Die Sekundärverpackung von parenteralen Medikamenten verlangt nach jeder Menge Automatisierungs-Know-how. Uhlmann Pac-Systeme weiß, wie es geht und setzt in seiner Blistermaschine UPS 5 auf den Einsatz hochdynamischer Vierachsroboter von Stäubli.
Wie verpackt man Spritzen-Sets mit je vier Komponenten nach den Anforderungen der Pharmaproduktion? Uhlmann Pac-Systeme hat die Antwort: mit einer UPS 5-Blistermaschine. Deren Anlagenkonzept, das hygienegerechte SCARA-Roboter von Stäubli für taktzeitkritische Handhabungsprozesse nutzt, lässt sich modular skalieren.
Besser parenteral: Das ist die Devise bei zahlreichen Medikamenten. Sie bedeutet, dass man den „Umweg“ über den Magen vermeiden möchte und die Wirkstoffe direkt dort in den Körper einbringt, wo sie wirken sollen – zum Beispiel mit Spritzen, Pens und anderen „Drug delivery devices“.
Für diese Aufgabe entwickelt und fertigt Uhlmann Pac-Systeme die passenden Sekundärverpackungsanlagen. Häufig wird dabei die Medikamentendosis mit dem Injektionsgerät als „Einmaldosis“ in einen Blister verpackt. Für diese Art der Medikation hat Uhlmann die Blistermaschinen-Baureihe UPS 5 entwickelt.
So in diesen Maschinen Roboter zum Einsatz kommen, setzt Uhlmann auf SCARA-Roboter von Stäubli. Die präzisen Vierachser legen die verschiedenen Komponenten in die Blister ein, die die UPS 5 formt. Die Zuführung der verschiedenen Produkte übernehmen die von Uhlmann entwickelten SyPro und LiPro-Systeme.
Die mit 15 Metern bisher längste UPS 5 hat Uhlmann kürzlich an ein Pharmaunternehmen geliefert, das ein Medikamentenset bestehend aus Einmalspritze und einem Zweikomponenten-Wirkstoff herstellt. Das heißt, in jeden Blister gehören vier Bestandteile: eine mit Wirkstoff 1 befüllte Spritze, zwei Nadeln und ein Vial mit Wirkstoff 2. Ihre Kombination ergibt die Einmaldosis für einen injizierten Wirkstoff.
Uhlmann ist es gelungen, diese Verpackungsaufgabe mit drei SCARA-Robotern vom Typ Stäubli TS2-60 zu lösen und durch den Einsatz einer zusätzlichen, derzeit nicht genutzten Roboterstation ein Höchstmaß an Flexibilität zu gewährleisten. Die Anlage kann damit zu einem späteren Zeitpunkt noch komplexere Pharmaprodukte verpacken.
Die erste Arbeitsstation der UPS 5 erzeugt den Blisterhof: In Summe zehn Blister sind parallel angeordnet und werden den folgenden Roboterstationen zugeführt. An der ersten Roboterstation steht das Einlegen befüllter Spritzen in die Blister auf dem Programm, das ein Stäubli SCARA TS2-60 übernimmt. Beeindruckende 200 Spritzen pro Minute legt der hochdynamische Roboter zuverlässig ein.
In der zweiten Station kommen zwei unterschiedliche Nadeln hinzu. Das Tempo ist dementsprechend noch einmal doppelt so hoch: Sage und schreibe 400 Nadeln handhabt der zweite, baugleiche Roboter pro Minute.
An Station 3 legt der dritte TS2-60 Vials mit dem zweiten Wirkstoff in die Blister ein. Hier werden die Vials stehend auf einer Zuführung transportiert und beim Abnahmepunkt um 90° Grad gedreht. Der TS2-60 entnimmt mit seinem Vakuumgreifer zehn Vials auf einmal und legt sie gleichzeitig in die entsprechenden Blister ab. Die fertig bestückten Blister werden in den nächsten Schritten per Bildverarbeitung kontrolliert, versiegelt und in der Stanzstation separiert. Nur perfekte Blister werden an den Kartonierer weitergegeben, der diese in Falschachteln verpackt.
Dass an allen Stationen SCARA-Roboter vom Typ Stäubli TS2-60 zum Einsatz kommen, hat gute Gründe: Dieser Robotertyp ist gerade in der Pharmaproduktion weit verbreitet. Ausschlaggebend dafür sind – neben dem überlegenen Hygienedesign – die hohe Präzision, die lange Lebensdauer und die beeindruckende Dynamik, die hier entscheidend zur Einhaltung der Taktzeitvorgaben beiträgt.
Die Bedienung der Anlage ist so einfach und intuitiv wie möglich gehalten. Die Robotersteuerung kommuniziert mit der übergeordneten Schneider-SPS, und als Mensch-Maschine-Schnittstelle wird das „Smart Control“ von Uhlmann genutzt: Es ist intuitiv ganz ähnlich wie eine App bedienbar.