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29 agosto 2023

16:43

Nella produzione di componenti in plastica per prodotti di dialisi in camera bianca è richiesta la massima precisione per ogni iniezione. Il compito è combinare precisione, stabilità del processo ed efficienza dei costi. Fresenius Medical Care affronta questa sfida con le macchine per lo stampaggio a iniezione ad alte prestazioni completamente elettriche di ENGEL.

La vita di due milioni e mezzo di persone affette da insufficienza renale cronica dipende da quelli che a prima vista sembrano cilindri di plastica poco appariscenti: i dializzatori sono l'elemento centrale delle macchine per dialisi (rene artificiale). A un esame più attento, le cartucce per dialisi della serie FX di Fresenius Medical Care sono altamente sofisticate. Contengono fino a 20.000 fibre cave larghe quanto un capello con pori microscopici, attraverso i quali le tossine, l'urea, i sali in eccesso e l'acqua vengono rimosse dal sangue durante l'emodialisi. Il processo dura quattro ore. I pazienti devono essere collegati alla macchina tre volte a settimana.

Ogni cartuccia filtrante di classe FX necessita di sei componenti termoplastici, che Fresenius Medical Care SMAD stampa a iniezione a L'Arbresle, a circa 20 chilometri a nord-ovest di Lione. I componenti includono l'alloggiamento cilindrico trasparente e i tappi blu che sigillano il cilindro con il fascio di fibre cave nella parte superiore e inferiore e ospitano le connessioni per i liquidi dialitici.

Secondo le sue stesse dichiarazioni, Fresenius Medical Care è il leader del mercato mondiale nel trattamento delle malattie renali. "Almeno un prodotto Fresenius Medical Care è coinvolto in ogni seconda dialisi eseguita in tutto il mondo", spiega il project manager, Alain Philibert.

L'Arbresle, uno dei 44 stabilimenti di produzione nel mondo e l'unico in Francia, produce 36 milioni di cartucce all'anno.

La priorità assoluta è la qualità senza compromessi ed è stata una decisione orientata alla qualità anche quella di dotare lo stabilimento esclusivamente di presse a iniezione completamente elettriche della serie e-motion ad alte prestazioni di ENGEL.

Oggi nella camera bianca sono impiegate 26 presse ad iniezione e-motion, ciascuna con una forza di chiusura di 2.200 kN. Funzionano tutti 24 ore su 24, 7 giorni su 7, con un utilizzo ben superiore al 90%.

"Dobbiamo poter contare sulla ripetibilità delle macchine e abbiamo bisogno della massima precisione e di una pulizia assoluta", afferma Laurent Branchereau, responsabile del reparto di stampaggio a iniezione dello stabilimento, spiegando la scelta delle macchine. Ogni quattro ore, campioni casuali delle parti vengono ispezionati visivamente e vengono misurate le dimensioni critiche.

Gli alloggiamenti per filtri cilindrici sono particolarmente esigenti. Sono stampati ad iniezione in polipropilene in uno stampo a 4 cavità. Lo spessore della parete è ovunque di 1,5 mm, ma le strutture filigranate alle estremità, ciascuna con un sottosquadro circolare, richiedono un sofisticato profilo di iniezione per essere completamente riempite. L'iniezione avviene da due lati al centro del cilindro. Sono presenti due elementi di estrazione del nucleo per ciascuna cavità che si spostano rispettivamente verso sinistra e destra per la rimozione della parte.

"Le macchine e-motion garantiscono un'elevata precisione dimensionale in tutte le cavità", sottolinea Branchereau. "Ciò è tanto più importante perché assembliamo le cartucce in un processo completamente automatizzato."

Il materiale rappresenta un’ulteriore sfida perché il PP si ritira molto. D’altro canto, offre vantaggi in altri settori. Sebbene gli alloggiamenti dei filtri siano spesso prodotti in policarbonato, Fresenius Medical Care ha scelto deliberatamente il polipropilene perché è significativamente più leggero e quindi aumenta l'efficienza sia nella logistica che nella gestione dei rifiuti.

"La produzione interna ci rende più flessibili", spiega il direttore tecnico Thibaud Robin-Rivoire. "Possiamo adattare molto facilmente i prodotti alle esigenze dei nostri clienti, soprattutto perché queste esigenze cambiano regolarmente."

Sei stampi, per tre diversi diametri di cilindro, sono attualmente utilizzati nella produzione di cilindri a L'Arbresle. In totale, i dializzatori FX sono disponibili in cinque misure. La versione utilizzata dipende dalla corporatura e dal peso del paziente. È previsto un cambio stampo almeno una volta alla settimana. Di questo si è già tenuto conto nella progettazione delle macchine. I sistemi di collettori dell'acqua per il controllo elettronico della temperatura e-flomo, ad esempio, sono stati installati all'esterno dell'area dello stampo per consentire il montaggio flessibile di stampi di diverse dimensioni. Ogni stampo ha un numero diverso di circuiti di raffreddamento.