國外壓片機(jī)技術(shù)的戰(zhàn)略升級(jí)
2014-09-02查看:
德國Fette公司和Korsch公司是世界上最具影響力的壓片機(jī)制造商,本文重點(diǎn)介紹了Fette公司和...
由杜塞爾多夫展覽機(jī)構(gòu)主辦,每三年一屆的國際加工與包裝機(jī)械展覽會(huì)(interpack)是全球規(guī)模最大、影響力最大、最具有專業(yè)性的展覽。今年5月12-18日在德國杜塞爾多夫市舉行的第19屆interpack,吸引了來自約60多個(gè)國家的2700多家展商。展出面積約174000平方米,19個(gè)展館,參觀人數(shù)達(dá)17萬人。
壓片機(jī)是這個(gè)展會(huì)中最重要的展出商品之一,每屆展會(huì),世界一些主要的壓片機(jī)制造商都會(huì)派出強(qiáng)大的參展團(tuán)參加,并帶來最新的產(chǎn)品和技術(shù),同時(shí)也將這個(gè)展會(huì)作為展示自己產(chǎn)品和形象的重要舞臺(tái)。
天祥公司已經(jīng)連續(xù)多次參加了interpack,這次帶了三臺(tái)最新的高速壓片機(jī)參展,受到許多外商的好評(píng)。筆者雖然已經(jīng)退休,但受公司領(lǐng)導(dǎo)的重托,再次有幸參加這次盛會(huì),親眼目睹了壓片機(jī)世界的進(jìn)步和發(fā)展。德國、英國、意大利、美國、西班牙、阿根廷、韓國、印度等國以及中國臺(tái)灣的壓片機(jī)廠商都帶產(chǎn)品參加了展會(huì),在眾多的參展商中最受人矚目或最具影響力的還是德國Fette和Korsch公司。
Fette公司的展位有360平方米,分上下二層,處于8號(hào)館的最顯著位置,帶來的展品是其最新研發(fā)的FE55型壓片機(jī)。
Korsch公司的展位有270平方米,呈一字型,帶來三臺(tái)XL系列的壓片機(jī),下面本文就這二家公司的參展產(chǎn)品,做一詳細(xì)介紹。
一、Fette公司的FE55型單出料壓片機(jī)
FE55型壓片機(jī)稱得上本屆展會(huì)壓片機(jī)行業(yè)的最大亮點(diǎn),是一種全新理念設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,它用全新的方式演繹了傳統(tǒng)的壓片機(jī)產(chǎn)品,該壓片機(jī)猶如Fette公司在本屆展會(huì)上宣傳的理念:“what’s next”,表達(dá):時(shí)尚、簡潔、低碳。
FE55型壓片機(jī)外觀充滿設(shè)計(jì)感、線條流暢、時(shí)尚,設(shè)計(jì)人員大膽采用黑白二種強(qiáng)烈對(duì)比的色彩。配置全透視的雙層有機(jī)玻璃門,門的兩側(cè)伴有紅色的條線燈,時(shí)刻閃爍著,充滿動(dòng)感。整臺(tái)壓片機(jī)像似一件高雅的藝術(shù)品,或像一輛高級(jí)的跑車,閃閃發(fā)光,令人嘆為觀止。
Fette公司聲稱三年內(nèi)該款外形的壓片機(jī)將會(huì)取代目前大量生產(chǎn)的硬線條、框架式的壓片機(jī),現(xiàn)在的產(chǎn)品還是有一些呆板,給人一種沉悶的感覺。Fette公司這款新型壓片機(jī)的外觀設(shè)計(jì)也給了我們這個(gè)行業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)人員一個(gè)啟示,現(xiàn)代制藥設(shè)備必須體現(xiàn)時(shí)代特征,要敢于大膽突破,不能墨守成規(guī)。
lFE55型壓片機(jī)的外殼是由能通過FDA認(rèn)證的高性能聚合物制成,具有最佳的幾何表面,邊角都呈弧線,易于處理和快速清洗。
lFE55型壓片機(jī)的主體結(jié)構(gòu)為高強(qiáng)度框架式,機(jī)器能360°四面開啟。出片位置安排在立柱處,既節(jié)約了空間,又使四周視窗的密封便于解決。
l坐樁式的壓輪架比原先作了較大的改進(jìn),結(jié)構(gòu)更為簡潔,方便拆卸、清洗。3只相同Φ250毫米直徑的壓輪,保證了在沖桿頭部較長的駐留時(shí)間。
l新型充填加料機(jī)構(gòu)為下置式強(qiáng)制加料器,由二只伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng),顯得十分輕巧,同時(shí)亦為轉(zhuǎn)臺(tái)周邊騰出了空間,高度可調(diào)整每擋30μm。
l展品為87沖,使用FS12標(biāo)準(zhǔn)的沖模。(FE55型壓片機(jī)通常還有EU或TSM標(biāo)準(zhǔn)的三種其他規(guī)格)
FS12標(biāo)準(zhǔn)的沖模是Fette公司新近推出的一種沖模標(biāo)準(zhǔn),其沖桿直徑僅為12毫米,其最大好處是在轉(zhuǎn)臺(tái)上能夠盡可能的安排出更多的沖位數(shù),從而大大提高生產(chǎn)效率,據(jù)測(cè)算大約能提高40%-50%的產(chǎn)能。FS12標(biāo)準(zhǔn)沖模的另一個(gè)好處是,由于沖模數(shù)增加,沖模的頭部幾乎一個(gè)個(gè)挨得很近,那么沖頭的工作狀態(tài)十分平穩(wěn),幾乎沒有沖擊聲。
l展示的這臺(tái)FE55型壓片機(jī)是用來壓制雙層片的,壓片機(jī)置有3只直徑相同的壓輪以及兩套相同的充填及加料裝置,即第一次加料——預(yù)壓(選片)——第二次加料——預(yù)壓——主壓。預(yù)壓和主壓的壓力是一樣的,都為25kN,第一層預(yù)壓后即可選片。該機(jī)上的選片技術(shù)是Fette公司的專利,能保證所需要第一層的片重差異。
l轉(zhuǎn)臺(tái)中板為三塊式,即無傳統(tǒng)的沖模,片形可直接做在中板上(有相當(dāng)?shù)挠捕龋龎K式中板表面上看上去好像結(jié)構(gòu)很簡單,但它的定位精度很高,確保了上、中、下模的同心,緊湊的位置使得FS12標(biāo)準(zhǔn)的沖模安排成為可能。
lFE55型壓片機(jī)采用強(qiáng)力扭矩電機(jī)直接驅(qū)動(dòng),省卻了傳統(tǒng)的蝸輪減速箱,也不需要日常的維護(hù),轉(zhuǎn)臺(tái)帶編碼識(shí)別控制。
l該機(jī)的電源和控制部分是分開的,電箱采用新的冷卻理念,獨(dú)立控制柜外形線條優(yōu)美,同樣為黑白二色,采用19寸的大屏幕人機(jī)界面。
lFE55壓片機(jī)的控制柜與主機(jī)連線采用盡可能少的聯(lián)接,克服了以往雜亂的感覺。壓片機(jī)所有外圍設(shè)備都集中連接控制,電源、壓縮空氣、潤滑油集中于一個(gè)多功能中心。
二、Korsch公司的XL400 FT單出料壓片機(jī)(圖7)
Korsch公司通過多年的口碑積累,實(shí)力亦不容小視,壓片機(jī)技術(shù)的水平與Fette公司不分上下,其新近開發(fā)的Most Flexible(最可變化)的壓片機(jī)產(chǎn)品是壓片機(jī)世界最大的看點(diǎn),也是有相當(dāng)戰(zhàn)略意義的。
Korsch公司展出的XL400FT單出料壓片機(jī),據(jù)稱是目前世界上最可變化的壓片機(jī)。模塊化的設(shè)計(jì),滿足了最大變化的要求,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的變通,可提供最大的效率和適應(yīng)不斷變化要求的能力。該機(jī)通過加料器(長、中、短)及壓輪(輕壓、預(yù)壓、主壓)的一些組合變化來達(dá)到壓制單層片、雙層片、三層片及包芯片機(jī)。另外亦可以通過這些變化的組合更好地適應(yīng)物料變化或壓片工藝要求的不同(延長或縮短加料、充填時(shí)間),模塊化的壓輪架、加料器、上軌導(dǎo)組件就下軌導(dǎo)組件。
圖8 模塊化地壓輪架、加料器、上軌導(dǎo)組件及下軌導(dǎo)組件
l加料器的選擇與變化不需要任何工具,加料器的槳葉有著獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)和速度的調(diào)整。
① 主壓和預(yù)壓均為100kN的用短加料器的;
② 主壓和預(yù)壓均為100kN的用長加料器的;
③ 主壓為100kN,預(yù)壓為20kN用長加料器的;
④ 主壓為100kN,預(yù)壓為20kN用短加料器的。
l壓制雙層片變化示意(圖10)
① 長加料器——預(yù)壓20kN——長加料器——主壓100kN;
② 長加料器——預(yù)壓20kN——短加料器——預(yù)壓20kN——主壓100kN;
③ 短加料器——預(yù)壓20kN——長加料器——預(yù)壓20kN——主壓100kN;
④ 短加料器——預(yù)壓20kN——短加料器——預(yù)壓100kN——主壓100kN。
以上的預(yù)壓可以選擇20kN的,亦可以在5-20kN的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇。
l壓三層片示意(圖11)
短加料器——輕壓5-20kN——短加料器——輕壓50-20kN——短加料器——主壓100kN
l壓包芯片示意(圖12)
短加料器——輕壓5kN——加芯——輕壓5kN——短加料器——主壓100kN
通過上面的簡單介紹,我們可以發(fā)現(xiàn)XL400 FT型號(hào)的壓片機(jī)可以最大程度的適應(yīng)不同壓制片劑產(chǎn)品的要求,制造工廠亦可以最大程度的減少產(chǎn)品的品種種類,將庫存壓低,提高產(chǎn)品投產(chǎn)效率,用戶購買一臺(tái)壓片機(jī)后亦可以通過一些零部件變化的來改變壓片機(jī)的形式,適應(yīng)于不同壓片產(chǎn)品。
lThrough—the—wall技術(shù)
Through—the—wall(TTW)穿墻式技術(shù)亦是Korsch公司所獨(dú)創(chuàng)的,目前Korsch生產(chǎn)的壓片機(jī)大多已經(jīng)采用這項(xiàng)技術(shù),它使得所有傳動(dòng)維修等只需從壓片機(jī)的尾部進(jìn)入(圖13),而不是在壓片機(jī)的底部。如此壓片機(jī)在墻上嵌入式安裝后,大量的維護(hù)和維修工作在墻之外的空間進(jìn)行,不再進(jìn)入壓片工作室。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于那些操作暴露盡量最小化的要求特別有意義。同時(shí)使得工作區(qū)域從外界得到的干擾控制在最小影響之中,滿足GMP。
l轉(zhuǎn)臺(tái)自動(dòng)變換系統(tǒng)(圖14)
為最大程度滿足生產(chǎn)變化的要求,快速更換壓片機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)。Korsch XL400 FT壓片機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)自動(dòng)交換系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是非常獨(dú)創(chuàng)的。其避開了其他壓片機(jī)廠商普遍采用小車、吊車或叉車等辦法,這些辦法結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、占用空間大、不易清洗等缺點(diǎn)。而XL400 FT型壓片機(jī)僅僅通過一個(gè)可拆除的轉(zhuǎn)臂把轉(zhuǎn)臺(tái)移出,十分快捷方便。轉(zhuǎn)臂平時(shí)不用的時(shí)候,并不作為壓片機(jī)的一個(gè)零部件,只是需要時(shí)把轉(zhuǎn)臂裝入機(jī)身上的定位孔中,從GMP清潔的角度來講是十分理想的。轉(zhuǎn)臂是可傾斜的,這個(gè)傾斜的角度是經(jīng)過精確計(jì)算的,能夠使轉(zhuǎn)臺(tái)在升起轉(zhuǎn)出過程中有一個(gè)很好的運(yùn)動(dòng)軌跡。
整個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)出過程僅需十分鐘,這個(gè)十分鐘的分解過程如下(圖15):
圖15 轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)出10分鐘
拆除13種零部件5分鐘
壓輪架縮回和移動(dòng)2分鐘
手動(dòng)轉(zhuǎn)出轉(zhuǎn)臺(tái)2分鐘
轉(zhuǎn)臺(tái)落位1分鐘
l獨(dú)特的專利結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),克服了機(jī)架和底座的振動(dòng),最終的結(jié)果是在高速壓片過程中保證了較低的噪聲,XL400 FT型壓片機(jī)的噪聲低于75db。
lXL400 FT系列壓片機(jī)的隨機(jī)變化還反映在控制系統(tǒng)上,基于Allen—Bradley或Siemens PLC控制,使得壓片易于被設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)化、雙層、三層以及包芯片壓片的生產(chǎn)。
該控制系統(tǒng)完全滿足21CFR Part 11的要求,配有全面的口令系統(tǒng),保證了只有認(rèn)可的用戶才能進(jìn)入。只有系統(tǒng)管理員才有權(quán)設(shè)定和支派用戶并設(shè)置口令授權(quán)標(biāo)準(zhǔn)。Korosh系統(tǒng)配有完備的查找追溯性能,記錄了日期、時(shí)間、操作者姓名、生產(chǎn)參數(shù)、初始值、最終值。并保證數(shù)據(jù)的不易竊取、作假和刪除。
在實(shí)用和新穎之間,這二家世界頂級(jí)的壓片機(jī)公司已將先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念與現(xiàn)代審美風(fēng)格結(jié)合起來。一方面新產(chǎn)品在展會(huì)上的推出,搶奪了不少眼球。更重要的是品質(zhì)至上,樹立標(biāo)桿,戰(zhàn)略上的領(lǐng)先源自全面的提升。追求創(chuàng)新的同時(shí),更多的還是提高了效率,降低了成本,使自己的產(chǎn)品更富有競(jìng)爭(zhēng)力,從而確立了自己在行業(yè)中的領(lǐng)先地位,這也是值得我們學(xué)習(xí)和借鑒的。
參考資料:①Fette公司和Korsch公司網(wǎng)站介紹
②Fette公司和Korsch公司展會(huì)樣本資料