摘要:通過對幾種壓片機的加料器加料方式進行比較,方便制藥廠家選型。
關(guān)鍵詞:壓片機、加料器、加料方式、比較
國內(nèi)壓片機的加料系統(tǒng)一般分為三種:單沖壓片機的靴式加料系統(tǒng)、普通中低速旋轉(zhuǎn)式壓片機的月形柵式加料系統(tǒng)、亞高速及高速壓片機的強迫加料系統(tǒng)。1單沖壓片機的靴式加料系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點及其壓片過程比較 靴式加料系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)。加料器外呈靴形,由凸輪帶動在沖模上平面左右擺動完成加料、刮平和推片動作。
靴式加料系統(tǒng)的工作過程
(a)加料。上沖抬起,加料器移動到??字?,下沖下降到適宜深度(使容納的顆粒重恰等于片重),加料器在模上面擺動,顆粒填滿模孔;
(b)刮平。加料器由模孔上離開,使??字械念w粒與??椎纳暇壋制?
(c)壓片。上沖下降,并將顆粒壓成片;
(d)推片。上沖抬起,下沖隨之上長升到恰與??拙壪嗥?,此時加料器又移到模孔之上,將藥片推開落于接受器中,同時下沖又下降,??變?nèi)又填滿顆粒進行第二次飼粉,如此反復進行。
2普通中低速旋轉(zhuǎn)式壓片機的月形柵式加料系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點及其壓片過程比較 普通中低速旋轉(zhuǎn)式壓片機的月形柵式加料系統(tǒng)如圖3所示。月形柵式加料器固定于轉(zhuǎn)盤的模盤上,加料器的底面與模盤表面保持一定間隙(0.05~0.1mm),當旋轉(zhuǎn)中的模圈從加料器下方通過時,柵格中的藥物顆粒落入模孔中,多個彎曲的柵格板造成藥物的多次填充,加料器最末一個柵格裝有刮粉板,它緊貼于轉(zhuǎn)盤的工作平面,可將轉(zhuǎn)盤及模圈及模圈表面的多余顆粒刮平帶走,隨后下沖再有一次下降,以便在刮粉板刮料后再使??字械乃幏壅饘?。 月形柵式加料器的壓片過程如圖4所示。
(1)充填。下沖在加料斗下面時,顆粒填入??字?
(2)刮平。當下沖行至充填軌上平面時經(jīng)刮粉板將多余的顆粒刮去;
(3)壓片。當下沖行至下壓輪的上面,上沖行至上壓輪的下面時,二沖間的距離最小,將顆粒壓制成片;
(4)推片。壓片后,上、下沖分別沿導軌上升和下降,下沖行至出片軌的上方時將片劑推出???,并被刮片板導入容器,如此反復進行。
3亞高速及高速壓片機的強迫加料系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點及其壓片過程比較 強迫加料系統(tǒng)是近年來廣泛應(yīng)用在亞高速和高速旋轉(zhuǎn)式壓片機上的一種加料系統(tǒng)(如圖5所示),強迫加料系統(tǒng)主要由三部分組成:料斗、加料電機、強迫加料器。 料斗主要起存放物料的作用,其下部與強迫加料器相連。 加料電機是強迫加料器的動力源,變頻調(diào)速; 強迫加料器又可分為齒輪箱和加料器兩部分,齒輪箱將加料電機的動力傳遞到加料器的兩個撥料葉輪上,兩葉輪逆向旋轉(zhuǎn),將物料強制充填到中??字?, 強迫加料系統(tǒng)的壓片過程同月形柵式加料系統(tǒng)基本相同,也是分為充填→刮平→壓片→推片四個步驟。
4 三種加料方式片重差異的比較 現(xiàn)在的加料方式都是用物料的體積來控制片重,g=ρv(其中g(shù)為充填的物料重量,ρ為物料密度,v為充填的物料體積),現(xiàn)在充填的體積是一定的,那片重就是由物料的密度決定的,而物料的密度又決定于物料的顆粒均勻度和松散度。 單沖壓片機的靴式加料系統(tǒng)和中低速旋轉(zhuǎn)式壓片機的月形柵式加料系統(tǒng)都是靠物料的自重自然落料的,粉末狀的物料一般是不適合這兩種方式的,因為粉末的流動性一般大大不如顆粒狀物料。但是顆粒狀物料如果顆粒不均勻或流動性差的話,也會影響到片劑的重量差異。所以,這兩種加料方式對物料種類對顆粒狀況的要求會更苛刻一些。 亞高速和高速壓片機的強迫加料器可以對中??走M行強制填充,所以它可以壓制粉末狀的物料,而且對顆粒狀物料的要求也相對比前兩種加料器寬松一些,片重差異也更穩(wěn)定一些。
5各種加料方式的性能比較5.1靴式加料系統(tǒng) 單沖壓片機靴式加料器中的藥粉隨加料器擺動容易造成藥粉分層,且壓片是單側(cè)加壓(上沖加壓),所以壓力分布不均,易裂片,噪聲大。另外,生產(chǎn)效率比較低,一般單沖壓片機產(chǎn)量60-80片/min,故僅適用于實驗室和大尺寸片劑生產(chǎn)。
5.2月形柵式加料系統(tǒng)。 目前,普通中低速旋轉(zhuǎn)式壓片機的月形柵式加料系統(tǒng)在生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛,這種加料方式須先將物料制成大小均勻、且具有良好流動性的顆粒,依靠物料顆粒的自重加料,并通過多個彎曲的柵格板使藥物得到多次填充,所以充填充分、平穩(wěn),片重差異小。旋轉(zhuǎn)式壓片機的上下沖能夠同時加壓,壓力分布均勻。而且,國內(nèi)大部分中低速壓片機都設(shè)計成轉(zhuǎn)盤前后放置兩套加料系統(tǒng),這樣轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動一周,每套模具可充填兩次,壓制兩片,其生產(chǎn)效率大大提高,普通ZP35D型壓片機的產(chǎn)量可達1900~2200片/min,所以這種加料方式的壓片機可用于制藥廠家大規(guī)模大批量生產(chǎn)。 但是,這種加料系統(tǒng)也存在一些缺陷:
(1))對物料顆粒要求嚴格。在壓片前要對物料進行制粒,顆粒的流動性要好,顆粒大小要均勻,其生產(chǎn)成本會增加;
(2)充填時間不能太短。因為這種加料方式是物料顆粒依靠自重充填進??字校猿涮钜WC一定的時間,這樣其轉(zhuǎn)盤速度也不能提的過高,否則充填不充分,片重差異達不到標準。
5.3強迫加料系統(tǒng) 強迫加料系統(tǒng)既可使用壓制制成顆粒的物料,也可使用壓制粉末型物料。因為物料得到強制填充,所以填充時間可以大大縮短,相應(yīng)其轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速也可以提高很多,因此這種加料方式一般被用在亞高速和高速旋轉(zhuǎn)式壓片機上,高速壓片機的轉(zhuǎn)盤最高轉(zhuǎn)速可達80轉(zhuǎn)/分。隨著設(shè)計生產(chǎn)技術(shù)日趨成熟,這種壓片機也被一些大中型制藥廠家所青睞。
雖然強迫加料系統(tǒng)的長處很多,但也還是有一些不足:
(1)甩粉現(xiàn)象。因為轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速提高了,所以加料器中流出的多余物料會被甩出,造成物料的浪費,且粉塵增多;
(2)料斗漏料不暢。因為料斗結(jié)構(gòu)的特殊性(上口大,下口小,且?guī)в行逼?,會使一些流動性不好的物料(大多為不經(jīng)制粒的粉末物料)就會流動不暢,造成片重差異不穩(wěn)定。
5.4各種加料方式的優(yōu)缺點 由以上分析,可概括幾種加料器的優(yōu)缺點(如表1如示)。表1幾種加料器的優(yōu)缺點
加料系統(tǒng)靴式加料系統(tǒng)月形柵式加料系統(tǒng)強迫加料系統(tǒng)適應(yīng)的壓片機單沖壓片機中低速及亞高速旋轉(zhuǎn)式壓片機亞高速及高速旋轉(zhuǎn)式壓片機落料方式自然落料自然落料強制落料片重不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定適宜物料種類顆粒顆粒顆粒或粉末生產(chǎn)效率低較高最高
6結(jié)語 綜上所述,幾種加料器各有長處,也各有不足,制藥廠家可以根據(jù)自己的實際情況選擇適合于自己的壓片機。為了最大限度地發(fā)揮各種加料器的優(yōu)勢,彌補其不足,聊城萬合工業(yè)制造有限公司新近研制了升級版亞高速旋轉(zhuǎn)式壓片機,這種壓片機既可以安裝月形柵式加料器,又可以安裝強迫加料器,用戶可以根據(jù)物料的特點自行更換,拆裝非常簡單方便,不用借助任何工具。大大地方便了用戶。