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经自动抛光后的冲头可提升压片质量

2019-11-28 来源:天地恒一 点击:1412

文章来源:制药业 2019.11.28 08:30

压片机冲头的维护和抛光是保证生产流程中压片质量必不可少的措施。但长期以来,人们只能对压片冲头进行手工清洁、抛光;而现在,有一种自动化抛光工艺,保障了药片生产流程的可靠性。

在圆工作台压片机上,每小时挤压成千上万的药品不是罕见的事情。根据药品的成分和形状的不同,这样高的压片速度对压片机,尤其是对压片模具来讲都提出了很高的要求。在高档药片中,对压片提出的要求主要是重量、形状和药片的表面质量。为满足这些要求,压片冲头在必要的压制力作用下按照预先调节的行程压片。由于在这样的生产过程中,每一个药片的质量检测只能是间接的检测,因此冲压工艺技术的可靠性和保证最佳的药片冲压生产条件就有着非常重要的意义。
在药片的冲压过程中,作用在药片上的冲压力高达几千牛顿。而这些冲压力都由压片冲头进行传递。在药片的压制过程中,预压药片的压缩表面沿着模具表面滑动。
与药品相互接触表面的光洁度对于减少摩擦以及减少阻力有着重要的作用。表面越光滑,药片在顶出时的粘附可能性就越小,因为下模顶出机构作用在药片狭小冲压面上的机械锁紧现象也明显地减少。这样一来,在很多情况下都可以减少冲压过程中使用的药用润滑剂,而且也不会对顶出药片产生较大的影响。
手工抛光的局限性
与新型冲头相比较,原来使用的冲头一般都明显地具有较大的粗糙度。在入射式光学显微镜的观察下,冲压药片的模具有着明显可见的变形。因此,几乎所有的药片冲压模具生产厂都对自己生产的压片模具进行抛光处理。而且大多数情况下采用的是手工抛光。圆形的压片压制冲头则有可能在自制的抛光设备上,或者夹持在小型的车床上利用?#24515;?#33167;、毛刷或者毛毡进行人力抛光。
与自动化抛光技术相比较,手工抛光所需的工时很长。根据药片冲压模具的形式和面积大小不同,简单冲头的抛光时间可达5min。而形状复杂的冲头,例如长圆形的阴文药片冲头或/和带有?#20013;?#27133;的冲头则几乎不可能用手工抛光。
在手工抛光后,一组压片冲头会有很大的形状和表面质量差异,因为抛光时的工作参数,例如压力的大小、抛光时间的长短、?#24515;?#33167;用量的多少以及抛光手法等等都受到抛光工人的制约。通常情况下,可以利用专门的检测监控工具对抛光时压力的大小进行监控,例如利用电阻应变片。由于手工抛光时产生的差异,往往在压片时会引起冲压压力的波动。而这大小不同的冲压压力又可能导致压片机的停机,必须对某个冲头进行更换或者修复。
自动化抛光效果
在新设计的DF精加工工艺设备中,可根据压片冲头的规格大小和形状,一次装?#22411;?#25104;120个药片冲头的抛光。其标准的抛光工时为30min。抛光时使用的抛光剂为?#24515;?#33167;,一种由核桃壳制成的颗粒状?#24515;?#21058;载体。?#24515;?#33167;的主要成?#36136;?#27687;化铝和油。
基于药片冲头在颗粒中的旋转运动,因此在冲头与?#24515;?#36733;体之间有着发挥抛光作用的相对运动。容纳?#24515;?#33167;的容器设计也非常特殊?#26680;?#33021;使抛光介质马上快速运动,同时又能迅速地停止下来。
在抛光过程中,旋转?#36739;?#21487;按预定的设置时间周期性地变换。倾斜设计的抛光模具也方便了冲头冲压面的上光,从而使得原来难以抛光的冲压表面也能够简单方便地进行抛光了。
在自动化抛光过程中,根本无需担忧药片冲头规格尺寸的变化,因为抛光只是去除粗糙度尖峰上的部分金属。对1.2363号材料制造的不同要求药片冲头粗糙度的检验证明:经过30min的抛光后,粗糙度平均提高了50%。在一组?#24615;匱现亍?#20351;用很长时间的冲头抛光中,冲头表面已经非常粗糙,因此所需的抛光时间也较长。经验告诉我们:即使是在这样的情况下,最长也只需要60min的抛光时间。在另一组药片冲头中,抛光后的表面质量非常接近新冲头的质量。
小结
尽管使用过的压片冲头表面?#34892;?#22810;的、能够引起药片粘附的褶皱,但是自动抛光后的冲头表面几乎看不出与新冲头的差别了。
由SPS可编程序控制器控制的抛光参数(抛光时间、旋转次数、周期、?#24515;?#33167;定位输送等等)保证了抛光过程不受人为因素的影响,从而首次实现了按?#23637;?#23450;的参数进行抛光,实现了可重复再现的抛光过程。
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