Linea di confezionamento MULTIVAC per la prima volta con cinematica a sei assi

La macchina per imballaggi termoformati conforme alle GMP RX 4.0 stabilisce nuovi standard nell'industria dei dispositivi medici e farmaceutici. © MULTIVAC / The GMP-compliant RX 4.0 thermoformer packaging machine sets new standards in the medical device and pharmaceutical industries. © MULTIVAC

Il MOTOMAN HD7 è adatto per l'uso in ambienti sterili fino alla massima classe GMP A. © MULTIVAC / The MOTOMAN HD7 is suitable for use in cleanrooms up to the highest GMP class A. © MULTIVAC

La serie HD di Yaskawa si distingue per il suo design cinematico ridotto, che offre vantaggi decisivi nel settore farmaceutico e medico. © MULTIVAC / La serie HD di Yaskawa impressiona con la sua cinematica ridotta, che offre vantaggi decisivi nei settori farmaceutico e medico. © MULTIVAC

All'estremità della macchina di imballaggio a stampo profondo, il MOTOMAN HD7 preleva i pacchi e li deposita. © MULTIVAC / Il MOTOMAN HD7 rimuove e deposita i pacchi all'uscita della macchina confezionatrice termoretraibile. © MULTIVAC

In linea di principio, lo scarico può essere effettuato su base singola o multipla; il sistema demo utilizza una pinza a vuoto quintupla. © MULTIVAC

Con la macchina di imballaggio a formatura sotto vuoto conforme GMP RX 4.0, MULTIVAC stabilisce nuovi standard nell'industria dei dispositivi medici e farmaceutici. L'impiego per la prima volta di un robot a sei assi Yaskawa, anch'esso in versione conforme GMP, alla fine della linea porta numerosi vantaggi, in particolare un significativo incremento della flessibilità.

Il Gruppo MULTIVAC, con sede a Wolfertschwenden nell'Allgäu, si è affermato nel settore delle soluzioni di imballaggio specifiche per l'applicazione nell'industria farmaceutica, dei dispositivi medici e alimentare. Il portafoglio dell'azienda, fondata nel 1961 e con circa 7.400 dipendenti, comprende diverse tecnologie di imballaggio, soluzioni di automazione, sistemi di etichettatura e ispezione e, non da ultimo, materiali di imballaggio.

Le crescenti esigenze di precisione di processo e di riproducibilità nei processi di imballaggio di prodotti sensibili nel settore dei dispositivi medici e farmaceutici hanno spinto MULTIVAC a sviluppare una macchina di imballaggio a formatura sotto vuoto in grado di soddisfare le normative più rigorose imposte dai clienti, dal mercato e dalla legislazione. Contemporaneamente, con la macchina denominata RX 4.0, è stato possibile ridurre i tempi di ciclo e massimizzare l'efficienza produttiva e la flessibilità.

Prima mondiale: impiego di un robot a sei assi conforme GMP

Una novità della macchina di imballaggio è l'impiego di un robot a sei assi adatto al settore medico e farmaceutico, con MULTIVAC che utilizza per la prima volta un prodotto di un fornitore terzo. "Sviluppare una propria cinemática a sei assi non avrebbe senso considerando l'offerta già esistente. Per questo abbiamo scelto un robot di Yaskawa", spiega Wolfgang Buchenberg, Senior Director Technics Solutions di MULTIVAC.

Perché i specialisti dell'imballaggio preferiscono una cinemática a sei assi sulla nuova macchina? La risposta si trova nel funzionamento della macchina stessa. I prodotti da imballare vengono inseriti in cavità di confezionamento formate tramite un robot SCARA, sviluppo interno di MULTIVAC, che ha modellato le cavità di imballaggio a formatura sotto vuoto. La RX 4.0 si occupa dei processi di imballaggio primari successivi, tra cui la saldatura della pellicola inferiore con una pellicola superiore, che prima della saldatura viene stampata a colori in linea. Successivamente, si effettua un controllo visivo dell'immagine di stampa e la separazione delle confezioni tramite taglio completo.

Sei assi per una flessibilità ancora maggiore

All'uscita della macchina di imballaggio a formatura sotto vuoto avviene la rimozione diretta dal taglio e la separazione delle confezioni tramite il robot Yaskawa. Perché l'impiego di un robot a sei assi sia la scelta migliore? Spiega Wolfgang Buchenberg: "L'uso del MOTOMAN HD7 offre vantaggi decisivi, soprattutto in termini di flessibilità. Possiamo scaricare basandoci su singoli o multipli prelievi; nella nostra macchina dimostrativa, ad esempio, utilizziamo una pinza a vuoto a cinque prese. La separazione delle confezioni può avvenire su nastri trasportatori mobili o su posizioni fisse definite. E grazie ai sei assi, non ci sono limiti nella raggiungibilità delle posizioni e possiamo gestire molteplici formati diversi."

La decisione di utilizzare in modo generale robot Yaskawa a sei assi nelle macchine di imballaggio a formatura sotto vuoto non è stata presa alla leggera. Anzi: i responsabili hanno analizzato l'offerta di robot per ambienti sterili dei cinque principali produttori in uno studio di mercato approfondito, confrontando le soluzioni sulla base di un complesso profilo di requisiti, e hanno preso una decisione ben fondata.

Uno sviluppo europeo per ambienti sterili di ogni tipo

Il vincitore del processo di selezione è stato il MOTOMAN HD7 del fornitore giapponese Yaskawa. Questo robot ad alte prestazioni rappresenta una novità europea per applicazioni sensibili, sviluppata in stretta collaborazione con l'Istituto Fraunhofer per la tecnologia di produzione e automazione IPA. Il MOTOMAN HD7, come il suo fratello maggiore MOTOMAN HD8, è adatto all'uso in ambienti sterili di classe ISO 5 fino alla classe GMP più alta A. In questo modo, soddisfa pienamente i requisiti di MULTIVAC riguardo alla compatibilità con ambienti sterili.

Ma l'aspetto della conformità GMP e della compatibilità con ambienti sterili era solo uno dei tanti fattori che hanno influenzato la decisione a favore di Yaskawa. Wolfgang Buchenberg spiega: "Per MULTIVAC, anche il tema 'tecnologia di controllo e integrazione' è di fondamentale importanza. L'interfaccia software Yaskawa 'MotoLogix' permette di integrare senza soluzione di continuità le cinemática MOTOMAN, inclusi i cobot, nella piattaforma di controllo e software di MULTIVAC, garantendo così un comando centrale della linea da un'unica fonte anche per robot a sei assi."

Ma anche il design ridotto della cinemática della serie HD di Yaskawa offre vantaggi decisivi nel settore farmaceutico e medico. La disposizione di cavi e connessioni all’interno del braccio, la bassa formazione di particelle e la conformità alle normative FDA assicurano l’accettazione da parte dei clienti e facilitano requisiti chiave come, ad esempio, una semplice "Line Clearance".

Stabilisce nuovi standard: la macchina di imballaggio a formatura sotto vuoto RX 4.0

In definitiva, con la nuova macchina di imballaggio a formatura sotto vuoto RX 4.0 e l'integrazione per la prima volta di un robot a sei assi Yaskawa, MULTIVAC è riuscita a sviluppare una soluzione su misura per il settore farmaceutico e medico, adatta a applicazioni di imballaggio primario, secondario e terziario. Dispositivi medici sterili come impianti, cateteri, materiali di sutura, aghi, nonché siringhe farmaceutiche, fiale, fialette, penne, iniettori e combinazioni di questi, possono essere imballati in modo sicuro, efficiente e sostenibile in piccoli e grandi lotti di produzione con RX 4.0.

"Con questa linea e il suo processo di imballaggio completamente controllato da sensori, raggiungiamo un nuovo livello di precisione e riproducibilità del processo. Grazie a una raccolta e analisi dei dati coerente, la macchina può autoregolarsi quasi al punto di funzionamento ottimale e correggere automaticamente eventuali deviazioni rispetto al target. Inoltre, grazie alla facilità d'uso, alla rapida riconfigurazione, al processo di saldatura ottimizzato e all'impiego per la prima volta del robot Yaskawa, possiamo soddisfare al meglio le esigenze dell'industria medica e farmaceutica", conclude Wolfgang Buchenberg.