Blister digital bedrucken

Um Blisterfolie zu bedrucken, nutzen Pharmazeuten, aber auch Verpackungsdienstleister und Folienhersteller bislang vor allem den UV-Flexodruck. Seine Stärke kann er speziell bei großen Auflagen bzw. großen Produktionslosen ausspielen. Denn solange nur selten Umrüstungen aufgrund wechselnder Produktionslose anfallen, sind vor allem die Kosten für Verbrauchsmaterial, primär die Druckfarbe, entscheidend für die Kosteneffizienz einer Anlage. Doch mit steigender Anzahl der Umrüstungen entstehen beim Flexodruck hohe Ausfall- und Rüstzeiten in ganz anderen Größenordnungen, sodass die Kosten für die Druckfarbe dann nahezu irrelevant werden. Und inzwischen zeichnet sich klar ab, dass Produktionsläufe künftig immer kleiner werden. Dafür gibt es verschiedene Gründe. Zum einen geraten die Arzneimittelbudgets in vielen Ländern deutlich unter Druck, sodass die Pharmaunternehmen mit sinkenden Margen zu kämpfen haben. In einer solchen Situation soll möglichst wenig Kapital in Lagerbeständen gebunden werden, in diesem Fall entweder durch vorbedruckte Deckfolie und/oder lieferbereite Produkte, die nicht unmittelbar benötigt werden. Zum anderen ist zu beobachten, dass immer mehr Arzneimittel für bestimmte Patientengruppen „maßgeschneidert“ werden, zum Beispiel entsprechend typischer Krankheitsbilder der Patienten oder nach Geschlecht, Alter, Lebensweise usw. Von jedem einzelnen Medikament werden dann deutlich geringere Mengen produziert. Außerdem sind bei vielen Pharmaunternehmen die Patente für Blockbuster ausgelaufen. Auf der Suche nach neuen Bestsellern steigt der Bedarf an klinischen Tests mit ebenfalls relativ kleinen Losgrößen. Zudem hat jedes Land individuelle Vorschriften hinsichtlich der Bedruckung von Blisterverpackungen wie z. B. für Warnhinweise oder Warnsymbole. Alle diese Gründe tragen dazu bei, dass die Losgrößen tendenziell weiter sinken werden und häufig schon unter 100 000 Blister pro Produktion liegen.

Gleichzeitig sind die Produktionsverfahren und Verpackungsprozesse in der pharmazeutischen Industrie bereits heute hoch standardisiert und sehr effizient organisiert. Die reine Maschinengeschwindigkeit zu erhöhen ist häufig kaum noch wirtschaftlich möglich und würde allenfalls zu marginalen Effizienzsteigerungen führen. Die Effizienz einer Produktionsanlage steht und fällt damit hauptsächlich mit der Zahl und der Dauer ihrer Stillstände – zum Beispiel für Umrüstungen, die aufgrund der kleineren Produktionsläufe zwangsläufig zunehmen. Der Flexodruck kann kaum noch seine wichtigste Stärke – die geringeren Kosten für die Druckfarbe – ausspielen. Im Gegenteil: Er verlängert die Stillstandzeiten und verursacht damit hohe Betriebskosten, ohne dass der Anwender im Gegenzug den ursprünglichen Vorteil nutzen kann.

Einen wirtschaftlich sehr interessanten Ausweg bietet der DoD-UV-Inkjet-Digitaldruck. DoD steht für Drop on Demand. Dabei sorgen piezoelektrische Bauteile dafür, dass kleinste Tröpfchen durch mikroskopisch winzige Düsen auf das zu bedruckende Substrat geschossen werden. Durch UV-Licht im Bruchteil einer Sekunde getrocknet, ist die Bedruckung auf vielen verschiedenen Materialien äußerst langlebig und widerstandsfähig gegen Abrieb und Lösemittel. Aufbauend auf dieser Technologie hat Atlantic Zeiser mit der Digiline Blister ein volldigitales Drucksystem für Blisterfolien bis 330 mm Breite entwickelt, das sich problemlos in Blisterverpackungsanlagen inline integrieren lässt. Seine Produktionsgeschwindigkeit von bis zu 30 m/min entspricht dem maximalen Tempo einer gängigen Blisterverpackungsanlage. Optional ist das System aber auch in einer Nearline- und einer Rolle-zu-Rolle-Offline-Variante für die Vorproduktion und Just-in-time-Versorgung mehrerer Verpackungslinien verfügbar.

Der große Vorteil der DoD-UV-Inkjet-Technologie: Anders als beim Flexodruck ist hierbei keine langwierige mechanische Einrichtung, wie etwa durch Wechsel, Reinigung sowie Ein- und Auslagern der Druckmatten, erforderlich. Für einen neuen Druckauftrag wird bei der Digiline Blister einfach ein neues PDF geladen. Während bei einer konventionellen Flexodruck-Anlage für die Umrüstung auf ein anderes Produkt mit Organisationszeit im Schnitt gut eine Stunde (und damit mehrere Tausend Euro) kalkuliert werden muss, benötigt man mit der Digiline Blister hierfür nicht mehr als zwei Minuten. Für die Jobeinrichtung hat das System bereits eine originäre PDF-Verarbeitung an Bord: Weitere Soft- oder Hardware ist nicht notwendig. Kurzfristiger Bedarf für eine Bedruckungsvariante kann also fast augenblicklich und mit geringem Lagerbestand gedeckt werden – ein großer Vorteil, besonders für Dienstleister.

Neben der einfachen Einrichtung von Jobs zeichnet sich die Digiline Blister zusätzlich durch relativ geringe Betriebskosten aus: Zum einen entfallen die Anschaffung der Flexo-Druckmatten und der damit verbundene logistische Aufwand für deren Einbau, Ausbau, Reinigung und Einlagerung. Zum anderen halten die LED-basierten UV-A-Leuchten für den DoD-Inkjetdruck etwa zehn Mal so lange wie die UV-C-Trocknerlampen, die beim Flexodruck eingesetzt werden, nämlich bis zu 20 000 Betriebsstunden. Außerdem benötigt die UV-A-LED-Technologie sehr viel weniger Energie und vor allem auch keine Absauganlage für die große Wärmemenge, die bei konventionellen UV-C-Trocknern anfällt.

Unter Wartungsaspekten auch nicht unwichtig: Da die Tintendüsen der Digiline Blister kontaktlos arbeiten, entsteht so gut wie kein Verschleiß. Eine automatische Reinigung stellt die Betriebsbereitschaft der Druckköpfe sicher. Der Reinigungsvorgang selbst dauert lediglich etwa eine halbe Minute und ist automatisiert, d. h. die Reinigungsergebnisse sind immer reproduzierbar – und die Lebensdauer der Druckköpfe ist praktisch unendlich.

Die UV-Spezialtinte, die für den Druck mit der Digiline Blister eingesetzt wird, ist für hohe Siegelungstemperaturen ausgelegt und eignet sich sowohl für Walzen- als auch für Plattensiegelung. Die Tintenmenge lässt sich jeweils an die speziellen Charakteristika einer Folie anpassen. Auch alternative Folienmaterialien wie z. B. Tyvek können mit dem System bedruckt werden. Bei der Druckqualität müssen Anwender deshalb keine Kompromisse eingehen: Die Digiline Blister ist in der Lage, selbst komplexe asiatische Schriftzeichen und sehr kleine Fonts bis 4 Punkt originalgetreu wiederzugeben. Um das zu erreichen, ist das Drucksystem für eine native PDF-Auflösung von 600 dpi ausgerüstet. Weil es sich um ein digitales Druckverfahren handelt, lassen sich auch problemlos Zusatzangaben wie Verfallsdatum und LOT-Nr. oder sogar variable Datamatrix-Codes eindrucken. Zwar gibt es inzwischen Hybrid-Flexodruck-Anlagen, die ebenfalls hierzu in der Lage sind, die übrigen Nachteile des Flexodruck-Verfahrens bleiben jedoch bestehen.

Die Digiline Blister kann nicht nur produktionsrelevante Informationen mit der gesamten Verpackungslinie austauschen, sondern kann auch komplett über ein Standard-Interface gesteuert werden. Ein weiterer Vorteil: Über die VDMA-XML-Schnittstelle kann sie optional in die Atlantic-Zeiser-Serialisierungssoftware Medtracker eingebunden werden und erlaubt damit eine optimale Integration in den Workflow. Medtracker kann dann als zentrale Plattform für das Produktionsmanagement mehrerer Anlagen – auch über mehrere Standorte hinweg – fungieren, zum Beispiel für das Verwalten und Zuweisen von Jobs, das Speichern von Audit-Trail-Informationen oder das Einrichten und Verwalten von Nutzerrechten.

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Group Product Manager Packaging,Atlantic Zeiser