基于 XPlanar 的医药包装泄漏检测解决方案
为提升医用包装袋输送流程的效率与安全性，Bonfiglioli Engineering 在其最新款 IVB Flex 包装机中集成了倍福 XPlanar 平面磁悬浮输送系统，打造了一套高效的泄漏检测解决方案。两家公司的紧密合作为项目目标的顺利达成提供了有力支撑。
在自动化包装机中，质量控制与产品完整性不仅是生产效率的保障，更是满足法规要求与实现全程可追溯性的关键，这一点在制药行业尤为突出。作为 TASI 测试与自动化集团旗下企业，Bonfiglioli Engineering 深耕该领域已逾 50 年，以泄漏检测技术为核心，持续拓展质量控制与医药包装完整性保障的技术版图。
柔性包装袋带来的挑战
Bonfiglioli Engineering 工程总监 Davide Luisari 指出，三种互补的检测技术可全面覆盖制药行业的质量控制需求：“第一种是 CCIT（容器密封完整性测试），用于检测包装容器密封性能。第二种是 AVI（自动视觉检测），主要用于产品外观缺陷的识别和质量控制。第三种是 HGA（顶空气体分析），用于检测包装容器顶部空间的气体成分 — 在某些包装工艺中，这是一项非常关键的参数。
根据检测类型的不同，可能会采用其中一种或多种技术。然而，关键难点在于容器的输送，以医用包装为例，每次拾取并送入设备时都存在实际的损伤风险。而这正是 Bonfiglioli Engineering 解决方案的过人之处。正如 Davide Luisari 所言：“我们不仅仅是销售设备，更是通过全面的咨询服务为客户提供支持。在医疗这一受到严格监管的行业中，企业的核心竞争力不仅在于确保产品质量，更在于设计出可靠、可重复且真正高效的生产流程。”为满足这一需求，IVB Flex 包装机配备了 XPlanar 平面磁悬浮输送系统，在产品输送过程中完全消除机械接触，从而避免磨损，大幅降低袋体受损风险。此外，该方案还实现了端到端的可追溯性。
智能的悬浮式产品输送
该方案旨在借助 XPlanar 动子，最大程度减少产品的输送与搬运环节。在设备内部，泄漏检测通过 Bonfiglioli Engineering 自主研发的专用密封罩系统同步完成。具体流程为：将包装袋被放置于配备专用包装袋支架的 XPlanar 动子上，随后移至密封罩下方。到达指定位置后，系统夹持包装袋支架并将其提升至紧贴密封罩底座，从而为测试创造理想条件。
单次测试大约需要七秒，期间包装袋被充压，通过压力差检测泄漏。根据检测结果，包装袋被送至出料线或废品区。整个过程无需直接接触产品，包装袋一旦装载到动子上，便在各测试工位间被轻柔输送，确保袋体完整，同时保障测试的高可靠性与可重复性。该设备配备六个密封罩、一个装载站及一个自动卸载站，整体布局极为紧凑，总占地面积仅约 5 平米。
系统采用 8 个 155 x 155 毫米的 APM4330 XPlanar 动子，悬浮于由 13 块 XPlanar 平面模块组成的输送表面上，其中包括 7 块 320 x 320 毫米m (APS4244) 和 6 块 320 x 160 毫米 (APS4242) 的模块，从而在相对紧凑的空间内实现了极高的功能密度。这些 XPlanar 动子配备可更换的包装袋支架，操作员可根据产品类型手动更换。格式切换过程快速且直观：只需取下当前工具，换上适用于新格式的工具即可。替换工具通过定心销轻松安装，确保运动过程中的正确定位与稳定性。正如 Davide Luisari 所言：“XPlanar 在格式切换过程中提供了无与伦比的灵活性，使我们能够快速切换，例如从 50 或 100 毫升的小容器转向更大容量的包装袋。”除了卓越的工艺灵活性之外，凭借 XPlanar 动子高达 1.8 公斤的负载能力，IVB Flex 在精度与质量方面同样达到了极高标准，为系统的可靠运行提供了更大保障，也为未来的功能拓展预留了广阔空间。
复杂挑战，简单方案
据 Davide Luisari介绍，XPlanar 系统成功实现了操作灵活性、过程可靠性与可追溯性的三者兼备。而倍福技术所带来的价值远不止于此。Luisari 解释道，基于 C6030 超紧凑型工业 PC 的自动化方案进一步简化了 IVB Flex 的整体架构，尤其是在采用 TwinCAT 作为软件平台之后：“这是我们首次使用这些技术，因此我们充分利用了倍福提供的培训资源，我们先参加了基础课程，随后又完成了针对 XPlanar 系统的高级课程。在此期间，如遇到任何技术障碍或疑问，我们随时都能获得产品专家的支持。不过事实证明，TwinCAT 编程环境始终非常友好易用。从系统设计、软件开发，到客户现场的工厂验收，我们仅用了约十个月便完成了原型机的交付，这对我们而言堪称创下了纪录的速度！”
在集成方面同样未遇到任何问题。“尽管客户的技术规格明确要求使用第三方 PLC，但我们的技术人员在整个过程中并未遭遇任何兼容性或接口方面的难题。”Davide Luisari 解释道。更为重要的是，该方案在远程维护方面能带来显著优势。倍福超紧凑型工业 PC 的设计原生支持 VPN 连接，无论设备部署在何处，均可实现安全远程访问。这不仅便于开展高级诊断，还能第一时间识别潜在的关键问题，从而高效实施早期干预，将故障消除在萌芽阶段。
未来潜力
据 Davide Luisari 介绍，这台设备的生产率已超出客户预期，该客户是一家在海外设有工厂的医疗器械制造商：“非接触式磁悬浮技术在其中发挥了关键作用：它最大限度地减少了机械磨损，降低了维护需求，更为关键的是，确保了全程无菌操作环境。不过，在 Bonfiglioli Engineering，我们已经不满足于此，正在突破固有思维的边界。目前我们正着力将光学检测功能直接集成到设备本体中。市场上虽已有类似方案，但其高昂的成本与庞大的空间需求使其既不实用，也不具备经济可行性。”另一项挑战则来自人工智能领域：“我们正在探索利用神经网络进一步优化泄漏检测与视觉检查，以减少误剔除的数量，尤其是在处理包装袋等柔性产品时。”这些开发方向对计算能力提出了极高要求。Luisari 补充道，正是考虑到倍福工业 PC 所提供的卓越 CPU 性能，他们的目标是将包括实时控制与 AI 在内的所有功能全部集成到一个硬件平台中。
