제약 포장 센서 솔루션
제약 산업에서 포장 공정은 주로 클린룸 작업 환경에서 이루어집니다. 예를 들어, 유리 바이알에 백신을 충진하거나 정제를 블리스터 팩에 포장하는 경우가 이러한 경우에 해당합니다. 이러한 공정에는 위생, 공정 환경 청정도, 제품 안전성 및 공정 신뢰성을 보장하기 위해 최고 수준의 기준을 적용합니다.
일반적으로 제약 포장 공정은 두 가지 종류로 나눌 수 있습니다. 한쪽 라인 작업 현장에서는 정제, 캡슐 또는 분말과 같은 고체 의약품을 열성형 및 밀봉 블리스터 팩에 포장하고, 다른 한 쪽 라인 작업 현장에서는 액상 의약품을 충진 및 밀봉하는 공정이 있습니다. 수십 년의 기간이 지나는 동안 Leuze는 이러한 특정 요구 사양에 특별히 최적화하여 맞춤화된 제약 포장용 센서 솔루션 으로 포장기 제조업체와 제약 기업과 적극적으로 협업해왔습니다.
Leuze의 센서와 독자적으로 개발한 제약용 반사판은 고품질 스테인리스 스틸로 제작된 제품입니다. 본 제품은 강력한 세척 및 소독 공정을 견뎌내도록 설계되었습니다.
포장 라인 공정에 최적화된 맞춤형 센서 솔루션
제약 포장 분야에 사용할 수 있도록 위생 설계로 특별히 개발된 센서 솔루션이 제공됩니다. 매끄러운 하우징 윤곽, 고품질 소재 및 위생 설계를 갖춘 이 솔루션은 침전물 발생 위험을 최소화하고 제약 생산 환경의 엄격한 요구 사항에 완전하게 맞춤화되어 공정 작업을 최적화합니다.
또한, 최신 식별 솔루션을 통해 의약품 코드, 바코드 및 데이터매트릭스 코드를 오차 발생 없이 안정적으로 인식 가능하기 때문에 생산 배치의 원활한 추적성 관리 작업을 최적화합니다. 통신 인터페이스가 통합된 센서는 편리한 파라미터 설정 및 진단 기능을 제공하며, 민감한 생산 영역에서 담당 엔지니어가 개입해야 하는 상황이 발생하지 않도록 만들어 줍니다.
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제약 포장 공정 내 적용 분야
고도로 자동화된 포장 공정에서 Leuze 센서의 적용 분야는 매우 다양합니다. Leuze 센서의 주요 적용 분야로는 자재 이송, 포장재 공급, 품질 관리, 그리고 안전한 기계 작동을 보장하기 위한 안전 솔루션 등이 있습니다.
클린룸 내 GMP 부록 1 준수 자동화 지침: 공정 안전을 확실하게 보장하는 센서 솔루션
이 화이트 페이퍼는 GMP 부속 1에 따른 센서 설치 및 멸균 요구사항을 요약하고 있습니다. 비행시간(ToF) 기술을 적용한 Leuze의 ODT 53 시리즈 센서는 위생 요건이 매우 엄격한 작업 환경의 가이드라인을 확실하게 충족합니다.
물체 이송 공정 내 적용 분야
정확한 바이알 위치 설정
요구 사항:
이송 중 최적화된 속도 제어를 위해서는 컨베이어 라인 상의 투명 또는 불투명 유리 바이알을 안정적으로 감지해야 합니다. 이로써 아주 협소한 공간도 완벽하게 활용해야 합니다. 무균 시스템템은 위생 요건이 매우 엄격합니다.
솔루션:
작은 레이저 스팟을 사용하는 PRK 53 CL1.T3 반사판 포토 센서 는 MTKS 스테인리스 반사판과 결합하여 바이알을 매우 정확하게 감지하고 위치를 설정합니다. 이 콤팩트한 센서는 협소한 작업 환경에도 최적화된 통합이 가능합니다. 센서와 반사판 모두 위생 설계된 제작된 제품입니다.
원활한 바이알 피딩 성능
요구 사항:
제약 생산 시설에 대한 현행 EU GMP 지침 제4권 부록 1에 따르면, 엄격한 멸균 관리를 위해 가능한 경우 센서를 공급 라인(예: 바이알용)상단 부분에 더 이상 설치하지 않는 것으로 규정하고 있습니다. 투명도 역시 안정적으로 감지되어야 합니다.
솔루션:
측면 정렬의 경우 유사한 디자인의 표준 삼각 측량 기반 레이저 센서의 감지 거리는 최적화된 솔루션이라고 고려되지 않는 수준입니다. 최대 2m의 감지 거리를 제공하며 작업에 유리하지 않은 각도에서도 모든 색상을 안정적으로 포착하는 ODT 53CL ToF 레이저 스캐너 는 반사판이나 기타 탑다운 방식 센싱 기술의 완벽한 대안책으로 최적화된 맞춤형 공정 솔루션입니다.
1차 청정 공기 흐름을 방해하지 않고 커버를 완벽하게 감지합니다
요구 사항:
현재 GMP 지침에 따르면, 의약품 제제의 민감한 충진 또는 포장 공정에서는 모든 구성 요소가 멸균이 가능해야 하거나, 1차 청정 공기 흐름 간섭 없이 또는 그 영역 외부에 설치되어야 합니다.
솔루션:
비행 시간(ToF) 기술을 적용한 스테인리스 스틸 하우징의 ODT 53CL1 / 55CL1 거리 측정 센서 는 넓은 각도나 어두운 물체에서 작업 시에도 긴 작동 범위와 매우 정밀한 수준의 스위칭 성능을 제공합니다. 또한, IO-Link 통신을 작업에 활용하여 거리 측정 값을 제공합니다. 이를 통해 대부분의 공정 환경에서 지침의 요구 사항을 충족하며 최적화할 수 있습니다.
바이알 감지 성능
요구 사항:
포장 공정에서 바이알을 충진한 후에는 용기가 협소한 공간에서 최소 간격 및 초고속으로 이송되는 매우 까다로운 작업 환경에 놓이게 됩니다. 사용 가능한 공간이 제한적이기 때문에, 사용되는 센서는 특히 콤팩트한 크기여야 하며 기계에 쉽게 통합 가능해야 합니다.
솔루션:
다양한 빔 방향을 제공하는KF 플라스틱 화이버 옵틱 또는 GF 유리 화이버 옵틱 을 LV 463 앰프 와 결합한다면 바이알 감지 공정을 위한 유연한 솔루션을 실현할 수 있습니다. 작업 현장의 주변 온도가 높은 경우 유리 화이버 옵틱이 가장 최적화된 선택입니다. 메뉴를 통해 편리하게 설정 가능한 해당 앰프는 아날로그 출력부 뿐만 아니라 IO-Link 인터페이스까지 모두 지원합니다.
소형 부품 감지 성능
요구 사항:
바이알 또는 병을 충진한 이후에는 캡, 잠금 링 또는 복용 보조기와 같은 소형 부품이 필요합니다. 이는 진동 피더를 활용하여 기계로 공급됩니다. 소형 부품 감지 작업에는 특별히 최적화된 센서를 사용해야 합니다.
솔루션:
레이저 광선을 사용하는 스테인리스 하우징 포크 센서 GS / GSL 08B 는 통합이 손쉬우며, 작은 물체와 아주 미세한 틈새도 오동작 발생 없이 감지하는 데 최적화되어 있습니다. 대안으로 KF 플라스틱 화이버 옵틱 과 최적화된 LV 앰프도 소형 부품 감지 작업에 사용 가능합니다.
스크류 컨베이어에 있는 바이알 감지
요구 사항:
바이알 규격에 맞춘 스크류 컨베이어를 활용하여 후속 장비로 진입 시 충졸 없이 최적화된 상태로 인피드 공정을 실현는데 최적화되어 있습니다. 백그라운드에서 스크류가 회전하는 까다로운 작업 환경에서도 바이알을 오작동 없이 포착하기 위해 매우 정밀한 배경 억제 기능이 요구됩니다.
솔루션:
배경 억제 기능의 직접 반사형 센서 HT 55C.V 또는 HT 53C.V 에 내장된 특수 V-옵틱 기술 덕분에 고정밀 배경 억제가 가능합니다. 동시에 부분적으로 투명한 물체도 안정적으로 감지할 수 있습니다. 스테인리스 스틸 하우징에 장착된 해당 소형 센서는 높은 보호 등급 IP 69K를 충족합니다.
품질 보증 공정 내 적용 분야
일회용 주사기 모니터링
요구 사항:
피더 유닛은 매달린 상태의 일회용 주사기를 조립 스테이션까지 고속으로 이송합니다. 해당 조립 스테이션에서는 일회용 주사기에 플라스틱 캡을 결합하는 공정이 이뤄집니다. 이를 위해서는 주사기의 매우 얇은 바늘을 확실하게 감지해야 합니다.
솔루션:
레이저 포크형 광전 감지기 GSL 08B 는 얇은 주사기 바늘도 확실하게 감지합니다. 클린룸 사용에 최적화된 V4A 스테인리스 스틸 하우징은 ECOLAB 인증을 받았습니다. 위생 및 세정제 내성에 대한 기준이 까다로운 작업 환경에 사용하기에 최적화된 선택입니다. 이 센서는 –25°C~60°C의 온도 범위에서 안정적으로 작동합니다.
인쇄 마크 감지에 의한 튜브 정렬
요구 사항:
튜브 충진 실링기 내에서 페이스트 형태로 구성된 제품이 튜브 내부로 충진됩니다. 공정 과정서 중요한 것은 충진을 마친 플라스틱 튜브를 정밀하게 정렬하여 올바른 위치에서 튜브 접힘부가 정확하게 압착되도록 보장하는 것입니다. 이러한 기계는 주로 협소한 작업 환경에 설치되어 공간의 제약을 받습니다.
솔루션:
콤팩트한 명암센서 KRT 3C 는 공간을 절약하여 설치할 수 있습니다. 이 센서는 둥근 물체에서 다양한 색상의 대비 마크 감지가 필요한 경우라도, 50µs에 불과한 응답 시간과 높은 정밀도로 감지합니다. IO-Link 인터페이스를 사용하여 포맷 변경 시간을 획기적으로 절약할 수 있습니다. 더욱 엄격한 요구 사항을 충족하기 위해서 스테인리스 하우징이 적용된 KRT 55 모델도 갖추고 있습니다.
코드 정보 검증
요구 사항:
블리스터를 단 상자에 포장할 때 올바른 첨부 설명서가 상자 안에 있는 상태인지 반드시 보장되어야 합니다. 이를 위해 공정 작업 중에서는 카톤 상자와 첨부 문서에 인쇄된 두 코드를 모두 판독하고 비교하는 과정이 필요합니다.
솔루션:
카메라 기반 코드 리더 DCR 200i 두 개를 사용하여 첨부 설명서가 단 상자에 올바르게 배치된 상태인지 확실하게 보장합니다. 이 감지 센서는 데이터 매트릭스 코드 또는 파마코드를 안정적으로 판독합니다. 코드 내용은 산업용 이더넷 인터페이스를 통해 출력됩니다.
첨부 설명서 유무 검사 성능
요구 사항:
정제 블리스터를 카톤 상자에 포장할 때 첨부 설명서가 함께 포장된 상태인지 반드시 보장되어야 합니다. 첨부 설명서는 종이 소재로 제작되어, 루미네선스 센서로 확실하게 감지할 수 있습니다.
솔루션:
루미네선스 센서 LRT 8 은 UV 조명을 통해 루미네선스 물질을 감지합니다. 콤팩트한 디자인 덕분에 간편하게 설치됩니다. 이 센서는 다양한 감지 거리, 광점 크기, 필터 옵션을 제공하여 다양한 환경에 유연하게 사용할 수 있습니다.
포장재 공급 공정 내 적용 분야
이음매 감지
요구 사항:
안정적인 공정 운영을 위해 형상 필름의 이음매를 확실하게 감지해야 하고, 이후 후속 공정에서 반드시 이를 베출해야 합니다. 이때 가능한 한 색상 및 표면 상태의 영향을 받지 않고도 이음매를 감지할 수 있어야 합니다.
솔루션:
대비 센서 KRT 3C, KRT 18B 또는 KRT 55C 는 이음매 감지에 최적화되었습니다. 티치 버튼을 사용하면 접착 테이프의 색상 및 배경에 맞춰 센서 감도가 자동으로 설정됩니다. 초음파 포크 센서 IGSU14E SD 는 다양하게 인쇄된 실링 필름에서 색상의 영향을 받지 않고 이음매를 감지합니다.
롤 직경 측정
요구 사항:
블리스터 제조용 플라스틱 필름은 주로 대형 롤 형태로 공급됩니다. 균일하고 안정적인 언롤링 작업을 위해 롤은 모터를 활용하여 구동되는 경우가 많습니다. 이때 직경을 측정하기 위해서는 센서의 연속적인 거리 신호가 필요합니다.
솔루션:
초음파 거리 센서 DMU 318 또는 DMU 418 은 정밀한 거리 측정용으로 개발된 제품입니다. 이 센서는 롤 직경 정보를 아날로그 신호 형태로 전달합니다. 측정 범위가 다양한 거리 측정 센서 ODS 9 시리즈 측정용 센서를 사용할 수 있습니다. 통합된 IO-Link 인터페이스는 더 확장된 활용 가능성을 제공합니다.
적재물 높이 측정
요구 사항:
일차 포장물은 포장기의 매거진에 적재됩니다. 올바른 수량으로 적재되도록 하려면 적재물의 높이에 대한 모니터링이 이루어져 합니다. 여기에는 높은 분해능과 정확성 뿐만 아니라 정밀하고 위치 지정이 간편한 광점을 갖춘 센서가 요구됩니다.
솔루션:
세분화된 동작 범위와 레이저 등급 1을 갖춘 거리 측정 센서 ODS 9 는 적재 높이 측정 작업에 손쉽고 유연하게 사용할 수 있습니다. 거리값은 아날로그 전류 신호 또는 전압 신호로 출력됩니다. IO-Link 인터페이스는 신속한 통합뿐만 아니라 추가적인 파라미터 설정 옵션을 제공합니다.
안전 공정 내 적용 분야
가드 인터록이 적용된 방호 도어 모니터링
요구 사항:
의도치 않은 접근을 방지하고 지정된 위치에서만 공정을 정지하기 위해서는 고속 가동 기계의 안전 가드 도어를 잠금 기능이 내재된 안전 스위치를 활용하여 모니터링해야 합니다. 이때 기계에 대한 접근 가능성이 저해되지 않아야 합니다.
솔루션:
안전 잠금장치 L250 및 L300 은 제어기에서 전기적 해제 신호를 보낼 때까지 안전 도어를 잠금 상태로 유지합니다. 이 장치는 RFID 코딩식 액추에이터를 장착하여 최적화된 수준으로 무단 조작 방지 기능을 제공합니다. 옵션인 비상 정지 버튼과 명령 버튼을 사용하면 전체 안전 작동 방식을 더욱 쉽게 설정할 수 있습니다.
보호 후드 상태 모니터링
요구 사항:
의약품 제조용 자동 투여 스테이션이 작동하는 동안 보호 후드가 닫힌 상태를 유지하도록 반드시 보장되어야 합니다.
솔루션:
후드의 상태는 MC 300 안전 근접 스위치 또는 RFID 코딩식 RD 800를 사용하여 감지할 수 있습니다. 콤팩트한 하우징 디자인으로 인해 두 제품 모두 손쉽게 장착 및 연동할 수 있습니다. 특히 RD 800은 고유하게 코딩된 액추에이터를 활용하여 최고 수준의 우회 동작 방지 성능을 확실히 보장합니다.
자동 설비의 위험점 보호
요구 사항:
테스트 장비처럼 개구부가 있는 다양한 자동화 설비는 숙련된 담당 엔지니어의 원활한 접근을 지원할 뿐만 아니라 작업장의 안전이 철저히 보호되어야 합니다.
솔루션:
14mm의 높은 분해능을 자랑하는 MLC 500 안전 라이트 커튼 은 최대 3,000mm의 길이 등급에 최적화되어 있습니다. 고강도 세척이 필요한 엄격한 제약 공정 작업 환경에서는 플라스틱 튜브가 장착된 MLC 500 – IP 보호 등급 버전이 최적화된 선택입니다.
제약 포장 시 마주하는 특수한 기술적 과제와 솔루션
액상 의약품의 포장은 기존의 충진 공정과 비슷한 점이 있지만 블리스터 포장은 여러 면에서 필름 가공과 유사하며, 경우에 따라 식품 산업과도 비슷한 부분을 공유합니다.
그러나 포장 방식에는 관계없이 엄격한 위생 요구사항 과 철저한 세척 및 설치 가이드라인 을 반드시 준수해야 합니다. 여기에는 특히 1차 청정 공기 유입 중단을 방지하는 것과 사용되는 적용되는 든 부품이 위생 표준에 부합하도록 보장하는 것이 포함됩니다.
이러한 이유로, 표면 거칠기가 최소화하고 틈새가 없으며 불필요한 취부홀을 없앤 스테인리스 스틸 하우징 이 설비 뿐만 아니라 센서 및 기타 부품에 주로 사용됩니다.
통신 인터페이스가 내장된 센서를 사용하면 클린룸을 개방하지 않고도 손쉽게 파라미터 설정 및 진단할 수 있습니다. 이를 통해 기계 작동 시 담당 엔지니어가 개입하는 상황 발생을 최소화하고, 공정 신뢰성을 높이며, 클린룸 환경의 무결성을 유지할 수 있습니다. 따라서 제약 포장용 센서 솔루션은 위생적인 작업 환경에 대한 높은 요구 사항을 충족하며, 신뢰할 수 있고 안전한 공정 모니터링 작업을 실현합니다.
포장 산업별 또 다른 솔루션
제약 포장에 관한 자주 묻는 질문
엄밀히 말해, 제약 포장은 일차 포장과 카톤 포장의 결합으로 이루어집니다. 일차 포장은 주로 스탬핑 호일이나 블리스터 팩 또는 유리 또는 플라스틱 용기 형태입니다.
식품 포장 공정과 마찬가지로 제약 포장에서도 오염 방지는 가장 핵심적인 기술적 과제입니다. 이를 위해 이물질 고임을 방지하는 매끄러운 하우징과 빈번한 세척 작업이 요구됩니다. 설비와 구성 부품은 이러한 까다로운 작업 환경을 완벽하게 견뎌낼 수 있어야 합니다.
현재 기계 설계 GMP 요구 사항에 따르면, 제품 상단 1차 청정 공기 흐름을 방해하는 작업 환경에 설치되는 모든 구성품은 멸균이 가능한 사양이어야 합니다. 센서가 이런 공정에 지속적으로 노출되는 일이 발생되지 않도록 해당 작업 환경 외부에 센서를 장착하는 것을 최우선으로 여깁니다.
현재 기계 설계 GMP 요구 사항에 따르면, 제품 상단 1차 청정 공기 흐름을 방해하는 작업 환경에 설치되는 모든 구성품은 멸균이 가능한 사양이어야 합니다. 따라서 서가 이런 공정에 지속적으로 노출되는 일이 발생되지 않도록 해당 작업 환경 외부에 센서를 장착하는 것을 최우선으로 여깁니다.