Durchsichtiges Konzept

Verpackungsmaschinen für Medizin und Pharmazie

Pharma
Food
Kosmetik
Chemie
Planer
Betreiber
Einkäufer
Manager

12.02.2014 Beim Verpacken medizinischer Sterilgüter und pharmazeutischer Produkte kommt es vor allem auf Prozesssicherheit an.

Anzeige

Entscheider-Facts für Betreiber

  • Für Betreiber sind Produktsicherheit und Kosteneffizienz gleichermaßen von Priorität. Dabei sollten die beiden Anforderungen, so verschieden sie sind, keinen Widerspruch bilden.
  • Die Restfolienstärke von Verpackungen ist entscheidend für den Produktschutz.
  • Der modulare Aufbau ermöglicht es, die Maschinen kostengünstig den jeweiligen Gegebenheiten in der Produktion anzupassen.

Kommt es nachweislich zu Fehlern, ist der Imageschaden groß. Schlimmstenfalls steht die Existenz des betroffenen Unternehmens auf dem Spiel. Um solche Fehler zu vermeiden entwickelt GEA Tiromat Packaging Verpackungsmaschinen, die auf die jeweiligen Anforderungen vor Ort ausgelegt sind.

Fokus auf Kosten und Sicherheit
„Unsere Verpackungsmaschinen sind modular aufgebaut, robust und zuverlässig“, fasst Stefan Krakow, Produktspezialist der GEA Tiromat Packaging in Biedenkopf-Wallau, den eigenen Anspruch zusammen. Aber das Anforderungsprofil der nationalen und internationalen Kunden geht mittlerweile weiter: Zum einen müssen Betreiber die Qualitätsanforderungen der verschiedenen Regelwerke wie FDA oder GMP einhalten. Zum anderen spielen neben der Produktsicherheit die Themen Kosteneffizienz und steigende Produktionsleistung eine wichtige Rolle. „Es geht immer um Hygiene, Sicherheit, Effizienz und messbare Nachhaltigkeit beim Verpacken“, so Krakow. „Wir kennen die Bedürfnisse der medizinischen und pharmazeutischen Verpackungsindustrie. Unsere Maschinenkonzepte ermöglichen die Prozesssicherheit und den notwendigen Produktschutz unserer Kunden.“

Verpacken von Infusionsbeuteln
Ein Pharmahersteller setzt in seiner Produktion zwei Tiefziehmaschinen Powerpak RT mit einer Folienbreite zwischen 320 und 560 mm und einem Vorzug von 650 mm zum vollautomatischen Verpacken von Infusionsbeuteln in verschiedenen Größen ein. Die Ausstoßleistung bei den 50, 100 und 250 ml Beuteln liegt bei circa 80 Stück in der Minute. Bei den 2.000 ml Beuteln umfasst sie noch ungefähr 20 Stück in der Minute. „Wir haben bei diesem Kunden mit den beiden Thermoformern die Vorgängermodelle von Dixie Union ersetzt, die über viele Jahre nahezu störungsfrei ihren Dienst verrichtet haben“, erklärt Krakow. „Aus diesem Grund lag es nahe, in die Nachfolgemodelle zu investieren.“ Insgesamt kommen drei Formate zum Einsatz, die der Betreiber mit einem speziell entwickelten Hebewerkzeug schnell und einfach wechseln kann. Sowohl in der Form- als auch in der Siegelstation kommt es zu kundenspezifischen Anpassungen. Beim Verpacken der Infusionsbeutel kommt es in der Siegelstation auf das gleichmäßige Evakuieren an. Die Siegelstation vereint die geformte Unterbahn mit der Querbahn durch Wärme und Druck zu geschlossenen Einheiten. Je nach Erfordernis erfolgt vor dem Versiegeln das Evakuieren auf ein voreingestelltes Vakuum. In diesem Fall liegt es bei 200 mbar. Ein Evakuieren mit anschließendem Zuführen von Schutzgas ist ebenfalls möglich. Drosseln des Ober-, Unter- und Produktvakuums ermöglichen dabei die notwendige Prozesssicherheit. Es handelt sich um schwer verformbare Folien, die über eine zusätzliche Andrückvorrichtung in der Formstation in der notwendigen Qualität tiefgezogen werden. Außerdem wird in der Siegelstation die gleichmäßige Heizleistung über kalibrierte Temperaturfühler geregelt und kontrolliert. Temperaturabweichungen, die Qualitätseinbußen zu Folge haben können, zeigt das System sofort an.

Hartfolie und komplexe Konturen
Die Maschine mit einer Folienbreite von 240 bis 420 mm und Vorzügen von 150 bis 450 mm verpackt in dieser Anwendung Spezialpumpen, die in der Kardiologie zum Einsatz kommen. Die Ausstoßleistung liegt bei circa 16 Stück pro Minute. Die Pumpen verpackt der Hersteller in Hartfolie als Unterbahn und mit Tyvek als Obermaterial, wobei designbedingt äußerst komplexe Konturen entstehen. Das Anforderungsprofil lautet, dass die Verpackung auch nach dem Verformprozess sehr klar, also transparent sein muss. Außerdem legt der Betreiber großen Wert auf die Siegelung. Diese funktioniert über ein Membran-Siegelsystem, das hohe und gleichmäßige Schweißdrücke ermöglicht. Kritische Punkte sind die tiefen Stellen in der Packung. Die Restfolienstärke im Boden darf nicht zu dünn, sondern muss gleichmäßig sein. Bei zu geringer Stärke besteht die Gefahr, dass die Verpackung von scharfen Kanten Schaden nimmt. Beim Formprozess kommt es also auf die entsprechenden Heizsysteme an. Hier kommt eine Sandwichheizung zum Tragen. Je nach Taktleistung der Maschine und der Folienstärke kommen ein bis drei davon zum Einsatz. Das bekannte Optiform-System, das mit Druckluft, Vakuum und Stempelunterstützung arbeitet, erzeugt die benötigte Form. Es eignet sich zum Herstellen von Packungen mit unregelmäßigen, komplexen Konturen. Die Folienverteilung der ausgeformten Packungsmulde ist gleichmäßig und die Kanten sowie Ecken haben eine größere Restfolienstärke. Beschädigungen sind so nahezu ausgeschlossen. Um die Stempel in die Verpackung zu fahren, setzte der Hersteller in der Vergangenheit Pneumatikzylinder ein. Heute kommen optional immer öfter Servomotoren zum Einsatz. Hier erfolgt das Einstellen der Stempelparameter noch genauer, wodurch sich die Reproduzierbarkeit des Prozesses erhöht. Weiterhin sinken der Energieverbrauch und die Geräuschkulisse. Als Schneidsystem kommen hier Streifenstanzen zum Einsatz. Sie ermöglichen einen absolut sauberen Schnitt, was die Verletzungsgefahr für den Verbraucher beim Öffnen der Verpackung minimiert.

Maßgeschneiderte Verpackungslösungen
Die Verpackungsmaschinen sind auf die Anforderungen vor Ort ausgelegt. Das fängt bei den Formatwerkzeugen und der energieeffizienten Servotechnik für die Hübe in Form- und Siegelstation an und hört bei den Schneidsystemen auf. Die Auswahl an Modulen ermöglicht Funktionsanpassung und Funktionserweiterungen. Aufgrund der Vielzahl der Kontrolleinrichtungen, beispielsweise zum Überwachen des Form- und Siegeldrucks, der Heizzonen oder zum Warnen vor überstehenden Produkten, die Auswirkungen auf die Versiegelung haben können, ist ein prozesssicherer Betrieb möglich. Dazu kommt der Folientransport mit Ketten, der ein exaktes Positionieren und Verarbeiten der Folien während des Verpackungsprozesses ermöglicht. Der Verpackungsvorgang findet in der Regel im Reinraum statt. Durch das modulare Konzept ist es möglich, dass der Anwender Teilprozesse entkoppelt und Kernprozesse wie das Einlegen und Versiegeln in den Reinraum legt, während das Vereinzeln im Grauraumbereich erfolgt. „Unsere Kunden sind mit unseren Maschinenlösungen immer auf der sicheren Seite“, kommentiert Krakow. „Und in unserem Technologiezentrum können Anwender bereits im Vorfeld mit unseren Ingenieuren spezielle Problemlösungen erarbeiten, Musterpackungen herstellen und Folientests durchführen.“

 

 

Weitere Artikel zum Thema Verpackungstechnik können Sier hier lesen.

Einen Link zum Unternehmen finden Sie hier.

Heftausgabe: Februar 2014

Über den Autor

Birgit Christmann, Marketing & PR GEA Food Solutions
Loader-Icon