PARTNER PER LE INNOVAZIONI PER LA VITA

Tra le "Science of life" la biotecnologia, la tecnologia medica e l'industria farmaceutica sono legate da una stretta sinergia. Questa collaborazione multidisciplinare punta allo sviluppo di prodotti innovativi nella tecnologia medica, nei metodi di trattamento e nei farmaci. L'obiettivo è un futuro di maggiore salute e sicurezza. L'industria è pronta con affidabilità ad affrontare il futuro e qualsiasi crisi. L'automazione industriale sta diventando sempre più importante in quest'area. Questo perché le aziende del settore Science of Life devono padroneggiare sia gli standard più elevati di qualità per i prodotti sia la crescente gamma di compiti, per non parlare dell'elevata efficienza e dei vincoli di costo. In altre parole, la necessità di guidare produttività e redditività è in continua crescita.

Partner nelle Science of Life dotato di know-how applicativo
In qualità di specialista esperto di automazione e fornitore di tecnologia per robot e macchine di produzione con una rete di vendita mondiale, SCHUNK è un partner affidabile per produttori di impianti e aziende di automazione, in particolare per i settori delle scienze della vita MedDevices, MedTech, Lab Automation e Pharma. L'azienda a conduzione familiare SCHUNK è attiva in questi ambiti industriali da oltre 30 anni. In futuro, qui saranno utilizzati nello specifico i componenti meccatronici SCHUNK, poiché trovano impiego praticamente in qualsiasi attrezzatura di laboratorio standard e possono essere adattati in modo flessibile alle rispettive esigenze del cliente.

La gamma Life Science di SCHUNK comprende pinze, moduli rotanti, moduli lineari, nonché componenti per sensori e accessori per robot. Grazie alla sua vasta esperienza applicativa, già adesso SCHUNK offre componenti certificati ISO per camere bianche, componenti configurati con grassi H1 (certificato FDA), prodotti ATEX e coperture protettive nella sua gamma di serie. Prodotti esistenti collaudatissimi, come la pinza parallela ad alte prestazioni PGN-plus-P e la pinza miniaturizzata MGP-plus, sono stati ottimizzati per l'uso medico. Oltre ai prodotti standard, SCHUNK offre anche versioni modificate e soluzioni su misura per i requisiti specifici del cliente. Un team di specialisti implementa le singole applicazioni d'automazione, dalla progettazione alla certificazione, in stretta collaborazione con il cliente.




Mike Mayer, Direttore del Global Key Account Management, ci offre una visione sulle attuali sfide e opportunità.

Perché la costruzione di prodotti e apparecchiature per la tecnologia medica è così impegnativa?
Perché in questo settore gli ambienti di produzione sono diversi dagli altri ambienti industriali. Gli impianti di produzione nei segmenti dell'industria MedDevices, MedTech, Lab Automation e Pharma sono soggetti a numerose normative rigorose. Tutte le attrezzature, i prodotti e i materiali utilizzati qui devono soddisfare requisiti e norme specifici. Perché in definitiva si tratta di prodotti il cui fine ultimo sono le persone, la loro salute e la loro sicurezza.

Quali sono i requisiti specifici?
Si applicano rigide norme igieniche e standard per camere bianche, per esempio lo standard ISO 14644-1 e la Direttiva VDI 2083, che integra lo standard ISO. In queste norme sono specificati gli aspetti pratici e le peculiarità specifiche del settore, come requisiti speciali per la pulizia dell'ambiente, dei mezzi di processo, dei dipendenti e della postazione di lavoro. I componenti d'automazione devono essere in grado di resistere a sbalzi termici, a elevate sollecitazioni meccaniche o, in alcuni casi, anche a sostanze tossiche. Ad esempio, le attrezzature delle macchine per la produzione di impianti e strumenti chirurgici devono funzionare in modo preciso e affidabile anche in condizioni estreme. Qui non si può e non si deve fallire!

Le linee guida per le industrie Science of Life sono universali?
Sì, lo sono. Le normative legali applicate sono rigorose, ad esempio il nuovo regolamento europeo sui dispositivi medici, il Medical Device Law Implementation Act (MPDG), la direttiva ATEX per le atmosfere potenzialmente esplosive e varie certificazioni ISO necessarie. La gamma SCHUNK soddisfa in parte questi requisiti già nella versione standard.

Quali sono i vantaggi per i produttori di impianti che producono macchine per la produzione di prodotti della tecnologia medica quando utilizzano componenti SCHUNK?
SCHUNK ha una competenza straordinaria in materia di robotica, automazione e manipolazione degli assemblaggi. I nostri clienti traggono vantaggio da questa competenza. Conosciamo molto bene quali sono i requisiti del settore della Science of Life e offriamo la soluzione adatta a qualsiasi tipo di applicazione grazie alla nostra gamma di prodotti e servizi. Il nostro know-how applicativo ci aiuta a garantire che i processi di produzione nel settore Science of Life funzionino in modo sicuro, affidabile, economico e, soprattutto, con il massimo livello di qualità.

Da cosa è composto nello specifico il portfolio Life Science di SCHUNK?
I moduli SCHUNK sono compatibili con le camere bianche e realizzati con la massima qualità dei materiali. Questi componenti certificati ISO per camere bianche configurati con grassi H1, ossia che la lubrificazione viene eseguita con grassi alimentari certificati FDA, sono già disponibili nella nostra gamma standard. Inoltre, forniamo prodotti ATEX e coperture protettive. Tutti questi moduli ad alta resistenza sono caratterizzati da affidabilità, efficacia di processo ed economicità, in particolare per la produzione di parti in ambienti di produzione sensibili.

SCHUNK è noto come leader mondiale del mercato per i sistemi di presa e la tecnologia di bloccaggio utensili e attrezzature per l'ingegneria meccanica classica. Cosa colma il divario con i problemi della tecnologia medicale?
Nei segmenti delle Life Sciences, il know-how medico-scientifico si unisce alle migliori tecnologie e prestazioni industriali. Ciò crea una partnership ideale tra lo specialista dell'automazione SCHUNK e l'industria delle scienze della vita: di fatto un connubio esemplare. I progressi tecnologici e i successi medici procedono sempre di pari passo. E l'attuale passaggio dalle tecnologie analogiche a quelle digitali permette di realizzare nuovi concetti e processi, non solo nella produzione dei dispositivi stessi, ma anche nelle applicazioni mediche. Grazie alla digitalizzazione di prodotti e processi, i componenti meccatronici SCHUNK, in particolare, stanno acquistando importanza, poiché funzionalità sempre più intelligenti offrono nuove possibilità di adattamento e feedback personalizzate.




Può fornirci un esempio specifico qui?
SCHUNK fornisce un supporto significativo, ad esempio, con la tecnologia dei sensori nelle sale operatorie con l'uso di sistemi robotizzati sensibili. Un altro esempio comprende i sistemi di assistenza per la riabilitazione del paziente. Ad esempio, dopo un ictus, i robot possono aiutare nell'addestramento del sistema locomotore umano. Qui, i sensori SCHUNK FTN-AXIA80 integrati nei pedali del sistema di allenamento rilevano la misurazione precisa di forza/coppia e reagiscono ai più piccoli influssi del paziente. Misurano la forza che il paziente usa per premere i pedali e riportano i risultati al robot, consentendo programmi di riabilitazione interattiva.

Che ruolo giocano le pinze SCHUNK nel settore della Life Science?
In questo settore, grazie alle sue caratteristiche speciali, la gamma di sistemi di presa SCHUNK gioca un ruolo fondamentale. La forza di presa regolabile, la presa delicata tramite l'impugnatura morbida e il mantenimento permanente della forza di presa sono solo alcune caratteristiche importanti quando si tratta di manipolare le parti più sensibili. Le robuste pinze esenti da manutenzione, la certificazione ISO per camere bianche e la lubrificazione con grassi H1 sono tutti parametri aggiuntivi che rendono le pinze SCHUNK indispensabili per i settori produttivi delle scienze biologiche. Questi prodotti si sono già affermati in innumerevoli applicazioni.

Può fornirci degli esempi applicativi pratici delle pinze?
Ovviamente. Un esempio include la produzione automatizzata di impianti acetabolari costruiti con una lega di titanio. Le pinze autocentranti PGN-Plus-P caricano macchine da taglio con diverse serie e dimensioni del prodotto, che vengono gestite dal sistema di cambio rapido SWS di SCHUNK. Questo avviene in modo flessibile, permettendo di risparmiare spazio. Le pinze SCHUNK svolgono anche un ruolo nella produzione di cateteri a palloncino ad alta sensibilità, che vengono inseriti nelle arterie adiacenti al cuore: trattengono il materiale in modo estremamente preciso durante il processo di stampaggio. Oltre alla certificazione ISO per camera bianca della macchina di produzione, questa applicazione richiede stabilità contro i carichi laterali legati al processo: un'applicazione tipica per il PGN-plus-64. I nostri moduli elettrici come la pinza per piccoli componenti EGP con IO-Link o il modulo di presa a rotazione compatto EGS sono spesso utilizzati nei laboratori e sono impressionanti in termini di tempi di ciclo e posizioni flessibili delle dita.

I laboratori sono generalmente inaccessibili al pubblico normale. Può fornirci un'idea di quali applicazioni di laboratorio e farmaceutiche gestisce SCHUNK?
SCHUNK è molto attivo come professionista dell'automazione nei laboratori e nell'industria farmaceutica e ha accumulato una notevole esperienza in questo tipo di applicazioni. Ad esempio, quando occorre manipolare meccanicamente i campioni microbiologici, qui la precisione e la dinamica sono essenziali. Nella maggior parte dei casi, anche la soluzione di manipolazione deve essere progettata per risparmiare spazio, ma in un modo o nell'altro deve restare sempre assolutamente affidabile nel processo. Un altro esempio è la manipolazione dei liquidi, ovvero l'erogazione e il pipettaggio per la preparazione dei campioni da analizzare. Ciò che conta qui è il posizionamento esatto e una manipolazione affidabile al cento per cento. I robot con sistemi di cambio SCHUNK vengono utilizzati anche nella preparazione completamente automatizzata di farmaci in diversi contenitori, ad esempio in fiale di vetro o flebo. A seconda del contenitore e della sezione di processo, il robot utilizza delle pinze SCHUNK differenti. Ciò consente di ottenere preparazioni farmaceutiche speciali e specifiche per il paziente, come, ad esempio, quelle utilizzate con le chemioterapie. In questo modo è possibile automatizzare anche piccole e medie serie di operazioni.

Le applicazioni SCHUNK per laboratorio sono usate anche nell'ambito della pandemia di COVID-19?
Sì, in effetti è una novità assoluta che non era mai stata installata in un laboratorio a questo scopo. Si tratta di una cella robotica che valuta le provette dei test PCR in modo completamente automatico ed è stata sviluppata da uno speciale produttore di macchine nel sud della Germania. Il cuore di questo sistema è composto da due robot a sei bracci cooperanti, con cinque pinze controllate elettricamente per piccoli componenti tipo SCHUNK EGP. Queste provette per il test sul COVID-19 fabbricate in plastica malleabile devono essere impugnate e trattenute in modo assolutamente affidabile. In nessun caso può cadere qualcosa durante questa applicazione! SCHUNK ha risolto questa sfida utilizzando l'EGP 64 con IO-Link e il software Softgrip integrato, in questo modo le provette sensibili vengono afferrate in modo delicato e affidabile. Una innovazione assoluta nella tecnica di laboratorio! SCHUNK è anche attivamente coinvolta nei processi di riempimento delle fiale, operazioni ormai diventate familiari, grazie al fatto che al loro interno vengono trasportati anche vaccini liquidi.

Le attuali tendenze tecnologiche includono l'uso della natura come fonte d'ispirazione per le soluzioni, ad esempio per i suoi movimenti, le strutture e i materiali. Quindi SCHUNK usa anche la natura come modello?
Sì, la natura è una fonte d'ispirazione, soprattutto quando si tratta di afferrare e trattenere. È così che abbiamo sviluppato ADHESO, una pinza che utilizza le forze attrattive esistenti a livello molecolare: ossia le forze di Van der Waals. Questo principio di funzionamento naturale può essere osservato, ad esempio, nei gechi quando si muovono molto rapidamente su un'ampia varietà di superfici, anche capovolti, senza cadere. La superficie adesiva di ADHESO è progettata in modo tale da accumulare le tantissime piccole forze attrattive intermolecolari, consentendo alla pinza di manipolare con delicatezza e senza giochi sia le parti leggere che quelle pesanti, senza alcuna energia esterna! Il principio di funzionamento apre molte nuove aree applicative in vari settori ed è particolarmente interessante per gli ambienti igienicamente sensibili. Dato che ADHESO funziona senza emissione di particelle, non c'è abrasione. Ecco perché le pinze ADHESO sono perfette per le applicazioni nelle camere bianche dei laboratori, dell'industria medica e farmaceutica e dell'industria elettrica. SCHUNK ha fatto una buona impressione al German Innovation Award 2021 con questo sistema di presa funzionale e sostenibile ed è stata premiata come innovazione nella categoria "Machines & Engineering".

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