Hygienegerechte Roboter für Handhabungsaufgaben in der Lebensmittelproduktion

Neue Roboter-Serie für den Einsatz in hygienesensiblen Produktionsbereichen

In hygienesensitiven Bereichen der Laborautomation, der Pharmaindustrie oder der Lebensmittelbranche können Yaskawa-Roboter der neuen Baureihe „Motoman HD“ vielfältige Handhabungsaufgaben erledigen. Mit den ersten beiden Modellen mit einer Traglast von sieben beziehungsweise acht Kilogramm erweitert der Hersteller sein Lösungsangebot für hygienekritische Roboteranwendungen. Das Kürzel HD steht dabei für „Hygienic Design“. Die Roboter erfüllen die hohen Anforderungen, die an Steril- und Reinraumumgebungen gestellt werden: Neben der Eignung für den Einsatz in Hygienebereichen bis zur höchsten Reinraumklasse GMP-Klasse A nach EHEDG, EN 1672-2 und ISO 14159 verfügen sie auch über die Reinraumklasse nach ISO 14644-1, Reinraumklasse 5 für HD7 und Reinraumklasse 4 für HD8, gemäß dem in ISO 14644-14 definierten Mess- und Bewertungsverfahren.

Voraussetzung dafür ist ein hygienegerechtes Design der Roboter, in das auch die Expertise des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA eingeflossen ist. Kürzlich wurde der „Motoman HD7“ bei einem der weltweit größten Designwettbewerbe mit dem „Red Dot Award: Product Design 2024“ ausgezeichnet.

Leichte Reinigung durch abgerundetes, totraumfreies Design

Bei der Neuentwicklung sorgen zum einen konstruktive Details des Manipulators wie eine spezielle Achsabdichtung sowie ein abgerundetes, totraumfreies Design ohne externe Schrauben, Spalten oder Hinterschneidungen dafür, dass der Roboter leicht zu reinigen ist. Zum anderen kommen Oberflächen und Materialien zum Einsatz, die mechanisch und chemisch resistent gegen Substanzen und Reinigungsmittel sind, wie sie typischerweise in der Pharma-, Chemie- oder Lebensmittelindustrie verwendet werden.

Aufgrund der höchsten Schutzart IP69K und einer besonders glatten Oberfläche mit einer besonders geringen Oberflächenrauheit von weniger als 0,8 Ra wird die Anhaftung von Schmutzpartikeln und Mikroorganismen reduziert. Die Reinigung wird zusätzlich dadurch erleichtert, dass die Applikationskabel und Medienleitungen, zum Beispiel für Druckluft, innerhalb des Roboterarms verlaufen und die Kabelführung durch den Roboterfuß erfolgen kann. Weitere Vorteile sind die geringe Partikelemission der ISO-Klasse 5 beim Modell HD7 und der ISO-Klasse 4 beim Modell HD8 sowie die Verwendung von lebensmitteltauglichem Schmierfett.

Leistungsstarke Roboter für den europäischen Markt

Hergestellt werden die Roboter im slowenischen Yaskawa-Werk Kočevje, wo sie auch entwickelt wurden. Die „Motoman HD“-Serie basiert auf den sechsachsigen Hochleistungsrobotern aus dem Motoman GP-Portfolio. Sie nutzen wie die Industrieroboter die neue Servoantriebstechnologie „Sigma 7" von Yaskawa und erreichen damit eine extrem hohe und präzise Bewegungs- und Beschleunigungsleistung. Der Bewegungsbereich der Achse 1 beträgt +/- 180 Grad. Die Roboter können mit der universell einsetzbaren Robotersteuerung „YRC1000“ oder mit der Kompaktsteuerung „YRC1000micro“ kombiniert werden. Für beide stehen eine Vielzahl moderner Steuerungs-, Kommunikations-, Sicherheits- und Softwareoptionen zur Verfügung.