Robot nella medicina, nell'industria farmaceutica e delle scienze della vita

Robot nella medicina, nell'industria farmaceutica e delle scienze della vita

Da molti anni, Stäubli si dedica allo sviluppo di robot per impieghi nel settore medico, farmaceutico e delle scienze della vita. Oggi, i robot Stäubli sono la prima scelta per applicazioni in questi settori. Per ambienti di produzione di specifica da A a D, si può trovare rapidamente la macchina più adatta all’interno della vasta gamma di robot SCARA e a braccio articolato.

Per impieghi in cui non si tratta solo di velocità e precisione dei robot, ma anche di fattori come emissione di particelle, superfici speciali facili da pulire e affidabilità estrema, i robot di casa Stäubli sono da molti anni considerati un punto di riferimento. Questi robot di precisione sono la prima scelta per applicazioni nell’automazione di laboratorio, ricerca e dosaggio di farmaci, nel settore medico e farmaceutico, nonché nell’automazione ospedaliera e, infine, nella chirurgia robotica. La compatibilità con ambienti sterili è una delle condizioni fondamentali per l’impiego in questi settori specializzati. Sia le kinematiche SCARA sia quelle a braccio articolato del produttore sono già adatte di serie per l’uso in ambienti sterili, e molti modelli sono disponibili anche in varianti speciali per cleanroom.

I nuovi SCARA della serie TS, particolarmente veloci con 100 prelievi al minuto, soddisfano la classe di purezza 6 secondo ISO 14644-1 nella versione con guaina a pieghe. Attualmente, la serie comprende i modelli TS60 e TS80 con portata di 600 e 800 millimetri e una capacità di carico nominale di due chilogrammi. Entro quest’anno, si prevede di completare la gamma con il modello più piccolo TS40, con una portata di 400 millimetri. I nuovi robot SCARA si distinguono per una ripetibilità di ± 0,01 millimetri e, grazie alle superfici lisce e facili da pulire, alla compatibilità con ambienti sterili e alle loro prestazioni eccellenti, sono particolarmente adatti a diverse applicazioni nel campo della tecnologia medica.

In ambienti sterili

Le serie TX e RX sono disponibili sia in versioni speciali per cleanroom, progettate per soddisfare i rigorosi requisiti di ambienti sterili. Due modelli della generazione TX sono disponibili anche in versioni speciali notevoli. Ma andiamo con ordine: tutti i robot a sei assi delle serie TX e RX si distinguono per la loro struttura completamente sigillata, con cablaggio interno e tecnologia di azionamento integrata. Ciò rende i robot facili da pulire e, nella versione standard, soddisfano già la classe di purezza ISO 5. Nella variante opzionale per cleanroom, contraddistinta dal suffisso CR nel nome del prodotto, soddisfano le specifiche della classe di purezza ISO 4.

Su due robot, molto apprezzati nel settore medico, farmaceutico e biotecnologico, Stäubli dimostra le possibilità attuali della tecnologia. I compatti robot a sei assi TX60 e TX60L, così come TX90 e TX90L, nella versione Super-Cleanroom, soddisfano i requisiti estremamente elevati della classe di purezza ISO 2. Ma non finisce qui: entrambi i modelli sono disponibili anche in versione Stericlean, che permette il loro impiego in condizioni di laboratorio estreme. Con le versioni Stericlean, Stäubli Robotics entra in aree dove finora l’uso di robot era considerato impossibile.

I robot Stericlean possono operare in modo duraturo e affidabile in ambienti con perossido di idrogeno grazie a una speciale capsula, alla realizzazione di parti soggette a forte sollecitazione in acciaio inossidabile e a un trattamento superficiale speciale. Per la prima volta, processi di sterilizzazione o decontaminazione in laboratori di ricerca, tecnologia medica e anche in produzione e manifattura diventano automatizzabili. Questo rappresenta un passo decisivo verso l’automazione di tali processi.

Applicazioni pionieristiche nella tecnologia medica

Ma anche in altri settori della tecnologia medica, i robot Stäubli si dimostrano affidabili ogni giorno. Ad esempio, un robot Stäubli TX40CR, all’interno della cella sterile Cytocare, sviluppata dall’azienda italiana Loccioni in collaborazione con Health Robotics, si occupa della preparazione di preparati tossici per chemioterapia. Il compatto robot a sei assi può dosare con grande precisione i singoli componenti degli agenti citostatici e riempirli in fiale, siringhe o sacche per infusioni in modo flessibile. La manipolazione robotizzata di citostatici altamente pericolosi offre vantaggi sia ai pazienti sia al personale medico. Quest’ultimo non entra in contatto con le sostanze pericolose durante la produzione dei farmaci, eliminando così rischi per la salute. I pazienti possono contare su una dosatura precisa dei singoli componenti, monitorata anche da un sistema di controllo qualità integrato.

In un settore simile, si muove un robot Stäubli TX60LCR. Nel sistema RIVA di Intelligent Hospital Systems, il robot di alta precisione si occupa di riempire siringhe e sacche per infusioni con dosaggi di farmaci di varia natura. Il robot preleva le fiale e le siringhe dai magazzini della cella, aspira la dose desiderata alla stazione di aspirazione e getta la siringa etichettata attraverso un apposito scomparto. In alternativa, la dose può essere iniettata direttamente in una sacca per infusioni. Il sistema, compatibile con bottiglie di farmaci, siringhe e sacche di diverse dimensioni, è adatto sia per dosaggi singoli specifici per il paziente sia per preparazioni di grandi quantità in grandi serie.

Anche nella produzione di dispositivi medici in plastica, i produttori di stampanti ad iniezione si affidano sempre più ai robot Stäubli. Questi robot devono essere generalmente qualificati per l’uso in ambienti sterili, il che richiede l’impiego di robot per cleanroom. La gamma di parti che può essere stampata su tali macchine è molto ampia, comprendendo sistemi di somministrazione di farmaci come siringhe, set per infusioni, apparecchiature per trasfusioni e dialisi, centrifughe, filtri per il sangue, inalatori, prodotti per la cura del diabete e impianti per la fissazione di fratture.

Oltre alla compatibilità con ambienti sterili, l’uso all’interno di celle di stampaggio a iniezione richiede anche che i robot siano particolarmente compatti, per poter essere integrati in modo salvaspazio senza disturbare il flusso laminare dell’aria. Inoltre, devono resistere alle alte temperature durante il processo di stampaggio e devono essere estremamente affidabili. Questi fattori spiegano la forte penetrazione di mercato dei robot TX di Stäubli in questi settori.