Kombination ist der Schlüssel zu einem zukunftsfähigen Inspektionssystem

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IKA-Werke GmbH & Co. KG

PIERALISI Northern Europe B.V. NL Deutschland

Robert Bosch GmbH Packaging Technology

Vollautomatische Inspektion

Bei der manuellen Inspektion wird jedes Behältnis sorgfältig vor einem schwarz-weißen Hintergrund mit fluoreszierendem Licht inspiziert. Jedoch sind manuelle Systeme anfällig für menschliche Fehler und zudem nicht schnell genug für die Verarbeitung großer Chargen. Daher kommen sie hauptsächlich für kundenspezifische Anwendungen und Stabilitätsstudien zum Einsatz. Halbautomatische Inspektionssysteme erzielen eine höhere Genauigkeit und reduzieren den Bedarf an manueller Bearbeitung. Automatische Zuführ-, Sortier- und Auslauffunktionen erlauben es Prüfern, sich ganz auf die Qualitätskontrolle der Behältnisse zu konzentrieren.

Automatische Partikelinspektionssysteme haben ihren Ursprung in den 1970er Jahren. Zu den Originalverfahren der automatischen Inspektion gehört das von Eisai Machinery (heute Bosch Packaging Technology) entwickelte Static-Division-(SD)-System. Die Technologie leitet ihren Namen von der Fähigkeit ab, statische von beweglichen Objekten zu unterscheiden. Dabei wird Licht durch die Flüssigkeit auf einen optischen SD-Sensor übertragen. Das Behältnis wird in Rotation versetzt und danach gestoppt, während die Flüssigkeit im unbewegten Behältnis weiterrotiert. Eventuell vorhandene, unlösliche Fremdpartikel blockieren einen Teil des übertragenen Lichts und werfen einen Schatten, den der SD-Sensor detektiert. Diese Veränderungen in der Lichtintensität werden nur durch bewegliche Partikel hervorgerufen.

Ausgeklügelte Kombinationen

Automatische kamerabasierte Systeme werden sowohl für die Inspektion von Partikeln als auch von kosmetischen Defekten angewandt. Je nach Behältnisart, Anwendung und Defekt arbeiten die Kamerasysteme entweder mit CMOS-(Complementary Metal Oxide Semiconductor)- oder CCD-(Charge Coupled Device)-Sensortechnologie und kommen in Flächen- oder Zeilenkameras zum Einsatz. Dank einer speziell entwickelten Optik und Beleuchtung, wie beispielsweise LED, gewährleisten kamerabasierte Systeme eine hochgenaue Inspektion von Produktdefekten, wie an den Wänden haftende Partikel, Füllständen und Produktfarbe. Zu den Behältnisdefekten zählen beispielsweise auch Risse am Spritzenflansch und Defekte bei der Kappenverbördelung oder -versiegelung. Neue CMOS-basierte Systeme prüfen Behältnisse mit hoher Leistung und identifizieren neben kosmetischen Defekten auch Partikel in mittel- bis hochviskosen Produkten, Ölen und Suspensionen. Hierbei werden die Behältnisse rotiert, während Kameras eine Bildsequenz aufnehmen. Das System vergleicht die Bilder anschließend mithilfe ausgeklügelter Algorithmen, erkennt so zielgerichtet Defekte und sorgt für eine niedrige Ausschussquote. Produktspezifische Parameter entscheiden, ob die Behältnisse ausgestoßen oder angenommen werden.

Um den schnell wechselnden Anforderungen der Industrie gerecht zu werden, kombinieren neue High-End-Maschinen in einem hybriden Ansatz sowohl SD- als auch kamerabasierte Inspektionstechnologie in einer flexiblen Plattform. So haben Pharmahersteller die Möglichkeit, ihre Prüfgeräte und Inspektionsprozesse den spezifischen Produktions- und Produktanforderungen anzupassen. Selbst bei Suspensionen und viskosen Produkten erzielen diese Maschinen hohe Prüfraten. Dank ihres modularen Designs lassen sich die Anlagen darüber hinaus um zusätzliche Inspektionseinheiten oder -module erweitern. Zudem ermöglicht eine Kombination aus übertragenem und reflektiertem Licht die Detektion heller und dunkler Partikel auf derselben Inspektionsstation und sorgt so für erhebliche Platzeinsparungen.

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