Robô linear preciso para sistema de enchimento personalizado em bioanálise

• O que era necessário: robô linear drylin® E-room, constituído por eixos de correia dentada drylin® ZLW-0630 com motor e um eixo de cremalheira e pinhão drylin® GRQ, motor de passo NEMA, cabo de motor chainflex® e calha articulada plástica do tipo E2 Requisitos:
• Tamanho compacto do sistema com elevada área útil efectiva;requisitos rigorosos em termos químicos, de higiene e de elevada pureza proíbem a lubrificação do sistema; elevada robustez, operação simples e elevada precisão; rentabilidade
• Indústria: Medical technology
• Sucesso para o cliente: Foi desenvolvido um sistema robusto, compacto, de funcionamento silencioso e fiável. solução económica. A modularidade do robot linear de sala também permite uma adaptação flexível às especificações de tamanho.

A empresa altamente especializada M2-Automation, sediada em Berlim, desenvolve e constrói dispositivos para a produção de sistemas de diagnóstico e preparação de amostras com volumes de distribuição muito reduzidos. Os sistemas personalizados são utilizados em todo o mundo para o manuseamento complexo de líquidos. São utilizados na investigação médica e na análise ambiental, por exemplo, para sistemas de microdispensação médica para a dispensação precisa e sem contacto de líquidos químicos e biológicos e suspensões na gama dos picolitros e nanolitros.

Para a construção de um sistema de enchimento personalizado no domínio da bioanálise e da tecnologia médica, devia ser realizada uma solução flexível para o enchimento automático de diferentes volumes de enchimento de 0,05 ml a 500 ml em diferentes recipientes.
Para otimizar a relação entre o espaço útil efetivo e o tamanho absoluto do sistema, foi construído um robô linear de sala para o sistema de enchimento, uma vez que o espaço no laboratório é geralmente muito dispendioso. As dimensões externas do sistema são de 1.600 x 1.900 x 800 mm, enquanto a área de trabalho disponível é de 1.105 x 525 mm.

Para além disso, os sistemas e equipamentos no ambiente laboratorial estão geralmente sujeitos a requisitos rigorosos em termos de produtos químicos, higiene e elevada limpeza, que o pórtico também tem de cumprir. A sujidade e o pó não têm lugar no laboratório. Por este motivo, a utilização de lubrificantes no pórtico também teria sido um critério de exclusão claro. O sistema também tinha de ser isento de manutenção e, por conseguinte, tão fácil de utilizar quanto possível.
Outros requisitos para o robot linear de sala eram um elevado nível de robustez, uma operação simples e a maior precisão possível, de modo a poder efetuar o processo de dosagem para diferentes volumes e viscosidades a uma velocidade adequada e de forma reprodutível.

Por fim, o projetista responsável da M2-Automation também prestou atenção ao menor peso possível, a um tipo compacto que, no entanto, deve cobrir uma área de trabalho relativamente grande e à relação custo-benefício do novo design.

Ao conceber o sistema de enchimento personalizado, o projetista responsável optou por um robot linear drylin® E-room, isento de lubrificantes e de manutenção. Vários veios são combinados nos pórticos para realizar um movimento multidimensional. Como todas as partes móveis do eixo estão equipadas com rolamentos de polímero, os veios funcionam sem lubrificação. Por esta razão, os sistemas são também utilizados noutros sistemas de manuseamento de líquidos na tecnologia laboratorial.

Os portais prontos a ligar contêm módulos lineares drylin® pré-montados ou veios drylin® com motor de passo NEMA. Dois eixos de
correia dentada robustos e instalados horizontalmente drylin® ZLW-0630 com motor são utilizados como eixos x. Estes são particularmente adequados para tarefas de posicionamento onde o espaço é limitado. A altura livre é de apenas 31 mm com um comprimento de curso de 1.100 mm. O comprimento do eixo foi personalizado de acordo com os requisitos da M2-Automation. Para a direção y são utilizados dois eixos paralelos de 600 mm de comprimento, acoplados mecanicamente, também do tamanho de instalação ZLW-0630. E um eixo de pinhão e cremalheira drylin® GRQ foi selecionado como eixo z para o módulo de distribuição. O curso de 240 mm pode ser aumentado em qualquer altura, se necessário. Além disso, o eixo drylin® GRQ foi equipado com um suporte de fixação variável para acionar o interrutor de proximidade integrado. Isto permite que a posição exacta de libertação seja definida e alterada rapidamente, aumentando a

precisão. Em geral, a modularidade do robot linear de sala permite uma personalização flexível de acordo com as especificações de tamanho. Além disso, cumpre todos os requisitos de precisão de posicionamento, velocidade e durabilidade da aplicação. A relação preço/desempenho dos módulos lineares foi também um fator decisivo para a M2-Automation. A precisão de posicionamento do pórtico é de +/- um

milímetro. Atualmente, podem ser enchidas até 1.400 garrafas num ciclo do sistema. O sistema de eixos posiciona a agulha de enchimento com precisão em cada gargalo de garrafa. A velocidade máxima de deslocação é de 300 m/s. Osmotores de passo NEMA 11, 17 e 23 com codificadores incrementais ópticos são utilizados num circuito de controlo fechado. Foram selecionados interruptores de proximidade indutivos de precisão como interruptores de limite. Além disso, os cabos de motor chainflex® e a nossa série compacta E2 e-chain® completam o projeto. As calhas articuladas protegem os cabos do desgaste.