Allrounder 520 A: Wysoce innowacyjne zastosowanie IML dla przemysłu medycznego

Innowacyjne zastosowanie w technologii medycznej demonstruje wszechstronny elektryczny Allrounder 520 A Ultimate: Wysokowydajna maszyna będzie produkować próbówki do odwirowywania IML podczas NPE 2024 w ramach wspólnego projektu. (Zdjęcie: Arburg) / An electric Allrounder 520 A Ultimate demonstrates an innovative application for medical technology. The high-performance machine will be producing IML centrifuge tubes at NPE 2024 as part of a joint project. (Photo: Arburg)

Dzięki funkcjonalnym etykietom IML, próbówki do wirówek mają na przykład skalę napełniania i elementy wrażliwe na temperaturę. Automatyzacja od Beck zapewnia precyzyjne pozycjonowanie. (Zdjęcie: Arburg)

– Innowacyjne: In-Mould-Labelling (IML) dla probówek wirówkowych tworzy wartość dodaną
– Zrównoważone: produkty medyczne z bezklejowymi etykietami IML z monomateriału
– Partnerskie: projekt wspólny dotyczący elektrycznej maszyny wysokowydajnej

Podczas gdy In-Mould Labelling (IML) jest standardem w produktach opakowaniowych, w branży medycznej to rozwiązanie jest jeszcze rzadko stosowane. Na przykładzie probówki wirówkowej z etykietą z PP-monomateriału Arburg prezentuje na NPE 2024 powtarzalne i zrównoważone zastosowanie IML z wartością dodaną dla przemysłu farmaceutycznego i medycznego. Produkcja gotowego produktu odbywa się za pomocą kompleksowej linii produkcyjnej wokół elektrycznego uniwersalnego urządzenia, co jest szybkie, oszczędne w miejscu, kosztowo efektywne i bez dodatkowego ryzyka higienicznego.

W innowacyjnym wspólnym projekcie IML, opartym na elektrycznym uniwersalnym urządzeniu 520 A w wersji czystej (Cleanroom), biorą udział renomowani partnerzy: Kebo (narzędzia), MCC/Verstraete (etykiety), Beck (automatyka) i Intravis (kontrola kamerowa).

Zrównoważone: produkt z monomateriału

Technologia przyszłości została po raz pierwszy zaprezentowana jako „Proof-of-Concept” na Fakuma 2023 i spotkała się z dużym odzewem. Produkt jest szczególnie interesujący również pod względem aspektów zrównoważonego rozwoju: probówka i etykieta są wykonane z PP, co umożliwia łatwe recykling produktu z monomateriału. Ponieważ zintegrowana etykieta może przyczynić się do stabilności probówki, można ewentualnie zmniejszyć grubość ścianek, co pozwala na redukcję użycia tworzywa sztucznego w masowej produkcji. Dodatkowo eliminowane są kroki pracy, takie jak klejenie czy drukowanie, co oznacza brak konieczności stosowania klejów i brak odpadów zanieczyszczonych farbami ciekłymi.

Elektryczne: wysokowydajna maszyna dla branży medycznej

Kolejnym ważnym aspektem jest kompaktowa powierzchnia instalacji (Footprint) linii produkcyjnej, która pasuje do określonych siatek produkcyjnych. W centrum uwagi znajduje się elektryczny uniwersalny 520 A „Ultimate” z siłą zamknięcia 1500 kN, zaprojektowany do szybkich i wymagających procesów. Wersja czysta (Cleanroom) tej wysokowydajnej maszyny spełnia wymagania klasy ISO 7. Z ośmiokierunkowym narzędziem od Kebo, w cyklu trwającym około 10 sekund, produkowane są gotowe do użycia probówki z PP o pojemności 15 ml. Serwoelektryczne napędy wtryskarki zapewniają precyzyjne i powtarzalne pozycjonowanie narzędzia. Do precyzyjnego ustawiania i nakładania etykiet służy głowica do wyrównywania etykiet od Beck. Zintegrowany system kamer od Intravis przeprowadza wizualną kontrolę wyprodukowanych elementów w czasie rzeczywistym. W praktycznym zastosowaniu w linii produkcyjnej można dodatkowo zrealizować skręcanie probówek i pakowanie w worki foliowe.

Precyzyjne: dokładne pozycjonowanie funkcjonalnych etykiet

Podczas gdy odległość „Print to Cut” dla dekoracji IML na produktach opakowaniowych zwykle wynosi około 1 do 1,5 mm, w przypadku probówki wirówkowej jest to tylko około 0,2 mm. Etykiety o grubości 57 mikrometrów muszą być możliwie najdokładniej umieszczone w formach. Precyzyjne wyrównanie i nakładanie etykiet odbywa się za pomocą automatyki od Beck. Głowica do wyrównywania etykiet kompensuje tolerancje produkcyjne do kilku setnych milimetra. Jest to kluczowe dla funkcjonalności i znacząco redukuje wahania jakości oraz odpadów.

Zintegrowane: dodatkowe funkcje

Przede wszystkim probówki z etykietą odporną na zarysowania posiadają skalę wskazującą dokładny poziom napełnienia. Takie etykiety z oznaczeniem są również interesujące np. dla insulinowych penów lub medycznych miar. Kolejną funkcją jest monitorowanie profili temperaturowych. Za pomocą dodatkowego elementu wrażliwego na temperaturę można szybko wykryć przerwanie łańcucha chłodzenia: gdy temperatura napełnionej probówki wzrośnie np. powyżej siedmiu stopni Celsjusza, termochromatyczna farba drukarska nieodwracalnie się zmienia. Ponadto produkt może zawierać dodatkowe informacje, np. za pomocą kodu QR, dotyczące recyklingu i zarządzania magazynem. Na przyszłość możliwe jest również śledzenie procesu, jakości i danych pacjentów dla każdego elementu za pomocą kodu RFID.