Controllo qualità automatizzato dei dispositivi medici

COMPITO

Ispezione completamente automatizzata dei cateteri

Un produttore di cateteri medici ha automatizzato con successo l'ispezione dei suoi prodotti stampati a 2 materiali e 2 colpi. Due robot a sei assi Stäubli TX2-60L sono responsabili della manipolazione dei cateteri dopo l'ispezione. Lo fanno con un alto grado di precisione e nel rispetto di severi standard igienici.

 Nel settore sanitario, ci sono molti dispositivi monouso in plastica che devono essere fabbricati nel rispetto di severi standard igienici. Uno di questi prodotti sono i cateteri. Un importante fornitore europeo di questi dispositivi ha ora collaborato con MGS Mfg. Group per modellare i cateteri. L'azienda gestisce diversi siti di produzione di camere bianche in tutto il mondo per clienti del settore sanitario, tra cui una fabbrica di stampaggio per camere bianche in Irlanda. È qui che vengono realizzati i cateteri.

Tutti i cateteri sono sottoposti a ispezione visiva. In precedenza questa operazione veniva eseguita manualmente da non meno di 30 dipendenti. Era molto difficile reclutare lavoratori qualificati in questi numeri e la qualità del processo di ispezione variava da operatore a operatore. Questo era chiaramente un compito che richiedeva l'automazione. MGS ha utilizzato la propria esperienza interna per sviluppare due celle di ispezione e smistamento automatizzate.

SOLUZIONE

Ispezione tramite quattro telecamere: elaborazione e smistamento da parte di robot

I cateteri stampati vengono depositati in una tramoggia sul lato di ingresso della cellula. I cateteri vengono quindi dispensati in un sistema di alimentazione vibrante, dove vengono orientati correttamente e consegnati in un servoscappamento che separa otto cateteri alla volta per il prelievo da parte di un braccio robotico di servotrasferimento. L'unità di manipolazione guida i cateteri oltre tutti e quattro i sistemi di elaborazione delle immagini. Le telecamere rilevano difetti su tutti i lati come soffiature, segni di avvallamento e contaminazione da particelle estranee.

Una volta completata l'ispezione, uno Stäubli TX2-60L rimuove gli otto cateteri dal sistema di trasferimento e scarta quelli che non hanno superato il test. I prodotti che hanno superato l'ispezione vengono imballati a strati nell'imballaggio riutilizzabile finale. Gli utensili di fine braccio del robot sono dotati di un gruppo pinza a otto posizioni che può selezionare e rilasciare individualmente il catetere secondo necessità. Ciascuna delle due cellule può ispezionare, smistare e confezionare oltre 50 cateteri al minuto.

UTILIZZO DEL CLIENTE

Una piattaforma di programmazione comune per robot e cella

Nella progettazione della cella, gli ingegneri MGS hanno posto la flessibilità come priorità. Ad esempio, non è necessario cambiare l'utensile quando si passa da una variante all'altra. Inoltre, il sistema è stato progettato per ridurre al minimo i tempi di cambio. Tutte le modifiche al processo vengono gestite elettronicamente quando l'utente seleziona un nuovo programma tramite l'HMI della macchina.

Il robot in ciascuna delle due celle è collegato a una rete EtherNet/IP ed è dotato di un controllore Allen-Bradley CompactLogix 5380. Questa integrazione del software in un'unica piattaforma di programmazione consente di risparmiare tempo e denaro. Lo strumento che consente l'integrazione del robot nella piattaforma di controllo dell'intera cella è l'esclusiva soluzione di controllo robot uniVAL plc di Stäubli. Questa interfaccia in tempo reale consente al controllore CompactLogix di pilotare il robot utilizzando blocchi funzione semplificati.

Altri fattori che rendono il robot TX2 la scelta più ovvia per questa applicazione sono il design igienico, le dimensioni compatte e la ripetibilità esemplare di ± 0,03 mm.