Z dużym wyczuciem w palcach

Herzstück der Anlage ist ein flexibles Palettiersystem von IEF-Werner. (Bild: IEF-Werner GmbH)

Efektywne rozwiązanie automatyzacji zapewnia wysoką jakość karpuli i szybko, z dużym wyczuciem, pakuje je do pojemników. (Zdjęcie: IEF-Werner GmbH)

Stefan Deck, Menedżer produktu ds. systemów paletowych w IEF-Werner. (Zdjęcie: IEF-Werner GmbH)

Karpulen to szklane ampułki cylindryczne, będące elementem tak zwanych strzykawek Karpulenspritzen. Umożliwiają one stabilne przechowywanie oraz prostą i bezpieczną aplikację leków. Aby po wyprodukowaniu sprawdzić dwie różne karpule na obecność wad optycznych i szybko oraz delikatnie zapakować je do opakowań, dział Medyczny Gerresheimer opracował specjalny system. Serce tego rozwiązania stanowi elastyczny system paletyzacji firmy IEF-Werner, specjalisty od automatyzacji. System ten może układać karpule w różne pojemniki i jednocześnie ogranicza liczbę ręcznych kroków.

Wymagania wobec maszyny pakującej były wysokie. Miała ona bezpośrednio pakować karpule do pudełek z polipropylenu (PP) i działać znacznie wydajniej niż dotychczas stosowane rozwiązania. W standardowym procesie karpule najpierw umieszczano w specjalnej wanience. Pracownik pobierał elementy i przenosił je do pudełek z PP. Dział Medyczny Gerresheimer, będący częścią firmy Gerresheimer AG, musiał spełnić jeszcze dodatkowe wymagania: zintegrować własny system inspekcji G3 do wysokorozdzielczej kontroli kosmetycznej szklanych elementów. Projektanci chcieli w ten sposób zrezygnować z zewnętrznych rozwiązań. Aby zwiększyć poziom automatyzacji, przewidzieli system paletyzacji z buforem palet na pełne i puste tace.

Centrum Kompetencji Technicznych (TCC) w Wackersdorf odpowiadało za techniczne rozwiązania i koncepcję produkcji. Produkcja odbywa się w zakładzie w Bünde, niedaleko Bielefeld.

Ważny jest odpowiedni partner

Aby zapewnić wysoką wydajność systemu, konieczne było zaangażowanie odpowiednich partnerów. Inżynierowie działu Medycznego Gerresheimer oceniali różnych dostawców na podstawie określonych kryteriów w ramach wspólnego systemu oceny dostawców. W rozwiązaniu paletyzacji przekonała firma IEF-Werner GmbH. Specjalista od automatyzacji z siedzibą w Furtwangen w Schwarzwaldzie dostarczył elastyczną koncepcję, obejmującą zarówno użycie pomocniczych pojemników do mocowania pudełek z PP, jak i tace matrycowe. Cały system składa się z automatycznego odbioru karpuli z pieca taśmowego, odcinka pomiarowego oraz systemu paletyzacji od IEF-Werner. Znajduje się on w czystym pomieszczeniu klasy ISO 8.

Bezproblemowy przebieg

Po uformowaniu szklanych cylindrów materiał jest tak mocno poddany ciśnieniu, że musi się odprężyć w piecu taśmowym w temperaturze około 600 stopni Celsjusza. Stamtąd elementy trafiają bezpośrednio do pomieszczenia czystego do systemu. „Chwytak produktowy jednocześnie pobiera 30 karpuli i układa po 15 na dwóch odcinkach pomiarowych”, wyjaśnia Stefan Deck, menedżer produktu odpowiedzialny za systemy transferu i paletyzacji w IEF-Werner, który był odpowiedzialny za projekt. Systemy te pracują synchronicznie według zasady kroków pilgerskich – co oznacza, że szkło nie styka się ze sobą. „Aby osiągnąć wysoką wydajność, w każdej odcinku pomiarowym zintegrowano systemy kamer G3 wraz z podnośnikami”, mówi Deck. Sprawdzają one karpule pod kątem wad kosmetycznych. Jeśli kamera wykryje defekt, chwytak wyjmuje uszkodzony produkt i umieszcza go na zsypie, który prowadzi do wyrzutni. Dodatkowo istnieje możliwość włączenia i wyłączenia karpuli jako próbki do monitorowania systemu pomiarowego.

Karpule bez wad są transportowane przez system do końcowego pakowania. Pracownik układa puste stosy pojemników na taśmę transportową, która automatycznie je przewozi do systemu. Stefan Deck wskazuje na system: „Chwytak pobiera elementy z taśmy tłocznej i automatycznie umieszcza je w odpowiednich pojemnikach. Z przeciwnej strony inny chwytak wyjmuje pełne pojemniki i układa je na paletowym buforze”. Ciekawostką jest to, że nowy system może obsługiwać dwa rodzaje opakowań: tace matrycowe o pojemności 22 x 15 karpuli oraz pomocnicze pojemniki z tworzywa sztucznego, do których można wkładać pudełka z PP. Każde pudełko może pomieścić 380 karpuli. Na końcu pracownik wyjmuje pojemnik, składa klapki, nakłada pokrywkę i gotowe opakowanie jest gotowe do wyjęcia z pomocniczego pojemnika.