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2026年4月28日

XTS 驱动制药与化妆品行业柔性包装平台升级

结构紧凑,极致轻柔 — 适用于多类产品容器的灌装

Rotzinger PharmaPack 公司打造的 VarioFill 灌装轧盖平台旨在满足客户的三大核心需求:极高的灵活性和产品适应性、高度紧凑的机身设计,以及极致轻柔、无冲击的搬运方式,确保最敏感的容器也能安全灌装。支撑这一高性能系统理念的核心基石,正是倍福 XTS 智能输送系统。

位于魏布林根的 Rotzinger PharmaPack 公司专注于为制药行业提供交钥匙包装系统,并且也越来越多地涉及化妆品行业。正如产品经理产品经理 Michael Gensheimer 所言:“得益于 XTS 实现的极其轻柔的产品搬运方式,我们的新型 VarioFill 系统尤其适用于乳霜和乳液的灌装。”作为 Rotzinger 集团的一员,该公司还充分受益于集团在众多项目中积累的丰富应用经验。如有需要,VarioFill 还可配备来自西班牙姊妹公司 Packfeeder 的 pickFeeder 容器进料与理瓶系统,该系统同样基于 XTS 技术。

VarioFill 的设计理念源于一个高度灵活的通用平台,可适配多种产品的灌装与轧盖需求。其应用范围涵盖非处方、非无菌类药品(如鼻喷雾剂和眼药水),以及来自化妆品、个人护理和食品行业的液态及固态产品。Michael Gensheimer 特别强调了其中一大亮点:“VarioFill 将极高的灵活性与当前初级包装领域中最小的占地面积完美结合。”

根据客户需求量身定制的 VarioFill 灌装轧盖系统配备了 3.5 米长的 XTS 系统
根据客户需求量身定制的 VarioFill 灌装轧盖系统配备了 3.5 米长的 XTS 系统

超紧凑设计中的复杂工艺序列

工作流程始于容器的准备,可根据具体应用集成相应的进料方案 — 例如直立的玻璃瓶或散装的塑料瓶。随后进入冲洗模块,该模块利用过滤空气和真空抽吸力,确保每个待灌装容器(通常为小瓶)内部得到彻底清洁。之后,将液体或固体口服制剂产品灌装到容器中:

  • 针对粘稠度从低到高、灌装量从 1 毫升到 160 毫升的液体产品,灌装工站可配备多种计量技术(如旋转活塞泵或软管泵),并采用免工具快换喷嘴。为确保最高水平的产品完整性,灌装前容器还会以氮气进行吹扫,减少氧气接触,从而防止氧化与变质。
  • 针对片剂、包衣片和胶囊等固体口服制剂产品,可集成一个或多个计数模块。此类模块同样支持快速、免工具换型,并可在保持同样紧凑占地面积的前提下,还可集成多个轧盖单元。

整个灌装过程由过工序制系统进行全面监控。据 Michael Gensheimer 介绍,XTS 磁驱柔性输送系统还能以极其紧凑的设计集成检重功能:“XTS 将容器输送至一条带有集成称重功能的短传送带上,分别在灌装前后各进行一次称重从而可靠地验证每个容器的灌装量是否准确。这也充分体现了 XTS 的一大核心优势 — 动子在控制系统中始终具有唯一可识别性,贯穿整个产品输送过程。这意味着能够可靠追溯每个容器及其正确的灌装量。同时,XTS 还能实现与称重单元传送带的精确同步,从而构建出极其紧凑的称重解决方案。”

容器灌装完成后,即可在一个或多个可自由配置的轧盖工站上安装相应类型的瓶盖或盖子,具体取决于应用需求 — 包括按压式、螺旋式、泵头式和压接式封口。Michael Gensheimer 指出,在此环节中,XTS 所提供的灵活产品输送同样展现出显著优势,因为轧盖头的运动效率远高于传统的容器进料系统(如螺旋输送器)。他进一步补充道,XTS 是整个系统的核心与节拍设定者,它使各设备模块能够针对每一项灌装订单以最优方式协同运行,从而实现极高的整体效率,最终达到系统产能的最大化。

设备采用独特封盖工艺:分别设置两个封盖工位,一个用于放置或卡扣封盖,另一个完成压接或旋紧密封;搭配 XTS 磁驱输送系统,能够实现占地极小的整机布局。Michael Gensheimer 解释道:“传统结构设备的机身长度大约是我们 VarioFill 机型的两倍。”

上游 pickFeeder 进料系统的上下两个 XTS 各提供一个动子,共同组成夹爪,将容器输送至空气冲洗工站
上游 pickFeeder 进料系统的上下两个 XTS 各提供一个动子,共同组成夹爪,将容器输送至空气冲洗工站

XTS 助力实现灵活、轻柔的容器输送

倍福的这款模块化输送系统使 VarioFill 能够根据客户的特定需求进行精准定制。该系统采用封闭椭圆形配置,可按 50 厘米的增量扩展至所需长度 — 每段可安装 12 个动子 — 典型长度范围为 1.5 至 4 米。除了这种灵活性之外,Michael Gensheimer 还看到了另一项核心优势:XTS 能够无冲击、极轻柔地输送各种不同几何形状的容器,“传统传送带或螺旋输送机尤其在输送小玻璃瓶时,由于容器相互碰撞,存在划痕及其它损坏的风险。XTS 完全消除了这一问题,因为容器通过由两个同步动子组合而成的夹爪以受控的压力被轻柔拾起,并实现可靠分离。”

Michael Gensheimer 补充道,产品切换时的换型速度比传统系统快得多,因为只需通过软件即可轻松实现,并且在必要时仅需更换夹爪元件。他同时指出,倍福基于 PC 的控制技术还具备另一项优势,即简化了数据库集成流程,可将所有工艺数据便捷地存储至监控数据库中。

基于 PC 的模块化、集成式控制系统

据 Michael Gensheimer 介绍,基于 PC 的控制技术为 Rotzinger PharmaPack 带来了显著优势,使其能够以模块化方式集成所有必需的功能:“除了通用的 PLC 和运动控制外,TwinCAT 还能在一个统一、高性能且高度灵活的系统中实现实时通信、TwinSAFE 以及数据采集与分析。这种模块化架构与系统开放性同样延伸至其广泛的控制硬件产品线中。”

一台 CX2072 嵌入式控制器 作为 VarioFill 的控制系统,辅以一台 C6030 超紧凑型工业 PC 及一台 CP3918 多点触控控制面板,实现 HMI 功能。如果客户有需求,当需要独立设备进行系统远程访问时,也可选用 C6015 超紧凑型工业 PC。在 I/O 层面,Michael Gensheimer 特别提到了防护等级高达 IP67 的 EP 系列 I/O 端子盒,这些模块支持分布式部署,并凭借其丰富的信号类型,能够全面满足各类 I/O 需求。

AX8000 多轴伺服系统通过倍福 AM8000 伺服电机驱动旋转伺服轴,这些电机采用单电缆技术(OCT),旨在有效节省空间与材料。根据系统配置,可实现约 20 至 40 个轴的同步控制,例如用于空气冲洗过程中的容器旋转、夹爪操作以及各工作站内的其它动作执行。