Laboratorní automatizace řeší procesy testování s vysokou propustností v oblasti kombinační chemie, automatizovaných klinických a analytických testů, diagnostiky, rozsáhlého úložiště biologického materiálu a mnoho dalších. Nic z toho by nebylo možné provádět v takovém měřítku a tak přesně bez významného pokroku v laboratorní automatizaci. Stále se zlepšující zdravotní péče v oblasti diagnostiky, monitorování i terapie vyžaduje stále více automatizovaných procesních zařízení. Laboratorní robotika zajišťuje automatické zacházení se vzorky, například při míchání nebo inkubaci. Automatická manipulace vyžaduje rychlou a spolehlivou detekci vzorků. Společnost Panasonic nabízí mj. technologii na vysokorychlostní a bezkontaktní detekci objektů. Tento způsob zvyšuje produktivitu, zrychluje laboratorní cyklus a umožňuje metody testování, které by jinak nebyly možné. Detekční senzory Panasonic se uplatňují při stále narůstající rychlosti provádění milionů chemických, genetických nebo farmakologických testů. V oblastech, jako jsou biotechnologie, nitrožilní diagnostika a systémy automatizace laboratoří, dochází k obrovské miniaturizaci, a proto vzniká poptávka po detekci prostřednictvím přesných miniaturních optických senzorů. Moderní fotoelektrické senzory jsou již schopny rozlišit kontrast natolik citlivě, že bezpečně odliší i miniaturní vzduchovou bublinu uvnitř kapaliny. Panasonic jako výrobce automatizační techniky a kompletních automatizačních systémů dodává pro výrobní linky nejen senzory, ale i servomotory, řídicí a ovládací techniku, ionizéry pro odstraňování nechtěného elektrostatického náboje, bezpečnostní technologie ochrany zdraví a mnoho dalšího. Všechny tyto produktové řady mají harmonicky vyladěnou vzájemnou komunikaci a tak montáž i rozsáhlejších systémů nebývá komplikovaná. Na několika drobných příkladech si pojďme ukázat možnosti nasazení techniky Panasonic pro řešení konkrétní aplikace. Detekce bublin Vzduchová bublina v laboratoři komplikuje detekci vzorku, ale v oblasti medicínských přístrojů se může jednat o život ohrožující skutečnost. Proto musí nasazená technologie, většinou zdvojená, fungovat bezchybně. Speciálně vyvinuté senzory detekce bublin řady BE-A jsou uzpůsobeny pro použití s nejběžněji používanými hadičkami o průměru 3 nebo 4 mm. Malé rozměru senzoru umožňují umístění těsně vedle sebe i u malých přístrojů. Detekce kapaliny v trubicích Kapalinu lze jednoduše detekovat senzorem obemykajícím trubičku. Tento systém je také ideální pro detekci úniků kapalných činidel nebo čisticích roztoků. Zde nachází uplatnění vláknový senzor FX-500. Měření zbývaj ící tekutiny v lahvičce vzork u Tento senzor má hlavici potaženou fluorovou pryskyřicí a tak může být použit pro širokou škálu tekutin. S vláknovou hlavicí s průměrem 1,5 mm může být senzor použit také pro malé lahve. Odstra ňov ání necht ěného statického náboje ve zkumavk ách a na mikrodestičk ách Elektrostatický náboj hraje velkou roli při manipulaci s velmi malými vzorky, protože hmotnost elektrostatického náboje má vyšší procentuální podíl z celkové hmotnosti. Zde Panasonic reaguje na poptávku celou řadou průmyslových ionizérů pro různé aplikace. Prostorový ionizér – řada ER-X Tento ionizér může odstranit statickou elektřinu na cílovém objektu bez obav z odpařování cenných činidel nebo rozptylu kontaminantů. Na stlačeném vzduchu nezávislý ionizér – řada ER-Q Tento ionizér s ventilátorem má velikost pouze jako dlaň a může být namontován jednoduše jako senzor. Vzhledem k tomu, že není závislý na přívodu stlačeného vzduchu, je jeho nasazení v rozličné škále aplikací bez jakýchkoliv limitů. Měření a nastaven í výšky dávkovac í trysky Dávkovací hlavice se musí přiblížit k podkladu naprosto přesně, aby dávkování testovacích vzorků bylo přesně umístěno na podkladové testovací misky. Pro měření vzdálenosti se používá miniaturní laserový měřicí senzor řady HG-C. Jde o nejmenší senzor v průmyslu, a proto je vhodný pro montáž i na pohyblivé části. Měřicí senzor HG-C s přesností 10 μm a dobou odezvy 1,5 ms nachází díky přesnosti a velikosti uplatnění v mnoha aplikacích výroby miniaturních lékařských přístrojů. Senzor disponuje digitálním i analogovým výstupem a může komunikovat po IO-Linku. Průměr paprsku činí 10 až 70 μm dle modelu a dosahu měření. Všechny typy v odolném hliníkovém provedení s krytím IP67 jsou osazeny červeným polovodičovým laserem třídy 2 a vykazují teplotní odchylku do 0,03 %. Díky miniaturnímu a lehkému provedení může být měřicí senzor osazen i na pohybující se části strojů. Bezpečnost pro obslužný personál Tato miniaturní bezpečnostní světelná závora řady SF2C automaticky zastaví výrobní linku v okamžiku, kdy je uvnitř chráněné oblasti zjištěna osoba. Tenká konstrukce (tloušťka 13 mm) nevyžaduje velký prostor k zástavbě a je ji tedy možné využít i na velmi rozměrově limitovaném pracovišti LED UV vytvrzov ání výkonem 21 W/cm2 Jehly, kanyly, laboratorní sklo, optika vyšetřovacích přístrojů a mnoho dalších výrobků s obdobnými nároky na bezpečné a rychlé spojování (lepení) různých druhů materiálů: Aicure přináší bezpečnou cestu pro vytvrzování na ultrafialové záření citlivých materiálů se všemi benefity, které výroba zdravotnického materiálu vyžaduje. Ve zdravotnictví nefungují kompromisní řešení známá z jiných odvětví a je vždy nutné sáhnout po té nejvyšší kvalitě. Snížení spotřeby o 94% Pro UV vytvrzování lepidel, pryskyřic a barev zvolil Panasonic jednoznačně technologii LED. Zdroj UV záření prostřednictvím LED přináší mnoho nesporných výhod. Vysoká bodová intenzita dokáže výrazně zkrátit výrobní cyklus a LED technologie přináší radikální snížení provozních nákladů. V provozech, kde vytvrzování probíhalo standardními zdroji ultrafialového záření s příkonem 1 500 W, se podařilo tento kontinuálně běžící odběr nahradit přístrojem Aicure s příkonem 60 W. Dalším přínosem bývá, vzhledem k vysokému bodovému výkonu, zkrácení výrobního cyklu a možnost spínat vytvrzovací hlavice pouze na aktivní dobu vytvrzování. Navíc LED technologie výrazně snižuje nežádoucí ohřívání materiálu a teplotní zpětná vazba zajišťuje stabilní provoz bez nutnosti chlazení i při non-stop provozu. Každou z hlavic lze nezávisle řídit a vytvrzovací hlavice různých vlnových délek mohou být libovolně kombinovány. Pro několik typů základních jednotek jsou společné základní parametry. Životnost LED hlavic je 20 000 hodin při 100% výkonu. Absolutní stabilita a maximální výkon ihned po zapnutí umožňuje spínat příslušnou hlavici pouze na dobu nutnou k dostatečnému vytvrzení daného spoje. Nízká spotřeba energie, soulad se směrnicí RoHS (Restriction of hazardous Substances) a tříletá záruka je již samozřejmostí pro většinu výrobků Panasonic. K jedné řídicí jednotce je možno připojit až čtyři hlavice. Kombinace čtyř vytvrzovacích LED hlavic s vlnovou délkou záření 365, 385 a 405 nm a 12 různých čoček umožňuje zvolit optimální řešení pro téměř všechny aplikace při vytvrzování na ultrafialové záření citlivých materiálů. Jednotlivé vytvrzovací hlavice je možné spouštět samostatně nebo společně v automatizovaném provozu externím signálem (např. PLC) nebo v manufaktuře ručním či nožním spínačem. Systémy pro laboratorn í automatizaci Panasonic se již mnoho let podílí na vývoji laboratorních a medicínských přístrojů. Dosažené úspěchy a načerpané zkušenosti jsou dostatečnou zárukou i budoucí úspěšné spolupráce. Mezi klíčovými faktory je třeba zmínit dlouhodobou dostupnost produktů, v biomedicínském sektoru vyžadovanou vysokou kvalitu výroby i služeb, dobré zavedení a zkušenost v tomto odvětví, dostupné standardní i na míru přizpůsobené produkty, a hlavně vlastní „indoor“ vývoj specifický pro tento segment aplikací. Luděk Barták www.panasonic-electric-works.cz
