Connect with us

İLAÇ VE MEDİKAL TEKNOLOJİSİ

Medikal pompalar için hassas hız kontrolü

Yayın Tarihi:

on

Tahrik sistemleri evrimleşti. Genel anlamda, elektrikli motorlar “yalnız kurtlar” değiller ama çoğu uygulama için hız azaltmada redüktörler ve enkoderler ile kombine edilmeleri gerek. Bu bileşenlerin birbirleriyle kusursuz biçimde eşleştiğinden emin olmak ve kurulum gereksinimlerini minimize etmek adına, ayrı bileşenlerin tek bir kaynaktan komple bir çözüm olarak elde edilmesi önerilmekte. Kurulum alanlarının son derece kısıtlı olduğu ve kurulum durumuna göre mümkün olduğunca kısa yüksek torklu tahriklere ihtiyaç duyulduğu durumlarda bile, özellikle robotik, prostetik bağlantılar, laboratuvar otomasyonu, pompa, medikal teknoloji veya uçak kabin ekipmanı gibi uygulamalarla uyumlu pratik odaklı bir çözüm her zaman vardır.

Tahrik uzmanı FAULHABER, sistem sağlayıcısı olarak yetkinliğini bir kez daha gözler önüne serdi ve BXT flat motor serisini uygun redüktörler, entegre enkoderler ve eksenel yönde son derece kısa uzunluğa sahip hız kontrolleri ekleyerek genişletti. Tüm bileşenler birlikte kusursuz çalışacakları şekilde optimize edildi. Üç farklı boyut tahrik sistemi zorluklarının pek çoğunu çözebilecek durumda. Örneğin alt kol protezinde, 22 mm çapındaki en küçük tahrik sistemi el için uygun olacakken, 16 mm´lik motor dirsek için uygun olacaktır. Küçük kompakt tahrik sistemleri için diğer olası uygulamalar ise robot tutucular, endüstriyel otomasyon, insansı robotlar ve hatta motorlu -yani güç destekli- el dış iskeletleri için biyorobotiktir. Hassas hız kontrolü özellikleri sayesinde aynı zamanda diyaliz makinaları ve medikal pompalar için de uygundurlar. 

Daha fazla tork için yenilikçi sargı teknolojisi

Motorlar klasik harici rotor tasarımına göre geliştirilmiştir. Yenilikçi sarım teknolojisi ve optimize edilmiş yapı sayesinde, fırçasız DC servo motorlar 22 mm, 32 mm ve 42 mm çapında 134 mNm’ye kadar torklar üretir ve yüksek verimlilikte 100 W’a kadar sürekli çıkış sağlar. Bu, kompakt motorların bu sürücü sınıfında normal olan standartları önemli ölçüde aştığı anlamına gelir. Özellikle torkun montaj alanına ve ağırlığa oranı piyasada yaygın olandan çok daha iyidir. Yüksek bakır doluluk faktörü ve kutup pabucu tasarımı sayesinde manyetik alan güçlüdür ve dişli torku çok küçüktür. 10.000 dakika -1’e kadar hızlarda çalışan motorlar, yine potansiyel uygulama aralığını genişleten bir muhafaza ile veya muhafazasız olarak sunulmaktadır. 

Geniş redüksiyon oranına sahip metalik planet redüktör

Kompakt boyutlar ve yüksek tork ile de etkileyici olan GPT metal planet dişli redüktör ailesi, düz motorların hızını azaltmak için uygundur. Saf metal redüktörler, seramik bileşenler gibi daha pahalı teknolojilerle karşılaştırılabilir performans değerleri elde eder. Redüktörler motor uyumlu çaplarda sunulmaktadır ve dört kademede son derece hassas dereceli 3: 1 ila 1,294: 1 redüksiyon oranları sunar. Her aşama tork ve hız açısından yüksek performans için optimize edilmiştir. Çapa bağlı olarak, redüktörler 1, 8 ve 18 Nm sürekli torklar elde eder. Kısa süreler için daha yüksek torklar da mümkündür.

Dahası, redüktörler son derece sağlamdır ve sürekli yüklerin yanı sıra hızlı yük değişimlerini de tolere eder. Sınırlı eksenel montaj alanı için geliştirilmiştir ve aynı çaptaki diğer modellerden önemli ölçüde daha kısadır. Örneğin tek kademeli 22 mm versiyonu yaklaşık olarak sadece 18 mm, dört kademeli versiyon da yaklaşık olarak 37.mm uzunluğundadır. 42 mm redüktörle birlikte, uzunluklar sırasıyla 31 mm ve yaklaşık olarak 68 mm´nin altındadır. 

Yüksek konumlama hassasiyetiyle muhafazalı enkoder

Tüm BXT motorlar dijital Hall sensörleri ile donatılmıştır ve sahip oldukları çok sayıda kutup sayesinde hızları çok hassas bir şekilde kontrol edilebilir. Hassas konumlandırma görevleri için IEF3-4096 manyetik enkoder de mevcuttur. Enkoder, yerleştirilmiş motor varyantına tam olarak entegredir, böylece toplam tahrik uzunluğunu sadece 6,2 mm arttırır. Düz tasarımına rağmen, indeks fonksiyonlu üç kanal, Line Driver ve devir başına 4.096 satıra kadar yüksek çözünürlük sunuyor. Motor ve enkoder kombinasyonu, kısıtlı alanlarda son derece hassas konumlandırmanın yapılması ve aynı zamanda yüksek torkların gerekli olduğu durumlarda ideal bir sistem çözümüdür. Buna örnek olarak robotik, tıbbi teknoloji, laboratuvar otomasyonu veya endüstriyel otomasyon verilebilir.

Entegre hız kontrolleri ürün yelpazesini tamamlıyor

Nisan 2020’den itibaren, BXT motorları için hız kontrol aygıtları da mevcut olacak. BXT motorlarının muhafazalı versiyonlarına entegre edilmiş olan bu kontroller motorların uzunluğunu sadece 6,2 mm arttırmaktadır. İyi tasarlanmış tasarım konsepti, hem enkoderin hem de hız kontrol cihazının aynı muhafazaya monte edilmesini sağlarken çok sayıda ortak parçanın kullanılmasına da olanak tanır. Hız kontrolü, motorlara entegre edilmiş dijital Hall sensörleri tarafından gerçekleştirilir. Böylece, 200 dakika -1 ila 10.000 dakika -1 arasında geniş bir hız aralığı sunulur.  Kompakt motor ve hız kontrol cihazı kombinasyonu, kritik alan uygulamaları için ideal olup kurulumu ve devreye almayı kolaylaştırır.

Türkiye endüstrisine, alana özel, spesifik yayınlar üreten MONETA Tanıtım’ın sektörel dergilerinin ve web portallarının editörlüğünü yapmaktayım. Yeni nesil, dinamik yayıncılık anlayışıyla, dijital ve basılı mecralarda içerik geliştirmek için çalışmaktayız.

İLAÇ VE MEDİKAL TEKNOLOJİSİ

Küresel farmasötik endüstrisinde değişim zamanı

Yayın Tarihi:

on

Kısa süre önce ortaya çıkan ve halen devam eden coronavirüs salgını küresel farmasötik imalat endüstrisiyle ilgili olarak öğretti ki iş birliği ve dayanışma hızlandırılmış ilaç geliştirmenin en önemli mihenk taşlarıdır ve belki de hem yenilikçi hem de patent dışı ilaç üreticilerinin gelecekte ve bugün piyasaya yeni terapötikleri sürerken benimsemesi gereken temel prensiplerdir.

COVID-19’a tepki olarak, küresel endüstrinin görünümü değişmektedir ve “temel” sayılan tüm endüstrilerin hiçbirisi belki de şu zamanda ilaç üretim sektöründen daha önemli değildir. Elbette, Sars-CoV-2’ye karşı bir aşı bulmak ve geliştirmek için çok zaman ve efor harcanmakta; fakat aynı zamanda, diğer dünya hastaları halen büyük çoğunluğu oral katı dozaj formunda olan düzenli ilaçlarını ve reçetelerini beklemektedir.

Geleneksel bağlamda, farmasötik endüstrisi tablet ve kapsül üretiminde büyük ve özel tesisler gerektiren kompleks bir prosedür olan seri üretime bel bağlamış durumdadır. Diğer sektörlerden esinlenen GEA, bu sistemlerin tamamlayıcısı ve bazen de bunların yerine geçen devamlı üretim (CM) çözümlerinin tasarımı, inşası ve uygulanmasında öncülük etmiştir. CM esnasında malzeme, daha hızlı ürün geliştirme, maliyetleri düşürme, üretim ekonomisini iyileştirme ve üretim esnekliğini artırma taleplerini karşılamak amacıyla proseste eş zamanlı olarak girer ve çıkar.

Teknoloji, üreticilerin üretim kalitesini etkili ve maliyet-etkin bir şekilde artırması ve düzenleyici makamlarca getirilen ve giderek daha katı hale gelen kabul kriterlerine uyum sağlaması için sürekli işleme yoluna gitmesine imkân tanımaktadır. Ek avantajları arasında, artırılmış OEE, optimize edilmiş Ar-Ge, daha hızlı birim üretim, daha az atık, esnek şarj/parti boyutları ve azaltılmış temizlik maliyetleri ve malzemeleri yer almaktadır.
Bununla birlikte, onlarca yıldır, çok satan katı dozaj formlarının parti-bazlı üretimi, endüstriye hâkim olmuştur. Ancak karlılık seviyesi, şirketleri yenilik yapma veya yeni imalat teknolojisi geliştirme risklerini almaya teşvik etmemektedir. Ancak yüksek satış dönemi sonrasında artık ilaç geliştirme esnasındaki malzeme maliyetlerinin öneminin gittikçe daha fazla farkına varılmıştır, yeni ilaç ürünleri muhtemelen çok daha küçük miktarlarda üretilmektedir ve özgün tedaviler için, ölçeği arttırılmış siparişe dayalı ticari üretim prosesinin nihai gelişimi garanti edilmemektedir.

Bu türden baskılar, geleneksel parti-bazlı geliştirme ve imalat ile ilgili maliyetlerin, risklerin ve süre sınırlamalarının inceleme altına alınmasına neden olmuştur. Bunun yanı sıra, düzenleyiciler artık CM’ye daha fazla destek vermekte ve imalatçılar da mevcut kalite güvence maliyetlerinin, üretimin, spesifikasyon dışı ürün tespit ve gideriminin yok denecek kadar az olduğu diğer endüstrilerle kıyaslandığında orantısız derece fazla olduğunu fark etmeye başlamıştır.

Şu ana kadar temsilci desteği ve CM lehine artan kanıtlara rağmen, tereddütler devam etmektedir. CM’nin büyük hacimlerde düşük maliyetli ilaçlar haricinde başka bir işe yarayıp yaramadığı, uygun ekipmanların satın alınması ve montajı sürecindeki finansmanlar, kanun düzenleyicilerin sürekli prosesteki teknik gelişmelere ayak uydurup uyduramayacağı ve belki de en dokunaklı konu olan konservatif farmasötik üretim endüstrisinin zorlukların üstesinden gelip süregelen gelişmelerin tüm avantajlarından faydalanıp faydalanamayacağı konusunda sıkça sorular sorulmaktadır.

Belki de bazı şirketler, CM’yi (devamlı üretim) “sahip olması güzel” bir seçenek olarak gördüğü fakat üretim altyapılarının ana bileşeni olarak görmedikleri için, CM’yi benimseme konusunda gerekli çevikliği veya kabiliyeti gösteremedi. Birçok şarj/parti sistemi, yıllardır mükemmel yeterlilikte çalışmakta ve sürekli kullanım halindedir. Bazıları bunun çok pahalı ve çok komplike olduğunu söyler. Sonuç ne olursa olsun, COVID-19 şu anda bu düşüncelerin çoğunu değiştirdi. Bir değişim katalizörü olarak, dünyanın her yanındaki ilaç üreticileri şu anda hızlı tepki verme, güvenli üretim yapma, etkili ve yüksek kaliteli tedavileri mümkün olan en kısa sürede bulma ve kırılgan hastaların yerine getirilmemiş ihtiyaçlarını karşılama ihtiyacını daha iyi anlamaktadır. Pazara sürüm süresi kritik önemdedir.

Odak kaymıştır. Artık bir yapılabilir mi yapılamaz mı meselesi değildir. Yapılmalıdır. Değişim zamanıdır. Son üründen bağımsız olarak, tezgâh üstü (reçetesiz) ilaçlardan ve genel ilaçlardan yeni formülasyonlara kadar, devamlı üretim zamanı şu andır.

Endüstri 4.0 uyumlu

Bunun yanında, farmasötik üretim görünümü şimdi kadar hiç olmadığı kadar hızlı gelişmektedir. Bu değişimin büyük bir kısmı, daha yüksek bağlanabilirlik ve dördüncü endüstri devrimi Endüstri 4.0 öncülüğünde gerçekleşmektedir. ConsiGma® 4.0, endüstriyel Nesnelerin İnternetine (IIoT) hazırdır. Verileri gerçek zamanlı olarak alma ve analiz etme kabiliyeti, daha yüksek kalitede ürünü daha düşük maliyetle üreten daha hızlı ve daha etkili üretim prosesleri ile sonuçlanır.

Ek avantajları arasında, daha fazla tedarik zinciri şeffaflığı ve dijitalleşme ve yüksek otomasyon seviyeleriyle birlikte endüstrinin daha kısa geliştirme süreleri ve ürün ömrü yönetimi konusundaki gerekliliklerini karşılayan dakik üretim uygulamaları yer almaktadır. Kritik kalite özelliklerinin (CQA’lar) proses esnasında kontrolü ve devamlı üretim teknolojisi tarafından sağlanan gerçek zamanlı dönütler artık opsiyonel değil bir zorunluluktur. Pazara sürme hızı daha önce hiç bu kadar önemli olmamıştı.

ConsiGma® 4.0: CM’nin geleceği

GEA, ConsiGma® oral katı dozaj granülasyonu, kurutması ve tablet kompresyon ekipmanları portföyünü genişletmek, entegre etmek ve sağlamlaştırmak suretiyle bu konsepti cansiperane bir şekilde kucaklamaktadır Geliştirme, pilot, klinik ve üretim hacimlerinde olmak üzere tozu kaplanmış tabletlere dönüştürmek için tasarlanmış çok amaçlı ConsiGma® 4.0 platformu, özel ünite faaliyetleri için artık tek başına bir ünite olarak veya modüler bir tesis olarak temin edilebilmekte ve hem yeni hem de üçüncü taraf makinelerinin bulunduğu mevcut tesislere kurulabilmektedir.

Bu belirsiz zamanlarda, küresel ölçekte aktif makine ve tesis mühendisliği şirketi olan GEA, coronavirüse ve diğer son derece ciddi salgınlara karşı verilen savaşta yerini aldı. COVID sonrasındaki dünyayı düşünerek, en modern CM ekipmanlarımızı herkesin kullanımına sunmak suretiyle büyük bir adım attık.

Farmasötik endüstrisinde güvenilir bir tedarikçi olarak daha bütünsel ve kapsayıcı bir tavır ile şirket, şu anda son derece etkin, esnek ve maliyet-etkin üretim çözümlerinin benzeri görülmemiş bir kombinasyonunu daha geniş ve daha kapsamlı şirketler yelpazesine teslim edebilmektedir. GEA, sınıfının en iyisi, tam olarak konfigüre edilebilir üretim sistemlerini ve ayrıca müşteriye özel “depodan-depoya” çözümlerini tedarik edebilmekte ve onları mevcut tesisleri ile bağlantılı hale getirebilmektedir.

“Daha iyi bir dünya için mühendislik” ilkesine bağlı olan GEA ve ortakları, farmasötik gelişimi ve üretiminin geleceğine şekil verme potansiyeline sahip olan daha küçük, daha esnek devamlı proses teknolojilerine öncülük etmekte… ve ihtiyaç duyan hastalara özelleştirilmiş miktarlarda ilaçları hızlı ve etkin bir şekilde ulaştırmaktadır. ConsiGma® 4.0 bu yolculukta bir sonraki adımdır.

Devamını Oku

Tıbbi Ekipman Yapımı

Medikal sektöründe lineer motorlu oransal vanalar

Yayın Tarihi:

on

Yazar:

Hareket ve kontrol teknolojilerinde dünya lideri olan Parker Hannifin’in Precision Fluidics Division’ı, solunum ve anestezi ürünleri pazarlarını hedefleyen yeni Parker LM-Pro lineer motorlu oransal vanayı piyasaya sürdüğünü duyurdu.

Parker Precision Fluidics’te divizyon pazarlama müdürü olan Beth Young şöyle diyor: “Parker LM-Pro minyatür oransal vana, oldukça az yer kaplıyor ve enerji tüketimi de verimli. Bu vana, 540 slpm’ye (standart litre/dakika) kadar debiyi mümkün kılmak üzere bir lineer aktüatör motor teknolojisinden (patent başvurusu yapılmış olan) yararlanıyor ve solunumla ilgili birden çok uygulamada kullanım olanağı sağlayan benzersiz ve kontrol edilebilir bir çeşitlilik sunuyor.”

LM-Pro vananın önemli bir özelliği, daha uzun bir strok boyunca olağanüstü çözünürlük sağlayan ve geleneksel solenoid ya da ses bobini aktüatör tasarımlarına göre daha düşük güç tüketimine olanak tanıyan lineer aktöatör motor teknolojisiyle tasarlanmış olmasıdır. 0,5 ila 540 slpm (standart litre/dakika) arasında lineer kontrol olanağı sağlayan debi aralığına, 100 psi’ye (6,9 bar) kadar basınç kapasitesine ve 2 Watt’ın altında tipik güç tüketimine sahip LM-Pro vana, performans aralığının tamamında oldukça hassas debi kontrolüne olanak tanır. LM-Pro vana, basit ve kapalı devre geri beslemeye olanak sağlayarak müşteriye hassas basınç veya debi kontrolü sunar. Bu, yeni doğan bebeklerden yetişkinlere kadar tüm hastalara hassas, doğru ve güvenli biçimde gaz verilmesini sağlar. Tipik uygulamalarda 2 Watt’ın altındaki güç tüketimiyle, müşterilere daha uzun ömürlü, daha küçük ve daha hafif batarya kullanabilme olanağı tanır. Vananın histerezisinin (gecikme) tipik olarak %10’un altında olması (tam ölçekte) ve yanıt süresinin hızlı, yani 20 ms’nin altında olması (tam döngüde), aynı anda müşterilere hem düşük hem de yüksek debilerde ve oransal vana performansında olağanüstü hassas kontrol olanağı sunar.

Parker LM-Pro, etkili ve her ihtiyaca uygun bir oransal vanadır. Tek yüzden monteli/portlu basit tasarımı ile benzersiz performans özellikleri bir araya gelerek LM-Pro vanayı dinamik debi kontrolüne ihtiyaç duyulan çeşitli uygulamalar için ideal bir çözüm haline getirir. Parker Precision Fluidics’te divizyon mühendislik müdürü olan Paul Nierman, “Bir yandan performansı artırmaya çalışırken bir yandan da ekipmanlarının kapladığı yeri azaltmaya devam eden müşteriler için ideal bir ürün” diyor.

Sistemler giderek daha küçük ve portatif hâle geldikçe güç tüketimiyle ilgili kaygıların ve doğru debi kontrolü yapılmasının (hem yüksek hem de düşük debiler için) hesaba katılması hayati önem taşıyor. Parker LM-Pro lineer motorlu oransal vana, Parker Hannifin’in Precision Fluidics Division’ı tarafından sunulan ve minyatür, düşük güç tüketimine sahip, hafif, yüksek performanslı akışkan ürün pazarına liderlik eden ürün portföyünün harika bir örneğidir.

Parker LM-Pro lineer motorlu oransal vana hakkında daha fazla bilgi edinmek için aşağıdaki linki ziyaret edin:  https://discover.parker.com/LM-Pro

Devamını Oku

Trendler

Pompa Vana ve Sistemleri Dergisi - Pump Valve and Systems Magazine sitesinden daha fazla şey keşfedin

Okumaya devam etmek ve tüm arşive erişim kazanmak için hemen abone olun.

Okumaya devam et