Mely iparágakban játszik szerepet a laboratóriumi automatizálás?

Az automatizált folyamatok minden laboratóriumi területen megtalálhatók, például a vegyiparban, a gyógyszeriparban és az élelmiszer-technológiában. Az orvostechnikai ipar olyan terület, amely világszerte jelentős növekedést mutat. Az automatizált megoldások már évek óta nélkülözhetetlenek ezen a területen az úgynevezett in vitro diagnosztikában (IVD), azaz az orvosi minták, például vér, vizelet és szövetek elemzésében. Az új gyógyszerek kifejlesztése során a gyógyszeripari vállalatok kutatólaboratóriumaiban is egyre inkább automatizálják a vizsgálati eljárásokat. 

Mit is jelent pontosan a laboratóriumi automatizálás?

A különböző laboratóriumokban az automatizálás mértéke jelentősen eltérő. Az egyes eljárások önálló eszközökkel történő elvégzésétől kezdve egészen a komplex rendszerekben végzett teljes mintaelemzésig terjed. Ez utóbbira különösen azokon a területeken van szükség, ahol nagyszámú mintát kell vizsgálni egy szabványosított protokoll szerint, és ahol csekély rugalmasságra van szükség – mint például az IVD egy kórház fő laboratóriumában vagy nagy orvosi diagnosztikai laboratóriumokban. 

Mely folyamatokat végzik automatikusan ezeken a területeken?

Ezekben a laboratóriumokban szinte az egész analitikai folyamat automatikusan zajlik. A vérminták színkódolt kémcsövekben történő előkészítésével kezdődik. Egy szkenner rögzíti a kémcsőhöz tartozó analízis típusát, és gondoskodik arról, hogy a robotkar ennek megfelelően válassza ki azt. E minták közül néhányat centrifugálnak, hogy a vér összetevőit elkülönítsék. A mintákat ezután speciális szállítóegységekkel szállítják a tényleges analitikai állomásra, például szállítószalagon vagy kis kerekes meghajtású kocsin.

Mi történik az analitikai állomáson?

A minta azonosítása először a vonalkód kamerára irányításával és leolvasásával történik. Ezután a dugót leveszik a kémcsőből, majd a minta egy részét is eltávolítják. A kémcsövet ezután ismét lezárják, és archiválják egy későbbi időpontban történő esetleges vizsgálat céljából. A mintát a tényleges analízishez egy reakcióedénybe, pl. egy tesztlemezre vagy Petri-csészébe viszik át. A későbbi tesztelés során a hajtástechnológiát főként olyan folyamatokhoz használják, mint a pipettázás, a folyadékok kezelése és a keverése.

Milyen követelményeknek kell megfelelniük a motoroknak?

A teljes eljárás során számos különböző mozgást kell végrehajtani, és ennek megfelelően a hajtástechnológiával szemben támasztott követelmények is eltérőek. A szállítószalagokhoz nagy teljesítményű motorokra, valamint a lehető legkompaktabb és legkönnyebb alkatrészekre van szükség. Átfogó termékpalettánknak köszönhetően a teljes spektrumot lefedjük, és szinte minden igényt rendkívül jó megoldással tudunk kielégíteni. 

Tudna néhány példát mondani?

Számos alkalmazás rendkívül dinamikus rendszert igényel az ismétlődő indító/leállító mozgásokhoz, például a pick-and-place és a pipettázási eljárásokhoz. Ennek során sebességre és rendkívül pontos pozicionálásra egyaránt szükség van. A méret és a tömeg is szerepet játszik ebben: a megfogókar vagy a pipettázófej felfelé és lefelé történő mozgatásának meghajtása általában a mobil alkatrészben található. Ezért rendkívül könnyűnek és kompaktnak kell lennie. 

Melyek a Faulhaber motorok előnyei?

Az 1524SR és 2224SR sorozatú DC-mikromotorok különösen alkalmasak ezekre az alkalmazásokra. Nem rendelkeznek vízarmatúrával, ezért sokkal könnyebbek és kisebbek, mint más, hasonló teljesítményű modellek. Ugyanakkor rendkívül nagy dinamikával jellemezhetők. Elsősorban IE3-sorozatú kódolóval kombinálva használják őket, ami csak két milliméterrel növeli a készülék teljes hosszát. A nagy teljesítmény ezért rendkívül kompakt kialakítással érhető el. 

Van más oka is annak, hogy a vevő a Faulhaber-termékek használata mellett döntsön?

Ügyfeleink számára rendkívül fontos, hogy kiváló minőségű alkatrészekkel rendelkezzenek, így berendezéseik hosszabb ideig megbízhatóan működhetnek. Nyereségük mintegy kilencven százalékát azokkal a reagensekkel termelik, amelyeket a mintaanalízisre szolgáló készülékeikkel együtt értékesítenek. A berendezéseik élettartama és a reagenseik értékesítésének folyamatossága ezért közvetlen kapcsolatban áll egymással. 

Ezenkívül az IVD-berendezéseknek költséges tanúsítási eljáráson kell átesniük, mielőtt üzembe helyeznék őket. Az ilyen eljárások ismétlésének elkerülése érdekében a meglévő eszközök más modellekkel való cseréjét lehetőség szerint el kell kerülni. Ezért a cserealkatrészek elérhetősége is fontos szerepet játszik. Ha egy Faulhaber alkatrészt hosszú élettartama után ki kell cserélni, az ügyfél bízhat abban, hogy az még sok év után is beszerezhető tőlünk. 

Cikkünk eredetileg a GyártásTrend magazin novemberi számában jelent meg, amely ezen a linken olvasható.