Пълнене на течности във фармацията

МашиниСп. Инженеринг ревю - брой 3/2016 • 18.05.2016

Пълнене на течности във фармацията
Пълнене на течности във фармацията

Фармацевтичните пълначни машини ускоряват модерния фармацевтичен производствен процес. Оборудването за пълнене на спринцовки се използва за пълнене в големи количества и осигурява стерилност и наливане на правилния обем. Пълначната машина за флакони може да пълни стотици контейнери за минута, като същевременно предотвратява загубата на продукт и напълването на различни обеми продукт във флаконите. Фармацевтичните контролни везни се използват, за да се отстранят счупени таблетки или такива с други недостатъци. Те гарантират, че крайният продукт ще отговаря на стандартите за качество преди опаковането. Разнообразното фармацевтично оборудване за пълнене опростява фармацевтичния производствения процес.

Някои от ключовите функции и характеристики на фармацевтичните пълначни машини са: спедиция в малък и голям производствен мащаб; контрол за стерилност и прецизно обемно наливане; улесняване на непрекъснатия режим на работа, за да се отговори на изискванията за крайния продукт; осигуряване на автоматичен или полуавтоматичен контрол на производствения процес.

Когато се започва търсенето на пълначна техника за даден продукт, е важно да се помисли за различните аспекти на продукта и за изискванията на проекта. Има четири характеристики, които подпомагат определянето на вида на машината за пълнене, необходима за специфично приложение: природата или характеристиките на течността; обема на пълнене; производителността и описанието на контейнерите.

Първият въпрос, на който трябва да се обърне внимание във връзка с характера на даден продукт, е вискозитетът му. Вискозитетът може да се опише чрез термини като “рядък”, “полувискозен” или “вискозен”.

Техники за пълнене
Естеството на продукта определя правилната дозаторна помпа, която трябва да се използва във вашата пълначна машина, както и технологията на пълнене, която следва да бъде прилагана. Например някои фактори, които следва да се имат предвид, са дали продуктът има тенденция да образува пяна, дали съдържа материя във вид на дребни частици, дали съдържа примеси (като етилов спирт или ацетон) и дали е запалим. Различните характеристики на продуктите изискват различни техники на пълнене.

Пълнене от долу нагоре: Използва се за пенливи продукти или за пълнене без пръски. Преди този тип напълване дюзите се монтират ниско, до дъното на контейнера, след което се издигат точно над течността, докато контейнерът се пълни.

Пълнене в контейнер: Използва се за продукти, които не образуват пяна. Дюзите са разположени в контейнер, пълнят се и след това се изваждат навън. С помощта на този метод обикновено се постига по-висока производителност.

Статично пълнене: Тази техника за пълнене обикновено се използва с машини, при които дюзите не се движат. Много полуавтоматични пълначни машини използват този вид пълнене.

Профилно пълнене: При него се използва технология със сервомотор, която позволява да се променя скоростта на процеса на пълнене във вътрешността на контейнера. Ако продуктът изисква извършване на пълнене с по-висока скорост през първата половина от времето на напълване, а през втората половина да забавите процеса, методът на профилно пълнене е предпочитан.

Пълнене със запалими и опасни материали: Всеки продукт, който е запалим и опасен, трябва да бъде пълнен с вътрешно обезопасена машина. Вътрешно обезопасените машини са конструирани с дистанционна, обезопасена система за управление, или работят само с въздух (без електричество), за да е сигурно, че процесът на пълнене е безопасен за работниците, които се намират близо.

Пълнене с горещи продукти: Тази техника се използва за продукти, които трябва да бъдат затоплени и пълнени при по-високи температури. Такива са сосовете, подправките и хранителните съставки; налага се те да бъдат загрявани до по-висока температура по време на процеса на пълнене, за да е сигурно, че се постига стерилна среда в контейнера. За други, като дезодорантите, свещите, червилата и спиралите за мигли, се използват техники на пълнене с висока температура, защото продуктът обикновено е сравнително твърд или гъст при стайна температура, поради което не може да тече през помпите.

Системи за дозиране – помпи и дюзи
Има и други компоненти на системите за пълнене, които зависят от естеството на продукта. Изборът на система за дозиране е един от най-важните моменти. В зависимост от изискванията на вашия продукт за точност на дозиране, вискозитет, обем за напълване и т. н., оптималната система за напълване може да е с бутална, перисталтична, лобова или зъбна дозаторна помпа, или с дебитомер. Компонентите на системата за дозиране, които са в контакт с продукта, обикновено се изработват от неръждаема стомана. За продукти, несъвместими с неръждаемата стомана, се използват неметални компоненти.

Дюзата е устройство, конструирано, за да управлява дебита на флуида, когато той излиза от системата за дозиране и навлиза в контейнера. Дюзите се предлагат в различни разновидности за дозиране и напълване на продукта без капки, утечки и пенообразуване. Конструкциите на дюзите най-често се изработват от неръждаема стомана или неметални материали.

При повечето течни продукти за дозиране се използва стандартна дюза. Стандартната дюза с вграден в нея контролен вентил предотвратява капенето при дозиране и пълнене на течности с малко повърхностно напрежение. За същата цел може да се използват защитни прегради, монтирани на върха на дюзата. Дюзите с вграден контролен вентил осигуряват навременно прекъсване на потока за пълнене без капки и утечки. Този тип дюзи се задействат от въздушното налягане и се използват при пълнене на пенливи и непенливи течности. Дюзата с вграден контролен вентил може да е необходима, когато за дозиране при пълнене се изискват лобови и зъбни помпи или дебитомери.

Капацитет и описание на контейнера
Естеството на контейнера също оказва влияние на определени елементи на машината за пълнене, която се използва. Колкото повече информация е налична за контейнера, толкова по-добре. Важни са например параметри като да речем от какво е направен той – от стъкло или пластмаса и т. н., каква е формата му, стои ли контейнерът стабилно, когато бъде поставен на движещ се конвейер, какъв е неговият капацитет, какъв е размерът на контейнера, какъв тип затваряне се използва за него и т. н.

Производителност
Производителността е ключов фактор при избора на типа машина за пълнене. Съществуват два основни вида пълначни машини: автоматични и полуавтоматични. Полуавтоматичната машина за пълнене, наречена още настолна, е портативна и удобна за управление, но работата й изисква известна намеса от страна на оператора. Този тип пълначни машини са икономически ефективно решение за новосъздадени компании и са идеални за малки производства, за научноизследователските сектори на корпорациите и за лаборатории за изпитване. Полуавтоматичните пълначни машини имат модулна конструкция с вградени възможности за разширение в случай на промени на производствения процес. Те са лесни за настройка, управление, почистване и смяна.

Автоматичните пълначни системи варират от такива само за пълнене до интегрирани машини, обикновено наричани “моноблок”, които изпълняват много функции, свързани с опаковането. Автоматичните пълначни системи имат конвейер, който придвижва контейнерите, без да е необходимо ръчно поставяне на същите под зоната за пълнене. При автоматичните пълначни системи производителността е по-висока, но и цената им е по-висока от тази на полуавтоматичните.

Контейнерите могат да се пълнят чрез движение с прекъсвания, при което контейнерът е неподвижен по време на процеса на напълване, или чрез непрекъснато движение, при което често се постига по-висока производителност, отколкото при сравнимите системи, работещи с движение с прекъсвания. В зависимост от конкретното приложение и нуждите на проекта има различни видове системи за пълнене на течности – поточни, моноблок, касетъчни, кубични, като има и възможност за интегриране на технологии на производители на оригинално оборудване в пълначните системи.

За постигане на напълно интегрирана система потребителите могат да съчетават пълначната машина с различни системи на производители на оригинално оборудване например: системи за подреждане на контейнери в опаковки; системи за залепване на етикети; машини за индукционно запечатване на контейнери; системи за повдигане на картонени опаковки с контейнери; системи за затваряне и запечатване на картонени опаковки с контейнери; системи за палетизиране; системи за нанасяне на кодове на опаковките и т. н.

След като бъде осигурена достатъчно информация за естеството на продуктите, обемите на напълване на контейнерите, описания на същите и за производителността, процесът на взимане на решение за най-доброто оборудване за пълнене за конкретни нужди се ускорява значително.

ЕКСКЛУЗИВНО

Top