可靠且靈活:制藥潔凈室中的直線電機(jī)。直線電機(jī)是制藥潔凈室應(yīng)用的特別好的解決方案。它們幾乎沒(méi)有磨料磨損,在寬間隔內(nèi)幾乎不需要潤(rùn)滑,并且易于清潔。由于這些和其他原因,它們現(xiàn)在是著名的瑞士初級(jí)包裝生產(chǎn)商Hoffmann Neopac AG的最新技術(shù),也是現(xiàn)代制藥生產(chǎn)系統(tǒng)中不可或缺的一部分。直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)還為生產(chǎn)過(guò)程的靈活性、質(zhì)量、可用性和可追溯性設(shè)定了標(biāo)準(zhǔn)。
赫距離瑞士首都伯爾尼僅幾公里,是初級(jí)包裝行業(yè)隱形冠軍的所在地:Neopac The Tube。當(dāng)?shù)谝慌芰瞎苡?958年開(kāi)始生產(chǎn)時(shí),幾乎沒(méi)有人懷疑該公司有一天會(huì)為全球客戶(hù)提供高科技產(chǎn)品。今天,幾乎每個(gè)歐洲消費(fèi)者都曾在某個(gè)時(shí)候遇到過(guò)來(lái)自?shī)W伯迪斯巴赫的管子,而沒(méi)有意識(shí)到這一點(diǎn)。畢竟,包裝專(zhuān)家的客戶(hù)包括來(lái)自制藥、化妝品和牙科行業(yè)的眾多公司。但食品生產(chǎn)、化工和技術(shù)領(lǐng)域的公司也了解 Neopac 產(chǎn)品的價(jià)值。特別是1965年發(fā)明并不斷改進(jìn)的多箔管,在包裝敏感產(chǎn)品方面仍然是這些客戶(hù)最青睞的解決方案之一。顧名思義,這種類(lèi)型的類(lèi)型具有獨(dú)特的多層結(jié)構(gòu),其中一層由鋁制成。它充當(dāng)集成的阻隔層,防止氧氣從環(huán)境空氣中擴(kuò)散到原始密封的產(chǎn)品中。這可以保護(hù)敏感內(nèi)容物并延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期。
模塊化封蓋機(jī)最多可容納六個(gè)加工工位。共有 13 臺(tái)高性能 LinMot 直線電機(jī),以最短的設(shè)置時(shí)間確保高吞吐量和靈活性。(照片:羅斯曼)
標(biāo)準(zhǔn)程序中的200種管材
在開(kāi)展管材業(yè)務(wù)后,Neopac不斷擴(kuò)大其生產(chǎn)選擇和產(chǎn)能,并開(kāi)發(fā)了種類(lèi)齊全的管材和瓶蓋。它包括直徑范圍為 10 至 50 mm 的多箔管。Neopac還開(kāi)發(fā)了各種封頭和閉合設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)程序。其中包括帶有螺釘封閉的插管形式的頭部、兒童保護(hù)蓋和防篡改密封件。這意味著用戶(hù)可以從總共 200 種不同的變體中進(jìn)行選擇。Neopac還提供客戶(hù)特定的解決方案。也可以印刷來(lái)自瑞士的管材,允許用戶(hù)定制包裝解決方案以滿(mǎn)足他們的個(gè)性化需求。自2003年以來(lái),Neopac也為制藥應(yīng)用提供了直徑為10毫米的多箔管。為此建造了潔凈室和完整的管材生產(chǎn)線。后來(lái),為匈牙利的生產(chǎn)基地訂購(gòu)了更大直徑管材的生產(chǎn)線。奧伯迪斯巴赫的生產(chǎn)能力也再次擴(kuò)大,增加了一個(gè)潔凈室和一條額外的生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線于2017年開(kāi)始生產(chǎn),可生產(chǎn)直徑為10毫米和13.5毫米的無(wú)菌、印刷、即裝即用的聚乙烯箔管,長(zhǎng)度范圍為30至61毫米或45至90毫米。在管子離開(kāi)潔凈室之前,必須經(jīng)過(guò)許多生產(chǎn)和測(cè)試步驟。層壓箔首先焊接形成無(wú)端圓柱形管,然后在擠出過(guò)程中用聚乙烯或聚丙烯包覆。然后將無(wú)盡管切割成一定長(zhǎng)度,在其上注射一個(gè)頭部,然后打印管體。澆口在另一個(gè)工位從管子上切斷,然后擰緊或壓緊蓋子。包裝機(jī)處理管材的精加工。在管材離開(kāi)生產(chǎn)室之前,它們?cè)俅伪蝗斯z查。
批量從 10,000 件到超過(guò) <> 萬(wàn)件
“由于我們?yōu)榭蛻?hù)提供的管材種類(lèi)繁多,生產(chǎn)線需要非常靈活,”Neopac 項(xiàng)目經(jīng)理 Petar Djurdjevic 解釋道?!笨s短轉(zhuǎn)換時(shí)間非常重要,因?yàn)閹浊€(gè)管子的小批量訂單數(shù)量正在增加。完整的產(chǎn)品轉(zhuǎn)換(包括管徑)不得超過(guò)三個(gè)小時(shí),正如 Neopac 在生產(chǎn)線客戶(hù)規(guī)格中向設(shè)備制造商指定的那樣。同時(shí),該生產(chǎn)線需要能夠在幾天內(nèi)處理數(shù)百萬(wàn)個(gè)批次的管材。如果在閉合機(jī)中使用高性能直線電機(jī),這些目標(biāo)將永遠(yuǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
磨料磨損非常小,維護(hù)成本低:LinMot的直線電機(jī)和導(dǎo)軌符合FDA標(biāo)準(zhǔn),無(wú)需任何額外的外殼即可在制藥潔凈室中使用。(照片:羅斯曼)
每分鐘精加工 300 根管材
安裝在 Neopac 的模塊化封蓋機(jī)占地面積約為 3 x 3 米,可容納多達(dá)六個(gè)不同的加工站,這些加工工位圍繞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤(pán)布置。管子通過(guò)鏈銷(xiāo)輸送到封蓋機(jī)并進(jìn)入真空桶。從那里,連接的傳輸站將它們放置在轉(zhuǎn)盤(pán)外圈的旋轉(zhuǎn)真空心軸上,然后通過(guò)機(jī)器運(yùn)輸管子并根據(jù)需要旋轉(zhuǎn)它們。在第一個(gè)加工工位中,澆口被切斷,并在附加工位的旋轉(zhuǎn)或壓制加工中將封蓋添加到管中。最后,將管子從真空心軸上剝離出來(lái),并在卸料站中轉(zhuǎn)移出來(lái)。整個(gè)過(guò)程由眾多傳感器和工業(yè)智能相機(jī)監(jiān)控。使用LinMot直線電機(jī)在工位上同時(shí)處理三根管材,循環(huán)時(shí)間為0.6秒。這相當(dāng)于封蓋機(jī)的最大產(chǎn)量為每分鐘 300 管。
不僅僅是定位:LinMot直線電機(jī)可以通過(guò)位置或力控制來(lái)驅(qū)動(dòng)。這意味著它們也可用于沖擊過(guò)程。在管材精加工機(jī)中,此屬性用于壓入式封蓋的封蓋站。(照片:羅斯曼)
靈活、強(qiáng)大、快速的直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)
共有13臺(tái)LinMot直線電機(jī),型號(hào)為PS01-48x240F-C,在最新一代機(jī)器的工位上執(zhí)行定位和沖壓任務(wù)。通過(guò)特殊的電機(jī)繞組,定子能夠產(chǎn)生高達(dá) 572 N 的最大力,標(biāo)稱(chēng)力為 240 N。最大行程為 1,830 mm,最大行程速度為 2.9 m/s。這些LinMot電機(jī)可以產(chǎn)生動(dòng)態(tài),強(qiáng)大,快速的運(yùn)動(dòng)。C1150系列控制器驅(qū)動(dòng)閉合機(jī)中的軸,并通過(guò)ProfiNet與機(jī)床控制器通信。“在我們看來(lái),直線電機(jī)的最大好處之一是運(yùn)動(dòng)和力序列可以自由編程和監(jiān)控,”P(pán)etar Djurdjevic說(shuō)。“由于這種靈活性,我們可以隨心所欲地設(shè)計(jì)直線電機(jī)的行程運(yùn)動(dòng),并根據(jù)產(chǎn)品要求靈活調(diào)整,以便在產(chǎn)品轉(zhuǎn)換期間電機(jī)的機(jī)械設(shè)置保持不變?!备鶕?jù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)表,只需在機(jī)器界面輸入適當(dāng)?shù)男羞M(jìn)路徑和停止位置參數(shù),或者可以加載預(yù)編程的配方?!拔覀円部梢詾閰?shù)定義特定的公差范圍。如果超過(guò)或從未達(dá)到,則會(huì)顯示一條錯(cuò)誤消息,我們會(huì)拒絕受影響的管子。電機(jī)幫助我們確保質(zhì)量和可追溯性,“Petar Djurdjevic補(bǔ)充道。由于電機(jī)可以通過(guò)位置或力控制來(lái)操作,因此也可以在用于定位螺釘閉合裝置的旋入式工作站和用于壓緊閉合裝置的壓緊站中使用相同的直線電機(jī)型號(hào)。對(duì)于制造商和 Neopac 來(lái)說(shuō),這意味著需要存儲(chǔ)和跟蹤的備件更少。
緊湊型 C1150 控制器提供所有標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)接口。最新一代通過(guò)ProfiNet與機(jī)器控制器通信,并驅(qū)動(dòng)Neopac瓶蓋機(jī)中的13個(gè)直線電機(jī)。(照片:羅斯曼)
適用于潔凈室應(yīng)用
在潔凈室中生產(chǎn)管材的另一個(gè)關(guān)鍵因素是:與滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)器或伺服電機(jī)和同步帶組合產(chǎn)生的直線運(yùn)動(dòng)不同,直線電機(jī)幾乎不會(huì)產(chǎn)生磨料磨損。LinMot直線電機(jī)和支持它們的直線導(dǎo)軌符合FDA標(biāo)準(zhǔn),無(wú)需額外的外殼,并且維護(hù)成本也非常低?!拔覀兠克闹芮鍧嵑蜋z查一次電機(jī)和導(dǎo)軌,”P(pán)etar Djurdjevic補(bǔ)充道?!皫缀鯊牟恍枰獫?rùn)滑任何東西,如果有的話,它是微量的。”對(duì)于像Neopac這樣的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō),另一個(gè)好處是瑞士直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)的高可用性。“自2003年第一條潔凈室生產(chǎn)線開(kāi)始生產(chǎn)以來(lái),該生產(chǎn)線也安裝了LinMot直線電機(jī),我們沒(méi)有遇到任何重大的生產(chǎn)損失或LinMot產(chǎn)品問(wèn)題。我們完全滿(mǎn)意。這總結(jié)了多年來(lái)直線電機(jī)技術(shù)使用和應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)。
Neopac The Tube的項(xiàng)目經(jīng)理兼設(shè)計(jì)師Petar Djurdjevic(右)與瑞士LinMot銷(xiāo)售經(jīng)理Michael Glauner談?wù)撛跐崈羰覒?yīng)用中使用直線電機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。(照片:羅斯曼)