Die Verschiedenen Arten Der Tablettenpressen

Eine Tablettenpresse, auch bekannt als Tabletten Komprimier-Maschine oder Tablettierungs-Maschine wird verwendet, um pharmazeutische Pulverformulierungen in Tablettenform zu komprimieren, die Schaffung von Tabletten einheitlicher Größe, Form und Gewicht. Die Tablettenpresse kann auch für die Herstellung von Produkten in Form von Tabletten verwendet werden, für Kosmetika, Reinigungsmittel und Katalysatoren für die petrochemische Industrie.

Tabletten Herstellungsprozess

Der Tabletten Herstellungsprozess beginnt mit der Formulierung eines Pulvers. Dies ist normalerweise eine Mischung aus mehreren Komponenten. Für pharmazeutische Produkte, dazu gehören die aktiven pharmazeutischen Wirkstoffe (API) oder Medikamente und verschiedene inaktive, aber wesentliche Hilfsstoffe, die Verdünnungsmittel, Schmierstoffe und Bindemittel enthalten. Das Pulver kann ein Verfahren der Granulation durchlaufen, um die gewünschte Korngrößenverteilung zu erreichen, bevor es einer Tablettenpresse zugeführt wird. Das Pulver wird über einen Trichter der Tablettenpresse zugeführt, von wo es in einen Hohlraum gelangt, der aus einer Matrize und zwei Stempeln (oberer und unterer Stempel) gebildet wird. Matrizen und Stempel sind das, was die Größe und Form der fertigen Tablette definiert und sind in der Regel als Tabletten Werkzeuge bekannt. Kraft wird auf die Stempel ausgeübt und drückt das Pulver zusammen um die Materialien miteinander zu verbinden und so eine solide Tablette zu schaffen.

Grundkomponenten der Tablettenpresse

• Hopper/Trichter – hält die Materialien, die komprimiert werden sollen
• Matrize – ist der Raum, der die Formen, die Größe des Pulvers definiert
• Stempel – die Stempel komprimieren die Materialien innerhalb der Matrize
• Cam Track – hilft bzw. führt die Bewegung der Stempel
• Füllmechanismus – schiebt die Materialien aus dem Trichter in die Matrize

Arten der Tablettenpresse

Einzelstation

Auch bekannt als Einzel Stempel oder Exzenterpresse. Dies ist die einfachste aller Arten von Tablettenpressen. Es verwendet eine einzelne Werkzeuge-Station, die aus einer Matrize ein paar Stempeln (oberer und unterer) besteht. Sie kann von Hand oder mit einem Elektromotor betrieben werden. In der Einzelstation Tablettenpresse wird die Kompressionskraft nur durch den oberen Stempel ausgeübt –während der untere Stempel während der Kompression stationär verbleibt.

Mehrfach Stationen

Mehrfach Stationen Tablettenpressen sind Pressen die auch als Rundläufertablettenpresse bekannt sind. Die charakteristischen Merkmale der Rundläufertablettenpresse sind der Matrizentisch, die Türme, die die Stempel halten und die Nocken und Wellen, die die Stempel und den Tabletten Auswurf Prozess kontrollieren. Die Rundläufertablettenpresse besitzt mehrere Stempel, die sich nahe dem großen kreisförmige Stempeltisch befinden, der sich horizontal drehen kann. Die oberen und unteren Stempel, die mit den einzelnen Werkzeugen korrespondieren befinden sich in Türmen, ober- und unterhalb des Matrizentischs. Während der Matrizentisch rotiert, führen Nocken oberhalb des oberen und unteren Turms dazu, dass die entsprechenden Stempel sich nach oben oder nach unten bewegen, so dass (a) der untere Stempel stationär für den Kompressionsschritt des oberen Stempels bereit ist, der nach unten auf das Pulver drückt und eine Tablette formt, und (b), wenn die Tablette komprimiert wurde, sich der obere Stempel wieder nach oben bewegt, und gleichzeitig der untere Stempel die neugeformte Tablette aus der Matrize auswirft. Während der Kopf der Maschine sich dreht, steuern die fixierten Steuernocken die Füllung, die Kompression und den Auswurf-Prozess.

Tablettenpressen Werkzeuge

Die Größe, Form und die Identifizierungsmerkmale der Tablette richten sich nach den Tablettenpressen Werkzeugen, d. h. nach den Stempeln und Matrizen. Die Werkzeuge müssen die spezifischen Anforderungen erfüllen, um die Notwendigkeiten der Dosierungsgleichförmigkeit, der Produktions Leistungsfähigkeit und des ästhetischen Aussehens zu erfüllen. International gibt es zwei anerkannte Standards für den Tablettenpressen Werkzeugbau: den TSM Standard und den EU Standard. TSM ist ein Akronym für ‘Tablet Specification Manual’, weithin anerkannt und ausschließlich in den Vereinigten Staaten verwendet. Der EU oder ‘Europäische Standard’ ist wahrscheinlich weiter verbreitet als der TSM Standard.

Basierend auf den TSM- und EU-Standards, werden Tablettenpressen Werkzeuge vor allem als B Werkzeuge und D Werkzeuge eingestuft. Die B Werkzeug Stempel und Matrizen werden weiter als BB klassifiziert, und D Werkzeuge können auch auf B-Werkzeugmaschinen verwendet werden, und verwendet dann die Bezeichnung DB. Die Dimensionen dieser Standard Werkzeuge sind in der folgenden Tabelle zu ersehen.

Wie funktioniert eine Tablettenpresse

Einzelstation

Befüllung

Der obere Stempel wird durch die obere Nocke aus der Matrize gehoben, der untere Stempel wird dann gesenkt und Pulver kann aus dem Trichter in die Matrize fließen. Der untere Stempel bewegt sich dann nach oben um die Füllung des Pulvers anzupassen (und damit das Gewicht des Produkts) und überschüssiges Pulver wird vom Matrizentisch gefegt.

Kompression

Der obere Stempel wird durch die obere Nocke nach unten in die Matrize gedrückt; der untere Stempel kann durch die untere Nocke gehoben werden. Beide Stempel werden zwischen schweren Rollen gezwungen, die Tablette zu komprimieren.

Auswurf

Der obere Stempel wird durch die obere Nocke zurückgezogen, während der untere Stempel nach oben geschoben wird, um die Tablette auszuwerfen. Die Tablette wird dann durch die Oberflächenplatte von der Stempeloberfläche entfernt.

Mehrfach Stationen

Die Mehrfach Stationen Tablettenpresse ist insgesamt eher eine komplexe Maschine, deren Betrieb schwer in wenigen Worten zu beschreiben ist. Der Prozess ist im Wesentlichen der Gleiche wie bei Einzelstationen, bei der die Tabletten durch Kompression zwischen oberen und unteren Stempeln innerhalb einer Matrize hergestellt werden. In einer Mehrfach Station Presse gibt es viele Sets von Werkzeugen (Stempel und Matrizen) und diese sind exakt so ausgerichtet, dass der gesamte Kopf, bestehend aus Matrizenscheibe und Türmen, sich gleichmäßig in der Horizontalebene dreht.

Befüllung

Das zu formende Material wird in den fixierten Trichter gefüllt, welcher dann einen Rahmen befüllt, der wiederum mehrere Werkzeuge gleichzeitig befüllt, wenn die Matrizenscheibe sich dreht.

Kompression

Kompression erfolgt wie bei der Einzelstation Presse durch die Stempel die durch die Nocken kontrolliert werden während der Tisch sich dreht.

Die Kompressionssequenz beginnt wenn die untere Nocke einen unteren Stempel zum unteren Rand der Matrize bewegt. Dieser Vorgehensweise erlaubt es, mehrere Matrizen mit Pulver zu befüllen.

Der untere Stempel wird dann, durch einen Gewichts-Kontrollprozess, nach oben bewegt, um überschüssiges Pulver durch ein Swipe-Messer zu entfernen. Dieses Messer schiebt überschüssiges Material in die nächste Matrize.

Der untere Stempel sinkt leicht nach unten sodass der obere Stempel bis zur Oberseite des Pulvers in die Matrize eintauchen kann. Dies ist der Punkt, an dem die Kompression beginnt.

In modernen Pressen gibt es einen Vorkompressions-Schritt bei dem beiden Stempel durch Vorkompressions-Rollen gezwungen sind, das Pulver in der Matrize zu einer Tablette zu pressen. Während der Tisch sich dreht, werden auch die Stempel durch die Kompressionsrollen veranlasst einen massiven Kraftaufwand auf das Pulver auszuüben. Beide Stempel produzieren Kräfte um die Tablette (im Gegensatz zu der Einzeltisch-Presse, in der nur der obere Stempel während dem Kompressionsschritt bewegt wird) zu komprimieren.

Auswurf

Nach dem der gesamte Pressvorgang abgeschlossen ist, wird der obere Stempel von der Nockenwelle zurückgezogen und der untere Stempel steigt hoch, um die Tablette über die Kante der Matrize (und dem Matrizentisch) zu schieben.

An diesem Punkt ist die Tablette voll ausgebildet und wird durch den Füllrahmen vom Matrizentisch geschoben und über eine Rutsche in einen Behälter befördert.

Der untere Stempel wird dann durch die Pulldown-Nocke zur Unterseite der Matrize zurückgezogen, und der ganze Prozess beginnt von neuem.

Vorteile der einzelnen Talettenpressen

Einzelstation

Diese Maschinen werden verwendet, um eine Vielzahl von Medikamenten in Tabletten zu pressen, die auch verschiedene Hilfsstoffe enthalten können. Sie eignet sich für Batch-Produktionen oder im Labor für Produktions-Läufe und kann manuell bedient werden, um genaue Einstellungen der Füllung, Tablettengröße und der Druckkraft zu ermöglichen. Eine Einzelstation Tablettenpresse

• ist relativ kompakt
• ist einfach zu bedienen und verfügt über einen hohe Nutzungsgrad
• verwendet hohen Druck um Gewichtsunterschiede zwischen Tabletten unter Beibehaltung eines niedrigen Geräuschpegels zu reduzieren
• bietet eine kontinuierliche Kontrolle über das zu befüllende Material sowie der Tablettendicke.

Eine Einzelstation Tablettenpresse kann für folgende Herstellungen verwendet werden:

• Kautabletten – die z.B. Mannit, Schmierstoffe und anderen Bindemitteln und Zutaten beinhalten.
• Brausetabletten – mit z.B. Weinsäure oder Zitronensäure mit Natriumbicarbonat.
• Andere Komprimierte Tabletten – mit einer Vielzahl von Zutaten, z.B. Sprengmittel, Schmierstoffe, Wirkstoff und Verdünnungsmittel.

Mehrfach Stationen Tablettenpresse

Diese Maschine ist weit verbreitet im industriellen, medizinischen und pharmazeutischen Bereich. Sie ist kostengünstiger als eine Einzelstation Presse und kann kontinuierlich arbeiten, ohne signifikanten Anstieg des Wartungsaufwands im Vergleich zu einer Einzelstation.

Durch ihre Effizienz und Genauigkeit in der Herstellung von einheitlicher Form und Größe der Tabletten, ist sie die beste Maschine um Tabletten in hohen Stückzahlen herzustellen. Sie wird daher von Vielen in der Branche wegen ihrer hohen Leistung bevorzugt.

Die Maschine kann für alle Arten von Wirkstoffen verwendet werden. Außerdem:

• Sie bietet unabhängige Kontrolle der Härte und des Gewichts
• Die Einrichtung ist viel schlanker und effizienter als die Versuche und Irrtümer die oft bei der Einrichtung einer Einzelstation entstehen.
• Sie kann fein abgestimmt werden um alle Produkt-Spezifikationen zu erfüllen
• Die Formulierung reduziert sich deutlich.
• Der Druck bei der Komprimierung wird durch die Anpassung des Gewicht-Steuerhebels gesteuert
• Automatische und konstante Pulverfüllung wird mit allen Werkzeugen erreicht.
• Lieferung erfolgt ohne Stempel oder Matrizen, – dadurch kann der Hersteller eigene Designs verwenden.
• Viel höhere Produktionsrate als eine Einzelstation Presse. Typische Leistung: 9.000 - 12.000 Tabletten/Std.

Grundlegende Anforderungen

Tablettenpressen sind eine wesentliche Ausrüstung für die pharmazeutische Industrie. Eine moderne Tablettenpresse muss es dem Bediener erlauben, die unteren und oberen Stempel einzustellen, um das Tabletten Gewicht, die Dichte und die Dicke genau zu kontrollieren. Dies wird durch die Verwendung von Rollen, Nocken und anderen Trackern erreicht. Mechanische Systeme sind zum Auswurf, Füllen und Entfernen der Tablette nach der Kompression integriert. Pharmazeutische Tablettenpressen müssen schnell gereinigt und konfiguriert werden können, damit sie für die Herstellung einer Vielzahl von Produkten verwendet werden können.