330 Produkte/min
Crailsheim. Eine komplexe Verpackungsaufgabe: Fertigspritzen, Beipackzettel, Etiketten, Kartonzuschnitte sollen in definierten Kompositionen bei Höchstgeschwindigkeit ‚zueinander finden‘. Darüber hinaus schätzt der pharmazeutische Hersteller Solvay die Flexibilität und Zuverlässigkeit der zum Bestücken und Endverpacken eingesetzten Verpackungsroboter. Die installierte Kompakt-Verpackungsanlage besteht aus sechs Schubert TLM-Maschinengestellen, die am niederländischen Standort Olst in Betrieb genommen wurden.
Eine der bislang in ihrer Funktionalität umfangreichsten von der Gerhard Schubert GmbH realisierten Verpackungslinien: Vier TLM-F44 Pickerstationen sowie weitere F2 Roboteraggregate bewältigen bis zu 330 unsortierte Spritzen pro Minute, die identifiziert, kontrolliert und sortiert in Carrier abgelegt und anschließend innerhalb der Anlage bis hin zur Endverpackung ‚weiterverarbeitet‘ werden.
Die erste Aufgabe besteht darin, die befüllten Spritzen von der Abfüllanlage zu übernehmen. Vom kontinuierlich laufenden Zuführband werden die unsortierten Spritzen an vier TLM-F-44-Pickerstationen mit einem Vakuumwerkzeug aufgenommen und exakt an vorgesehener Stelle in aufgerichtete Kartons abgelegt. Zunächst werden die Spritzen von einem Schubert-Scanner erfasst und nach ihrer Länge, bzw. dem entsprechenden Füllvolumen, einer spezifischen Verpackung – Einerpackung oder Zehnerpackungen – zugeordnet. Der Schubert Scanner prüft dabei zugleich innerhalb einer Qualitätskontrolle, ob die Fertigspritzen unversehrt und vollständig sind.
Unter ständiger Beobachtung
Parallel dazu entstehen aus flachliegenden Zuschnitten Packungen, die gegenläufig zugeführt werden: Drei mit Aufrichtewerkzeugen bestückte TLM-F2-Roboter führen flachliegende Schachtelzuschnitte an Leimdüsen vorbei, drücken sie durch Aufrichtewerkzeuge und setzen sie zur nachfolgenden Bestückung auf Vakuumtransportschieber. Bei den Einer-Packungen ist Hochgeschwindigkeit gefordert – Schubert hat hierfür ein spezielles Hotmelt-Auftragesystem entwickelt. Die Zehner-Packungen bestehen aus drei Teilen: Tray, Inlet und Deckel. Indem die Traylaschen auf die Trennstege des Inlets geklebt werden, ist jede einzelne Spritze einer Zehner-Packung vor unerkanntem Zugriff geschützt.
Nachdem die Verpackungsschachteln im Befüllteil der Schubert-Kompaktanlage automatisch mit Spritzen sowie Beipackzetteln versehen wurden, folgen zwei weitere TLM-F2-Roboter, die mit Verschließwerkzeugen ausgestattet sind. Diese falten bei der Einer-Verpackung die Staublaschen ein und verkleben den anhängenden Schachteldeckel auf der Längsseite der Verpackungsschachteln. Bei der Zehner-Packung wird hingegen der Verschluss durch Aufsetzen eines separaten Deckelteils hergestellt, der auf allen vier Seiten verklebt wird. So sind bei beiden Packungsarten so genannte Temper-Evident-Verpackung gewährleistet – für den Anwender ist damit offensichtlich, ob das Produkt unversehrt in seine Hände gelangt. Die weiteren Arbeitsschritte auf der Schubert Anlage beinhalten das Etikettieren und Bedrucken der Packungen im Laserverfahren, bevor sie im Anschluss zur Endverpackung durch weitere F2-Arme in automatisch aufgerichtete Versandkartons eingesetzt werden und die Anlage verlassen.
Das leistungsstarke Maschinenkonzept – rund 180 Servomotoren sind im Einsatz – wird durch besonders große Vorratsmagazine ergänzt. Beispielsweise sorgen zwölf Zuschnittsmagazine für eine weitgehende Autonomie der Anlage. Entsprechend umfangreich lassen sich auch die Magazine der Beipackzettel befüllen. So wird die Verpackungsanlage bei Solvay von zwei Personen bedient, die zudem Arbeiten an Vormaschinen und im Palettierbereich erledigen. Ein bedeutender ‚Nebeneffekt‘ der Schubert-Anlage: Es ist gelungen, die sicheren und produktschützenden Verpackungen aus Monomaterial herzustellen. Nach eigenen Angaben spart Solvay mit Einführung der neuen Verpackungstechnik pro Jahr 50 Tonnen Kunststoffmaterial ein.
Und morgen?
Die Schubert VMS-Maschinensteuerung erschließt, vereint mit dem Toploadingkonzept, eine besonders große Flexibilität. Derzeit werden von Solvay Hypack- sowie Readyfill-Spritzen verarbeitet. Dabei ist jeder Spritzentyp in einem Programm in der Steuerung hinterlegt. Sollten zukünftig Spritzen mit oder ohne Nadeln, neue Spritzengrößen oder verschiedene Spritzentypen verarbeitet werden, lässt sich die Anlage via VMS-Steuerung entsprechend abstimmen bzw. programmieren. Gleiches gilt für die Packungstypen: Auch hier können sowohl neue Einzel- als auch Mehrstückpackungen realisiert werden, sofern sie nach dem gleichen Konstruktionsprinzip ausgelegt sind. Besonderer Vorteil des Toploadings ist, dass auch die Packschemata, d.h. die Anordnung der Produkte innerhalb der Packungen, variabel eingerichtet werden können.
Nach einer Lieferzeit von zehn Monaten wurde die Kompaktanlage von Schubert innerhalb von vier Wochen vor Ort montiert. Nach weiteren vier Wochen der Inbetriebnahme der komplexen, dabei jedoch übersichtlichen und gut zugänglichen Verpackungslinie wurde das Endabnahmeprotokoll seitens des Kunden bestätigt und unterzeichnet. Schubert hat gleichzeitig die Validierung der kompletten Anlage inklusive der integrierten Drucker und Etikettierer im eigenen Hause durchgeführt. Gemeinsam mit dem Kunden sowie den Lieferanten wurde das Prozedere über mehrere Monate von ausgebildeten Experten bis hin zur Genehmigung begleitet bzw. durchgeführt.
Bewährt: Hohe Effizienz
Die Effizienz der Verpackungsanlage bewegt sich in einem sehr hohen Bereich. Derzeit werden von Solvay noch die Werte der einzelnen Maschinen erfasst, um sie dann auch für die Gesamtlinie zu ermitteln. Unabhängig davon lässt sich bereits heute festhalten, dass Anlagenmerkmale wie die Qualitätskontrolle, der Produktschutz, die Verpackungen aus Monomaterial, die Vorratsautonomie und die Prozess-Sicherheit in Kombination mit einer Leistung von 330 verpackten Spritzen/min mit Sicherheit als technisch außergewöhnlich gelten dürfen – und somit ein sehr erfolgreiches Projekt abgeschlossen werden konnte.