Mettendo insieme le proprie competenze ingegneristiche e le proprie risorse tecnologiche, Schöttli, in collaborazione con Sumitomo (SHI) Demag e HEKUMA, ha intrapreso questo progetto di partnership concentrandosi sulla velocità e quindi sulla capacità di aumentare la produzione di punte all'anno. "È necessaria una tecnologia a canale caldo superiore, le migliori capacità di ventilazione e di allineamento del raffreddamento, nonché la massima affidabilità", afferma Benjamin Beverborg, Strategic Account Manager di Schöttli. Lavorando insieme, le tre aziende hanno unito le migliori tecnologie per produrre più valore nel suo complesso.
"Sebbene non vi sia alcuna esclusività, in quanto aziende tecnologiche affini eravamo desiderosi di dimostrare il valore aggiunto che si può ottenere quando si collabora e si superano i limiti dell'innovazione per risolvere una sfida specifica nella produzione di punte", commenta Anatol Sattel, Director Business Development Medical di Sumitomo (SHI) Demag.
Grazie ai loro punti di forza complementari, questa eccezionale cella per la produzione di puntali per pipette in camera bianca è dotata di uno stampo a 32 cavità di Schöttli che utilizza una tecnologia proprietaria a cluster di 8 cavità. Il design del cluster riduce i tempi di inattività consentendo l'accesso a tutte le parti dello stampo dalla linea di separazione principale. Il relativo ugello a canale caldo a 8 stelle consente di ottenere un bilanciamento perfetto e avviamenti senza sbavature con tempi di ciclo eccezionali. Lo stampo include un sistema di raffreddamento e sfiato ottimizzato per garantire la precisione dimensionale e l'esclusivo sistema di regolazione del nucleo Schöttli. Questo sistema di regolazione semplice e intelligente consente di ottenere la migliore concentricità e omogeneità di spessore delle pareti della categoria, con tempi di ciclo di 4,9 secondi. Inoltre, il sistema di estrazione lineare consente di ridurre nuovamente il tempo di ciclo a meno di 4,5 secondi, in modo che l'intera cella di produzione di puntali per pipette ad alta velocità sia chiara e più veloce di quanto lo sarebbe con i puntali in caduta libera.
Armonioso e omogeneo
Rispondendo a una delle maggiori sfide per i produttori di puntali - ripetibilità della produzione elevata, requisiti tecnici rigorosi e scarti ridotti - Schöttli ha progettato un innovativo concetto di stampo ad alte prestazioni , che implementa un'evoluzione del sistema a canale caldo Schöttli Side-Gate, unico e collaudato da tempo.
Ogni gruppo ha 8 cavità facilmente accessibili e intercambiabili singolarmente. Con il dispositivo di smontaggio dedicato, il cluster del lato freddo può essere rimosso e maneggiato in sicurezza sulla pressa per accedere a alle anime regolabili individualmente. Sebbene lo spostamento dell'anima durante l'iniezione sia fondamentale per garantire i requisiti di concentricità delle punte, l'anima e la boccola sono allineate al 100% durante la chiusura dello stampo per evitare l'usura.
Le porte laterali aperte sono da decenni uno dei principali punti di forza di Schöttli. Il comportamento di avvio "Plug and Play" (senza sbavature) è stato evidenziato dai nostri clienti come un grande vantaggio in termini di sicurezza.
Poiché l'ugello 8 Star è progettato e prodotto nel Centro Medico Svizzero di eccellenza, ogni stampo è dotato di un design e di una geometria dell'ugello individuali, per garantire un bilanciamento perfetto su tutte le parti e un taglio ideale dal punto di iniezione.
Infine, il cuore del comportamento ad alte prestazioni è il concetto di raffreddamento e sfiato ottimizzato. Per mantenere un flusso d'acqua omogeneo sull'intero stampo, con il raffreddamento del nucleo come collo di bottiglia, ogni nucleo con il suo tubo di raffreddamento preassemblato viene testato individualmente prima della consegna. Poiché le condizioni di sfiato influenzano in modo significativo la situazione termica durante l'iniezione, sono stati compiuti grandi sforzi per progettare un sistema di sfiato che non richieda manutenzione e che mantenga i tempi di attività e la qualità ai massimi livelli.
Il principio fondamentale della tecnologia dei puntali per pipette Schöttli, come riassunto da Beverborg, ruota attorno alla facilità d'uso complessiva attraverso un design dello stampo semplice e affidabile, mantenendo qualità e prestazioni senza compromessi.
La velocità non significa nulla senza controllo
Quando si esaminano i criteri di prestazione della macchina, fin dall'inizio l'IntElect S 100 di Sumitomo (SHI) Demag si dimostra all'altezza. Che si tratti della sua flessibilità nell'accogliere diverse configurazioni di utensili e opzioni di automazione, della sua efficienza energetica o delle sue caratteristiche di progettazione di camera bianca, è la scelta naturale per la produzione di componenti medicali in grandi volumi.
Anatol Sattel spiega: "Le prestazioni di processo associate ai puntali per pipette non lasciano margini di errore, l'IntElect S 100 di Sumitomo (SHI) Demag offre la ripetibilità e la precisione necessarie per le applicazioni più esigenti". La necessità di riempire rapidamente 32 cavità impone velocità di iniezione elevate, ma il controllo delle rampe di salita e discesa di queste velocità è il segreto nascosto del successo. La tecnologia ad azionamento diretto altamente dinamica di IntElect è in grado di reagire più rapidamente in queste aree chiave, non solo favorendo la qualità del prodotto, ma anche garantendo tempi di ciclo più rapidi e quindi un risultato positivo sul ritorno dell'investimento (ROI)".
Gli 0,14 secondi necessari per raggiungere la velocità massima di iniezione di 350 mm/sec della IntElect aprono la finestra del processo in aree critiche, dove a volte può fare la differenza tra un pezzo pieno o un colpo corto. Inoltre, questa velocità di riempimento può aiutare a prevenire gli spostamenti dell'anima. I perni d'anima lunghi e sottili, associati ai puntali per pipette, sono suscettibili alle forze associate alle basse velocità di iniezione; questo effetto è amplificato dal restringimento del canale di fusione, che può verificarsi a causa del raffreddamento del materiale mentre entra nella cavità a velocità di iniezione inferiori. Inoltre, ciò consente di ridurre le pressioni di iniezione normalmente necessarie per superare il restringimento del canale di fusione.
Anton Geissler, responsabile dell'automazione all'interno della cella del puntale della pipetta, concorda: "Soprattutto nella produzione di pezzi impegnativi come i puntali per pipette in stampi a iniezione ad alta cavità, un breve tempo di apertura dello stampo gioca un ruolo decisivo per l'efficienza economica del sistema". Nel caso di uno stampo a 32 cavità, ogni decimo di secondo in meno si traduce in una produzione di 4 milioni di pezzi in più alla fine dell'anno".
Frutto di oltre 25 anni di esperienza nell'automazione dei puntali per pipette e del continuo miglioramento della tecnologia, l'asse lineare HEKUMA ad alta velocità con entrata laterale consente di produrre puntali per pipette in meno di 4,5 secondi secondo gli standard della camera bianca ISO Classe 8.
Opzioni di automazione scalabili per una maggiore flessibilità
Per aumentare ulteriormente la versatilità dei produttori di puntali per pipette, HEKUMA offre una suite completa di opzioni downstream modulari e scalabili, tra cui sistemi di ispezione visiva, gestione separata delle cavità, assemblaggio di filtri e varie opzioni di confezionamento, in base alle esigenze e ai requisiti del cliente.
Benjamin Beverborg conclude: "Le leggi della fisica sono i limiti ultimi delle prestazioni. Combinando esperienza, innovazione e apertura mentale nella cooperazione tra Sumitomo (SHI) Demag, Hekuma e Schöttli, siamo riusciti ad avvicinarci a questi limiti a vantaggio dei nostri clienti."