Robot 7 trục bằng thép không gỉ Kawasaki MS005N - Tự động hóa môi trường vô trùng phòng sạch y tế

Kawasaki MS005N là một robot công nghiệp 7 trục và robot phòng sạch y tế với tải trọng 5 kg và phạm vi 660 mm, được thiết kế cho các ứng dụng xử lý thiết bị y tế và dược phẩm vô trùng.

Robot phòng sạch y tế 7 trục là gì?

Một robot phòng sạch y tế 7 trục là một cánh tay robot khớp với một mức độ tự do bổ sung vượt quá cấu hình 6 trục tiêu chuẩn, cho phép di chuyển trong không gian hạn chế và xung quanh các trở ngại. Danh mục này thường bao gồm robot công nghiệp tiêu chuẩn và các biến thể được chứng nhận phòng sạch, được phân biệt bằng kết thúc bề mặt, thành phần vật liệu và niêm phong chống lại sự tạo ra hạt. Kawasaki MS005N rơi vào phân khúc phòng sạch y tế và dược phẩm, được xây dựng hoàn toàn bằng thép không gỉ với chứng nhận ISO Class 5 và khả năng tương thích khử trùng VHP cho môi trường vô trùng.

Thông số kỹ thuật chính

Mức độ tự do (trục): 7

Tải trọng (kg): 5

Max.Reach (mm): 660

Độ lặp lại vị trí (mm): ± 0,05 (theo ISO9283)

Phạm vi chuyển động (°): Quay cánh tay (JT1) ± 180, Arm Out-in (JT2) + 135 / -90, Arm Up-down (JT3) ± 120, Cổ tay quay (JT4) ± 180, Cổ tay uốn cong (JT5) ± 115, Cổ tay xoắn (JT6) ± 180, Cổ tay xoắn (JT7) ± 180

Tốc độ tối đa (° / s): JT1 130, JT2 130, JT3 215, JT4 300, JT5 300, JT6 480, JT7 215

Max.Torque (N · m): JT4 17.0, JT5 17.0, JT6 7.0

Khoảnh khắc inertia được phép (kg · m²): JT4 0,90, JT5 0,90, JT6 0,40

Khối lượng (kg): 50

Lắp đặt: Sàn, trần

Nhiệt độ môi trường (° C): 10 đến 35

Độ ẩm tương đối (%): 35 đến 85 (không sương, không đóng băng)

Bộ điều khiển:F60

Yêu cầu năng lượng (kVA): 2.0

Xếp hạng bảo vệ: tương đương IP69K (mặt bích phải được đóng khi sử dụng ống tích hợp)

Sạch sẽ: ISO Class 5 (FED STD Class 100)

Truyền thông: USB, Ethernet (100BASE-TX), RS-232C

Tiêu chuẩn tuân thủ: Được thiết kế theo ISO9283 (khả năng lặp lại), ISO Class 5 (độ sạch sẽ), niêm phong và niêm phong tuân thủ FDA

Điểm nổi bật kỹ thuật

Xây dựng bằng thép không gỉ đầy đủ với khả năng tương thích khử trùng VHP: Thân thép không gỉ hoàn toàn cung cấp khả năng chống lại vĩnh viễn các chất giặt kiềm và hydro peroxide hơi hơi (H) ₂O₂) khử trùng, cho phép triển khai trong môi trường dược phẩm hiệu suất cao nơi thuốc chống ung thư được xử lý. Gaskets và niêm phong phù hợp với tiêu chuẩn FDA của Hoa Kỳ.

Thiết kế khớp 7 trục cho hoạt động không gian hạn chế: Trục bổ sung cung cấp mức độ tự do lớn hơn so với robot 6 trục tiêu chuẩn, cho phép cơ động dễ dàng ngay cả trong không gian hẹp và xung quanh các góc. Đối với các ứng dụng yêu cầu hoạt động bên trong bộ cách ly hoặc hộp găng tay, cấu hình 7 trục giảm sự can thiệp với thiết bị xung quanh bằng cách cho phép cánh tay "uốn cong xung quanh" các trở ngại.

Chứng nhận phòng sạch ISO Class 5 không có ống chân không: Đạt được mức độ sạch ISO Class 5 (FED STD Class 100) mà không sử dụng ống chân không, loại bỏ một nguồn sản xuất hạt phổ biến. Robot đáp ứng các thông số kỹ thuật thiết bị chế biến công nghiệp chăm sóc sức khỏe cho độ chính xác, nhất quán và sạch sẽ.

Cổ tay rỗng với định tuyến cáp bên trong: Một cấu trúc lõi rỗng có cáp công cụ trong cánh tay robot lên đến mặt bích, ngăn chặn cáp can thiệp vào thiết bị ngoại vi. Thiết kế này cho phép lắp đặt trong không gian chặt chẽ hơn và đơn giản hóa các thủ tục làm sạch bằng cách loại bỏ các vòng cáp bên ngoài gây ô nhiễm.

Bảo vệ tương đương với IP69K để rửa áp suất cao: Cơ thể robot cung cấp bảo vệ tương đương với IP69K (ngoại trừ hộp kết nối), cho phép rửa áp suất cao, nhiệt độ cao để khử trùng giữa các lô. Đối với các ứng dụng yêu cầu hoạt động ở nhiệt độ thấp, đơn vị duy trì hiệu suất nhất quán xuống đến 10 ° C môi trường xung quanh; dưới ngưỡng này, làm nóng trước được khuyến nghị.

Ứng dụng

Điền và phân phối vô trùng trong thiết bị cô lập dược phẩm: Thiết kế 7 trục cho phép robot làm việc bên trong hệ thống rào cản truy cập hạn chế (RABS) và thiết bị cô lập nơi không gian hạn chế. Tương thích khử trùng VHP làm giảm thời gian thay đổi lô ước tính 40% so với các thủ tục khử trùng thủ công.

Xử lý thuốc có hiệu lực cao (ví dụ: các tác nhân chống ung thư): Xóa bỏ sự tiếp xúc của con người với các hợp chất độc hại tế bào bằng cách tự động điền lọ, chuẩn bị tiêm và phân loại viên. Bề mặt thép không gỉ đóng cửa ngăn chặn sự hấp thụ thuốc và tạo điều kiện làm sạch hoàn toàn giữa các lô, giảm nguy cơ ô nhiễm chéo xuống mức gần 0.

Lắp ráp và kiểm tra thiết bị y tế: khả năng lặp lại ± 0,05 mm hỗ trợ lắp ráp chính xác các thành phần nhỏ như dụng cụ phẫu thuật, thiết bị cấy ghép và vật liệu tiêu thụ chẩn đoán. Kết nối Ethernet tích hợp và RS-232C cho phép ghi dữ liệu thời gian thực để truy xuất và tuân thủ quy định (21 CFR Part 11).

Xử lý vật liệu phòng sạch và phân loại mẫu: Chứng nhận ISO Class 5 cho phép triển khai trong phòng sạch bán dẫn và phòng thí nghiệm y sinh học. Công suất tải trọng 5 kg phù hợp với các tấm đa giếng tiêu chuẩn, đĩa Petri và ống mẫu, với các tùy chọn lắp đặt trần giải phóng không gian sàn trong môi trường phòng thí nghiệm hạn chế.

Hướng dẫn lựa chọn

Thích hợp cho: Môi trường sản xuất dược phẩm vô trùng yêu cầu khử trùng VHP và độ sạch ISO Class 5.

Thích hợp cho: Các ứng dụng đòi hỏi tránh trở ngại và truy cập vào các vị trí khó tiếp cận trong bộ cách ly, hộp găng tay hoặc các tế bào tự động hóa đóng gói chặt chẽ.

Thích hợp cho: Lắp đặt trần nơi không gian sàn bị hạn chế (lắp đặt trần được hỗ trợ theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất).

Không được khuyến nghị cho: Các ứng dụng tải trọng nặng vượt quá 5 kg hoặc đạt được yêu cầu vượt quá 660 mm. Đối với tải trọng lớn hơn, hãy xem xét robot dòng Kawasaki RS hoặc dòng BX có công suất cao hơn.

Không được khuyến cáo cho: Môi trường nhiệt độ ngoài trời hoặc không được điều chỉnh nơi điều kiện môi trường xung quanh rơi ngoài 10-35 ° C. Phạm vi hoạt động được giới hạn ở môi trường trong nhà được kiểm soát.

Câu hỏi thường gặp

1. Giao thức truyền thông nào tương thích với bộ điều khiển MS005N?

USB, Ethernet (100BASE-TX) và RS-232C được hỗ trợ bản địa trên bộ điều khiển F60. Đối với tích hợp fieldbus với hệ thống PLC, các mô-đun tùy chọn cho EtherNet / IP và PROFINET có sẵn thông qua bộ chuyển đổi fieldbus của Kawasaki.

2. Tốc độ tối đa của trục thứ bảy (JT7) là gì?

Trục thứ bảy (JT7 Wrist Twist) đạt được tốc độ tối đa 215 ° / s, với khoảnh khắc inertia được phép là 0,40 kg · m2 và mô-men xoắn tối đa là 7,0 N · m theo quy định của ISO9283.

3. Phạm vi nhiệt độ và độ ẩm hoạt động cho MS005N là gì?

10 ° C đến 35 ° C nhiệt độ xung quanh với độ ẩm tương đối giữa 35% và 85% (không sương, không được phép đóng băng). Hoạt động bên ngoài phạm vi này có thể làm suy giảm niêm phong và ảnh hưởng đến khả năng lặp lại vị trí.

4. Bảo trì nên được thực hiện thường xuyên trên MS005N?

Thay thế mỡ cho tất cả các khớp được khuyến nghị mỗi 6.000 giờ hoạt động hoặc hàng năm, tùy theo điều gì xảy ra trước. Bên ngoài bằng thép không gỉ yêu cầu làm sạch hàng ngày với các chất được chấp thuận (rượu isopropyl hoặc chất tẩy rửa kiềm nhẹ); tránh đệm mài mòn có thể trầy xước bề mặt mịn. MTBF vượt quá 35.000 giờ trong điều kiện hoạt động phòng sạch bình thường.

5. MS005N so sánh với MC004N tiêu chuẩn 6 trục như thế nào?

MS005N cung cấp 7 trục so với 6 trục của MC004N, tải trọng 5 kg so với 4 kg và 660 mm so với 506 mm. MS005N được xây dựng hoàn toàn bằng thép không gỉ để khử trùng VHP, trong khi MC004N chỉ nặng 25 kg (một nửa 50 kg của MS005N) và phù hợp hơn cho các ứng dụng nhẹ hơn nơi không yêu cầu xây dựng không gỉ đầy đủ.

6. Phân loại phòng sạch MS005N tuân thủ và phương pháp khử trùng nào có thể chịu được?

ISO Class 5 (FED STD Class 100) không có ống chân không, cộng với khả năng tương thích khử trùng VHP. Cơ thể bằng thép không gỉ cung cấp khả năng chống lại chất giặt kiềm vĩnh viễn, và niêm phong và niêm phong tuân thủ FDA. Đối với rửa áp suất cao, robot cung cấp bảo vệ tương đương IP69K (không bao gồm hộp kết nối), cho phép làm sạch nhiệt độ cao giữa các lô sản xuất.

7. MS005N có thể được tích hợp vào các thiết bị cô lập dược phẩm hoặc hệ thống rào cản hiện có không?

Vâng, thiết kế 7 trục cho phép hoạt động bên trong RABS và bộ cách ly dược phẩm nơi robot 6 trục không thể cơ động. Cấu trúc 7 trục cho phép robot “uốn cong” xung quanh các trở ngại và làm việc hiệu quả bên trong hộp găng tay. Các cổ tay rỗng nhà cáp trong cánh tay lên đến mặt bích, ngăn chặn sự can thiệp với thiết bị ngoại vi. Beijing Zhongping Technology Co., Ltd. cung cấp đánh giá khả năng tương thích trước tích hợp cho các hệ thống cách điện hiện có trước khi mua.

8. Bảo vệ gì được thực hiện cho MS005N để chịu được các hóa chất làm sạch dược phẩm khắc nghiệt?

Cánh tay thép không gỉ được hoàn thành bằng gương cung cấp khả năng chống lại vĩnh viễn các chất giặt kiềm và khử trùng VHP, ngăn chặn ăn mòn và suy thoái bề mặt xảy ra trên cánh tay sơn hoặc phủ. Bề mặt thép không gỉ đóng cửa ngăn chặn sự hấp thụ thuốc, loại bỏ nguy cơ ô nhiễm chéo giữa các lô.

9. Các tùy chọn lập trình và kết nối nào có sẵn cho MS005N?

Bộ điều khiển F60 hỗ trợ USB, Ethernet, RS-232C bản địa, với Bluetooth tùy chọn cho lập trình và giám sát dựa trên máy tính bảng. Giảm năng lượng đạt 10% + thông qua tái sử dụng năng lượng tái tạo, và bộ điều khiển nhỏ gọn 8,3 kg cho phép lắp đặt giá 19 inch. Lập trình thông qua dây chuyền dạy hoặc máy tính (tạo đường dẫn tự động Block Step hoặc ngôn ngữ AS cho logic tiên tiến). Công ty Công nghệ Bắc Kinh Zhongping, Ltd. cung cấp lập trình trước khi vận chuyển và hỗ trợ tích hợp tại chỗ.

10. Lịch trình bảo trì điển hình và chi phí vòng đời cho MS005N là gì?

Thay thế mỡ mỗi 6.000 giờ hoạt động hoặc hàng năm; MTBF vượt quá 35.000 giờ trong điều kiện phòng sạch bình thường. Bảo vệ tương đương IP69K làm giảm sự thay thế niêm phong ước tính 40% so với robot y tế được đánh giá IP65. Bắc Kinh Zhongping Technology Co., Ltd. cung cấp hỗ trợ toàn bộ vòng đời bao gồm các hợp đồng bảo trì phòng ngừa, cung cấp phụ tùng và dịch vụ sửa chữa khẩn cấp.