das Vereinzeln, Prüfen und Handling von Spritzen hat Ciseo projektiert. Reinraum-gerechte Stäubli-Sechsachs-Roboter leisten dabei die Hauptarbeit.

Ciseo hat sich darauf spezialisiert, die Pharmaindustrie mit kundenspezifischen, meist robotergestützten Automatisierungsanlagen zu beliefern. CEO Grégory Reichling: „Wenn man die Vorgängerfirmen einrechnet, können wir auf die Erfahrung aus rund 1500 Automatisierungsprojekten in der Pharmaproduktion und der Biotechnologie verweisen.“

Bei vielen Projekten geht es um das präzise und ultraschnelle Handling kleiner Verpackungseinheiten wie Vials, Ampullen oder Spritzen: „Und immer häufiger übernehmen unsere Anlagen dann auch weitere Prozessschritte wie Inspektion und Kennzeichnung“, erläutert Reichling

So auch bei dem Projekt, bei dem es um das Handling sowie die optische Prüfung von Spritzen ging – und das mit hohem Tempo: Die Abfüllanlage ist auf 600 Einheiten pro Minute ausgelegt. Die von Ciseo entwickelte Roboteranlage besteht aus zwei separaten Zellen. Die erste übernimmt zunächst Kunststoffbehälter, in denen sich jeweils ein Tray mit 100 oder 160 leeren Spritzen befindet. Einer von zwei Stäubli TX60L Robotern entnimmt per Vakuumgreifer das Tray und setzt es auf einem Aufgabepunkt ab, den ein zweiter Stäubli-Roboter vom gleichen Typ mit einem speziellen Greifer – der einer Gabel mit zehn Zinken ähnelt – anfährt und die 160 Spritzen mit einer Bewegung aus dem Tray entnimmt. In 10er Einheiten setzt der Roboter die Spritzen dann auf einer linearen Förderstrecke ab, die zur Abfüllung führt.

Gruppieren und Prüfen

Die gefüllten / geprüften Spritzen werden dann in umgekehrter Reihenfolge über einen Linearförderer wieder der Anlage zugeführt. Die beiden Roboter an dieser Station, die parallel arbeiten, entnehmen jeweils zehn gefüllte Spritzen und legen sie im Tray ab. Per Bildverarbeitung werden die einzelnen Spritzen dabei auf Integrität getestet.

Während Ciseo schon Handhabungssysteme für Spritzen für diverse Pharmahersteller gebaut hat, ist diese Gruppieranlage mit nachgeschalteter Qualitätsprüfung erst die zweite ihrer Art. In beiden kommen jeweils zwei Sechsachs-Roboter vom Typ TX60L zum Einsatz. Sie sind reinraumtauglich bis zur Klasse 5 nach ISO 14644-1 und erreichen sehr kurze Taktzeiten mit einer Wiederholgenauigkeit von 0,03 mm.

Grégory Reichling: „Wir nutzen diesen Robotertyp sehr häufig, weil er bestens geeignet ist für Pharma-Anwendungen. Dazu trägt die geschlossene Oberfläche ebenso bei wie die innen geführten Leitungen und die Unterbringung aller Anschlüsse im Roboterfuß. Wichtig in dieser Anwendung war auch die sehr kompakte Bauform der Roboter und ihre hohe Geschwindigkeit.“

Komplexere Anlagen

Dank der flinken Roboter schafft die Anlage Zuführung, Vereinzelung, Gruppierung für 600 Spritzen pro Minute. Zu den weiteren Anforderungen gehörte der Formatwechsel in maximal zehn Minuten, ein beschädigungsfreies Handling der Spritzen und eine gewisse Flexibilität der Anlage, die durch Pufferzonen sichergestellt wird. Die Programmierung der Anlage erfolgte im eigenen Haus. Auch viele Hardware-Komponenten wurden vor Ort hergestellt: Die eigene mechanische Bearbeitung spart einfach Zeit.

In den kommenden Monaten wird Ciseo in ein neues, größeres Gebäude umziehen. „Bislang haben wir überwiegend für belgische Unternehmen gearbeitet. Zunehmend erhalten wir aber Anfragen aus Frankreich, Deutschland und der Schweiz“, erläutert Grégory Reichling. Zugleich werden die projektierten Anlagen komplexer. Zum Beispiel werden Nadeln und Dispenser montiert, und sowohl an die Kennzeichnung als auch an die In-line-Inspektion werden immer höhere Anforderungen gestellt.

Auch aus der Erfassung der Maschinendaten – Stichworte sind Predicitive Maintenance und Industrie 4.0 – ergeben sich neue Herausforderungen. Darauf fühlt sich Ciseo bestens vorbereitet – auch dank der engen Zusammenarbeit mit Stäubli Benelux.

Stäubli Tec-Systems GmbH
Robotics

www.staubli.com



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