TITEL-THEMA

 







 TITEL-THEMA 

Verfahren, Materialien und Geräte 

Etiketten und Laserbeschriftung im Gesundheitswesen 

In Krankenhäusern und Kliniken, Praxen, Apotheken und Laboren sind viele Faktoren gesundheitsrelevant, so müssen zum Beispiel Proben in Röhrchen, Fläschchen oder Ampullen eindeutig zugeordnet werden, ebenso wie Patienten und Medikamente im Rahmen einer Behandlung, wobei personenbezogene Daten streng vertraulich behandelt werden. 

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Aber auch die Rückverfolgbarkeit medizinischen Bestecks ist zwingend notwendig, bis hin zum kleinsten Bauteil. Um Fehler zu vermeiden, ist Handgeschriebenes nicht länger akzeptabel. Das Karlsruher Unternehmen cab stellt passendes Equipment zur Verfügung, das intuitiv bedienbar und anpassungsfähig ist, ob stand-alone oder in einer Automationslösung. In Abhängigkeit der Anwendung kommen wahlweise Etiketten oder Laserbeschriftung zum Einsatz.

Etiketten – das Verfahren 

Thermotransferdruck ermöglicht bis zu 600 dpi, hohen Kontrast und Kantenschärfe. Damit lässt sich mit dem Auge oder mit Scannern auch sehr klein Gedrucktes noch einwandfrei verifizieren. Die gedruckten Daten halten mechanischen Einflüssen und der Einwirkung von Wasser oder Lösungsmitteln stand. Identitäten, Herstellungs- und Verfalldaten bleiben jederzeit ersichtlich, spezifische Codes und Nummern bei der Verarbeitung und bei langjähriger Lagerung verwertbar. Recherchen, Beeinträchtigungen bei der Patientenversorgung oder Verzögerungen bei der Entwicklung und Produktion von Arzneimitteln reduzieren sich auf ein Minimum. Auch verlangt das Verfahren keine Wartezeiten für das Trocknen von Farbe, wie man es vom Druck auf Tintenbasis kennt, es können also beliebig große Mengen Rollenware ohne Unterbrechung gedruckt werden.

Etiketten – das Material 

Sterilisierung unter Dampfdruck, Lagerung von Proben bei Temperaturen bis nahe minus 200 Grad Celsius in Flüssigstickstoff oder Färbeverfahren können ein Etikett beschädigen, anderweitig unlesbar machen oder es von einem Gefäß ablösen. Die synthetischen Etiketten und Transferfolien, die cab für Anwendungen im Gesundheitswesen empfiehlt, werden auf alle gängigen Resistenzen geprüft. Die Oberflächen dieser Etiketten sind optimiert für den Thermotransferdruck, auch sind die Durchmesser der Rollen und Kerne sowie die Wicklung auf cab Drucker abgestimmt. Fachberater des Unternehmens begleiten den Kunden von der Auswahl der Materialien bis zu deren Integration in die Prozesse am Einsatzort. So wird zum Beispiel bei Kryoanwendungen Polyolefin und für den Manipulationsschutz Polyester empfohlen.

Etiketten – der Drucker 

Die schnellen Verarbeitungszeiten der Etikettendrucksystemen werden durch das Zusammenspiel der intelligenten Firmware, der cab-eigenen Programmiersprache JScript und einem leistungsstarken CPU unterstützt. Ein Etikettendrucker des Typs SQUIX hat nach dem Druckanstoß in weniger als einer Sekunde die erste Zeile auf ein Etikett gedruckt. Der Druck auf Etiketten lässt sich vollständig in der Software ausführen, steuern und überwachen. Aufwendige Verkabelung für die Eingabe und Ausgabe entfällt. Die Bedienung kann am Gerät oder per Webinterface mit einem Smartphone, Tablet oder PC erfolgen. Die Etikettendrucksysteme sind unmittelbar in Automations- und Roboterlösungen einsetzbar.

Etiketten – Anwendungsbeispiele 


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    Proben

    Proben, die mikroskopisch untersucht oder im Labor gelagert wurden, sind nicht ersetzbar, dementsprechend hoch ist ihr Wert. Ihre Aufbereitung erfolgt üblicherweise in Röhrchen oder Fläschchen. Diese werden besonders schnell von Druckern beschriftet, die eine Etikettiereinheit integrieren und in die Gefäße manuell oder automatisch eingesetzt werden, zum Beispiel durch einen Roboter. Diese Anforderung erfüllt das cab Modell AXON 1 oder der Applikator AXON 2, wenn dieser an einen Drucker des Typs SQUIX 4 MP montiert wird. Das Bedrucken und Etikettieren dauert in beiden Fällen weniger als zwei Sekunden. Die Gefäße, die jeweils mit einem bedruckten Etikett beschriftet sind, können einzeln abgenommen oder in einer Sammelbox aufgefangen werden. Außerdem stellt cab weitere Systeme zur Verfügung, die zylindrische Körper rundum etikettieren.


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    Objektträger

    Drucker mit Etikettiereinheit können Trägergestelle verschiedener Größen oder Geometrien punktgenau beschriften. Zum Aufbringen eines Etiketts erhält die Etikettiereinheit einen Übergabestempel. Die Hublänge wird passend zur Höhe des zu beschriftenden Objekts gewählt, der Stempel passend zur Oberflächenstruktur dieses Objekts. Beispielsweise lassen sich Etiketten, die von einem SQUIX-Drucker gedruckt werden, mittels eines Hubapplikators auf Reagenzglasträger setzen. Mikrotiterplatten können durch eine Kombination aus Dreh- und Hubzylinder etikettiert werden.


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    Testkassetten

    Sie sind der breiten Masse spätestens aus der Coronapandemie bekannt. Kits für PCR finden weiterhin bei Ärzten, in Apotheken und Laboren Verwendung. In vollautomatischen Anlagen werden sie verpackt und nach Pharmaregularien beschriftet. cab Etikettiergeräte IXOR versehen diese in hoher Stückzahl mit Selbstklebeetiketten schnell und präzise, im Durchlauf oder getaktet. In einer Anlage lassen sich bis zu 2.400 Etiketten pro Minute synchron zur Produktgeschwindigkeit applizieren, dies in Abhängigkeit der Ausstattung, des Materials und der Etikettengröße. Der Eindruck flexibler Daten, etwa Haltbarkeiten, auf die Etiketten ist mit einem der Etikettierung vor- oder nachgeschalteten Druckmodul PX Q möglich. Das cab Spin-Off-Unternehmen TAG ON ist für Anwendungen des IXOR und seiner Komponenten Ansprechpartner und bietet Vertriebs- und technischen Service sowie Support.


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    Logistik

    Beim Track und Trace medizinischer Güter hat sich RFID-Technik bewährt. Hierbei transportieren Funkwellen in einem elektromagnetischen Feld Informationen. RFID-Etikettierung unterscheidet sich vom Standardetikettendruck. In Ergänzung zum Druckauftrag erhält der Drucker Informationen, die auf den RFID-Mikrochip des Etiketts gespeichert werden sollen. RFID-Etiketten sind Selbstklebeetiketten mit RFID-Chip und -Antenne (RFID-Tag). Anfragen eines Lesesystems, zum Beispiel eine Seriennummer, an einen RFID-Tag im Magnetfeld werden von dessen Antenne empfangen, an den Chip weitergeleitet und anschließend beantwortet. Die vom Lesesystem entgegen genommene Antwort lässt sich softwareseitig erfassen und verwerten. Das Prinzip ähnelt dem Scan eines 2D- oder Barcodes, bietet aber andere Vorteile. Drucker der Serie SQUIX rüstet das cab optional mit einem UHF-RFID-Schreib-Lesemodul sowie einer RFID-Antenne aus.


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    GHS

    Wer potentiell gefährliche Stoffe in Umlauf bringt, etwa Chemikalien, verpflichtet sich, diese eindeutig zu kennzeichnen. Das Globally Harmonized System (GHS) liefert hierzu einheitliche Richtlinien. Als Warnsymbole werden schwarze Piktogramme auf weißem Grund vorgegeben, umschlossen von einer roten Raute. Die Drucker XC Q ermöglichen den Druck auf Etiketten mit zwei Farben in einem Arbeitsgang. Sie verfügen hierzu für die Schmuckfarbe über einen zweiten Druckkopf. Das bedeutet für Anwender, dass sie für die Kennzeichnung ihrer Gefahrgüter keine vorbedruckten Etiketten auf Lager halten müssen. Sollen Etiketten im Anschluss an den Zweifarbdruck automatisch auf Behälter aufgebracht werden, ist das Druck- und Etikettiersystem Hermes C erste Wahl.

Wirtschaftlich automatisieren 

Modernes Informationsmanagement im Gesundheitswesen sieht automatisierte Prozesse vor. Laborarbeit zum Beispiel umfasst den Eingang von Aufträgen, die Gewinnung von Proben, deren Zentrifugation sowie die Analyse entsprechend definierter Parameter. Nach der Freigabe der Ergebnisse werden Proben und Daten dokumentiert, archiviert und Befunde übermittelt. Zur Sicherung der Qualität nach ISO-Standard, für die Verwaltung aller Daten und deren Austausch inhouse, an Behörden oder Auftraggeber, unter der Beachtung der Guten Laborpraxis (GLP), sind heute vermehrt Laborinformations-Managementsystemen (LIMS) im Einsatz.

In automatisierten LIMS verarbeiten Menschen, Systeme und deren Komponenten fortlaufend Informationen. Labore profitieren von beschleunigten Abläufen, höherer Konformität, Produktivität und Qualität, Auftraggeber von der Senkung der Kosten. Rohdaten und zugehörige Metadaten landen verschlüsselt in der Cloud und können so leicht und sicher zwischen Systemen ausgetauscht werden. Für die Integration in ein Netzwerk bieten die Geräte des Unternehmens im Standard alle hierzu benötigten physikalischen Schnittstellen. Plattformunabhängige Protokolle wie OPC-UA standardisieren die Interaktion und Kommunikation, wodurch Regelgrößen oder Messwerte sicher ausgetauscht werden können. Mit dem Übertragungsprotoll WebDAV lassen sich virtuelle Speicher in cab Geräte über das Netzwerk einbinden. Der Internetspeicher wird als Laufwerk verfügbar und so von überall aus erreichbar.


Laserbeschriftung – die richtige Technik 

Laser bieten dauerhafte, eindeutige Beschriftung, ohne dabei medizinische Instrumente zu berühren, wobei diese mechanisch unbelastet bleiben. Welche Art Laser die richtige ist, lässt sich pauschal kaum sagen, da jede Anwendung individuell bewertet werden sollte. Ein Faktor ist die Frage, ob es sich um eine einzelne Arbeitsstation oder um Beschriftung innerhalb einer Anlage handelt. Auch entscheidet das zu beschriftende Produkt, dessen Material und Oberfläche. In aller Regel finden im Gesundheitswesen Metalle oder Kunststoffe Verwendung.

Laserbeschriftung – Vorteil Faserlaser 

Optimal abgestimmt mit der Anwendung, erzielen Faserlaser einen sehr hohen Wirkungsgrad und benötigen deutlich weniger Energie als beispielsweise der CO2-Laser. Die gegenüber einem Druck- oder Etikettiersystem vergleichsweise höhere Investition in der Anschaffung amortisiert sich durch Wartungsfreiheit. 

Zum Beispiel entfällt der Wechsel von Verbrauchsmaterialien. Die Systeme XENO bestehen aus einer Steuereinheit mit integrierter Strahlquelle und einem Scankopf, der mit der Strahlquelle verbunden ist. Höchste Strahlleistungen werden durch die Bündelung mehrerer Fasern erzielt. Zur Bündelung des Laserstrahls wird der Scankopf mit einem Planfeldobjektiv bestückt, mit dem sich auch ein klar definiertes Beschriftungsfeld abdecken lässt. Als Faustregel in der Branche gilt: Je kleiner das Beschriftungsfeld des Objektivs, desto höher die Auflösung der Beschriftung.

Weitere Vorzüge dieser Technik sind die Fokussierbarkeit auf kleinste Räume, dank hoher Strahlqualität lassen sich auch Bauteilformen wie Radien und unebene Flächen beschriften, die Bearbeitung unter High-Speed (maximal 5.000 Millimeter pro Sekunde bei Scanköpfen des XENO 4), weil stark gebündeltes Licht keine mechanischen Widerstände überwinden muss, dass Markierungen gestochen scharf mit Auflösungen bis 1.000 dpi gesetzt werden können und dass die Markierungen wischfest und beständig gegen Säuren oder Laugen, Lösungsmittel, UV-Strahlung, Hitze und Abrieb sind.


Laserbeschriftung – Anwendungsbeispiele Laborbesteck, Mikrogläser 

Pinzetten, Zangen oder Scheren sind im Gesundheitswesen als wiederverwendbare Hilfswerkzeuge unentbehrlich. Darauf angebrachte Codes und Markierungen müssen allen Ansprüchen an die Unique Device Identification (UDI) genügen, Fälschungen vorbeugen, Qualität und Prozesse sichern. Gleiches gilt für steril erstmalig in den Verkehr gebrachte Einmalprodukte wie Spritzen und Kanülen, auch für Implantate und Prothesen. Dauerhafte Laserbeschriftung macht beispielsweise die Nummer einer chirurgischen Klemme bis zu deren Ursprung rückverfolgbar. Anhand der hierzu hinterlegten Daten lassen sich weitere Exemplare einer Charge überprüfen. Mögliche Unzulänglichkeiten wie etwa eine Beanstandung bei Kontrollen werden damit eliminiert. Auch einfarbig lackierte Flächen auf dünnen Objektträgern aus Glas, wie sie zur Aufnahme von Mikropräparaten und deren Analyse unter dem Mikroskop benutzt werden, lassen sich mit dem Laser beschriften. Bei Laborarbeiten hat sich das kompakte Tischsystem XENO 1 besonders bewährt, in diesem sind die Laserstrahlquelle und die Steuerung in einem gemeinsamen Gehäuse nach Schutzklasse 1 integriert. Das System wird betriebsbereit geliefert.

Laserbeschriftung – maximal integrierbar 

Bei der Kennzeichnung sieht sich das Gesundheitswesen neben der UDI auch mit allgemeinen Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen der EU, Regularien zur Schadstoffvermeidung und der Verpackungsverordnung konfrontiert. Es ist zu berücksichtigen, dass sich das Produkt und deren Beschriftung auch noch vor Ort fortlaufend ändern können, hierauf sind cab Laser vorbereitet. Sie werden mit einem Performance Level d und allen nötigen Sicherheits- und Kommunikationsschnittstellen entwickelt. Ob als XENO 4 zur Beschriftung hoher Stückzahlen in vollautomatischen Anlagen, als Systemlösung LM+ zum Beschriften von Folienetiketten direkt von einer Rolle oder als XENO 3 für Typenschilder – für jede Anforderung gibt es Lösungen. Zur Beschriftung von Einzelteilen oder Kleinserien kann der XENO 4 in Verbindung mit dem Schutzgehäuse LSG+100E als Handarbeitsplatz betrieben werden. Das Tischgerät XENO 1 lässt sich „out of the box“ verwenden und intuitiv bedienen. Gesteuert werden alle cab Lasersysteme über eine ausgereifte Beschriftungssoftware.