„Form follows function“ – Hygienisches Design für die Champions League

24.11.2021

In einem intensiven gemeinsamen Entwicklungsprozess gelingt SICK mit dem Kunden Syntegon Technology die ideale Ausführung eines Lichtgitters für die herausfordernden sterilen Prozesse in der Pharmaindustrie. Nun sichert der TWINOX4 im Einsatz bei Isolatoren und Restricted-Access-Barrier-Systemen (RABS) die reibungslose Zusammenarbeit von Mensch und Maschine.

In einem intensiven gemeinsamen Entwicklungsprozess gelingt SICK mit dem Kunden Syntegon Technology die ideale Ausführung eines Lichtgitters
In einem intensiven gemeinsamen Entwicklungsprozess gelingt SICK mit dem Kunden Syntegon Technology die ideale Ausführung eines Lichtgitters

Haben Sie sich bei der Einnahme von Medikamenten schon einmal Gedanken über deren Herstellung und Verpackung gemacht? Pharmaunternehmen betreiben in Sachen Produkt-Sicherheit einen extrem hohen Aufwand, damit sich Patienten, aber auch Produktionsmitarbeiter wirklich sicher fühlen können. Die Anforderung bei der Weiterentwicklung eines Lichtgitters angelehnt an das Hygienic-Design nach EHEDG waren deshalb für das Team um Marco Kaiser (Strategic Industry Manager Consumer Goods), Knut Helmer (Key Account Manager Consumer Goods) und Moritz Zwerger (Product Manager Light Beam Systems) bei der SICK AG hoch. Unterstützt wurden sie dabei mit konstruktiver Expertise von Matthias Angelmaier, Global Product Manager Isolator and Process Technology und dem Konstruktions- und Entwicklungsbereich beim Kunden Syntegon.

Von links: Marco Kaiser, SICK AG / Matthias Angelmaier, Syntegon Technology / Knut Helmer , SICK Vertriebs-GmbH
Von links: Marco Kaiser, Strategic Industry Manager, Consumer Goods, SICK AG / Matthias Angelmaier, Global Product Manager, Isolator and Process Technology, Syntegon Technology / Knut Helmer, Key Account Manager, Consumer Goods, SICK Vertriebs-GmbH
Von links: Marco Kaiser, SICK AG / Matthias Angelmaier, Syntegon Technology / Knut Helmer , SICK Vertriebs-GmbH
Von links: Marco Kaiser, Strategic Industry Manager, Consumer Goods, SICK AG / Matthias Angelmaier, Global Product Manager, Isolator and Process Technology, Syntegon Technology / Knut Helmer, Key Account Manager, Consumer Goods, SICK Vertriebs-GmbH

Einsatz im Herzstück der Keimfreiheit

Die erfahrenen Spezialisten wissen: Geht es um die Verarbeitung aseptischer Pharmazeutika oder neuartiger Biotechprodukte ist Keimfreiheit das zentrale Thema. Aseptische Umgebungen verlangen ein absolut zuverlässiges hygienisches Design, um einen reibungslosen Prozessablauf zu gewährleisten. Das Prozess- und Verpackungstechnikunternehmen Syntegon unterstützt als einer der führenden Anbieter die Pharmaindustrie weltweit mit intelligenten und nachhaltigen Technologien. Isolatoren und weitere Barrieresysteme bilden das Herzstück im aseptischen Anlagendesign ¬– hier kommt es auf ein perfektes hygienisches Zusammenspiel aller eingesetzten Komponenten an. Das betrifft selbstverständlich auch die Sicherheitstechnik.

Muss der Anlagenbediener in dieses System eingreifen, um beispielsweise eine Störung zu beheben oder die Agarplatten des mikrobiologischen Monitorings zu wechseln, tut er dies über im Barrieresystem integrierte Handschuheingriffe. Dazu wird die Maschine über Sicherheits-Lichtvorhänge in den sicheren Aus-Zustand versetzt. Syntegon vertraut dabei jetzt auf den TWINOX4, der hygienischen Weiterentwicklung in Edelstahlausführung des vormals in der Pharmaindustrie üblichen SICK Sicherheits-Lichtvorhanges deTec4 Core IP69K mit Kunststoffgehäuse.

Matthias Angelmaier erklärt, warum dieser Schritt notwendig wurde: „Die im Isolator eingesetzten Materialien – fast ausschließlich Glas und Edelstahl – erlauben eine optimale Reinigung und verfügen über hohe Materialbeständigkeit gegen H2O2. Mit dem vernebelten H2O2 werden im Isolator in regelmäßigen Abständen alle Bereiche und Oberflächen behandelt, um alle im System befindlichen Mikroorganismen abzutöten und eine aseptische Produktion zu gewährleisten. Edelstahl hat dafür einfach sehr gute Materialeigenschaften. Kontinuierlich versuchen wir, sämtliche Teile und Komponenten des Gesamtsystems Füllmaschine und Isolator, von den Füllschläuchen über die Formatteile bis hin zu den Sicherheits-Lichtvorhängen, für die H2O2-Anwendungen zu optimieren.“

Pharmazeutische Unternehmen geben extrem viel Geld für die Produktsicherheit aus, damit sich Patienten und Produktionsmitarbeiter sicher fühlen können
Pharmazeutische Unternehmen geben extrem viel Geld für die Produktsicherheit aus, damit sich Patienten und Produktionsmitarbeiter sicher fühlen können

Die ideale Form

SICK und Syntegon (bis 2020 Bosch Packaging Technology) verbindet eine langjährige Partnerschaft beim Einsatz von Sicherheits-Lichtvorhänge zur sicheren Mensch-Maschine-Kollaboration. So konnte Knut Helmer, Key Account Manager Consumer Goods, SICK AG die hygienische Weiterentwicklung der bisher eingesetzten Sicherheits-Lichtvorhänge zum neuen TWINOX4 bei SICK in enger Abstimmung mit Syntegon betreiben: „Für das neue Design bekamen wir wertvollen Input von Syntegon, wie etwa detaillierte Anforderungen zur mechanischen Konstruktion. Im Ergebnis haben wir nun eine Form frei von Hinterschneidungen, ohne Kanten und Spalten, sowohl beim Gehäuse des TWINOX4, als auch in der Ausführung der robusten Halterung.“ Auf diese Details kommt es im Umgang mit Mikroorganismen an, denn in schwer zu reinigenden Zonen fühlen sich Keime besonders wohl: „Je komplexer und komplizierter die Oberflächen und Konturen sind, desto schwerer wird die Abreinigung und Sanitisierung. Schwierig zu reinigende Bereiche stellen die Anlagenmitarbeiter vor große Herausforderungen“, weiß Matthias Angelmaier und ist deshalb vom neuen leicht zugänglichen Design überzeugt.

Sicherheits-Lichtvorhänge zur sicheren Mensch-Maschine-Kollaboration
Sicherheits-Lichtvorhänge zur sicheren Mensch-Maschine-Kollaboration

Tests bestätigen: Der TWINNOX4 hält einiges aus

Doch nicht nur die Zugänglichkeit musste verbessert werden, auch die Beständigkeit gegenüber den teilweise hochaggressiven Reinigungsmedien und dem H2O2 war ein zentrales Thema. Um hier wirklich TOP-Standards zu erreichen, gingen SICK und Syntegon bei der Materialauswahl für Gehäuse und Halterung des TWINOX mit der Verwendung von Edelstahl 1.4404 / 316L auf Nummer Sicher. Zwar geben dabei grundsätzliche Guidelines wie „GMP“ (Good Manufacturing Practice) die Orientierung vor, doch für die hochsensible Medikamentenverarbeitung ist das Beste gerade gut genug. Dafür hat SICK den Lichtvorhang auch auf Beständigkeit gegenüber den handelsüblichen Reinigungsmedien ausgelegt und getestet. Syntegon überprüfte im Labor die H2O2-Resistenz. „Das neue Design hält alles aus, was im gängigen Pharmaumfeld verwendet wird und ist zudem wartungsfrei“, zeigt sich Angelmaier erfreut.

SICK und Syntegon verbindet eine langjährige Partnerschaft beim Einsatz von Sicherheits-Lichtvorhänge zur sicheren Mensch-Maschine-Kollaboration.
SICK und Syntegon verbindet eine langjährige Partnerschaft beim Einsatz von Sicherheits-Lichtvorhänge zur sicheren Mensch-Maschine-Kollaboration.

Kompaktheit des Sicherheits-Lichtvorhangs hilft dem Anlagenkonstrukteur

Die kompakte Ausführung des TWINOX4 hilft überdies, die Sicherheits-Lichtvorhänge im Anlagendesign flexibler unterzubringen. Denn mit dem Trend zur Small-Batch-Produktion für die personalisierte Medizin sind immer flexiblere Maschinenkonzepte für unterschiedliche Packmittel und Anforderungen gefragt. Der Platz für alle notwendigen Komponenten wird dadurch immer enger – „kompaktes Design ist da beim Anlagenkonstrukteur sehr willkommen“, erklärt Marco Kaiser. So kann der TWINOX4 im gesamten Pharmamaschinen-Portfolio bei Syntegon eingesetzt werden, egal ob dabei Isolatortechnik, offene und geschlossene RABS (Restricted-Access-Barrier-Systeme) oder Containments zur Anwendung kommen.

Gemäß dem Entwicklungsleitsatz des Produktdesigns „form follows function“ konnten SICK und Syntegon gemeinsam ein Hygienic Design erarbeiten, das die hohen Ansprüche der Champions League in Sachen Hygienanforderungen meistert. Das Zusammenspiel von Material, Form und Funktion des TWINOX4 überzeugt, unterstützt das Look-and-Feel der hochwertigen Pharmaanlagen und leistet einen wichtigen Beitrag zur Sicherheit in der Medikamentenproduktion.

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