Sensoroplossingen voor de farmaceutische verpakking

In de farmaceutische industrie werken verpakkingsprocessen meestal onder cleanroom-condities, bijvoorbeeld als vaccins in glazen flesjes worden afgevuld en in blisters worden verpakt. Hierbij zijn de eisen aan de hygiëne, productveiligheid en betrouwbaarheid zeer hoog.

Wij ondersteunen fabrikanten van verpakkingsmachines en producenten van farmaceutische producten al tientallen jaren en kennen de uitdagingen in deze sectoren. Onze sensoren en de speciaal hiervoor ontwikkelde reflectoren voor de farmaceutische industrie zijn gemaakt van hoogwaardig RVS en zijn bestand tegen intensieve reinigingsprocessen. De miniatuursensoren uit de serie 53C in hygiëne-design verhinderen eventuele afzettingen door gladde behuizingscontouren zonder bevestigingsboringen, en reduceren zo het gevaar voor bacteriële versleping. Om productiecharges op ieder moment op basis van farmaceutische of Data Matrix codes te kunnen traceren, zijn de compacte codelezers, zoals de DCR 200i in een RVS-behuizing geschikt. Sensoren met geïntegreerde IO-Link-interface, zoals de serie 53C of in onze vorksensoren, reduceren eventuele externe machine-ingrepen, omdat ze bediening van de sensoren zonder het openen van de cleanroom mogelijk maken.

01 Precieze positionering van de flesjes

Opgave:
Voor een optimale aansturing van de snelheid bij het transport, moeten ampullen van transparant of niet transparant glas betrouwbaar worden herkend op het transporttraject. Hiervoor moeten ook de kleinste tussenafstanden worden gebruikt. In aseptische installaties zijn de hygiëne-eisen zeer hoog.

Oplossing:
De reflectorfotocellen PRK 53CL1.T3 met een kleine laserspot maken, in combinatie met een RVS-reflector MTKS, een zeer nauwkeurige detectie en positionering van ampullen mogelijk. De compacte sensor kan ook in krappe ruimten eenvoudig worden geïntegreerd. Sensor en reflector zijn ontworpen in een hygiëneconform design.

02 Detecteren van ampullen

Opgave:
Na het vullen van de ampullen in een verpakkingsmachine, worden de reservoirs vaak binnen een krappe ruimte met hoge snelheden en een minimale onderlinge afstand getransporteerd. Door de krappe ruimte moeten de toegepaste sensoren zeer klein en licht zijn en eenvoudig in de machine integreerbaar zijn.

Oplossing:
Kunststoflichtgeleiders KF of glasvezelkabels GF met verschillende straaluitgangen en versterkers LV 463 vormen een variabele oplossing voor herkenning van ampullen. Bij hoge omgevingstemperaturen zijn glasvezelkabels zeer geschikt. De comfortabel via een menu instelbare versterkers zijn verkrijgbaar met analoge uitgang, evenals IO-Link-interface.

03 Controle van wegwerpspuiten

Opgave:
Via een toevoereenheid worden wegwerpspuiten hangend en met een hoge snelheid naar het montagestation getransporteerd. Bij dit station moeten kunststof afsluitdoppen op de wegwerpspuiten worden geplaatst. Hierbij moeten de zeer dunne naalden van de spuiten betrouwbaar worden herkend.

Oplossing:
De laser-vorkfotocel GSL 08B detecteert zelfs dunne injectienaalden. De voor cleanrooms geschikte V4A-RVS-behuizing is ECOLAB-gecertificeerd en ideaal voor zones met hoge eisen aan hygiëne en reinigingsmiddelbestendigheid. De sensoren werken proceszeker binnen een temperatuurbereik tussen -25 °C en 60 °C.

04 Tube-uitlijning door drukmerkherkenning

Opgave:
In een machine voor het vullen en afsluiten van tubes wordt een pasta-achtig product afgevuld in tubes. In het proces is de nauwkeurige oriëntatie van de kunststof tubes na het vullen van groot belang, om te zorgen dat de tube exact op de juiste plek wordt afgedicht. Meestal bieden deze machines bijzonder weinig ruimte.

Oplossing:
De compacte contrastsensor KRT 3C kan ruimtebesparend worden ingebouwd. Hij herkent drukmerken met verschillende kleuren bijzonder nauwkeurig, ook op ronde objecten, met een aanspreektijd van slechts 50 µs. Via de IO-Link-interface kan een formaatwissel tijdbesparend worden gerealiseerd. Bij hogere eisen is er de KRT 55 in een RVS-behuizing.

05 Herkennen van kleine onderdelen

Opgave:
Na het vullen van de ampullen of flesjes, zijn andere kleine onderdelen, zoals doppen, borgringen of doseerhulpmiddelen nodig, die vaak via trillingstransporteurs worden aangevoerd. Voor de detectie van kleine onderdelen moeten speciaal geoptimaliseerde sensoren worden toegepast.

Oplossing:
Vorksensoren in RVS-behuizingen GS 08B of GSL 08B met laserlicht kunnen eenvoudig worden geïntegreerd, en detecteren kleine objecten en zelfs kleine tussenruimten betrouwbaar. Alternatief kunnen voor herkenning van kleine onderdelen ook kunststoflichtgeleiders KF met bijbehorende versterker LV worden toegepast.

06 Herkennen van ampullen in de transportschroef

Opgave:
Voor het botsvrij aanvoeren van de ampullen in de nageschakelde machine, wordt een aan de ampullen aangepaste transportschroef gebruikt. Het draaien van deze schroef op de achtergrond vraagt om een nauwkeurige achtergrondonderdrukking bij de herkenning van de ampullen.

Oplossing:
De in de lichttaster HT55C.V geïntegreerde speciale V-optiek maakt een zeer nauwkeurige achtergrondonderdrukking mogelijk. Tegelijkertijd kunnen deels transparante objecten betrouwbaar worden herkend. De compacte sensor in een RVS-behuizing uit de serie 55C voldoet aan de beschermingsgraad IP 69K.

07 Code-informatie

Opgave:
Bij het verpakken van blisters in vouwdozen moet worden gewaarborgd, dat de juiste bijsluiter in de doos aanwezig is. Hiervoor moeten binnen het proces beide codes op de vouwdoos en bijsluiter worden gelezen en met elkaar worden vergeleken.

Oplossing:
Om te waarborgen dat de juiste bijsluiter in de vouwdoos belandt, worden twee camera gebaseerde sensoren DCR 200i toegepast. De sensoren kunnen data Matrix codes of farmaceutische codes betrouwbaar decoderen. De uitvoer van de code-inhoud gebeurt via een Industrial Ethernet-interface.

08 Aanwezigheidscontrole

Opgave:
Bij de verpakking van tabletblisters in vouwdoosjes, moet worden gewaarborgd dat de bijsluiter hierbij ook wordt ingepakt. Omdat de bijsluiter van papier is, kan deze betrouwbaar met een luminescentie-sensor worden herkend.

Oplossing:
De luminescentietaster LRT 8 herkent materialen met luminescerende eigenschappen door de UV-verlichting. Door de kleine bouwvorm kan hij eenvoudig worden geïntegreerd. Door verschillende tastafstanden, lichtvlekgrootten en uitfiltering kunnen deze sensoren flexibel worden toegepast.

09 Herkennen van lijmposities

Opgave:
Lijmposities bij vormfolies moeten voor een betrouwbaar proces met zekerheid worden herkend en later in het proces worden uitgesluisd. De detectie moet bij voorkeur onafhankelijk van kleur en oppervlak gebeuren.

Oplossing:
De contrastsensoren KRT 3C, KRT 18B of KRT 55C zijn geoptimaliseerd voor herkenning van lijmposities. De kleur van het plakband en de achtergrond worden aangepast via de teach-knop. De ultrasoon vorksensor IGSU14E SD detecteert lijmposities kleuronafhankelijk op bedrukte sealfolies met verschillende bedrukkingen.

10 Opmeten van de roldiameter

Opgave:
Kunststoffolie voor de vorming van blisters wordt aangevoerd op grote rollen. Om een gelijkvormig en gelijkmatig afrollen te waarborgen, wordt de rol vaak door een motor aangedreven. Hiervoor is een permanent afstandssignaal van een sensor nodig om de diameter te bepalen.

Oplossing:
Ultrasoon afstandssensoren DMU 318 of DMU 418 zijn ontwikkeld voor nauwkeurige afstandsmetingen. Ze leveren een analoog signaal als informatie over de roldiameter. Alternatief kunnen metende sensoren uit de serie ODS 9 met verschillende meetbereiken worden toegepast. De geïntegreerde IO-Link-interface biedt meer mogelijkheden.

11 Bewaken van veiligheidsdeuren met vergrendeling

Opgave:
Veiligheidsdeuren bij snellopende machines voor farmaceutische verpakkingen, moeten door veiligheidsschakelaars met vergrendeling worden bewaakt, voor het verhinderen van onbedoelde toegang en om het proces alleen op gedefinieerde posities te stoppen. De toegankelijkheid tot de machine mag hierbij niet nadelig worden beïnvloed.

Oplossing:
De veiligheidsvergrendelingen L250 en L300 houden veiligheidsdeuren vergrendeld, tot de vrijgave via een elektrisch signaal door de besturing wordt gegeven. Door het bedieningselement met RFID-codering, bieden ze optimale manipulatiebeveiliging. De optimale noodstop- en commando-toetsen vereenvoudigen de opbouw van de complete veiligheidsfunctie.