費斯托創新自動化解決方案助力抗疫

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費斯托創新自動化解決方案助力抗疫

編者按：費斯托是獨立的家族企業，是自動化技術和技術培訓領域的世界領先供應商，總部位于德國埃斯林根。1925年成立，業務遍及全球200個行業，為30多萬家客戶提供領先的氣動、電動技術及全面解決方案。費斯托集團2018財年的銷售額達到32億歐元。每年8%的銷售額投入研發。分支機構遍布全球，員工總數21,200人。費斯托也是CBB展商，產品在酒類、飲料等液體品食品行業廣泛應用。

作為自動化行業的領軍企業，其產品、技術為抗擊新冠肺炎疫情發揮了重要作用。2020年伊始，一場疫情突如其來，給人們的生活帶來了巨大沖擊，也給各行各業都帶來了不同的挑戰與機遇。如今，隨著疫情在全球的蔓延，防疫相關的醫療、制藥、個人防護用品等行業面臨的挑戰將持續更長時間，也將迎來更多機遇。

春節假期期間，應地方政府號召，費斯托緊急恢復部分生產，以供應口罩生產線的自動化設備需求。不久，在中國的產能全面恢復，并在口罩、消毒液、核酸檢測、氧療機、呼吸機、疫苗研發以及面向未來的實驗室自動化等領域持續發揮著重要作用。

一、一站式解決方案，提速口罩、消毒液生產

新冠疫情的全球蔓延，讓本就“搶手”的口罩需求大漲，不少企業臨時加入“口罩生產大軍”。對于使用最為廣泛的平面口罩來說，其標準化生產主要通過打片機、分配機、點焊機三種設備進行。在口罩耳繩焊接工位上，Festo自動化產品大顯身手。首先，ELGC-TB電缸帶動夾爪DHPS快速拉取指定長度的耳軸線，靈活緊湊，在有限的空間下發揮最大效率。隨后，DFM氣缸帶動氣剪刀自動剪斷耳軸線多余部分。下一步，EMMS-ST步進電機擺動耳軸線成90°，作為Festo核心價值產品，EMMS-ST不僅交貨速度快、質量優異，還具備高可靠性和高動態性，使用壽命長定位功能全，滿足口罩生產夜以繼日的生產要求。最后，DSBC氣缸壓緊耳軸線進行焊接。在KN95口罩的封邊機工位上，Festo也能提供不少助力。氣動旋轉分度臺DHTG，高效穩定的控制定位封邊，與同類產品相比功能更穩定、結構更小巧，性價比極高。

快速產出的口罩想要達到醫用防護等級，滅菌工藝是“重頭戲”。一個解析消毒的標準流程，需要7天到半個月的時間。滅菌工藝段涉及多種介質（真空、環氧乙烷、工藝水等），還需要多路工藝管線組成整個流程。確保介質輸送，提高滅菌效率，Festo過程閥門便是“不二之選”。 Festo成套氣動球閥的結構不僅能確保介質的流通性，加快和改善滅菌和解析的設備效率，其優秀的密封效果能防止介質的外漏和內漏，保障滅菌流程安全。

消毒液作為必不可少的個人防護品，需求猛增。而消毒液生產過程中技術要求最高的莫過于定量灌裝。消毒液具有腐蝕性，要求灌裝閥耐腐蝕，耐酸堿性，且閥門開關頻率頻繁，切換速度快。通過Festo閥島VTUG對氣動角座閥VZXA的控制，可實現精準的定量灌裝，同時控制多個氣動角座閥，達到先定量再灌裝的一致性，極大的提升了生產效率。不銹鋼過程閥VZXA，無死角，內外清洗方便。專利的密封技術，無需拆卸管道就可進行驅動器更換，防止介質進入驅動器。結構堅固緊湊，使用壽命長，流量大，非常適用于有腐蝕性的介質。

二、核酸測序，穩定精確

核酸檢測過程中，超高通量測序儀通過高效巨量的樣本測序，快速完成診斷。關鍵時期，客戶對這一設備提出了“供貨快、耐腐蝕、縮短檢測時間”的需求。看似簡單的三點，背后其實是大量檢測樣本搬運、正負壓頻繁切換、壓力指標精確控制、避免試劑腐蝕儀器等技術難題。

精確壓力控制取樣。檢測過程中的第一步取樣，樣本數量繁多，要求壓力控制精確。在這一環節，Festo為客戶提供SPAN壓力傳感器解決方案。SPAN通用性廣泛，可全面監控負壓和正壓環境，并實現PNP/NPN以及模擬量電流/電壓輸出。其調試方便，可通過復制功能實現多參數調試，從而對取樣壓力指標全面掌控，保證樣本的穩定提取以及檢測結果的準確性。

全自動試管裝配。對不同型號批次的檢測樣本進行夾取、搬運、定位等操作，Festo全自動醫療試管裝配方案也可以輕松完成。總線控制型的電動旋轉缸ERMO精準定位任意試管位置，電動夾爪EHPS在抓取試管時根據批次調節抓取力，實現柔性抓取。同時電機集成在電爪中，利用模擬量位置傳感器實時感知夾爪的任意位置，避免過度抓取。在這個過程中，導向缸DFM實現試管蓋帽與主體的精準對位，提高裝配良率。

保障流體輸送。檢測設備除了精確高效的動作外，耐腐蝕性也有著極高的要求。在接頭處，NPQP扮演著“關鍵角色”。NPQP聚丙烯接頭配合專用管子，可確保傳輸樣本時的酸堿耐受性，保證設備中的流體輸送。同時NPQP采用非金屬材質，符合食品級安全標準，輕量化部件移動方便，透明化外觀更便于設備排除故障。

三、破解醫療設備困局，緩解疫情形勢

嚴重感染者會引發呼吸衰竭。氧療機和呼吸機作為治療重癥的關鍵設備，其性能與患者的生命健康息息相關。針對患病人數激增以及醫院床位緊缺等問題，呼吸類醫療設備的穩定性與空間適應性開始被提出了新的要求。面對迫切的技術需求，比例節流閥VEMD與兩位兩通比例閥VPWS成為了破解困局的關鍵。

對于一些輕癥患者，使用便攜式氧療機可以讓其更方便地隨時進行治療，緩解床位壓力。VEMD尤其適合安裝于此類設備中，它尺寸緊湊、重量輕，專為醫療應用場合開發，非常安靜。它能通過帶傳感器的集成控制回路對實際流量進行調節，再將之作為模擬量信號提供給主控制器，只要輸入0.2...10 V范圍內的一個設定點，就可以輕松調節系統輸出處的容積流量，足以證明它專業的動態響應和能源效率優勢。而重癥患者則需要呼吸機的支持才能維持生命，此時就需要VPWS發揮它的實力。VPWS輕質小巧，直徑只有15mm，但可控流量非常大，如此緊湊的設計和高流量特點也令其成為醫療呼吸機的最佳選擇。它能夠精確地調節呼吸氣體流量，嚴格控制氧氣與二氧化碳的排出，為患者的安全奠定了堅實的保障。

四、疫苗研發，精準高效

各國醫療領域已經將研發疫苗作為主戰場。眾志成城，Festo也與客戶開展了新冠疫苗研發及生產的合作。

疫苗研發及生產需要經過培養、配液、測試、消毒、裝填、包裝幾站。這些流程中，配液流程的工藝，直接決定疫苗成品的最終質量。對于點液和移液等過程，Festo比例壓力閥VEAB可通過創新的壓電技術和閉環控制技術實現高精度控制，在長期使用中保持良好的穩定性。除此之外，Festo還將VTUG閥島應用于疫苗配液系統中。它可實現對過程閥的自動化控制，實現精準配比。與傳統電磁閥相比，VTUG節省了大量人工，同時更便于現場管線排布。其自帶的多種診斷方式，能實現故障的快速診斷，提高配液系統的穩定性。

五、加速實驗研究，應對未來挑戰

疫情發展變幻莫測，只有加快實驗室研究，大批量地對基因進行采樣分析，并提升過程的精確性和高效連貫性，才能進行后續的病毒檢測和疫苗研制，從而應對未來可能面臨的更多難題。為幫助實驗室的伙伴建立更智能化的樣品制備系統，實現效率最大化，Festo提供了一系列設備解決方案。

在基因采集的過程中時常要對液體樣本進行搬運，Festo通過將平面門架EXCM、電缸ELGC以及旋轉抓取模塊EHMD進行組合應用，幫助研究人員精準抓取采集樣本并運輸至不同工作站。在這組運動執行元件中，平面門架EXCM與電缸ELGC的組合能夠保證樣品移動過程的準確性與順暢性。這套系統安裝簡便，設計結構緊湊，能夠最大化利用工作空間。在移動到確定位置后，旋轉抓取模塊EHMD便會執行樣本的抓取工作，它是同類中結構最緊湊的旋轉抓取模塊，非常適用于抓取小物體。同時，在樣品制備的過程中，通常需要調節壓力或真空來支持點液和移液的應用，這就需要比例壓力閥VEAB來控制。它采用創新的壓電技術和閉環控制技術，擁有優異的控制精度，壓力控制性能持續一致，即便是長期使用也能保持良好的穩定性。

Festo始終致力于自動化技術創新，自新冠疫情爆發以來，Festo與醫療、制藥、生命科學、包裝等行業客戶保持緊密溝通合作，推動創新自動化解決方案加速投入產線應用，保障產品安全、快速、高質量生產。目前中國疫情已經得到有效控制，面向未來，Festo將與業內合作伙伴同心同行，以先進的自動化技術為保障，守護燦爛的生命之光！

Festo Innovative Automation Solutions Help to Fight COVID-19

費斯托供稿

相關鏈接：費斯托中國業務始于1985年。目前，在中國有約2,300名員工。大中華區設有超過200個銷售辦公室和授權經銷商網點。位于上海的亞太技術中心和大中華區解決方案中心為區域內客戶提供定制產品和方案，在濟南的全球生產中心和中國物流中心、位于上海的華東配送中心、以及位于廣州的華南配送中心為提升中國市場供應和服務提供保障。費斯托為中國市場提供工廠自動化和過程自動化的氣動和電動技術及全面解決方案，服務于食品飲料包裝、水/污水處理以及生物技術/制藥等多個行業。費斯托體驗中心，激發創新的運動控制實驗室，費斯托在這里攜手客戶共同開發最具價值的工業自動化前沿解決方案。同時，Festo Didactic（教育培訓部門）為大中華地區1000多家企事業單位、高校、職業院校與實訓基地提供工業培訓的整體解決方案——從實驗室建設到課程體系建設，并能夠向我們的學員提供資格認證和就業指導。