最先端真空技術で作る高品質のゴム部品

Montegaldella, Italy Datwyler Pharma Packaging Italy社の主要製品は、医療機器用の小さなゴム部品です。モンテガルデッラ(ヴィチェンツァ県)にある同社の製造施設では、主に注射器プランジャー用のゴム部品と無菌製剤用の密封キャップが製造されています。Datwylerの熱成形機には、Buschのスクリュー真空技術が活かされています。4台のCOBRAスクリュー真空ポンプを搭載した真空システムが、成形プロセス中にゴムから空気や気泡を除去することで、優れた品質の製品ができ上がります。
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Datwyler Pharma Packaging Italy社は、Datwyler社傘下のグローバル企業であるDatwyler Sealing Solution Groupのメンバー企業です。Datwyler Pharma Packaging Italy社は、イタリア国内で2つの製造施設を運営しています。モンテガルデッラの施設では、採血管のストッパーなどの部品や使い捨て注射器の部品などが製造されています。ここでは140名のスタッフが、3交代制で勤務しています。製造プロセスには、原材料のミキシングから完成した無菌ゴム部品の出荷準備まで、生産のあらゆる工程が含まれます。Datwylerの顧客は世界の医療技術会社です。

生産の第一工程では、ゴムと添加剤や化学薬品を混合し、母材を紐状に成形して巻き取ります。この母材の成分は用途に応じて異なり、顧客の仕様に合わせて混合されます。12台の熱成形機からなる2つの生産ラインで、母材を所定の大きさに自動的に裁断します。切り落とされた断片は次に真空で型押し、型打ちされた後、加硫処理、テスト、洗浄を経て包装されます。

成形プロセスは、温度175°C~180°Cでの1 mbarの真空(-999 mbar)状態で、高い機械圧力をかけて行われます。この真空度はパーツの脱泡と、プロセスの高い温度と圧力によって生じるペーパーを除去するために必要です。これらの成形機には元々、油潤滑式のロータリーベーン真空ポンプが使用されていましたが、やがてこれが深刻な問題の原因となりました。真空ポンプのオイルがプロセスペーパーと反応して乳化し、粘着質な沈着物が生成されポンプ内に堆積したのです。これらの堆積物により真空出力が低下し、真空度と排気速度の要件を満たせなくなりました。2週間ごとにオイルを交換するなど、コストの高い措置が試されました。2009年、DatwylerはBuschとメンテナンス契約を結び、Buschが真空機器のサードパーティ・サービスを担うことになりました。

Buschの技術者は徹底的に問題を調査した後、モンテガルデッラ工場のメンテナンスマネージャーであるアレッサンドロ・ピッコーリ氏に提案をしました。既存のオイル潤滑式ロータリーベーン真空ポンプを、Buschのドライスクリュー技術に置き換えるというソリューションです。提案後、COBRAスクリュー真空ポンプの入念なテストが開始されました。この真空ポンプの圧縮チャンバーは完全にドライなため、吸引されたベーパーが真空ポンプ内の何らかの媒体に接触することがありません。さらに、COBRAはポンプ内の温度を一定に保つことが可能なため、ベーパーが凝縮することなく移送されます。このCOBRA試験システムの結果が高く評価され、6台の成形機からなるラインへの真空供給にCOBRA真空ポンプが2台採用されました。2台ともブースターとしてPandaメカニカルブースターポンプを組み合わせて使用されています。この構成により、真空システムを生産現場から隔離し、熱成形機へは配管システムで真空を供給することが可能となりました。上流側に真空リザーバーを配置し、常に要件を満たす真空レベルと排気速度を確保します。2012年には、さらに2台の真空ユニット(COBRAフォアポンプとPandaメカニカルブースターを搭載)が追加導入され、12台の熱成形機からなるライン全体への真空供給が完成しました。すべての真空ユニットに完全自動の制御システムが搭載されており、この制御システムが真空レベルを常時監視し、12台の熱成形機のその時点の需要に合わせて必要な台数の真空ポンプだけを起動します。つまり、すべての真空ポンプが動作するのは、ライン全体が最大限に稼働している場合のみということになります。日常的な使用で必要となるのは、3台のCOBRA/Pandaのユニットのみです。最大限のエネルギー効率を目標としているピッコーリ氏にとって、これが、COBRAドライスクリュー技術と集中真空システムを選ぶ、重要な決め手の1つとなりました。真空システムを拡大し、全24台の成形機に真空を供給する計画がまもなく実施される予定です。

Buschのソリューションがもたらしたアドバンテージ:

  • ドライスクリュー真空技術により、吸引されたベーパーと作動液の反応リスクが排除された
  • COBRAユニット全体の温度分布が均一のため、真空ポンプ内に凝縮物が堆積しない
  • 真空供給の集中化と自動デマンドコントロールにより大幅な省エネを実現
  • 高い信頼性の真空供給
  • メンテナンスの必要性が著しく低減することにより、サービス、部品交換および製造ラインのダウンタイムによって生じるコストが大幅に削減可能
  • 熱成形機の運転中でも真空システムに簡単にアクセスできるため、生産活動中のメンテナンスが可能
  • 集中真空システムは隔離されているため、生産設備内や作業現場での騒音発生がない

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