西林瓶搬运的创新解决方案

挑战

每小时精确搬运 24,000 个部分密封的西林瓶

在制药行业强制要求的卫生条件下，如何在冷冻干燥系统中装载大量极小玻璃瓶？答案是一种采用机器人辅助输送和搬运技术的新系统。

在过去 30 年里，位于德国黑森州的 HOF Sonderanlagenbau GmbH 专注于冻干技术，现在它已经成为制冷和医疗技术这一具有技术挑战性领域的市场领导者，并继续在冷冻干燥的性能和自动化程度方面制定标准。最近的实例是一个机器人辅助西林瓶装卸系统，HOF Sonderanlagenbau GmbH 在 Achema 2022 上首次推出

冷冻干燥是许多瓶装药物的首选保存方法，这些药物可在医院和当地卫生中心转移到注射器中，并注射给患者。这一过程包括给西林瓶装满活性成分，将不完全密封的西林瓶置于冷冻干燥机的真空环境中，在那里除去水和其他溶剂，即冰直接从固体变成蒸汽，而不经过液态阶段。这正是 HOF Sonderanlagenbau GmbH 的新型 SIRIUS 系统的设计目的。

解决方案

无菌条件下，每分钟装卸高达 400 瓶

只要看一眼运行中的系统，就会发现 HOF 设计团队开发了一些全新的东西。大量的西林瓶从装瓶线上运来，松散地盖上瓶盖。然后，磁力推进器将它们以5个一组的方式轻柔而快速地输送到冷冻干燥机前面的椭圆形回路中，在那里，两台带有特殊夹具的史陶比尔 TX2-60 Stericlean 紧凑型六轴机器人正等待一次性拾取 50 个西林瓶。

当 10 个推进器（每个推进器带 5 个西林瓶）停在装载站时，机器人轮流从推进器处拾起 50 个西林瓶，并将它们放在冷冻干燥机的搁板上。该系统经过精心配置，确保西林瓶不会相互接触。冷冻干燥后的卸载以相反的顺序进行，并由一个推杆机构支撑。

整个过程在无菌区进行–在隔离器或 RABS（限制进入屏障系统）中。因此，必须防止玻璃接触，并且机器人必须满足在 A 级洁净室环境中工作的所有无菌要求。HOF 选择的Stericlean 型号机器人完全符合这方面的要求，即便经过了彻底的清洁过程，仍具有较长的使用寿命。

该系统西林瓶一个装载/卸载周期不会超过 14 秒，每分钟可处理400 个两毫米 (2R) 西林瓶。

客户应用

兼顾安全性和灵活性

SIRIUS 能够搬运从 2R 到 100H 的所有常见规格的西林瓶。这在一定程度上得益于史陶比尔机器人的 CS9 控制器，它存储了特定格式的移动路径和点。在 SIRIUS系统中，CS9 通过 PROFINET（过程现场网络）连接到西门子 PLC。

借助 SIRIUS 系统，制药商可以全自动、快速、灵活地装载和卸载其冻干装置上的西林瓶。这提高了过程的可靠性，并确保符合最高卫生标准。HOF 的高管层还感谢了史陶比尔在开发阶段提供的支持，即基于模拟和可行性研究的优化建议和意见。