Nicht zuletzt aufgrund unterschiedlicher Reinraumklassen durchlaufen Vials in der pharmazeutischen Produktion mehrere Handhabungsschritte. Insbesondere die Zuführung der leeren Vials in die Wasch- oder Füllmaschine oder der gefüllten Vials in die Verpackungsmaschine erfolgt in der Regel noch manuell.
Die Gründe dafür liegen zunächst in den Vials selbst: Sie bestehen aus dünnem Glas und sind daher sehr empfindlich. Zudem sind sie mit Füllmengen von wenigen Millilitern sehr klein. Erschwerend kommt hinzu, dass die Vials häufig in verschließbaren Akylux-Boxen innerhalb des Werks transportiert werden. Darin sind sie ungeordnet positioniert, was die Automatisierungstechnik vor besondere Herausforderungen stellt. Die Balinger Goldfuß Engineering GmbH, Spezialist für die robotergestützte Beschickung von Verpackungsmaschinen und für Anwenderlösungen in der Laborautomation, hat diese komplexe Aufgabe nun erstmals für Vials ab einer Füllgröße von 2 ml (2R) gelöst.
Starke Einheit aus Greifer und Roboter
In einer kompakten Handling-Zelle öffnet ein Roboter die Akylux-Box. Er entnimmt die Fläschchen und legt sie auf einen Drehtisch oder ein Bi-Flow-Band, von wo aus sie in die Wasch-, Füll-, Inspektions- oder Verpackungsmaschine gelangen. Außerdem legt der Roboter die leere Schachtel zur späteren Entsorgung in einen Behälter. Der gesamte Vorgang dauert etwa 50 bis 60 s. Durch den Einsatz eines zweiten Roboters kann diese Zeit noch deutlich reduziert werden.
Automatisierung: Roboter beschleunigt Verpacken von Medizinprodukten
Herzstück der Lösung ist ein von Goldfuß Engineering speziell für diese Anwendung entwickelter Greifer. Im Gegensatz zu beispielsweise Flächensaugern, die für 2R-Vials keine prozesssichere Lösung bieten, arbeitet dieser Greifer mechanisch und produktschonend zugleich, bei äußerst kompakter Bauweise. Dieses Verfahren gewährleistet die zuverlässige Aufnahme des gesamten Inhalts aus der Box und stellt somit sicher, dass wirklich alle Vials einer Charge erreicht und zugeführt werden. Der Greifer harmoniert sehr gut mit den Motoman-Robotern des japanischen Automatisierungsexperten Yaskawa. Beide Unternehmen verbindet eine langjährige Partnerschaft. Das schwäbische Unternehmen ist seit Jahren Systempartner des Herstellers.
In der schlanksten und einfachsten Ausführung wiegt der Greifer 12 kg plus Vials. Verschiedene funktionale Optionen im Greifer, wie beispielsweise das Ausschneiden einer Deckelbefestigung, können das Gewicht des Greifers erhöhen. Dadurch wird ein Manipulator mit einer Tragfähigkeit von 20 kg und mehr möglich. Hierfür stehen Hochleistungs-Industrieroboter der Motoman GP-Serie von Yaskawa zur Verfügung, wobei viele Pharmaanwender die MRK-fähigen Cobots der HC-Serie bevorzugen, die mit 20 oder sogar 30 kg Traglast verfügbar sind.
Eine erste solche Anlage zur Zuführung von Vials in eine Verpackungslinie mit einem Motoman GP50 FGG (Food Grade Grease) befindet sich derzeit im Bau. Sie wird an einem deutschen Standort eines internationalen Pharmaunternehmens realisiert. (su)
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