Contained Tablettenübertragung für Blisterverpackungs- und Zähllinien
Zusammenfassung
- Containment: Ein pharmazeutischer Maschinenbauer integrierte aktive ASBV-AE-Klappen und passive ASBV-PS-Klappen, um eine geschlossene Tablettenübertragung zu Blisterverpackungs- und Zähllinien zu erreichen und dabei durchgehend die ATEX-interne Klassifizierung Zone 22 einzuhalten.
- Konfiguration: Zwei aktive Klappen an den Maschinen und drei passive Klappen an Intermediate Bulk Containern (IBCs), mit einem Hubaggregat für das vertikale Andocken. Stellfläche und Wiederholgenauigkeit der Ausrichtung waren die maßgeblichen Randbedingungen.
- Waschen: Zwei passive ASBV-PW-Waschklappen wurden integriert, um die aktiven Stationen im eingebauten Zustand zu reinigen, wodurch das Demontieren der Prozessverbindung für die Routinewartung entfällt.
StandortOsteuropa
| Branche | Pharmazie, Feststoff-Dosierung |
| Prozessschritt | Bulk-Tablettenentleerung in Blistermaschinen und Tablettenzählmaschinen |
| Gehandhabtes Produkt | Fertige Tabletten |
| Expositionskategorie | OEL < 1 µg/m³ |
| Standort: | Osteuropa |
Projektanforderungen
Ein pharmazeutischer Maschinenbauer plante Anlagen zur Massentablettenübertragung aus Intermediate Bulk Containern (IBCs) in Blisterverpackungs- und Tablettenzählmaschinen. Der Endkunde forderte eine ATEX-Zertifizierung für die interne Zone: Zone 22, die explosive Staubatmosphären abdeckt, die im Normalbetrieb nicht zu erwarten sind, jedoch kurzzeitig auftreten können. Die äußere Betriebsumgebung blieb nicht-explosionsgefährdet. Diese Kombination stellte präzise Anforderungen an Dichtungswerkstoffe und Aktuatorbauweise, bevor eine einzige Klappe spezifiziert werden konnte.
Das Projekt erhöhte die Komplexität durch seine Beladungsgeometrie. Mit passiven Klappen ausgestattete IBCs sollten von einem dedizierten Hubaggregat angehoben und oberhalb der maschinenseitigen Austragsöffnungen positioniert werden. Die Wiederholgenauigkeit der Ausrichtung zwischen dem IBC und der feststehenden maschinenseitigen Klappe wurde daher durch das Hubsystem bestimmt, nicht durch manuelle Positionierung. Die Containment-Schnittstelle musste mechanische Versätze, die durch den Hubzyklus entstehen, ohne Bedienereingriff aufnehmen.
Primäre Herausforderungen bei der Technik und im Betrieb:
- ATEX-Konformität mit korrekter Dichtungsspezifikation: Die interne Zone-22-Klassifizierung erforderte ATEX-zertifizierte Klappen mit schwarzen EPDM-Dichtungen. Die ursprünglich mit weißem EPDM erstellte Zeichnung musste korrigiert und erneut freigegeben werden, bevor die Produktion beginnen konnte. Dichtungsfarbe und ATEX-Kategorie müssen in der Anfragephase bestätigt werden, nicht erst bei der Zeichnungsfreigabe.
- Hubbasierte Andockausrichtung: Das Hubaggregat steuert die vertikale Positionierung des IBC. Jede Abweichung in der Hubwiederholgenauigkeit schlägt sich direkt in einem Versatz an der Klappenfront nieder. Die ASBV-AE wurde hierfür spezifiziert; ihre flexible Eladur-Kompensationseinheit nimmt axiale Versätze von bis zu ±8 mm pro Andockzyklus auf.
- Reinigung der aktiven Stationen im eingebauten Zustand: Da die aktiven Klappen fest an den Maschinen montiert sind, war ein manuelles Zerlegen zur Routinereinigung betrieblich nicht praktikabel. Der Maschinenbauer benötigte eine Waschlösung, die den aktiven Klappenkonus im eingebauten Zustand reinigen konnte, integriert in dieselbe Klappenschnittstelle.
Lösung
Gewählte Lösung: Aktive ASBV-AE-Klappe mit Eladur-Kompensation, passive ASBV-PS-Klappe und passive ASBV-PW-Waschklappe
Andocksysteme lieferte zwei aktive ASBV-AE-Klappen, die an den Blisterverpackungs- und Zählmaschinen montiert wurden, drei passive ASBV-PS-Klappen an den IBCs sowie zwei passive ASBV-PW-Waschklappen, die ausschließlich zur Reinigung der aktiven Stationen bestimmt sind. Alle Komponenten wurden mit schwarzen EPDM-Dichtungen und ATEX-Kategorie-3-Zertifizierung für den internen Zone-22-Einsatz spezifiziert.
- Eladur-Toleranzausgleich für hubbasiertes Andocken: Die ASBV-AE verfügt über eine proprietäre flexible Eladur-Einheit, die axialen Versatz zwischen dem IBC und dem maschinenseitigen Austrag ausgleicht. Wenn das Hubaggregat den IBC auf die aktive Klappe absenkt, nimmt die Eladur-Einheit Positionsvariationen aus dem Hubzyklus von bis zu ±8 mm auf, ohne dass eine manuelle Nachjustierung erforderlich ist. Der Andockvorgang ist kontrolliert und reproduzierbar, unabhängig von geringfügigen Abweichungen in der Hubpositionierung.
- Sensorbestätigte Andockerkennung: Zwei IFM-NE5012-Sensoren pro aktiver Klappe bestätigen, dass die passive Klappe korrekt angedockt hat, bevor die Klappe öffnet. Dies verhindert ein vorzeitiges Öffnen und stellt dem Maschinensteuerungssystem ein verifiziertes Andocksignal zur Verfügung, das die automatisierte Ablaufsteuerung der Verpackungslinie unterstützt.
- Passive ASBV-PW-Waschklappen zur Reinigung der aktiven Station im eingebauten Zustand: Die beiden ASBV-PW-Einheiten docken an die Flansche der aktiven Klappe an und leiten einen Reinigungskreislauf durch den aktiven Klappenkonus und Faltenbalg. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, die aktive Klappe zur Routinereinigung von der Maschine zu demontieren. Der Maschinenbauer trägt die Verantwortung für die Reinigungsvalidierungsdokumentation gemäß GMP-Anforderungen. In einem Produktionsumfeld, in dem Maschinenausfallzeiten den Verpackungsdurchsatz direkt beeinflussen, ist die Reinigung im eingebauten Zustand eine betriebliche Anforderung, keine optionale Ergänzung.
Vorteile
Die installierte Konfiguration ermöglichte dem Maschinenbauer eine ATEX-konforme, geschlossene Übertragung vom IBC-Austrag bis zu den Trichtern der Blistermaschine und der Zählmaschine, mit integrierter automatisierter Andockverifikation und Reinigung im eingebauten Zustand.
- ATEX-konforme Übertragung im gesamten Produktionsbereich: Alle Klappen tragen eine ATEX-Kategorie-3-Zertifizierung für den internen Zone-22-Einsatz. Schwarze EPDM-Dichtungen an aktiven und passiven Klappen erfüllen die antistatischen Anforderungen für stauberzeugende Feststoff-Dosierungsumgebungen. Keine zusätzlichen ATEX-geprüften Gehäuse oder technischen Schutzmaßnahmen waren an der Übertragungsschnittstelle erforderlich.
- Geschlossene Übertragung bei OEL < 1 µg/m³: Die ASBV-Andocksequenz (Ausrichten, Koppeln und Verriegeln, Öffnen, Übertragen, Schließen, Entriegeln, Abdocken) hält beide Klappenscheiben in jeder Phase der Verbindung und Trennung gegeneinander abgedichtet. Beim Andocken oder Abdocken wird kein Pulver an die Betriebsumgebung abgegeben. Die Containment-Leistung ist gemäß dem ISPE-SMEPAC-Protokoll auf OEL < 1 µg/m³ validiert.
- Ausgleich von Ausrichtungsabweichungen ohne manuellen Eingriff: Die Eladur-Einheit jeder ASBV-AE nimmt Positionsvariationen des Hubaggregats auf. Bediener justieren die IBC-Position zwischen den Chargen nicht manuell nach. Das Andocken wird durch Sensor bestätigt, nicht durch Sichtkontrolle, wodurch eine Quelle bedienungsabhängiger Variabilität aus der Verpackungslinie entfernt wird.
- Reinigung im eingebauten Zustand eliminiert die Demontage der aktiven Station: Die ASBV-PW-Waschklappe verbindet sich mit der aktiven Station, ohne die Klappe von der Maschine zu entfernen. Reinigungszykluszeit und Wartungskomplexität werden reduziert. Betriebliche Verbesserung bestätigt; spezifische Durchsatzkennzahlen nicht offengelegt.
Fazit
Die installierte ASBV-Konfiguration erfüllte die ATEX-Zone-22-Anforderungen, nahm hubbasierte Andockvariationen durch die Eladur-Kompensationseinheit auf und ermöglichte die Reinigung im eingebauten Zustand über die ASBV-PW, alles innerhalb der Standard-ASBV-Produktfamilie.
Die ATEX-Konformität resultierte aus der Wahl des Dichtungswerkstoffs und der zertifizierten Klappenkonfiguration. Die Andock-Wiederholgenauigkeit wurde durch die Eladur-Einheit sichergestellt, nicht durch Einengung der Hubtoleranzen. Die Reinigung im eingebauten Zustand wurde durch die Waschklappe ermöglicht, die an denselben aktiven Flansch andockt, der für die Produktionsübertragung genutzt wird.
Für Maschinenbauer, die Verpackungsanlag
For machine builders designing solid-dose packaging equipment where dust control, ATEX compliance, and production uptime are concurrent requirements, the ASBV system provides a validated, documentable containment interface. To discuss mechanical integration requirements, contact the Andocksysteme project team for support from drawing approval through 3D file delivery and GMP documentation.
Videopräsentation
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