Module für die Teilautomatisierung im Labor

Autarker Decapper

Der autarke Decapper kann automatisiert Deckel von Flaschen oder Tubes auf- und zuschrauben. Dafür muss das Gefäß initial in den Decapper eingesetzt werden. Die weiteren Prozessschritte erfolgen automatisiert. Der Decapper besteht aus zwei Greifern: Der erste Greifer hält und rotiert das Gefäß, der zweite Greifer hält den Deckel und fährt diesen nach dem Abschrauben zur Lagerung. In der Lagerung werden die Deckel von Saugnäpfen, welche sich an einem drehbaren Rad befinden, gehalten. Der Decapper kann so bis zu sieben Deckel lagern.

Kollaborativer Decapper

Der kollaborative Decapper öffnet und verschließt Gefäße im Zusammenspiel mit einem Roboter. Dieses Konzept bietet sich in Anlagen an, in welchen ohnehin ein Roboter vorhanden ist, und spart im Vergleich zum autarken Decapper Komponenten, Komplexität und Platzbedarf. Der Greifer des Decappers hält und rotiert das Gefäß, während der Roboter den Deckel hält und anschließend ablegt.

GMP konformer Decapper

Dieser Decapper ist eine Sonderform des kollaborativen Decappers und wurde mit Hinblick auf eine vollständige GMP-Konformität und Sterilisierbarkeit mit Wasserstoff-Peroxid entwickelt. Das Gerät besteht hierfür aus speziellen Motoren und Komponenten, hat eine glatte, leicht zu reinigende Oberfläche und ist vollständig abgedichtet. Für das Decappen greift der Roboter das Gefäß, während der Deckel vom Gerät gehalten und rotiert wird.

Viele Zellen und Reagenzien müssen bei niedrigen Temperaturen gelagert werden, um Stoffwechselprozesse zugunsten der Haltbarkeit zu reduzieren. Hierfür entwickeln wir Lösungen für die Lagerung von Laborgefäßen bei 4°C, -20°C, als auch -80°C. Je nach Anwendungsfall verwenden wir etablierte Kühlgeräte und modifizieren sie für die Integration in das automatisierte Produktionsumfeld, oder entwickeln ein vollständig eigenes Gerät.

Die Robotergreifer im biotechnologischen Produktionsumfeld müssen auf das Greifen unterschiedlichster Geometrien ausgelegt sein, sämtliche Positionen erreichen können, robust und leicht zu reinigen sein. Am Fraunhofer IPT entwickeln wir kundenspezifische Robotergreifer und fertigen sie bei uns im Haus mit dem additiven Metall-Druck-Verfahren (LPBF).

Wenn Materialien in einen Bereich mit einem anderen Reinraum-Grad transferiert werden, muss unter allen Umständen die Kontamination der sensiblen Bereiche vermieden werden. Hierfür entwickeln wir Schleusen mit einer integrierten Belüftung, die einen Transport von Luft zu dem höheren Reinraum-Grad verhindert. Weiterhin kann eine Kühlung integriert werden, um das Produkt während des Schleusens schonend zu lagern.

In der Laborautomatisierung sollte die Vielfalt an verwendeten Gefäßen möglichst gering gehalten werden, um deren Transport, Handling und Lagerung zu vereinfachen. Um dennoch mit sämtlichen Geräten und Prozessen kompatibel zu sein, entwickeln wir Adapterstücke, welche wir im Haus aus medizinischem und autoklavierbarem Kunststoff additiv fertigen.