Oplossing voor laboratoriumautomatisering

Efficiëntie en automatisering spelen niet alleen een belangrijke rol in de industrie, maar ook in laboratoria, universiteiten en instituten. Vaak worden hier oplossingen gezocht die winstgevend moeten zijn met een batchgrootte van 1. Een zaak voor M2-Automation GmbH. M2 Automation is specialist in op maat gemaakte oplossingen voor laboratoriumautomatisering. In dit toepassingsvoorbeeld draait alles om microdoseringstechnologie. Dat betekent dat de kleinste hoeveelheden vloeistoffen moeten worden afgegeven.

De hardware

M2 vertrouwt op onderhouds- en smeermiddelvrije lineaire kamerportalen van igus®. Er worden strenge chemische, hygiënische en hoge zuiverheidseisen gesteld aan systemen en apparaten in de laboratoriumomgeving. Door het gebruik van polymeer glijlagers op alle bewegende delen is het portaal smeermiddelvrij en dus onderhoudsvrij. Het aanbrengen van smeermiddelen in het portaal zou een uitsluitingscriterium zijn geweest. Het onderhoudsvrije ontwerp is verplicht voor alle systemen. Een ander voordeel is dat de afmetingen van het portaal kunnen worden aangepast aan de vereisten van de ontwerpers. Het lage gewicht en het compacte formaat, dat toch een relatief groot werkgebied bestrijkt, waren ook overtuigend. Het kamerportaal scoorde ook goed op het gebied van zuinigheid dankzij de goede prijs/prestatieverhouding. Tegelijkertijd werd aan alle andere vereisten voldaan, zoals positioneringsnauwkeurigheid, snelheid en duurzaamheid. De toepassing

Het doel van de ontwikkeling was het creëren van een robuust systeem dat eenvoudig te bedienen is en het doseerproces reproduceerbaar uitvoert voor verschillende volumes en viscositeiten op een geschikte snelheid met de hoogst mogelijke nauwkeurigheid. Het op maat gemaakte systeem voor een klant op het gebied van bioanalyse en medische technologie vult flexibel verschillende vulvolumes van 0,05 milliliter tot 500 milliliter automatisch in verschillende vaten. Momenteel worden er negen verschillende soorten flessen gebruikt, maar de selectie kan naar wens worden uitgebreid. Een belangrijk beslissingscriterium was de verhouding tussen effectief vloeroppervlak en absolute systeemgrootte, aangezien ruimte in het laboratorium meestal erg duur is. De buitenafmetingen zijn 1600 x 1900 x 800 millimeter. De beschikbare werkruimte is 1.105 x 525 millimeter. De compacte vulmachine staat op rollen en kan naar wens worden verplaatst. Het wordt bestuurd via een intuïtieve software-interface, die zonder uitgebreide training kan worden bediend. Het systeem kan worden uitgerust met maximaal vier trays. De trays zijn zo gemaakt dat ze op het betreffende type fles passen. Dit maakt het mogelijk om elke denkbare vorm container te vullen en, indien nodig, zelfs jaren later nog om te bouwen met minimale inspanning. De positioneringsnauwkeurigheid is +/- één millimeter. Momenteel kunnen er tot 1400 flessen worden gevuld in één machinecyclus. Het portaalsysteem plaatst de vulnaald precies in elke flessenhals. Tot nu toe werd het proces volledig handmatig uitgevoerd. Het proces is nu voordeliger en de kwaliteit is gewaarborgd.