Case study: Hệ thống đo lường giúp đẩy nhanh việc sản xuất bộ dụng cụ xét nghiệm COVID-19

Một nghiên cứu điển hình của Renishaw kết hợp với Verus Metrology Partners

Việc phát hành bộ dụng cụ xét nghiệm COVID-19 đã trở thành ưu tiên hàng đầu trong cuộc chiến chống lại đại dịch toàn cầu trong hai năm qua.

Verus được giao nhiệm vụ phát triển hai thiết bị đo lường riêng biệt để giúp theo kịp tốc độ sản xuất bộ dụng cụ xét nghiệm COVID-19. Các thiết bị kiểm tra đo lường sẽ loại bỏ tình trạng tắc nghẽn trong quá trình sản xuất hàng loạt các thành phần nhựa của bộ dụng cụ xét nghiệm. Do đó, tăng cường đầu ra đo lường để theo kịp sản xuất bộ phận.

Thử thách

Nhà sản xuất container y tế SiO2 Materials Science (SiO2) của Hoa Kỳ đã liên hệ với Verus Metrology Partners trong khoảng thời kỳ đỉnh điểm của đại dịch vi-rút corona toàn cầu để được hỗ trợ tăng năng suất cho quy trình đo lường, yếu tố quan trọng đối với sản xuất hàng loạt bộ dụng cụ xét nghiệm COVID-19.

Được hưởng lợi từ nền tảng hóa học và kỹ thuật vững chắc, công ty khoa học vật liệu hàng đầu sử dụng khoa học vật liệu được cấp bằng sáng chế vượt trội để phát triển các giải pháp mang tính cách mạng cứu người. Sau đó, công ty nổi tiếng vì kết hợp những ưu điểm của thủy tinh và nhựa mà không có nhược điểm.

Verus Metrology Partners được giao nhiệm vụ cung cấp dịch vụ kiểm tra hàng loạt nhanh chóng cho hai thành phần của bộ dụng cụ thử nghiệm. Đó là lọ và nắp. Ngoài việc kiểm tra từng phần, việc cung cấp dữ liệu kiểm tra trực tiếp đã ghi lại là điều kiện tiên quyết.

COO của Verus Michael Nugent nhận xét:

“Trong trường hợp này, thời gian thực sự quan trọng – ở mọi khía cạnh. Chúng tôi không chỉ phải xây dựng giải pháp đo lường của mình trong một khoảng thời gian ngắn mà còn phải có khả năng xác định các kích thước bộ phận thiết yếu một cách nhanh chóng và hiệu quả.

Các biện pháp giãn cách xã hội và những hạn chế đáng kể đối với cả việc đi lại trong nước và quốc tế đã tạo ra thêm những thách thức.”

Một giải pháp thực tế là cần thiết để tận dụng tối đa các quy trình kiểm tra tại chỗ hiện có. Trong khi đó, cũng phải thích ứng để thực hiện cực kỳ hiệu quả trong một hệ thống đo lường như chiếc chìa khóa trao tay.

Giải pháp

SiO2 gần đây đã mua hệ thống đo lường Renishaw Equator™ 300 vẫn chưa được tích hợp vào các quy trình đo lường hiện có. Đồng hồ đo Equator hoàn toàn phù hợp với giải pháp kiểm tra đo lường của Verus Metrology Partners.

Michael giải thích: Trước đó, chúng tôi đã biết về khả năng của máy đo Equator, sau khi đưa hệ thống đo lường vào thử nghiệm trong phòng thí nghiệm R&D của chúng tôi. Chúng tôi đặc biệt biết về khả năng kiểm tra các chi tiết nhanh của máy.

Được thiết kế để kiểm tra chính xác các thành phần có khối lượng trung bình đến lớn, hệ thống Equator 300 bao gồm đồng hồ so sánh có thể lập trình, bộ điều khiển, đầu dò kiểm tra và phần mềm ứng dụng.

Michael nói thêm: “Khối lượng làm việc của Equator 300 cung cấp điểm khởi đầu. Giải pháp của chúng tôi sẽ phải phù hợp với công suất làm việc của nó, có đường kính 300mm và chiều cao 150mm. Khi bạn nhận ra rằng một hệ thống đo lường như Equator có thể thực hiện các quy trình kiểm tra cực kỳ nhanh chóng, câu hỏi đặt ra là "Làm thế nào chúng ta có thể tận dụng tối đa nó?"

Đơn giản là quá chậm chạp và bất tiện khi kiểm tra từng bộ phận riêng lẻ. Ngay cả với hệ thống con thoi để tải và dỡ hàng. Do tính phức tạp của từng bộ phận, vì vậy chúng tôi quyết định rằng việc cố định nhiều trạm là hoàn toàn khả thi. Nó cũng sẽ cho phép chúng tôi đạt được mục tiêu cải thiện tốc độ của mình.

Thiết bị: Thiết bị kiểm tra đo lường 8 trạm theo yêu cầu

Verus Metrology Partners đã thiết kế và chế tạo hai đồ gá 8 trạm tùy chỉnh bằng nhôm anodized cứng và nhựa y tế. Các đồ gá này lặp lại việc đặt các ống và nắp ở các vị trí cố định trong phạm vi làm việc, sẵn sàng để thăm dò.

Hơn nữa, Verus đã sử dụng phần mềm đo lường MODUSTM của Renishaw trên Bộ điều khiển Equator để tạo ra các quy trình đo lường bộ phận cho hai thiết bị cố định thành phần của bộ dụng cụ thử nghiệm riêng biệt.

Phần mềm kiểm soát quy trình thống kê QC-CALC nhận tất cả dữ liệu đo lường của hệ thống theo thời gian thực. Dữ liệu có thể được in và lưu cục bộ, với chỉ báo Đạt-Không đạt hiển thị trực quan cho người vận hành hệ thống.

Michael khẳng định: Đồ gá ở đây đóng vai trò là một chức năng quan trọng. Nó không chỉ cung cấp cho đồng hồ đo Equator mọi khả năng tiếp cận cần thiết để kiểm tra hai hoặc năm kích thước quan trọng trên mỗi bộ phận mà còn phải ngăn ngừa sự biến dạng của bộ phận. Đồ gá phải có khả năng hỗ trợ các phép đo đáng tin cậy và có thể lặp lại mà không gây nguy hiểm cho hình học hoặc tính toàn vẹn của bộ phận, cho dù đó là lọ hay nắp.

Kết quả

Kết quả cho thấy Verus Metrology Partners đã giảm đáng kể thời gian giải phóng lô các thành phần bộ xét nghiệm COVID-19 của SiO2 bằng cách kết hợp hệ thống đo lường Equator 300 với thiết bị cố định nhiều trạm tùy chỉnh. Sau khi được lập trình, đồng hồ đo Equator sẽ chạy quy trình kiểm tra chỉ bằng một nút bấm. Người vận hành chỉ cần đặt các lọ hoặc nắp vào thiết bị cố định đo lường phù hợp, bắt đầu chương trình kiểm tra của đồng hồ đo Equator và để nó kiểm tra tám bộ phận cùng một lúc.

Michael phát biểu:

Tập trung nhiều hơn vào việc đảm bảo rằng sản xuất có các công việc và trách nhiệm mang lại giá trị thực sự cho công ty.

Do đó, việc kết hợp các hệ thống đo lường tự động tốc độ cao như Equator với các quy trình kiểm tra bộ phận đa trạm cho phép người dùng tối đa hóa thời gian họ có để sản xuất các bộ phận. Do đó, sự kết hợp này đã giảm đáng kể thời gian kiểm tra bộ phận, dẫn đến việc sử dụng thời gian hiệu quả hơn và lợi tức đầu tư cao hơn.

Michael nói thêm: Khách hàng thường đến Verus để yêu cầu thiết bị đo lường có thể sử dụng trong vòng 20 năm. Tất nhiên, trong trường hợp này, chúng tôi hy vọng sẽ cần một khoảng thời gian ngắn hơn nhiều.

Để biết thêm chi tiết về Case study của Hệ thống đo lường và Application Note hoàn chỉnh, xin vui lòng liên hệ ADGroup.