Automazione contro la pressione dei costi – un rapporto di un utente

I dispositivi di guida delle sistemi di sollevamento sono dotati di un bordo tagliente per ridurre al minimo il passaggio alla linea di trasporto collegata, garantendo così un trasferimento sicuro dei vassoi. (Copyright: mk Technology Group)

Due sistemi paralleli di ascensori con trasportatori a cinghia GUF-P 2000 consegnano i vassoi a due trasportatori a cinghia dentata ZRF-P 2045, montati a 2,60 m di altezza dal soffitto. (Copyright: mk Technology Group)

In un'unità di centratura personalizzata, i vassoi vengono sollevati e fissati pneumaticamente in una maschera, in modo che le etichette di sigillatura possano essere applicate e il codice a barre verificato da un sistema di visione. (Copyright: mk Technology Group)

I vassoi riempiti e chiusi vengono alla fine dell'ispezione trasportati tramite nastri trasportatori ZRF-P 2045 per il prelievo manuale del prodotto dall'impianto. I vassoi difettosi vengono indirizzati a una linea di scarto. (Copyright: mk Technology Group)

Un alimentatore a cinghia a tre vie ZRF-P 2040 con un carico totale di 600 kg trasporta i vassoi sulle Europallets alla stazione di depalletizzazione. (Copyright: mk Technology Group)

Costi in aumento e normative più severe stanno sempre più gravando sull'industria farmaceutica, aumentando notevolmente la domanda di soluzioni di automazione. mk e Automation Robotic rispondono a questa esigenza con una nuova linea di ispezione completamente automatizzata per fiale cilindriche con medicinali liquidi.

Come molti altri settori industriali, anche l'industria farmaceutica si trova ad affrontare costi crescenti per energia e materie prime, oltre a normative più stringenti, afferma Andreas Klihm, Vendite Tecniche presso mk a Troisdorf: «Per far fronte ai costi crescenti, sempre più aziende cercano di compensare parte di tali maggiori spese attraverso un aumento dell'automazione nella produzione. mk sviluppa le soluzioni adatte insieme a system integrator di tutto il mondo.» Un progetto attuale riguarda una soluzione di automazione per il controllo di qualità di fiale cilindriche con medicinali liquidi, realizzata da mk in collaborazione con Automations Robotic GmbH di Massing, Baviera. «Questa linea è la prima del suo genere a aprire e svuotare, all'ingresso di una macchina a valle, contenitori di plastica flessibili riempiti con fiale cilindriche», spiega Andreas Schäffler, vendite di Automations Robotic. «All'uscita, i contenitori vengono nuovamente riempiti e sigillati — e tutto questo a una velocità impressionante di 600 fiale al minuto.»

Ecco come funziona la linea di ispezione completamente automatica: all'inizio della linea ci sono pallet in alluminio caricati con contenitori di plastica, ciascuno contenente 330 fiale cilindriche. Un carrello elevatore o, opzionalmente, un sistema di trasporto senza conducente (FTS) posiziona i pallet su un trasportatore a cinghia a tre rulli ZRF-P 2040 di mk. Questo trasportatore dispone di tre cinghie parallele, larghe 110 mm, che possono essere caricate con un peso fino a 600 kg in modo stabile e uniforme. «Anche se il trasportatore non entra in contatto diretto con le fiale e si occupa solo del movimento dell'imballaggio secondario, abbiamo posto grande attenzione a un design igienico della linea», spiega Klihm. Per questo motivo, gli ingegneri hanno utilizzato cinghie e guide in polioximetilene (POM) conformi alle normative FDA, parti in alluminio e elementi di collegamento anodizzati, e tutte le parti in acciaio sono in acciaio inossidabile. Inoltre, i motori sono montati sotto o lateralmente al trasportatore per evitare che particelle cadano sui contenitori.

La tecnologia di trasporto classica collabora con robot moderni

Il trasportatore a cinghie a tre rulli porta i pallet alla stazione di depalletizzazione. Klihm spiega che la posizione di partenza dei contenitori non deve più essere definita con precisione come in passato. «I robot moderni, grazie a sistemi di visione sofisticati, sono ormai in grado di riconoscere e prelevare oggetti disposti in modo caotico all’interno dei contenitori con grande precisione. Di conseguenza, non è più necessario che la tecnologia di trasporto lavori con posizionamenti millimetrici, il che rappresenta un enorme sollievo tecnico e un risparmio sui costi.» Durante la depalletizzazione, un robot preleva i singoli contenitori con un'aspiratore e li posiziona nella prima stazione di lavorazione. Qui, l'etichetta del contenitore viene automaticamente tagliata e il coperchio rimosso. Un altro robot prende il contenitore aperto con la sua pinza, lo trasporta alla macchina di ispezione a valle e lo svuota, spingendo le fiale in blocco sul nastro di alimentazione della macchina di ispezione. In questa fase, le fiale cilindriche vengono controllate automaticamente, tra le altre cose, per tenuta, difetti materiali e contaminazioni particellari.

Il compito successivo della linea è trasportare i contenitori vuoti alla fine della macchina di ispezione e ricaricarli con le fiale. Per risparmiare spazio per i trasportatori a terra, gli ingegneri hanno optato per un percorso di trasporto a due rulli lungo circa 14 metri, sospeso a 2,6 metri dal soffitto e parallelo alla macchina di ispezione. Il funzionamento è il seguente: un robot con doppia pinza trasferisce i coperchi e i fondi dei contenitori a uno dei due sistemi di sollevamento con trasportatore a cinghia GUF-P 2000. Una volta arrivati al livello superiore, i componenti del contenitore vengono nuovamente trasportati tramite trasportatori a cinghia ZRF-P 2045. Alla fine del percorso, questi vengono sollevati da altri due sistemi di sollevamento e portati su un banco di lavoro, dove vengono nuovamente presi da un robot e portati ai prossimi passaggi di lavorazione — riempimento delle fiale ispezionate e sigillatura con un coperchio. I contenitori superflui, destinati alle fiale che sono state scartate a causa di problemi di qualità, vengono trasportati dal sistema di sollevamento tramite un fermo pneumatico in una rampa che conduce a un contenitore di scarto.

La fase successiva prevede l'etichettatura dei contenitori. Questi vengono spostati su un'altra linea di trasporto lunga circa dieci metri, sotto il soffitto, verso un'unità di centraggio appositamente realizzata da mk. Questa unità, azionata pneumaticamente, solleva il contenitore tramite una maschera che fissa i lati e il coperchio. Successivamente, vengono applicate le etichette di sigillatura e il codice a barre viene verificato tramite un sistema di visione. In un'altra stazione, si controlla che il sigillo sia stato applicato correttamente e che il contenitore sia correttamente chiuso. Successivamente, il contenitore prosegue il suo percorso sul trasportatore ZRF-P 2045. Attraverso un ingranaggio angolare, raggiunge il prelievo manuale del prodotto, mentre i contenitori difettosi vengono indirizzati a una linea di scarto.