MULTIVAC verpakkingslijn voor het eerst met zesassige kinematiek

De GMP-conforme thermoformer verpakkingsmachine RX 4.0 zet nieuwe maatstaven in de medische hulpmiddelen- en farmaceutische industrie. © MULTIVAC / The GMP-compliant RX 4.0 thermoformer verpakkingsmachine zet nieuwe standaarden in de medische hulpmiddelen- en farmaceutische industrie. © MULTIVAC

De MOTOMAN HD7 is geschikt voor gebruik in cleanrooms tot de hoogste GMP-klasse A. © MULTIVAC / The MOTOMAN HD7 is suitable for use in cleanrooms up to the highest GMP class A. © MULTIVAC

De Yaskawa HD-serie overtuigt met haar gereduceerde kinematische ontwerp, dat belangrijke voordelen biedt in de farmaceutische en medische sector. © MULTIVAC / Yaskawa's HD-serie maakt indruk met haar verminderde kinematiek, wat beslissende voordelen biedt in de farmaceutische en medische sector. © MULTIVAC

Aan het einde van de dieptegelverpakkingsmachine verwijdert de MOTOMAN HD7 de verpakkingen en legt ze neer. © MULTIVAC / De MOTOMAN HD7 verwijdert en plaatst de verpakkingen bij de uitgang van de thermoformingsverpakkingsmachine. © MULTIVAC

In principe kan er worden gelost op basis van enkelvoudige of meervoudige picks; het demo-systeem maakt gebruik van een vijffach-vacuümgrijper. © MULTIVAC

Met de GMP-conforme dieptekenverpakkingsmachine RX 4.0 zet MULTIVAC nieuwe maatstaven in de medische en farmaceutische industrie. De eerste inzet van een Yaskawa zesassige robot in eveneens GMP-conforme uitvoering aan het einde van de lijn brengt vele voordelen, vooral maar een cruciaal pluspunt op het gebied van flexibiliteit.

De MULTIVAC Groep, gevestigd in Wolfertschwenden in Allgäu, heeft zich met toepassingsgerichte verpakkingsoplossingen in de farmaceutische en medische sector, evenals in de voedingsmiddelenindustrie, een naam gemaakt. Het portfolio van het in 1961 opgerichte bedrijf met ongeveer 7.400 medewerkers omvat verschillende verpakkingsstechnologieën, automatiseringsoplossingen, etiketterings- en inspectiesystemen en niet te vergeten verpakkingsmaterialen.

De toenemende eisen aan procesnauwkeurigheid en reproduceerbaarheid in de medische en farmaceutische industrie bij het verpakken van gevoelige producten hebben MULTIVAC ertoe aangezet een dieptekenverpakkingsmachine te ontwikkelen die voldoet aan de strengere eisen van klanten, markt en regelgeving. Tegelijkertijd is het met de RX 4.0 gelukt om doorlooptijden te verkorten en de productie-efficiëntie en flexibiliteit te maximaliseren.

Primeur: inzet van een GMP-conforme zesassige robot

Een nieuwigheid aan de verpakkingsmachine is de inzet van een voor de medische en farmaceutische sector geschikte zesassige robot, waarbij MULTIVAC voor het eerst een merk van een derde partij gebruikt. "Het ontwikkelen van een eigen zesassige kinematiek zou geen zin hebben gehad gezien het bestaande aanbod. Daarom hebben wij gekozen voor een robot van Yaskawa," legt Wolfgang Buchenberg uit, Senior Director Technics Solutions bij MULTIVAC.

Waarom de verpakkingsspecialisten bij de nieuwe machine de voorkeur geven aan een zesassige kinematiek, wordt duidelijk door de werking van de machine. De te verpakken producten worden door een SCARA-robot, een eigen ontwikkeling van MULTIVAC, in diepgetrokken verpakkingsvakken geplaatst, die de dieptekenverpakkingsmachine in de eerste stap heeft gevormd. De RX 4.0 neemt de verdere primaire verpakkingsprocessen over, waaronder het sealen van de onderfolie met een bovenfolie die inline meerkleurig wordt bedrukt vóór het sealen. Daarna volgt een visuele controle van het drukbeeld en het scheiden van de verpakkingen met behulp van een volledige snede.

Zes assen zorgen voor nog meer flexibiliteit

Bij de uitgang van de dieptekenverpakkingsmachine wordt de verpakking direct uit de snede gehaald en gescheiden door de Yaskawa-robot. Waarom hier de inzet van een zesassige robot de beste keuze is, legt Wolfgang Buchenberg uit: "Het gebruik van de MOTOMAN HD7 biedt belangrijke voordelen, vooral op het gebied van flexibiliteit. We kunnen laden op basis van enkelvoudige of meervoudige picks; bij onze demonstratieopstelling gebruiken we bijvoorbeeld een vijfvoudige vacuümgrijper. Ook kan de scheiding van de verpakkingen plaatsvinden op bewegende transportbanden of op vaste, bepaalde posities. En dankzij de zes assen hebben we geen beperkingen wat betreft bereikbaarheid van posities en kunnen we veel verschillende formaten verwerken."

De beslissing om Yaskawa zesassige robots algemeen in te zetten in dieptekenverpakkingsmachines is bij MULTIVAC niet lichtvaardig genomen. Integendeel: de verantwoordelijken hebben het cleanroom-robotaanbod van de vijf grootste fabrikanten uitgebreid geanalyseerd, vergeleken op basis van een complex eisenprofiel en een weloverwogen beslissing genomen.

Een Europese ontwikkeling voor cleanrooms van alle soorten

De winnaar van het selectieproces was de MOTOMAN HD7 van de Japanse leverancier Yaskawa. Deze high-performance robot is een Europese nieuwontwikkeling voor gevoelige toepassingen, ontstaan in nauwe samenwerking met het Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA. De MOTOMAN HD7, net als zijn grotere broer de MOTOMAN HD8, is geschikt voor gebruik in cleanrooms van klasse ISO 5 tot de hoogste GMP-klasse A. Daarmee voldoet hij volledig aan de eisen die MULTIVAC stelt aan de cleanroom-geschiktheid van robots.

Maar de GMP-conforme en cleanroom-geschikte uitvoering was slechts één van de vele factoren die de keuze voor Yaskawa beïnvloedden. Wolfgang Buchenberg zegt hierover: "Voor MULTIVAC is ook het onderwerp 'besturingstechniek en integratie' van doorslaggevend belang. De Yaskawa Softwareschnittstelle 'MotoLogix' maakt het mogelijk om MOTOMAN-kinematica, inclusief cobots, naadloos te integreren in het besturings- en softwareplatform van MULTIVAC, waardoor ook voor zesassige robots een centrale lijnbediening uit één hand gegarandeerd blijft."

De Yaskawa HD-serie overtuigt ook met haar gereduceerde kinematiek-ontwerp, dat belangrijke voordelen biedt in de farmaceutische en medische sector. De verlegging van kabels en aansluitingen binnen de arm, de geringeeltjesvorming en de FDA-conformiteit zorgen voor de noodzakelijke klantacceptatie en maken centrale vereisten zoals eenvoudige "Line Clearance" gemakkelijker.

Stelt nieuwe maatstaven: de dieptekenverpakkingsmachine RX 4.0

Al met al is het MULTIVAC met de nieuwe dieptekenverpakkingsmachine RX 4.0 en de eerste inzet van een Yaskawa-zesassige robot gelukt om een op maat gemaakte oplossing voor de farmaceutische en medische sector te ontwikkelen, die geschikt is voor toepassingen in primaire, secundaire en tertiaire verpakkingen. Steriele medische producten zoals implantaten, katheters, hechtdraad, naalden, evenals farmaceutische spuiten, vials, ampullen, pennen, injectoren en combinaties hiervan, kunnen met de RX 4.0 in kleine en grote productieruns veilig, economisch en duurzaam worden verpakt.

"Met deze lijn en het continu sensorgestuurde verpakkingsproces bereiken we een nieuw niveau van procesnauwkeurigheid en reproduceerbaarheid. Dankzij consequente gegevensverzameling en -analyse kan de machine zichzelf bijna op de optimale bedrijfswaarde afstellen en automatisch corrigeren bij afwijkingen van het instelpunt. Daarnaast zorgen de eenvoudige bediening, de snelle ombouw, het geoptimaliseerde seelproces en de eerste inzet van de Yaskawa-robot ervoor dat we de wensen van de medische en farmaceutische industrie optimaal kunnen vervullen," aldus Wolfgang Buchenberg.