A megbízható mintakezelés gyorsabb fejlesztése

Közös tervezés a laboratórium automatizálásban

A Festo USA a PerkinElmerrel együttműködve kompakt mintakezelési megoldást fejlesztett ki egy vezető globális orvostechnikai készülékgyártó számára. Mivel az ügyfél már a projekt korai szakaszában részt vett a fejlesztési folyamatban, az alrendszer könnyen integrálható az ügyfél platformjába - a Festo szabványos alkatrészeivel, a PerkinElmer® JANUS G3 munkaállomással és egy módosított forgó megfogó modullal. Ez a megközelítés minimális összetettséget eredményezett, maximális termelékenység és folyamatbiztonság mellett.

Mintakezelési alfolyamatok

A Festo megoldása egy moduláris JANUS® G3 folyadékkezelő munkaállomás része, amely rugalmasan hozzáigazítható a különböző vevői igényekhez. Az alkalmazás a következő folyamatlépéseket veszi figyelembe: A különböző méretű mintaedények leválasztása az állványról → A minták azonosítása → Vortexelés → A fedél felnyitása → A felnyitott minta pipetta alá helyezése → A fedél lezárása a mintavétel után → A mintaedények visszahelyezése az állványra.

A mintaedények különleges jellemzői

Két különböző típusú, nagyon eltérő méretű mintatartályt kell kezelni: ThinPrep®: 42 mm átmérő x 75 mm magasság és SurePath®: 33 mm átmérő x 52 mm magasság.

A mintaedények sapkái lapos profillal rendelkeznek, ezért nem ideálisak az automatizálásra. Ez különleges követelményeket támaszt a nagy, akár 2 Nm-es nyomatékkal történő nyitással és zárással szemben. Az edényalj speciális geometriája miatt a legkisebb pozícióváltozás is azt eredményezheti, hogy a mintaedényeket már nem lehet visszatenni az állványra.

További követelmények

Az ügyfél egy teljesen elektromos ipari robotot szeretett volna, amely a munkaterületet 2 tálcával fedi le, egyenként 48 mintaampullával. A megoldásnak vizuálisan is tökéletesen kell illeszkednie a teljes rendszerhez, anélkül, hogy a meglévő platformot meg kellene változtatni. Ezenkívül szükség volt a már forgalomban lévő rendszerek utólagos felszerelésére is.

A Festo megoldása

A Festo összesen öt alrendszert fejlesztett ki, amelyek a Festo szabványos alkatrészekből, egy PerkinElmer® JANUS® G3 munkaállomásból és egy testre szabott forgó megfogó modulból álltak.

JANUS® G3 munkaállomás a Festo egyedi forgó megfogó moduljával és alrendszereivel.

JANUS® G3 munkaállomás a Festo egyedi forgó megfogó moduljával és alrendszereivel.

Az ügyféllel való szoros együttműködés révén az ipari robot összetettségét a minimálisra lehetett csökkenteni. Az ipari robot (3 dimenziós portál) a JANUS® G3 munkaállomáson meglévő vezetőket használja, így az alkalmazásnak megfelelő kompakt tengelyek választhatók. A módosított szabványos megfogóval ellátott fordító megfogó modul a 3 dimenziós portál része, és az egyes mintaedények tálcáról történő eltávolítására szolgál. Miután a mintaedényt a vonalkódolvasó egyértelműen azonosította, nagyon gyorsan elforgatják a függőleges tengelye körül, hogy az edényben lévő minta összekeveredjen a szuszpenzióval. A mintaedény ezután kinyitásra kerül, és a rendszer a pipetta alá tartja. A mintavétel után az edény ismét lezárásra kerül, és visszakerül a tartályba.


A mintatartályok sapkáit a forgó megfogó modul a folyamat minden lépése során folyamatosan tartja. Ez biztosítja, hogy minden egyes mintaedényt nagy pontossággal vissza lehessen helyezni a tálcába a nyitás és zárás után.

Jelenleg a kiválasztott végfelhasználók a teljes munkaállomás számos béta verzióját tesztelik. Ezzel párhuzamosan a teljes rendszert a TÜV tanúsítja, hogy a jövőben széles körben elérhetővé váljon a piacon.

Az együttműködés előnyei

A Festo-val való együttműködés több szempontból is kifizetődő volt az ügyfél számára. A Festo mintakezelési megoldása növeli a teljes rendszer sebességét, rugalmasságát és folyamatbiztonságát, minimalizálja a komplexitást és maximalizálja az alkatrészfelhasználás hatékonyságát. Emellett az ügyfél csökkentette a fejlesztési költségeket és felgyorsította a piacra jutás idejét. A Festo-val történő közös tervezés a jövőben még intenzívebbé válik, mivel az ügyfélnek további szabadságot ad arra, hogy a stratégiai újításokra koncentrálhasson, és még rugalmasabban reagálhasson a folyamatosan változó piaci követelményekre.

Kizárólag kutatási célokra. Diagnosztikai eljárásokban való felhasználásra nem alkalmas.

Érdekes cikkek

augusztus 2019

Áttekintés