Männer: Pipettenspitzen-Werkzeug mit austauschbaren Clustern

08.06.2021

64-fach Singleface Form für Pipettenspitzen. Das Werkzeugkonzept berücksichtigt auch die Kompatibilität mit bestehenden Pipettenspitzen Systemen an Markt. (Foto: Männer)

64-fach Singleface Form für Pipettenspitzen. Das Werkzeugkonzept berücksichtigt auch die Kompatibilität mit bestehenden Pipettenspitzen Systemen an Markt. (Foto: Männer)

Das Anforderungsprofil an medizinische Einwegartikel lautet: hohe Präzision und Ausbringungsmenge. Bei Pipettenspitzen etwa beeinflusst die Teilegeometrie das enthaltene Flüssigkeitsvolumen und damit auch spätere Analyseergebnisse. Zudem sind sie im Zuge der Corona-Pandemie sehr gefragt, sodass jede Wartungsunterbrechung ins Gewicht fällt. Der Formenbau- und Heißkanal-Spezialist Männer, Bahlingen, hat deshalb ein Werkzeug mit Cluster-Konzept entwickelt.

Aktuell bauen Pharmaunternehmen weltweit Kapazitäten für die Fertigung von Pipettenspitzen auf, um die immense Nachfrage decken zu können. Durch die komplexe Automation gehen die Investitionskosten pro Anlage in die Millionen – und müssen über Artikelpreise von wenigen Cent amortisiert werden. Hierfür braucht es Werkzeuge mit konstant hoher Ausbringungsleistung.

Männer hat speziell für Pipettenspitzen ein Werkzeugkonzept entwickelt, das die hohen technischen Anforderungen erfüllt und gleichzeitig den Fokus auf permanente Verfügbarkeit legt. Zusätzlich berücksichtigt es die Kompatibilität mit bestehenden Systemen am Markt, damit das Werkzeug in bereits vorhandene Produktionsanlagen integriert werden kann.

Wechselbarer Formeinsatz: Cluster für acht Pipettenspitzen. (Foto: Männer)

Wechselbarer Formeinsatz: Cluster für acht Pipettenspitzen. (Foto: Männer)

Um Stillstandszeiten im 24/7-Betrieb fast vollständig zu vermeiden, verfügt das Werkzeug über mehrere Cluster mit jeweils acht Kavitäten, die sich entnehmen und austauschen lassen. Jedes Cluster enthält einen Düsenkopf sowie eine eigene elektrische Versorgung der einzeln beheizten Düsenspitzen. Auf diese Weise kann die Wartung des Werkzeugs direkt auf der Maschine erfolgen. Dazu wird ein Cluster durch ein bevorratetes ersetzt und die Produktion geht weiter.

Wesentliche Vorteile ergeben sich aus der Heißkanalkompetenz von Männer – wie die Temperaturführung im 64-fach-Werkzeug. Sie stellt sicher, dass die Geometrie der Pipettenspitze präzise ausgeführt ist – einschließlich der Wanddicken von 0,25 bis 0,3 mm und der Öffnung von nur 0,35 mm. Selbst der geringste Kernversatz würde hier zu Abweichungen in der Füllmenge führen und könnte das Diagnoseergebnis verfälschen. Dass alle 64 Kavitäten balanciert sind, zeigt der Short-Shot-Test. Der ausgewogene Temperaturhaushalt und die Auslegung der Schmelzekanäle lösen gleich mehrere Probleme: Der dünne Kern bleibt beim Einspritzen zentriert, die Verweildauer des Materials ist möglichst gering und auch das in offenen Systemen verbreitete Phänomen des Nachlaufens von Schmelze in die Kavität tritt nicht auf.

Um das Engagement im Bereich Diagnostik auszuweiten, investiert Männer derzeit in zusätzliche Fertigungsanlagen und verfügt durch die Kooperation mit dem Spritzgießmaschinenhersteller Sumitomo Demag, dem Automatisierungsspezialisten Micro-Automation, dem Hersteller für Temperiergeräte HB Therm sowie den zur Molding Solutions Gruppe gehörenden Unternehmen Gammaflux (Temperaturregelgeräte) und Priamus (Prozesskontrolle) über eine komplette Fertigungsanlage vor Ort in Bahlingen. Die Pipettenspitzen-Werkzeuge können hier hinsichtlich Entnahme und Automatisierung verbessert und anschließend qualifiziert werden.

www.maenner-group.com

© Kunststoff-Profi Verlag GmbH & Co. KG, Bad Homburg

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