plastik-ambalaj.com

30 milyon adet üretim

“Tıpta doğru oranda kullanım hastalık iyileştirme ve zehirlenme arasındaki farktır”, genel bir bilgi olan bu açıklama Paracelsus olarak bilinen ortaçağın önde gelen fizikçilerinden Theophrastus Bombastus von Hohenheim tarafından ifade edilmiştir. Sonuç olarak, hassas dozajlama araçları eczacılıkta önemli argümanlardır. 

Kuzey Avusturya’da yer alan Kunststoffwerk Kremsmünster (KWK) firması 60 yıldan uzun zamandır var olduğu bu sektörde uzmanlaşmıştır. Dozajlama kaşıkları için geniş bir çeşitliliğe sahiptir. Dozajlama kaşığı üretiminde yeni yatırım için, KWK firması, Wittmann Battenfeld ful elektrikli makineyi seçmiştir. Yeni üretim bölümü 1 adet EcoPower 110/750 plastik enjeksiyon makinesi, 2 adet W832 Wittmann robot ve 1 adet otomatik paketleme istasyonundan oluşmaktadır. İlk yılında 30 milyondan fazla dozajlama kaşığı seri üretimi ile kurulmuş olan sistem son derece etkin bir başarı göstermiştir. Avusturya eczacılık endüstrisinin ihtiyaç duyduğu en önemli paketleme elemanlarının imalatı yaklaşık % 80 oranında bir aile şirketi olan KWK (Kunststoffwerk Kremsmünster) tarafından üretilir. Ürün portföyleri arasında; cam ve plastik şişeler için emniyetli-emniyetsiz, nem alıcılı-nem alıcısız kapaklar, gömlek contaları, damlalıklı kapaklar emzikler ve şırınga adaptörleri ve aynı zamanda dozajlama kaşıkları, dozajlama kapları ve krem kutuları yer almaktadır. (Fig.1).

Dozajlama kaşıkları – çok hassas imalat 

Dozajlama kaşıkları, antibiyotik veya öksürük şurubu gibi sıvı maddelerin belirli bir oranda kullanımını sağlamak için üretilir ve herbiri tekbir şişe için ilaç bitene kadar kullanılır, sonuç olarak dozajlama kaşıkları belirli bir ürün için üretilmiş çok büyük sayılarda imal edilen malzemelerdir. Ürün için ana gereksinimler şunlardır; teknik olarak mümkün minimum hammadde tüketimi, maksimum fayda ve son olarak ama en önemlisi çok hassas hacim ve tasarım doğruluğudur. Teknik Müdür, Dr. Georg Weiermair’ın belirttiğine göre, ‘’5 ml şurup kaşıkları için üretim kapasitesinin artırılması yönünde bir yatırım ihtiyacı ile karşı karşıya kaldığımızda ki bizim en önemli ürün grubumuzdur, bunu geniş kapsamlı bir yeniden yapılandırma projesi olarak ele aldık. Amacımız, ilave bir enjeksiyon makinesi tedariki ile mevcut sisteme eklenecek bir yatırımından çok ürün tasarımı ve parça lojistiği için var olan teknik standartlarıda eş zamanlı olarak modernize etmekti. Bu amaçla maksadımıza uygun bir şekilde yalnızca tek bir sistem ile üretimi arttırmayı başarmaktı ki bunu da var olan etkili potansiyelin tutarlı kullanımı yoluyla sağlamaktı.’’ 

Etkin rezerv kullanımı ürün tasarımı ile başlatıldı. İlk kriter daha hızlı üretimdi, mesela ürünün et kalınlığı, akma yolları ve hammadde seçimi tekrar gözden geçirildi. Enjeksiyon prosesi, ürün kalitesindeki gelişime parallel olarak hem daha geniş ve hemde daha stabil hale getirilmeliydi, bu gündem, geniş kapsamlı bir tasarım iyileştirme, doldurma ve soğutma simulasyonu ve tabi ki Pratik testler için başlangıç noktasıydı. Sonuçta 5 ml dozajlama kaşığı PP kullanılarak 90 mm uzunlukta ve yalnızca 1,8 g. parça ağırlığıyla üretildi. Material akışının son noktada tamamlanması iyi parça kalitesi için dolaylı bir kriter olarak belirlendi. Parça kalitesi hassas enjeksiyon makinesi kullanılarak güçlendirilmeliydi ama aynı zamanda parça alıcı robotun koluna monte edilecek bir optik sensör yardımıyla %100 denetlenmeliydi. (Fig.2a+b). Kaşık için bir başka kalite niteliği, online izlenmesi çok kolay olmayan ancak etkin bir sıcaklık sistemi ile kontrolü mümkün olabilen, düzgün, çapaksız formda elde edilmesidir. Ayrıca çevresel ekipmanlar yardımıyla düzgün parça alma – istifleme de bir ön koşuldur. 

Yüksek performans; elektriksel hassasiyetle ince cidarlı enjeksiyon 

Ürünle ilgili olarak yapılması gereken ürün tasarımı ve 12 gözlü kalıp tasarımının ardından bir sonraki adım, enjeksiyon makinesi teknolojisi ve üretilen parçaların kalıptan alımından nakliyesine kadar ki süreci gerçekleştirecek otomasyon sistemleri için partner seçimiydi.Teknik Müdür Weiermair, bu konunun içeriği hakkında şunları belirtti: “Aslında, proses simulasyonundan biliyorduk ki yaklaşık çevrim zamanı 6s. civarındaydı. Bu yüzden makine ve otomasyon sistemi özellikle saatte 600 baskı ve her baskıda 12 adet ürünü sorunsuz bir şekilde alıp otomasyonu gerçekleştirme kabiliyetinde olmalıydı. Ve bunun yanısıra bizim daha once kullanmış ve kullanmakta olduğumuz makinelerden daha yüksek hassasiyette olmalıydı. Makine teknolojisi hakkında karar almak kolaydı. İhtiyacımız olan ya ful elektrikli yada kısmen elektrikli (hibrit) sistemlerdi ancak hangisiydi?”

Wittmann Battenfeld en iyi otomasyon konsepti ile önde 

Georg Weiermair’in dediğine göre; ‘’arzu edilen performansı sağlayabilecek üç markalık kısa bir liste oluşturuldu, bu üç marka hakkında gerekli bilgiler satın alma departmanına gönderildi. Ancak doğru otomasyon ekipmanının kanıtlanması öyle kolay olmadı.’’ 

Kaşık gibi basit bir ürün olmasına rağmen gerçekte otomasyon sistemi şaşırtıcı derecede komplekstir, kalıp gözlerine göre ayrı ayrı istiflenip paketlenmesi gereken 12 adet kaşık için gereken spesifikasyonlar ve 100 den 160 adete kadar istifleme yüksekliğinin serbest bir şekilde ayarlanması gereklidir, bunun için öncelikle kaşığın düzgün bir formda ve çapaksız olarak üretilmesi gerekmektedir.

(Fig.3a+b). Önceden belirlenmiş istifleme yüksekliğine erişildiğinde, kutunun kapatılması ve boş bir kutuyla yer değiştirilmesi gerekmektedir. 12 ayrı istifin herbiri istif bölgesinden ayrı ayrı alınmalıdır ve ilave bir robot yardımıyla paketleme sistemine transfer edilmelidir (Fig.4). Hemen bunun ardından, paketlenmiş kaşıklar nakliye kutularına veya konteynırlara yerleştirilip olabildiğince az alan kaplayacak şekilde herbir katman için kaşıkların dozajlama ağızları birbirine bakacak şekilde pozisyonlanmalıdır. (Fig. 5). 

Bu sıradan bir görev değildi. Özellikle makine ve çevresel ekipmanlar arasındaki uyumun senkronize edilmesi ve proses ile kapasite planlamasının gerektirdikleri KWK ve tedarikçi firmanın otomasyon mühendisleri arasında yakın işbirliği ihtiyacı doğurdu. Georg Weiermair birkez daha: ‘’karar vermek için tüm tasarım ve teklifler masanın üzerine konulduğunda, çok hızlı bir şekilde fark ettik ki Wittmann’ın mühendisleri bu otomasyon için mükemmel bir iş çıkartmışlardı.’’tam kompakt ekipman yerleşimi ve aynı zamanda ayrı detaylı çözümler karar mekanizmamızı Wittmann’dan yana değiştirdi.’’ 

Wittmann Battenfeld bölgesel satış müdürü, Wolfgang Glawatsch bu işten duyduğu gururu bizimle paylaşıyor: “ Bu özel durum gösteriyor ki, Wittmann’ın otomasyon becerisi KWK firması için, ilk Wittmann Battenfeld plastic enjeksiyon makinesi yatırımı yapmasında kararlı argümanlar sağlamıştır.” 

Beklentiler tümüyle karşılandı 

Üretim bölümü, 1 tane EcoPower 110/750 plastik enjeksiyon makinesi ile (110 ton kapama kuvveti / 750 enjeksiyon ünitesi, 40 mm vida çapı ve L/D 22 vida en boy oranı) 1 adet Wittmann W832 UHS (ultra-high-speed) hızlı parça alımı için lineer robot ve bitmiş parça için 1 adet W832 stand-alone robot, ve makinenin operator karşı tarafına parallel konumlandırılmış paketleme sisteminden oluşturuldu, aralık 2012 yılında kurulumu yapıldı. Ocak 2013’ten beri, bu bölümde 30 milyondan fazla 5 ml dozajlama çubuğu imalatı gerçekleştirildi. Bu durumda beklentiler tam anlamıyla karşılanmış oldu ve KWK’nın genel müdürleri Eberhard Habermann ve Manfred Habermann tarafından da onaylandı (Fig.6).