Exakt dosering och tillförlitligt övervakning med ValveInsight
Små och mångsidiga – Samarbete med MarbleMat
MarbleMat™ tar anpassade kosttillskott till en ny nivå. Sidoprojektet från Universitetet för kemi och teknik i Prag, Tjeckien, producerar små, oljebaserade pellets med olika aktiva ingredienser som kan kombineras på ett riktat sätt. Det är mycket viktigt att ingredienserna doseras exakt i dessa så kallade ”Marbles”. Det här är något det nystartade företaget alltid kan lita på tack vare Bürkerts snabba och robusta Whisper Valve-ventiler och noggranna övervakning med ValveInsight.
MarbleMats små Marbles är helt tillverkade av biologiskt nedbrytbara material av livsmedelskvalitet. En oljebaserad kärna med aktiva ingredienser är innesluten i ett fast skal. Den lipidbaserade strukturen i Marbles är optimerad för föreningar som är svårlösliga i vatten. Det här förbättrar upptaget och säkerställer en kontrollerad och långvarig frisättning direkt i tarmen, där absorptionen är som mest effektiv.
Det handlar om den perfekta dosen
De aktiva ingredienserna doseras i flytande form och faller som droppar ner på en pulverbädd som transporteras i längsled där de kapslas in. En jämn och konsekvent kulstorlek har högsta prioritet under tillverkningen. Deras diameter varierar från en till tre millimeter – beroende på användningsområde.
”Om vi inte doserar dropparna i exakt rätt storlek kan vi inte använda kulorna och måste kassera dem, vilket blir dyrt,” förklarar Ondřej Rychecký, vd och grundare av MarbleMat i Pilsen.
Processförhållandena är utmanande: hög doseringshastighet med ventilöppningstider på sex till åtta millisekunder, temperaturer från 60 °C till 80 °C (140 °F till 176 °F) för att hålla oljan flytande och en maximal volymavvikelse på mindre än tre procent.
”Med Bürkerts robusta Whisper Valve-ventiler kan vi dosera mängden aktiv ingrediens mycket exakt – trots hög hastighet, ökat tryck och höga temperaturer.”
Eftersöktes: processtillförlitlighet
MarbleMat ville övervaka doseringsvolymen för att säkerställa exakt storlek. ”Vi kunde inte hitta en sensor som kunde uppfylla våra höga temperaturkrav,” minns Ondřej Rychecký. Företaget, som är baserat i Pilsen, stötte också på problem med själva doseringsventilerna: Ingen av ventillösningarna som de undersökte kunde dosera så små mängder med precision eller samtidigt stå emot processens temperatur och tryck.
Med Typ 6724 Whisper Valve-ventiler från Bürkert fann de slutligen en lämplig lösning som kunde uppfylla de krävande förutsättningarna. ”Bürkert försåg oss med 18 Whisper Valve-ventiler för vår tillverkning med snabb omkoppling, hög kemisk motståndskraft och kompakt utförande,” säger MarbleMats grundare glatt och tillägger: ”Men pricken över i var ValveInsight-algoritmen: Den gör det möjligt att exakt övervaka omkopplingsbeteendet hos alla ventiler och omedelbart upptäcka avvikelser i omkopplingssekvensen.”
”ValveInsight är en fantastisk funktion. Den gör att vi kan hålla ett vakande öga på Whisper Valve-ventilernas kopplingsbeteende – utan behov av en extra sensor! Om algoritmen identifierar en avvikelse byter vi omedelbart ut den berörda ventilen, vilket gör att vi varken förlorar dyrbar tid eller värdefullt material.”
MarbleMat hade under en tid internt i teamet diskuterat hur man skulle kunna implementera god tillverkningssed för farmaceutisk användning. Innan ValveInsight saknade man möjligheten att konsekvent övervaka kritiska processparametrar. ”Utan ventildiagnostik skulle det vara omöjligt för oss att etablera oss inom läkemedelsindustrin i framtiden, vilket är vårt mål på medellång sikt,” påpekar vd:n.
Zoltan Raduly, Application Manager Sales Lab & Analytical på Bürkert, betonar vikten av den intelligenta algoritmen på MarbleMat: ”Bürkert förutsätter att den FDA-kompatibla Typ 6724 Whisper Valve klarar 10 miljoner omkopplingscykler under laboratorieförhållanden vid temperaturer upp till högst 50 °C (122 °F). MarbleMat använder dock driftsäkert ventilerna vid högre temperaturer, långt över de garanterade specifikationerna. Den här övervakningen är mycket viktig för att tidigt kunna upptäcka ett förestående fel på ventilmembranet.”
Gemensam optimering
Det nystartade företaget genomförde en riskanalys och olika tester med ventilerna: I genomsnitt utför Whisper Valve-ventiler sin funktioner 2,5 miljoner gånger trots den höga temperaturen innan omkopplingsbeteendet börjar förändras. Baserat på dessa testresultat beslutade man att etablera produktionsprocessen med de robusta Typ 6724-ventilerna från Bürkert. Den här processen optimerades därefter under nästan två år. ”Experterna vid Bürkert Systemhaus gav oss enormt stöd för att förbättra övervakning och feldetektering samt för att göra doseringen av anslutningsplattan mer exakt. De regelbundna öppna diskussionerna gjorde samarbetet med Bürkert mycket trevligt,” säger Ondřej Rychecký. MarbleMat försåg Bürkert Systemhaus med insamlade data. Processen analyserades sedan i detalj och algoritmens funktion förbättrades och validerades under verkliga produktionsförhållanden. ”I dag kan vi exakt justera storleken på våra Marbles genom att variera trycket och öppningstiden. Avvikelsen är mindre än 3 %,” säger grundaren glatt.
Mot serietillverkning!
MarbleMat har redan idéer om hur man kan förbättra systemet ytterligare tillsammans med Bürkert. Ondřej Rychecký förklarar dock att de nu tar saker steg för steg: ”Vi konkurrerar med etablerade produkter och processer. Vi måste bli konkurrenskraftiga. Vårt första mål är därför att uppnå en jämn produktion och öka produktiviteten och kapaciteten.” På medellång sikt kommer Marbles även att användas inom läkemedelsindustrin, utöver kosttillskott. Doseringen är redan tillräckligt exakt tack vare Bürkert.
Fördelar för er
Unik ventildiagnostikteknik: Exakt övervakning av alla ventiler och deras omkopplingsbeteende utan behov av en extra sensor, vilket ger omedelbar information vid avvikelser.
Nära partnerskap: Omfattande processanalys och riktade förbättringar av feldetektering och doseringsprecision genom nära samarbete med Bürkert Systemhaus.
Större processtillförlitlighet: Undvikande av kostsamma konsekvenser på grund av systemstopp och materialspill tack vare jämn dosering och tidig detektering av avvikelser i omkopplingsbeteendet.
Exakt dosering: Extremt snabba omkopplingstider för korrekt dosering av små mängder aktiva ingredienser, även under krävande förhållanden.
Vill du veta mer om våra ventildiagnostiska funktioner?
Läs vår vitbok för en mer detaljerad förklaring av den tekniska bakgrunden till ValveInsight
Läs mer om ValveInsight och dess tillämpningar i laboratorieutrustning i vårt korta flygblad.
Du kan använda ValveInsight med dessa produkter
2/2- eller 3/2-vägs ljuddämpningsventil med medieseparering
- Ultrakompakt 8,9 mm-design i kombination med enastående kemisk beständighet
- Valfri diagnostikfunktion via ValveInsight
- DN 0,8 mm (vakuum till 5 bar) och 1,2 mm (vakuum till 3 bar)
- Mycket snabb, nästan ljudlös växling med < 20 dB (A) och en mycket låg effektförbrukning
- Hög återtryckstäthet, utmärkt spolbarhet och 100 % påkopplingstid
2/2- eller 3/2-vägs ljuddämpningsventil med medieseparering
- Mycket snabb koppling vid låg ljudnivå < 45 dB(A)
- Stort tryckintervall upp till 16 bar vid DN 1,4 mm
- Hög kemisk beständighet
- Kompakt design med 18 mm bredd
- Hög återtryckningstäthet
2/2-vägs ljuddämpningsventil med medieseparering
- Högsta kemiska beständighet vid minimal intern volym
- Kompakt design med 7 mm bredd
- Nominell diameter 0,8 mm
- Kopplingsljud < 36 dB
- För doseringstillämpningar med utmärkt spolbarhet
Här kan du hitta fler Bürkert-lösningar för din bransch
