Verpackungstechnik

Roboter für empfindliche Vials

30.Juni 2023

Vials, die in Akylux-Boxen verpackt sind, widersetzten sich unter bestimmten Bedingungen einer Automatisierung. Mit einem Greifer und Motoman-Robotern von Yaskawa hat Goldfuß engineering eine Lösung für das Problem gefunden.

Nicht zuletzt aufgrund unterschiedlicher Reinraumklassen durchlaufen Vials in der pharmazeutischen Produktion mehrere Handhabungsschritte. Vor allem die Zuführung der leeren Vials in die Wasch- oder Füllmaschine bzw. der gefüllten Vials in die Verpackungsmaschine erfolgt dabei in aller Regel noch manuell. Die Gründe dafür liegen in den Vials selbst: Bestehend aus dünnem Glas, sind sie empfindlich. Zudem sind sie mit Füllgrößen von wenigen Millilitern klein. Als weitere Schwierigkeit werden die Vials werksintern oft in verschließbaren Akylux-Boxen transportiert. Darin sind sie ohne Ordnung positioniert, was automatisierungstechnisch besondere Herausforderungen mit sich bringt.

Die Goldfuß engineering GmbH hat diese Aufgabe nun für Vials ab einer Füllgröße von 2 ml (2R) gelöst: In einer kompakten Handlingzelle übernimmt ein Roboter das Öffnen der Akylux-Box. Er entnimmt die Vials und legt sie auf einen Drehteller oder ein Bi-Flow-Band, von wo aus sie in die Wasch-, Füll-, Inspektions- oder Verpackungsmaschine gehen. Außerdem platziert der Roboter die leere Box in einen Behälter zur späteren Entsorgung. Der komplette Vorgang dauert rund 50 bis 60 Sekunden. Durch den Einsatz eines zweiten Roboters lässt sich diese Zeit noch reduzieren.

Das Herzstück der Lösung bildet ein von Goldfuß engineering entwickelter Greifer. Anders als etwa Flächensauger, die für 2R-Vials keine prozesssichere Lösung ermöglichen, arbeitet dieser Greifer mechanisch und produktschonend, bei kompakter Bauweise. Dieses Verfahren gewährleistet die Aufnahme des kompletten Inhalts aus der Box und stellt sicher, dass alle Vials einer Charge erreicht und zugeführt werden.

Der Greifer harmoniert mit Motoman-Robotern von Yaskawa. In der schlanksten und einfachsten Ausführung kommt der Greifer auf 12 kg Gewicht zzgl. der Vials. Weitere funktionale Optionen im Greifer wie beispielsweise das Aufschneiden einer Deckel-Fixierung können das Gewicht des Greifers erhöhen. Damit bietet sich ein Manipulator mit einer Tragkraft von 20 kg oder mehr an.
Hierfür stehen Hochleistungsindustrieroboter der Motoman GP-Reihe von Yaskawa zur Verfügung, wobei viele Pharma-Anwender die MRK-fähigen Cobot der HC-Serie bevorzugen, die mit 20 oder sogar 30 kg Tragkraft verfügbar sind.

Quelle: Yaskawa