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Verpackungslösung Ventilsets effizient und prozesssicher verpackt

Wissenschaft und technologischer Fortschritt, gepaart mit Inspiration und Entschlossenheit – darauf beruht der Erfolg von Boston Scientific.

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Die Ventilsets werden aus der Assemblierung über Produkt­träger automatisch dem Verpackungsprozess zugeführt.
Die Ventilsets werden aus der Assemblierung über Produkt­träger automatisch dem Verpackungsprozess zugeführt.
(Bild: MULTIVAC)

Gemäß diesem Grundsatz entschied sich der US-amerikanische Hersteller medizinischer Geräte an seinem Produktionsstandort im irischen Cork für eine ­moderne Verpackungslösung von MULTIVAC, die alle Anforderungen hinsichtlich der Prozess- und Bediensicherheit erfüllt. Die neue Verpackungslinie ist von der Beladung bis in den End-of-Line-Bereich automatisiert – und reduziert nicht nur etwaige Kontaminationsrisiken auf ein Minimum, sondern gewährleistet dank der einheitlichen Steuerung auch eine sichere und einfache Bedienbarkeit.

Gegründet wurde das in Marlborough, Massachusetts, ansässige Unternehmen Boston Scientific 1979 von John Abele und Peter Nicholas als Holding für das Vorgängerunternehmen Medi-Tech. Erklärtes Ziel: Die erfolgreiche Positionierung im Bereich der interventionellen Medizin und Ermöglichung eines nachhaltigen, globalen Wachstums. Zahlreiche strategische Akquisitionen dienten dabei der gezielten Erweiterung des differenzierten Produktportfolios, das inzwischen eine breite Palette an Geräten für unterschiedlichste Anwendungen umfasst. Das Spektrum reicht von Kathetern über Stents und Herzschrittmacher bis hin zu Defibrillatoren (ICD) und vielem mehr.

MULTIVAC wurde von Boston Scientific als „Verpackungslösungshersteller des Jahres 2019“ ausgezeichnet.
MULTIVAC wurde von Boston Scientific als „Verpackungslösungshersteller des Jahres 2019“ ausgezeichnet.
(Bild: MULTIVAC)

Mit insgesamt 13 Produktionsstandorten in den USA, Costa Rica, Puerto Rico, Malaysia und Irland sowie einem Umsatz von rund neun Milliarden US-Dollar und 29.000 Mitarbeitern zählt Boston Scientific heute zu den weltweit führenden Herstellern von Medizingütern. Maßgeblich für den anhaltenden Erfolg ist dabei seit jeher die konstant hohe Innovationskraft des Unternehmens, das dank seiner zukunftsweisenden Produktentwicklungen von 2016 bis 2018 drei Jahre in Folge unter den Top 100 Global Innovators geführt wurde. Neben zahlreichen anderen Auszeichnungen erhielt Boston Scientific 2018 auch den Prix Galien Award für sein minimal invasives Vorhofohr-Verschlussverfahren WATCHMAN™.

Herausragende Verpackungs- und Linienkompetenz von MULTIVAC als entscheidender Faktor

Am Produktionsstandort in Cork werden spezielle, Orca™ genannte, Ventilsets für Endoskope hergestellt, die durch ihr Einweg-System das Risiko der Übertragung von Infektionen auf ein Minimum reduzieren. Der Verpackungsprozess für die Ventilsets, die in zwei-, drei- und vierteiligen Varianten verpackt werden, muss selbstverständlich höchste Hygienestandards erfüllen.

Der Verpackungsprozess für die Ventilsets, die in zwei-, drei- und vierteiligen Varianten verpackt werden, muss höchste Hygienestandards erfüllen.
Der Verpackungsprozess für die Ventilsets, die in zwei-, drei- und vierteiligen Varianten verpackt werden, muss höchste Hygienestandards erfüllen.
(Bild: MULTIVAC)

„Sterilität der Produkte bis zum Point of Use ist natürlich unerlässlich und daher ist die Herstellung einer sicheren Primärverpackung mit steriler Barriere zwingend erforderlich. Außerdem muss der gesamte Produktions- und Verpackungsprozess auf Reinraumtauglichkeit ausgelegt sein“, erklärt Richard Guilfoyle, Engineering Manager bei Boston Scientific in Cork. Das Einlegen der Ventilsets in die Packungsmulden erfolgte bisher manuell.

Mit der geplanten neuen Verpackungslösung, die vor allem in den Teilprozessen Be- und Entladen automatisiert sein sollte, erhoffte man sich eine deutlich höhere Effizienz als bisher. Zudem stellte die Möglichkeit, die Verpackungen und Transportkartons direkt im Prozess zu etikettieren, einen weiteren großen Vorteil dar.

„Die durchgängige Automatisierung der gesamten Verpackungslinie erachteten wir als einen überaus wichtigen Aspekt im Hinblick auf eine höhere Produktivität und Effizienz. Parallel war aus unserer Sicht jedoch auch die vollständige Integration aller Linienkomponenten für eine größtmögliche Prozesssicherheit unabdingbar“, ergänzt Cathal Reilly, Director Manufacturing Engineering bei Boston Scientific.

Weitere Vorteile sahen die Projektverantwortlichen darüber hinaus in einer signifikant verbesserten Kosteneffizienz infolge der automatisierten Beladung. „Aufgrund der hohen Qualität der Maschinen, der ausgesprochenen Expertise hinsichtlich der entsprechenden Verpackungstechnologie, der Möglichkeit einer Packungsbemusterung im Vorfeld sowie insbesondere der ­umfassenden Automatisierungs- und Linienkompetenz kam für uns daher nur MULTIVAC in Frage“, begründet Richard Guilfoyle die Entscheidung.

Vollständige Automatisierung von der Beladung bis zur Kartonierung

Im November 2018 nahm die neue Verpackungslinie nach zehnmonatiger Projektphase den Betrieb auf. Seitdem werden auf einer Tiefziehverpackungsmaschine R 245 die Verpackungen aus einer transparenten APET-Unterfolie sowie einer Tyvek® Oberfolie produziert.

Der Beladeprozess verläuft wie folgt: Die Orca™-Ventilsets werden direkt aus der Assemblierung über Produktträger automatisch dem Verpackungsprozess zugeführt, von dort entnommen, in die Verpackung gelegt und die leeren Produktträger über ein Rundläufersystem wieder abtransportiert. Die Beladung der Produkte in die Verpackungsmaschine erfolgt durch ein Handhabungsmodul H 242. Der Delta-Roboter greift dabei alle Ventile einer Packung in einem Schritt und legt sie mit hoher Präzision in die vorgeformte Kavität.

Vor dem Versiegeln der Packung mit Oberfolie werden die einzelnen Produkte mit einem MULTIVAC Vision System des Typs MR842 überprüft. Das System kontrolliert die Anwesenheit, Vollständigkeit und korrekte Lage der Ventile. Ebenfalls auf Korrektheit überprüft wird die Bedruckung auf der Innenseite der Tyvek-Oberfolie. Nach dem Versiegeln versieht ein Querbahnetikettierer MR625 , in den ein leistungsfähiger Thermotransferdrucker integriert ist, die Verpackungen mit bedruckten Etiketten, welche auf die Oberfolie aufgebracht werden. Abschließend erfolgt die Anwesenheitskontrolle des Etiketts.

Im End-of-Line-Bereich werden die versiegelten Packungen daraufhin mittels eines Komplettschnitts zu jeweils fünf Packungen separiert. Der Greifer eines weiteren Handhabungsmoduls des Typs H 242 nimmt dabei die Packungen direkt und taktweise aus dem Schneidwerkzeug und legt sie im zugeführten Umkarton ab. Dieser wird parallel zum Verpackungsprozess von einem Kartonaufrichter vorbereitet und über Transportbänder zur Beladung befördert.

Sollten sich in einem Takt Schlechtpackungen befinden, werden diese über ein Band ausgeschleust. Die restlichen Packungen dieses Taktes werden in einem verfahrbaren Puffersystem zwischengelagert, bis wieder ein vollständiger Takt von fünf Packungen erzeugt werden kann. Dieser wird wiederum vom Greifer aufgenommen und ebenfalls in dem Umkarton abgelegt. Ein Bookletspender versieht schließlich die mit insgesamt 50 Packungen befüllten Umkartons mit den DFU (Directions For Use). Am Ende der Linie übernimmt ein Transportbandetikettierer L 310 die Kennzeichnung der fertigen Sekundärverpackungen.

Kompetente Projektbegleitung – auch nach der Inbetriebnahme

Um sicherzustellen, dass alle Linienkomponenten optimal aufeinander abgestimmt sind, wurde die gesamte Anlage bei MULTIVAC in Wolfertschwenden einem ausgiebigen Factory Acceptance Test unterzogen. Erst nach erfolgreicher Prüfung erfolgte die Freigabe der Linie für die Installation am Standort in Cork. Die Linie erfüllt alle Vorgaben hinsichtlich der Verpackungsqualität, Prozesssicherheit und natürlich der geforderten sterilen Barriere sowie Reinraumtauglichkeit ohne Einschränkungen.

Besonders schätzt man bei Boston Scientific die Servicequalität von MULTIVAC. „Die Kommunikation funktionierte von Anfang an bestens“, lobt Reilly, Director Manufacturing Engineering bei Boston Scientific, die Zusammenarbeit. „Die Experten von MULTIVAC haben unsere spezifischen Anforderungen professionell analysiert und während des gesamten Prozesses stets ihr fundiertes Know-how eingebracht. Das Resultat ist eine Lösung, die optimal auf unseren individuellen Anwendungsfall zugeschnitten ist.“ Richard Guilfoyle fügt hinzu: „Der hervorragende Support endete im Übrigen nicht nach der Installation der Linie. Auch im Anschluss konnten wir uns stets an MULTIVAC wenden, um die Linieneinstellungen noch weiter zu optimieren.“

Komplex im Aufbau, einfach in der Bedienung

Die Bedienung der hoch komplexen Verpackungslinie gestaltet sich für den Benutzer dank des übersichtlichen Bediensystems denkbar einfach. „Besonders beeindruckt hat uns auch die nahtlose Integration der Komponenten von Drittanbietern durch MULTIVAC“, zeigt sich Guilfoyle zufrieden. Die jeweiligen Mitarbeiter müssen für die Steuerung der gesamten Linie nur in ein einziges, intuitiv verständliches Bediensystem mit einheitlicher Bedienlogik eingewiesen werden, so dass sie bereits nach einer kurzen Einweisung bestens mit der Linie vertraut sind. „Die Quote an Bedienfehlern tendiert dementsprechend bislang gegen Null.“

Die Verpackungslinie ist von der Beladung bis in den End-of-Line-Bereich automatisiert – und gewährleistet dank der einheitlichen Steuerung eine sichere und einfache Bedienbarkeit.
Die Verpackungslinie ist von der Beladung bis in den End-of-Line-Bereich automatisiert – und gewährleistet dank der einheitlichen Steuerung eine sichere und einfache Bedienbarkeit.
(Bild: MULTIVAC)

Positive Resonanz kommt allerdings nicht nur von Seiten des Bedienpersonals, sondern auch von den Nutzern der Orca™-Ventile. „Im hektischen Arbeitsalltag schätzen sie vor allem den Aufreißstreifen am Umkarton sehr“, weiß Cathal Reilly. Darüber hinaus war auch das Feedback hinsichtlich der Primärverpackung bislang durchweg positiv − diese ist „nicht nur viel kompakter und sauberer gestaltet, sondern auch wesentlich einfacher zu öffnen und insgesamt praktischer in der Handhabung".

„Insgesamt reflektiert die neue Linie unseren Unternehmensanspruch der Innovationsführerschaft zum Wohle des Patienten auch auf der Ebene der Verpackungstechnologie“, resümiert Richard Guilfoyle. Da sich die neue Verpackungslösung bewährt hat, entschied sich das Unternehmen bereits im Sommer 2019 zum Kauf einer zweiten Linie, die sich momentan im Aufbau befindet. In einem nächsten Schritt will man auch eine Kontrolle der Siegelnahtqualität ins Auge fassen, sobald ein geeignetes System im Markt verfügbar ist.

Ergänzendes zum Thema
Der Autor

Marco Ungar ist Projektmanager des Geschäftsbereichs Food, Medical & Consumer Solutions (FMCS) bei MULTIVAC in Wolfertschwenden.

Er verfügt über 20 Jahre Erfahrung in der Verpackungs- und Medizinindustrie und ist seit 2013 im Vertrieb von Medical & Pharmaceutical Solutions (MPS) bei MULTIVAC tätig. Zuvor war er, ebenfalls bei MULTIVAC, in der Konstruktion von Sonderanwendungen für Medizinkunden beschäftigt.

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