FARMACEUTICO, CON I COBOT C’È LA GIUSTA CHIMICA

I robot collaborativi trovano largo impiego nell’industria chimico farmaceutica, svolgendo un elevato numero di mansioni, da soli o in sinergia con gli operatori.           
Possono svolgere tutte le operazioni che caratterizzano il settore:

• manipolazione
• pick&place
• testing
• asservimento macchine,

inserendo nei processi fluidità e produttività.   
I cobot UR sono dotati della certificazione TÜV SÜD per operare in cleanroom: la particolare ergonomia delle loro forme riduce il rischio di contaminazione dei prodotti in lavorazione. Questo li rende strumenti particolarmente utili nel garantire produttività ed efficienza pur nel rispetto delle stringenti normative che caratterizzano l’industria chimica.

Molte aziende del settore impiegano i cobot UR nei propri processi produttivi, ecco alcuni esempi applicativi che rendono l’idea di quanto sia vasta la gamma delle possibili attività automatizzabili.

Replac BM è un produttore ceco di pigmenti e vernici che ha scelto di ricorrere all’automazione per incrementare l’efficienza dei propri processi produttivi e garantire al contempo una maggiore qualità del prodotto finito. In particolare una delle fasi più critiche della produzione, e su cui l’automazione poteva garantire maggiore precisione, era quella della miscelazione dei pigmenti. Una fase del processo in cui un errore di pochi decimi di grammo può significare la perdita di un intero lotto.

Replac ha integrato un cobot UR5 che abbinato a un micro dispenser e a uno spettrofotometro ha dato origine a un’applicazione in grado di garantire una maggiore precisione nel processo produttivo delle vernici.

In particolare il cobot preleva dal dispenser la giusta quantità di pigmento, la pone nella miscelatrice e poi verifica la correttezza del colore prodotto ponendone un campione nello spettrofotometro. Nella stessa applicazione il braccio robotico è in grado di eseguire:

• pick&place
• asservimento macchina
• testing e controllo qualità

una flessibilità operativa che rappresenta un vantaggio misurabile per l’industria.

La filiale indiana di L’Oreal, una delle più grandi multinazionali del settore chimico e cosmetico al mondo, ha integrato i cobot UR fin dal 2016 nelle operazioni di fine linea, in particolare nella pallettizzazione dei prodotti finiti.

L’analisi del processo di creazione dei pallet aveva evidenziato un potenziale alto rischio d’infortunio per gli operatori dello stabilimento. La linea di L’Oreal si poneva infatti a livello 4 (su un massimo di 5) nella scala della potenzialità di infortunio e di rischio ergonomico: 8500 kg di prodotto vengono infatti pallettizzati ogni ora nello stabilimento indiano.

L’Oreal ha perciò integrato una coppia di robot collaborativi UR10 con mansioni di pallettizzazione realizzando un incremento di efficienza del ciclo e sollevando gli operatori dal rischio di infortuni. I 2 UR10 installati hanno consentito all’azienda di risparmiare ben 30 minuti per turno per questa specifica attività.

Presso l’ospedale universitario Gentofte, a Copenhagen, i cobot UR sono invece a stretto contatto con delicati campioni di materiale biologico: i prelievi venosi dei pazienti del laboratorio prelievi dell’ospedale. Un robot collaborativo UR5 maneggia le provette contenenti i prelievi sanguigni e, interagendo con la centrifuga che prepara i campioni e un sistema di visione che legge i codici a barre applicati sulle provette e indica al braccio robotico in quale track disporle per le analisi previste, realizza un’applicazione di rara precisione ed efficienza.

A fronte di un incremento del 20% dei campioni giunti al laboratorio, l’azienda ospedaliera è riuscita a centrare l’obiettivo di fornire la maggior parte degli esiti degli esami entro un’ora dal prelievo. Oggi il 90% dei risultati clinici, a valle dell’integrazione del cobot, è nelle mani dei pazienti entro un’ora dal prelievo.

In queste condizioni l’automazione robotica doveva garantire non solo efficienza e precisione, ma anche assolute condizioni di sicurezza e assenza di contaminazione.

L’industria protesica, in particolare quella che si rivolge agli ipoudenti, è andata incontro nel corso degli anni ad un progressivo processo di miniaturizzazione dei componenti. In parte dovuto allo sviluppo tecnologico che consente di avere componenti più piccoli ed efficienti al tempo stesso, in parte in risposta alle richieste del mercato che vuole protesi sempre meno invasive e visibili.

In breve il settore ha dovuto, nel volgere di un breve lasso di tempo, far fronte all’inadeguatezza progressiva delle automazioni di processo cui aveva fatto ricorso fino a quel momento. Oticon, uno dei leader globali del settore, aveva sperimentato sulla propria pelle questa progressiva obsolescenza tecnologica delle proprie automazioni e la loro incapacità di far fronte a componenti sempre più piccoli. L’entrata in campo dei robot collaborativi Universal Robots ha ribaltato la situazione consentendo all’azienda danese di confermarsi come leader del settore.

Oticon ha integrato un robot collaborativo UR5 nelle sue linee produttive, accanto ad una pressa per lo stampo a iniezione. Il cobot preleva grazie a un gripper vacuum fino a 4 pezzi dalla pressa e li posiziona, separatamente, in diversi rack per consentire tracciatura e differenziazione dei singoli pezzi prodotti.

I robot collaborativi applicati al settore chimico e farmaceutico generano efficienza e produttività dei processi grazie alla somma di alcune caratteristiche strutturali e operative. Sono il frutto della "giusta formula" di elementi che li rende perfetti per il settore chimico.

In particolare:

• dimensioni contenute/safety native: abbinando queste due cifre stilistiche dei cobot è possibile automatizzare processi anche in condizioni di elevata saturazione del layout (come spesso di verifica all’interno dei laboratori) o nelle immediate vicinanze degli operatori
• scocca anticontaminazione: la struttura esterna dei cobot abbatte il rischio biologico e di contaminazione di campioni e processi. Inoltre i cobot UR sono certificati TÜV SÜD per operare in cleanroom
• precisione: con una ripetibilità di appena 0,03 millimetri i cobot UR riescono a erogare un tasso di precisione in linea con le richieste del settore chimico-farmaceutico.