Geautomatiseerde processen zijn te vinden in alle sectoren met laboratoria, bijvoorbeeld in de chemische industrie, de farmaceutische industrie en de levensmiddelentechnologie. En in de medische sector is wereldwijd sprake van een aanzienlijke groei. In deze sector zijn geautomatiseerde oplossingen al vele jaren onmisbaar voor zogenaamde in-vitrodiagnostiek (IVD), dat wil zeggen de analyse van medische samples als bloed, urine en weefsel. En in onderzoekslaboratoria van farmaceutische bedrijven worden steeds meer testprocedures geautomatiseerd die bij de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen noodzakelijk zijn.

Wat is laboratoriumautomatisering precies?

De mate van automatisering varieert aanzienlijk bij de verschillende laboratoria. Het gaat van de uitvoering van afzonderlijke processen met behulp van losse apparaten tot volledige sampleanalyse in complexe systemen. Dat laatste is met name nodig wanneer grote aantallen samples moeten worden onderzocht volgens een gestandaardiseerd protocol en er niet veel flexibiliteit nodig is, bijvoorbeeld bij IVD in het hoofdlaboratorium van een ziekenhuis of in grote laboratoria voor medische diagnostiek.

In die laboratoria is bijna het gehele analyseproces geautomatiseerd. Het begint met de preparatie van de bloedmonsters in kleurgecodeerde reageerbuisjes. Een scanner registreert het soort analyse dat een buisje moet ondergaan en zorgt ervoor dat het dienovereenkomstig wordt opgepakt door een robotarm. Sommige monsters worden gecentrifugeerd om de bestanddelen van het bloed te scheiden. De monsters worden dan in speciale transporteenheden verplaatst naar het feitelijke analysestation, bijvoorbeeld op een transportband of in een klein karretje met wielaandrijving.

Wat gebeurt er in het analysestation?

Het monster wordt eerst geïdentificeerd door de streepjescode naar de camera te richten en uit te lezen. Dan wordt de stop van het reageerbuisje verwijderd en wordt er een beetje van het monster uit het buisje gehaald. Vervolgens wordt het buisje weer afgesloten en gearchiveerd voor eventuele latere tests. Het monster wordt verplaatst naar een reactievat voor de feitelijke analyse, bijvoorbeeld op een plaatje of in een petrischaal. Tijdens de test zelf wordt de aandrijftechnologie voornamelijk gebruikt voor processen als pipetteren, vloeistofverwerking, mengen en roeren.

Tijdens het proces moet er een groot aantal verschillende bewegingen worden uitgevoerd, en de aandrijftechnologie moet al die bewegingen mogelijk maken. Voor de transportbanden zijn grote, sterke motoren nodig en onderdelen die zo compact en licht mogelijk zijn. Dankzij ons uitgebreide productassortiment kunnen we het hele spectrum bedienen en bijna altijd extreem goede oplossingen leveren, wat de eisen ook zijn.

Kunt u een paar voorbeelden geven?

Veel toepassingen vereisen een zeer dynamisch systeem voor herhaalde start-/stopbewegingen, zoals pak-en-plaats en pipetteerprocessen. Daarbij zijn zowel snelheid als extreem nauwkeurige positionering noodzakelijk. En ook grootte en gewicht zijn van belang, want de aandrijving voor de op- een neerwaartse beweging van de grijparm of de pipetteerkop is doorgaans te vinden in de mobiele component. Daarom moet de aandrijving extreem licht en compact zijn.

The DC-micromotors of series 1524SR and 2224SR are particularly suitable for these applications. They have no iron armatures and are therefore much lighter and smaller than other models with comparable performance. At the same time, they are characterised by having extremely high dynamics. They are mainly used in combination with a series IE2 encoder, which only increases the overall length of the unit by two millimetres. High performance is therefore achieved with an extremely compact design.

Are there any other reasons for opting to use FAULHABER products?

It is extremely important to our customers to have high-quality components so that their equipment will operate reliably for longer. They generate about ninety percent of their profit with the reagents that they sell with their devices for sample analysis. The service life of their equipment and the continuity of their reagent sales are therefore directly related.

Furthermore, the equipment for IVD has to undergo an expensive certification process before it can be put into operation. In order to avoid repeating this process, the replacement of existing devices with other models is avoided wherever possible. The availability of replacement parts therefore plays an important part as well. If a FAULHABER component has to be replaced after a long service life, the customer can rely on the fact that it can still be obtained from us, even after many years.