Vitesse et précision ou Compact et puissant? Solutions d’entraînement pour l’automatisation des laboratoires

Chaque jour, les laboratoires d’analyse traitent une quantité innombrable d’échantillons. Les avantages de l’automatisation dans ce domaine sont évidents : accélérer l’obtention des résultats, augmenter la cadence de traitement des échantillons, réduire le taux d’erreur et diminuer les coûts de personnel. Afin d’assurer le bon fonctionnement, dynamique et précision sont deux critères extrêmement importants pour les systèmes d’entraînement. Le Dr Aihua Hong a répondu à nos questions sur les exigences et l’évolution de ce segment de marché, dont elle est responsable chez FAULHABER.

Dr Aihua Hong

Dans quels secteurs l’automatisation de laboratoire joue-t-elle un rôle ?
On trouve des processus automatisés dans tous les domaines des laboratoires, que ce soit dans la technologie chimique, pharmaceutique ou alimentaire. Le secteur médical est un domaine qui connaît une croissance considérable au niveau mondial. Depuis de nombreuses années, les solutions automatisées sont indispensables dans des domaines comme le diagnostic in vitro (DIV), c’est-à-dire l’analyse d’échantillons biologiques tels que sang, urines ou tissus. Les laboratoires de recherche des compagnies pharmaceutiques automatisent également de plus en plus leurs procédures d’essai pour le développement de nouveaux médicaments.

L’automatisation de laboratoire, qu’est-ce que c’est exactement ?
Le degré d’automatisation varie considérablement entre les différents laboratoires. Il s’étend de l’exécution de processus individuels à l’aide de dispositifs indépendants à une analyse complète des échantillons dans des systèmes complexes. Cette dernière est particulièrement demandée lorsqu’il faut examiner un grand nombre d’échantillons selon un protocole standardisé, sans grand besoin de flexibilité – comme les diagnostics in vitro effectués par le laboratoire principal d’un établissement hospitalier ou le diagnostic médical dans de grands laboratoires.


Quels sont les processus automatisés dans ces domaines ?
Dans ces laboratoires, le processus d’analyse est presque intégralement automatisé. Il commence par la préparation des échantillons de sang dans des tubes à essai dotés de codes couleur. Un lecteur enregistre le type d’analyse requis pour un tube à essai, et s’assure que le bras robotisé correspondant prenne le tube. Certains de ces échantillons sont centrifugés afin de séparer les constituants du sang. Les échantillons sont ensuite amenés au poste d’analyse au moyen de dispositifs de transport spéciaux, une bande transporteuse ou un petit chariot à roues motrices, par exemple.


Que se passe-t-il au poste d’analyse ?
Tout d’abord, l’échantillon est identifié : son code-barre est dirigé vers une caméra pour lecture. Le bouchon est retiré du tube à essai et une partie de l’échantillon est extraite. Le tube à essai est ensuite rebouché et archivé pour d’éventuels tests ultérieurs. L’échantillon est transféré sur un récipient à réaction où a lieu l’analyse, sur une plaque d’essai ou dans une boîte de Petri, par exemple. Pendant les tests postérieurs, la technologie d’entraînement sert principalement à des processus tels que le pipettage, la manipulation de liquides, le mélange et l’agitation.

À quelles exigences les moteurs doivent-ils répondre ?
Un grand nombre de mouvements différents doivent être réalisés tout au long du processus, et les exigences vis-à-vis de la technologie d’entraînement varient en conséquence. Les bandes transporteuses nécessitent des moteurs grands et puissants et des composants aussi légers et compacts que possible. Grâce à notre gamme de produits complète, nous pouvons couvrir tout l’éventail des besoins et fournir une excellente solution pour presque n’importe quelle exigence.


Pouvez-vous citer quelques exemples ?
De nombreuses applications nécessitent un système très dynamique pour des mouvements de marche/arrêts répétés, tels que les processus « pick and place » ou le pipettage. Pour cela, il faut à la fois de la vitesse et un positionnement extrêmement précis. Les dimensions et le poids sont également importants : l’entraînement du mouvement vertical du bras préhenseur ou de la tête de pipettage se trouve en général dans le composant mobile. C’est la raison pour laquelle il se doit d’être extrêmement léger et compact.

Quels sont les avantages des moteurs FAULHABER ?
Les micromoteurs C.C. des séries 1524SR et 2224SR sont particulièrement adaptés à ces applications. Ils sont dépourvus d’armatures métalliques et sont donc beaucoup plus légers et plus petits que d’autres modèles, tout en offrant des performances comparables. Dans le même temps, ils se caractérisent par une dynamique extrêmement élevée. On les utilise principalement en combinaison avec un codeur de la série IE3, qui ajoute seulement deux millimètres à la longueur totale de l’unité. On obtient ainsi d’excellentes performances dans un produit extrêmement compact.

Quelles seraient les autres raisons d’opter pour des produits FAULHABER ?
Il est extrêmement important aux yeux de nos clients d’obtenir des composants de qualité pour que leurs équipements restent fiables plus longtemps. Ils génèrent environ 90 % de leurs bénéfices grâce aux réactifs qu’ils vendent avec leurs dispositifs d’analyse d’échantillons. La durée de vie de leurs équipements et la continuité de leurs ventes de réactifs sont donc directement liées.

DriveSystems

De plus, les équipements de diagnostic in vitro sont soumis obligatoirement à un coûteux processus de certification avant de pouvoir être mis en service. On évite donc dans la mesure du possible de remplacer les dispositifs existants par d’autres modèles afin de ne pas avoir à repasser cette certification. Par conséquent, la disponibilité des pièces de rechange joue elle aussi un rôle important. Si un composant FAULHABER doit être remplacé au terme de sa durée de vie, le client peut avoir la certitude que ce produit restera disponible chez nous, même après de nombreuses années.

https://www.faulhaber.com/fr/marches/equipement-medical-et-de-laboratoire/

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