A HMC oferece grandes economias ao transformar a embalagem de kits de testes médicos
Produtos HMC tem mais de quatro décadas de experiência em ajudar fabricantes a criar operações de embalagem mais produtivas e inovadoras. Atualmente, as máquinas de formar-preencher-e-selar Pouchmaster da empresa são usadas para embalar alimentos, equipamentos médicos, bens de consumo embalados e outros produtos a taxas de até 300 bolsas por minuto, minimizando a manutenção dispendiosa e o tempo de parada associado à troca.
Recentemente, a HMC foi encarregada de ajudar a criar uma nova máquina mais eficiente para embalar kits de teste médico em demanda. Normalmente, as peças desses kits de teste são embaladas em bolsas separadas, que são colocadas juntas em uma caixa. Mas um cliente da HMC decidiu adotar outra abordagem: embalar todas as peças do kit de teste em uma única bolsa. Isso não apenas melhoraria a eficiência da produção, mas também criaria uma experiência de usuário mais simples.
A HMC projetou uma nova máquina que embala todos os componentes do kit de teste em dois compartimentos de uma única bolsa. Essa nova solução de embalagem está economizando milhões para o cliente – e criou novas possibilidades para embalar uma ampla gama de kits de teste médico.
Superando desafios de produção
As soluções personalizadas da HMC para seus clientes começam com uma plataforma HMC existente como base. Neste caso, foi o modelo Pouchmaster IM 8-10.
"A máquina tem três componentes acionados por servo: um alimentador de filme, um eixo principal e uma corrente de transferência de bolsas", disse Jeff Berg, gerente de desenvolvimento de produtos da HMC. "Essa é a máquina básica. A partir daí, personalizamos para atender às necessidades do cliente."
Para esse cliente, a máquina da HMC precisava primeiro transportar três peças do kit de teste acima da máquina. Em seguida, a máquina precisava soltar cada peça rápida e precisamente em seu compartimento de bolsa designado por meio de um alimentador de tigela.
Como parte desse trabalho, a HMC enfrentou três desafios principais.
Primeiro, a HMC precisava garantir que a máquina colocasse apenas uma peça em cada compartimento da bolsa. Segundo, como o frasco contém produtos químicos sensíveis, a HMC precisava evitar perturbá-los, garantindo que a máquina manuseasse as peças em velocidades adequadas. E terceiro, a HMC precisava garantir que cada compartimento da bolsa fosse devidamente selado.
Controlando um processo delicado
A HMC construiu a máquina de embalagem em umAllen-Bradley® L33ERM CompactLogix™controlador. Os servo drives Allen-Bradley Kinetix 5500 operam o eixo principal, a corrente de transferência de bolsas e o rolo de alimentação de filme com um inversor de frequência Allen-Bradley 525 acionando o desenrolador de filme da web e o transportador de palhetas de teste. Os recursos de indexação e monitoramento de velocidade do inversor de frequência ajudam a sincronizar a operação entre os dois componentes, permitindo um carregamento preciso das peças.
"As peças precisam cair nas bolsas no momento e na velocidade exatos", disse Berg. "O inversor de frequência consegue isso fornecendo controle total das acelerações e desacelerações da máquina. Programamos a máquina para contar grupos de bolsas, acelerar o transportador, contar grupos de bolsas em uma velocidade mais lenta e, em seguida, acelerar o transportador novamente. Isso permite que o operador da máquina (ou um equipamento automatizado) recolha grupos de bolsas sem exigir que o operador faça a contagem."
Os recursos de gerenciamento de velocidade do inversor de frequência também ajudam a máquina a gerenciar o manuseio cuidadoso dos frascos de produtos químicos. Por exemplo, se alguém parar a máquina, o inversor de frequência pode ajudar a evitar que os enchimentos balancem ou se movam para ajudar a proteger os produtos químicos.
Após carregar as peças nas bolsas, a máquina usa uma barra de vedação dupla para selar as bolsas. Como as taxas de produção podem mudar, as configurações de calor da barra de vedação podem variar. Para ajudar a manter a integridade da vedação em qualquer taxa de produção, a HMC incorporou ummódulo de termopar Allen-Bradley para confirmar o aquecimento da vedação.
A HMC também armazenou configurações para várias execuções de produção no CLP para facilitar a vida do cliente.
"Eles têm 15 receitas de produtos integradas que podem ser acessadas e executadas sem alterar nada", disse Berg.
Grandes economias, máquinas menores
Ao ver que a máquina realmente poderia fornecer kits de teste totalmente contidos em uma única bolsa, o cliente da HMC aumentou rapidamente seu pedido – de duas para dezesseis máquinas.
As quatro máquinas que o cliente implantou inicialmente ajudaram a atender à demanda contínua por kits de teste, produzindo 45 bolsas por minuto em turnos de 10 horas, cinco dias por semana. As eficiências obtidas com as máquinas ajudaram o cliente a economizar aproximadamente USD 2.000.000,00 em custos de produção. A HMC espera que economias ainda maiores estejam por vir quando as 12 máquinas restantes forem implantadas.
Outro benefício de longo prazo que as máquinas proporcionarão é a facilidade de manutenção. As máquinas são todas construídas da mesma forma, tornando a manutenção comum entre elas. A HMC também criou mensagens de falha para cada falha que pudesse identificar para reduzir o tempo de localização de falhas.
"Quando essa máquina para, dizemos a eles o motivo e quais são as possíveis correções", disse Berg.
A HMC também ajudou seu cliente a economizar otimizando a dimensão da máquina após sua implantação inicial.
"As duas primeiras máquinas que eles compraram estavam prontas para fazer qualquer coisa e tudo", disse Berg. "Mas depois que eles aperfeiçoaram o processo de produção, eles tinham algumas estações vazias. Removemos essas estações e encurtamos a carcaça da máquina em 5′. Essas economias podem ser muito úteis, dado o quão caro é o espaço em muitos lugares. É apenas mais uma vantagem de trabalhar com uma empresa que pode personalizar uma máquina de acordo com suas necessidades específicas."
