Contrôle qualité dans le domaine de l'emballage primaire de produits pharmaceutiques
Simac Masic est un fournisseur mondial de systèmes de traitement d'images pour les secteurs les plus divers. Il réalise entre autres des systèmes d'inspection entièrement automatiques pour le conditionnement primaire de produits pharmaceutiques. Afin d'obtenir un contrôle qualité à 100 % lors de l'inspection des flacons de médicaments et des seringues, l'entreprise a chargé les experts de STEMMER IMAGING de développer des systèmes de traitement d'images à grande vitesse adaptés.
La mission
Sélection des composants et assistance à la planification d'un système d'inspection entièrement automatique de Simac Masic, utilisé pour contrôler les bouchons et pistons en caoutchouc pharmaceutiques.
Le défi
Inspection à 100 % de chaque bouchon et piston malgré une vitesse de travail élevée.
La solution
Grâce à une sélection et une configuration minutieuses de composants parfaitement adaptés les uns aux autres, STEMMER IMAGING a pu réaliser un système de traitement d'images permettant une inspection automatique fiable à 100 %.
- Caméras puissantes
- Éclairages parfaitement adaptés
- Vitesse de traitement maximale
- Commande en temps réel
- Taux de détection des défauts supérieur à 99 %
- Manipulation flexible de produits de différentes tailles
Inspection à 100 % des emballages primaires pharmaceutiques, même à grande vitesse
Dans l'industrie pharmaceutique, on utilise d'énormes quantités de bouchons en caoutchouc et de pistons fabriqués à partir d'une grande variété d'élastomères. Par exemple, des bouchons creux spéciaux sont utilisés pour fermer les flacons de médicaments, à travers lesquels on peut insérer une aiguille de seringue pour prélever le médicament. Les pistons servent entre autres de joints mobiles étanches à l'air dans le cylindre des seringues et permettent d'aspirer des liquides.
Ces deux composants ne doivent présenter aucun défaut ni aucune impureté, car cela pourrait entraîner des rebuts coûteux ou, dans le pire des cas, même mettre en danger la sécurité des patients. Avec la série iM modulaire et entièrement automatique, Simac Masic a donc conçu un système d'inspection spécialement destiné au contrôle qualité des bouchons et des pistons. Des systèmes de traitement d'images sur mesure avec plusieurs caméras, développés en collaboration avec les spécialistes de STEMMER IMAGING, sont utilisés à cet effet.
«Nous sommes très exigeants envers STEMMER IMAGING et ses fournisseurs. Il est évident pour nous que nous devons toujours être à la pointe en ce qui concerne la performance et la fonctionnalité des composants disponibles. Dans certains cas, par exemple pour certains éclairages que nous utilisons dans notre système actuel, nous demandons aux fabricants de nous fournir des solutions spéciales qui sont exactement adaptées à nos besoins.»
Roberto Griguoli, responsable ingénierie chez Simac Masic
La solution sur mesure pour les emballages pharmaceutiques de Simac Masic
Afin de garantir un contrôle à 100 % de toutes les surfaces de chaque bouchon et piston, un détecteur de métaux ainsi que deux stations de traitement d'images avec des caméras couleur haute résolution ont été intégrés pour répondre aux exigences de qualité les plus élevées :
- Grande précision et reproductibilité fiable de l'inspection
- Représentation des cavités internes des bouchons et des pistons
- Vitesses élevées, quantités de données énormes
- Inspection de toutes les surfaces
- Manipulation de bouchons et de pistons de différentes tailles dans la même machine
- Satisfaction de toutes les exigences pour les emballages pharmaceutiques
- Utilisation du système dans un environnement de salle blanche de classe ISO 5
Station de traitement d'images 1
La première station de traitement d'images est équipée de deux caméras couleur haute résolution. Elles examinent la partie supérieure du bouchon ainsi que les parois internes abruptes du bouchon creux pour détecter d'éventuels défauts tels que des marques, des défauts cosmétiques, des inclusions, des bosses, des dépôts de particules, des fibres, etc. L'inspection particulièrement exigeante de la cavité et des parois internes du bouchon a été assurée par une coordination optimale des objectifs.
Une approche similaire a été utilisée pour les pistons. Cependant, comme leurs cavités sont beaucoup plus petites, une caméra avec un objectif grand angle a été utilisée.
Station de traitement d'images 2
La deuxième station de contrôle se compose d'un ensemble compact de plusieurs caméras haute performance. Quatre d'entre elles sont disposées autour de l'objet à contrôler et capturent toutes les surfaces latérales, une autre filme la face supérieure du bouchon. Toutes les inspections sont déclenchées simultanément. Les caméras ont été positionnées de manière à laisser suffisamment d'espace pour des caméras optionnelles destinées à la mesure dimensionnelle et au contrôle des revêtements de surface.
Les facteurs de réussite de la solution mise en œuvre
En tant que fournisseur indépendant de technologie de traitement d'images, STEMMER IMAGING a pu combiner les meilleurs composants possibles pour l'application et les adapter de manière optimale les uns aux autres sans être lié à un fabricant. La solution de traitement d'images ainsi réalisée garantit une inspection automatique fiable à 100 % des bouchons et pistons en caoutchouc. Simac Masic peut ainsi garantir aux principaux fabricants de composants pharmaceutiques une production irréprochable de leur emballage primaire, sans défaut de qualité ni impureté.
Des caméras performantes
Le haut débit de contrôle impose des exigences particulières en matière de saisie et de traitement des images. Le système de traitement d'images haute résolution fournit des images particulièrement contrastées avec une faible distorsion géométrique, de sorte que même les plus petits défauts peuvent être identifiés.
Commande en temps réel
Une interface utilisateur à écran tactile permet d'accéder à toutes les fonctions de la machine et d'afficher en temps réel toutes les modifications et tous les ajustements. Il est ainsi très facile de saisir des informations sur les lots et de sélectionner les spécifications correspondantes pour les composants à contrôler.
Éclairage parfaitement adapté
Les éclairages adaptés individuellement à chaque caméra fonctionnent en mode overdrive pulsé. Cela permet de figer le mouvement des pièces à contrôler afin d'éviter le flou de l'image, tout en obtenant une intensité lumineuse suffisante pour les temps d'obturation courts habituels dans les processus à grande vitesse.
Un taux de détection des défauts supérieur à 99 %
Le système de traitement d'images développé par STEMMER IMAGING permet d'atteindre un taux de détection des défauts de plus de 99 % et pourrait même garantir ce taux pour une cadence d'inspection plus élevée. Les vitesses d'inspection actuelles sont ici limitées par le système d'alimentation mécanique.
Vitesses de traitement maximales
Pour capturer au moins sept images par objet de test, des PC industriels performants fonctionnant sous Windows sont utilisés. Ils enregistrent et archivent de manière fiable les grandes quantités de données pour chaque échantillon et permettent d'établir un protocole d'inspection complet pour chaque composant conformément à la norme CFR21 Part 11.
Manipulation flexible de produits de différentes tailles
Les bouchons et les pistons sont fabriqués dans des tailles et des modèles très variés. Les caméras ont donc été conçues de manière à ce qu'aucune d'entre elles n'ait besoin d'être réajustée après un changement de produit.
« Nous échangeons beaucoup avec STEMMER IMAGING et avons réalisé ensemble des études de faisabilité sur place, dans notre filiale néerlandaise. De plus, les experts de STEMMER IMAGING nous prêtent des composants pour évaluation, ce qui nous permet de tester de manière approfondie toutes les caméras, objectifs et éclairages dans nos propres laboratoires avant de les installer dans nos systèmes. »
Roberto Griguoli, responsable ingénierie chez Simac Masic
Autres projets réussis dans le secteur de l'industrie de l'emballage
Contrôle qualité efficace des barquettes en aluminium
Dans le monde entier, des barquettes en aluminium de formes très diverses sont utilisées pour emballer des denrées alimentaires. Avec l'aide de l'intégrateur de systèmes Industrielle Sensorsysteme Wichmann GmbH (ISW), Novelis Deutschland GmbH a mis au point un système d'inspection en deux étapes pour contrôler la qualité de ces barquettes de manière économique. Ce système est équipé de composants de traitement d'images de haute qualité et parfaitement adaptés les uns aux autres, fournis par STEMMER IMAGING.
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