Propre et ciblé.

Le palettiseur spécial d'IEF-Werner atteint de courts cycles, peut être exploité dans des conditions de salle blanche et a pu être intégré sans problème dans la ligne de production spécifique du client. (Image : IEF-Werner GmbH)

Le tiroir avec les plateaux vides : Le palettiseur spécial ne peut pas démarrer avant qu'il ne soit fermé. (Image : IEF-Werner GmbH)

Avec la pression croissante sur les coûts dans le secteur de la technologie médicale, l'automatisation efficace de la production devient de plus en plus un facteur clé de compétitivité. Cela se manifeste particulièrement sur les lignes de montage. En effet, ici, les composants doivent être préparés rapidement et avec précision, afin qu'ils puissent ensuite être acheminés dans leur position prédéfinie pour les étapes suivantes du traitement. Pour assembler de manière efficace et automatisée des produits pharmaceutiques, une division de Gerresheimer AG mise donc sur un palettiseur spécial du spécialiste du Forêt-Noire, IEF-Werner. Cette solution innovante permet d'atteindre de courts cycles, peut être utilisée dans des conditions de salle blanche et a également été intégrée sans problème dans la ligne de production du client.

Gerresheimer AG est un partenaire mondial de premier plan pour l'industrie pharmaceutique et des soins de santé. L'entreprise, avec environ 11 000 employés dans plus de 40 sites en Europe, en Amérique du Nord et du Sud ainsi qu'en Asie, produit une large gamme d'emballages pharmaceutiques ainsi que des produits pour une administration simple et sûre des médicaments.

« La chaîne de fabrication complète, de l'injection jusqu'au montage, au contrôle et à l'emballage, se déroule dans des salles blanches de classe ISO 8 », explique Eduard Maier, chef de projet chez Gerresheimer sur le site de Wackersdorf. En production en millions d'exemplaires, l'entreprise fabrique de manière hautement automatisée, sept jours sur sept, 24 heures sur 24, différents systèmes en plastique adaptés aux besoins des clients. Lors de la fabrication, les spécialistes attachent donc une grande importance à la disponibilité, à la rapidité et donc à l'efficacité des coûts, mais surtout à une qualité constante. C'est pourquoi l'entreprise de technologie médicale a opté pour une solution de palettisation adaptée à cette application de IEF-Werner pour l'assemblage des produits pharmaceutiques.

Processus sans faille

« Gerresheimer utilise déjà plusieurs de nos systèmes spéciaux avec succès », explique Stefan Deck, chef de produit pour les systèmes de transfert et de palettisation chez IEF-Werner GmbH. « Il s'agit de systèmes autonomes d'alimentation, de montage et de palettisation. » Pour l'assemblage des produits, les spécialistes de cette solution de palettisation ont dû aller encore plus loin. En effet, l'installation devait s'intégrer parfaitement dans la ligne de montage déjà planifiée et pouvoir être intégrée à une table tournante. Le palettiseur doit insérer des composants ligne par ligne dans des plateaux prévus à cet effet, mesurant 350 x 470 millimètres. « Pour cette application, des plateaux jetables spéciaux sont choisis », souligne Deck. Ceux-ci sont extrêmement fins et peu stables, mais doivent néanmoins être traités automatiquement de manière fiable. « Cela représentait un défi en termes de comportement en empilement, de possibilités de préhension, de stabilité et aussi de séparation », explique le chef de produit.

Adapté sur mesure

Les spécialistes de IEF-Werner ont développé un système de palettisation compact, ouvert et modulaire. Grâce à cela, ils ont pu adapter cette solution spéciale aux exigences spécifiques. Une exigence clé du client était de pouvoir faire fonctionner l'installation dans une salle blanche de classe 8. De plus, un traitement doux des composants médicaux devait être garanti. Stefan Deck ouvre un tiroir sur l'installation. « 50 plateaux vides peuvent y être empilés », dit-il. « La mise en charge est assurée par un employé. » Lorsque le tiroir est fermé et que le palettiseur spécial est en marche, une unité de désempilage commandée par servo, équipée de composants IEF-Achse, retire le premier plateau du tiroir, le déplace sur l'axe Y et le place via un shuttle. Avec l'aide d'une unité de dépose, le plateau est libéré. Le shuttle le positionne alors directement sous un préhenseur à ventouses quadruple avec unité de rotation. Rapidement, silencieusement et avec précision, le préhenseur retire de la zone de transfert du client quatre sous-ensembles, les fait pivoter de 90 degrés et les dépose ligne par ligne dans le plateau vide — onze lignes avec huit sous-ensembles chacune. Pour cela, ils sont placés depuis la ligne de production en amont dans la zone de transfert, selon l'espacement en grille du plateau.

Mise sur l'efficacité

Pendant ce temps, un autre plateau vide est séparé et transféré à un second shuttle. Ce « plateau de couvercle » passe sous le premier plateau en position de chargement, qui se trouve dans la zone de chargement, pour atteindre une position de pile. Il est alors soulevé de dessous pour une séparation par verrouillage. Lorsque le premier plateau est entièrement chargé, il est également déplacé en position de pile. Là, il est poussé par le shuttle sous le plateau vide, qui sert maintenant de couvercle pour la palette chargée. Le shuttle revient alors pour prendre le prochain plateau vide et le repositionne sous la zone de manipulation du produit. Le changement dure moins de cinq secondes. Une fois que le deuxième plateau est également chargé, il est placé en position de pile par le shuttle. La pile, composée maintenant d’un plateau vide et de deux remplis, est déposée sur une ligne de buffer et peut être directement acheminée vers la station d'emballage. « C'est pourquoi nous avons choisi notre système de transfert posyART », explique le chef de produit d'IEF. En effet, avec ce système modulaire fiable, flexible et précis, composé de composants standard, presque toutes les tâches dans le transfert, le montage et la logistique peuvent être résolues. Les sous-ensembles sont transportés sur des supports de pièces par la ligne de transfert et positionnés précisément pour l'étape suivante.

Tout d'une seule source

« Pour le palettiseur spécial, nous avons choisi, à la demande du client, un contrôleur Siemens S7, équipé d’un panneau de commande de type TP700 », explique Deck. « Cela permet à l'utilisateur de bénéficier d’un panneau tactile pour une prise en main plus simple. » L'interface utilisateur du contrôleur est conçue selon la norme ergonomique et intuitive d'IEF-Werner et intègre toutes les fonctions nécessaires au fonctionnement de l'installation. De plus, un servomoteur modulaire SINAMICS S120 est utilisé. Ce moteur décentralisé comprend de nombreux composants coordonnés — par exemple, l'application multi-axes requise ici. Pour la communication avec l'installation du client, le palettiseur est équipé d'une interface Profinet. La majorité des composants utilisés provient de chez IEF-Werner, comme les axes linéaires intégrés dans la manipulation ou le système de transport posyART en largeur spéciale. « Que ce soient les préhenseurs, les moteurs ou la commande — selon les exigences du client, nous livrons tout le système clé en main », indique l'expert d'IEF-Werner Deck. Cela inclut également le soutien à l'utilisateur lors de la conception du projet et de la recherche de solutions.