Ручной пресс для таблеток своими руками

Обновлено: 08.07.2024

Прессование на таблеточных машинах осуществляется пресс- инструментом, состоящим из матрицы и двух пуансонов.

Основными типами таблеточных машин являются эксцентриковые, или ударные, и ротационные. Эксцентриковые машины бывают салазочные и промежуточные (башмачные).

Салазочные машины. В данном типе машин загрузочная воронка движется при работе на специальных салазках. Материал, поступающим из загрузочной воронки, попадает в канал матрицы, прикрепленной к матричному столу и ограниченной снизу нижним пуансоном. После этого воронка с материалом удаляется, верхний пуансон опускается вниз, спрессовывает материал и поднимается. Затем поднимается нижний пуансон и выталкивает таблетку. Толчком нижнего основания воронки она сбрасывается в приемник.

Салазочные машины имеют ряд существенных недостатков. Основной из них заключается в том, что прессование осуществляется только с одной стороны — сверху и кратковременно, по типу удара. Давление прессования в таблетке распределяется неравномерно (верхняя половина уплотнена больше), а некоторые порошки плохо прессуются из-за кратковременности цикла сжатия. Такие машины малопроизводительны — 30—50 таблеток в минуту.

Промежуточные машины. Таблеточные машины промежуточного типа (башмачные) по конструкции и принципу работы близки к салазочным, но отличаются от них неподвижностью загрузочной воронки и матрицы. Таблетируемый материал подается в матрицу при помощи подвижного башмака, присоединенного к воронке посредством шарнира. Такое устройство питающего узла уменьшает возможность разрушения и расслоения гранулята.

Ротационные таблеточные машины (PTM) широко используются фармацевтической промышленностью Украины. В отличие от Ударных машин PTM имеют большое количество матриц и пуансонов (от 12 до 57). Матрицы вмонтированы во вращающийся матричный стол. Давление в РТМ нарастает постепенно, что обеспечивает мягкое и равномерное прессование таблеток. РТМ имеют высокую производительность (до 0,5 млн таблеток в час). Технологический цикл таблетирования на РТМ состоит из ряда последовательных операций: заполнение матриц таблетируемым материалом (объемный метод дозирования), собственно прессование, выталкивание и сбрасывание таблеток. Операции выполняются последовательно, автоматически.

Пуансоны верхние и нижние скользят по направляющим (капирам) и проходят между прессующими роликами, оказыва¬ющих на них одновременное давление. Давление нарастает и убывает постепенно, что приводит к равномерному и мягкому прессованию таблетки сверху и снизу. В зависимости от типа такие машины могут быть снабжены одной или двумя неподвижными загрузочными воронками. В загрузочные воронки может быть установлена мешалка. Такое движение последовательно совершают все пресс- инструменты (матрица и пара пуансонов). Для того чтобы обеспечить пуансонам должное движение, к рукояткам (называемым ползунами), прикреплены ролики, с помощью которых они ползут (катятся) по верхним и нижним капирам (направляющим). Во время операции загрузки ролик верхнего ползуна с пуансоном находится на высшей точке верхнего капира. Далее он скользит вниз по наклонной капира. Пуансон касается матричного отверстия, погружается в него и сдавливает материал. Давление нарастает и достигает максимума в тот момент, когда ролик ползуна окажется под давлением валика (операция прессования). После этого ролик с пуансоном начинает подниматься вверх по капиру и достигает максимума, а нижний ползун совершает следующие движения. В стадии загрузки его ролик подпирается валиком, регулирующим объем матричного отверстия. Нижний ползун движется по прямому капиру. В стадии прессования его ролик приподнимается давильным валиком, благодаря чему нижний пуансон со своей стороны оказывает давление на материал. Далее капир идет несколько вверх, в результате чего нижний пуансон выталкивает таблетку (операция выталкивания). После этого, вследствие опускания капира, нижний пуансон также опускается вниз и все повторяется сначала. Выпускаются таблеточные машины различных марок: РТМ-24; РТМ-3028; РТМ-41; РТМ-41М и др.

Широко используется РТМ-41 М2В, имеющая 41 пару пресс- инструмента и позволяющая выпускать таблетки диаметром 5— 15 мм и 20 мм. Для прямого прессования предназначена РТМ- 3028, имеющая 57 пар пуансонов. РТМ-300М служит для производства таблеток цилиндрической формы небольших диаметров с плоскими и сферическими торцами.

В процессе таблетирования контролируются масса таблеток и возможные механические включения. Массу таблеток определяют на ручных весах; имеются и автоматические устройства — в случае отклонения массы таблеток от заданной включается сигнальная лампа.

Автоматический контроль на металлические включения производится с помощью устройства 456-2, обнаруживающего и извлекающего из потока таблетки с металлическими включениями. После окончания прессования таблетки помещают в установку 448 для обеспыливания, снабженную пылесосом.

На качество таблеток оказывают влияние величина давления, скорость прессования, состояние и износостойкость пресс- инструмента. Последний подвержен довольно сильному изнашиванию, так как испытывает большие нагрузки. Стойкость матриц в 2—3 раза меньше, чем у пуансонов, что объясняется химическим взаимодействием материала матрицы с таблетируемой массой, жестким нагружением матрицы, трением частиц прессуемого материала и таблетки о стенки матриц.

В Украине и за рубежом проводятся работы по упрочению пресс-инструмента, повышению его износостойкости. В. А. Белоусовым были проведены работы по электролизному, жидкостному и порошковому борированию пресс-инструмента. Разработана новая технология изготовления матриц методом порошковой металлургии, внедрена технология изготовления составных матриц на основе карбидов хрома и никеля.

Прямое прессование таблеток. Технологические приёмы и таблеточные машины для прямого прессования. Сравнительная оценка качества таблеток, полученных прямым прессованием и с использованием влажной или сухой грануляции.

Метод прямого прессования обладает рядом преимуществ. Он позволяет достигнуть высокой производительности труда, значительно сократить время технологического цикла за счет упразднения ряда операций и стадий, исключить использование нескольких позиций оборудования, уменьшить производственные площади, снизить энерго- и трудозатраты. Прямое прессование дает возможность получить таблетки из влаго-, термолабильных и несовместимых веществ. На сегодняшний день данным методом получают менее 20 наименований таблеток, так как большинство лекарственных веществ не обладают свойствами, обеспечивающими непосредственное их прессование. К этим свойствам относятся: изодиаметрическая форма кристаллов, хорошая сыпучесть (текучесть) и прессуемость, низкая адгезионная способность к пресс-инструменту таблеточной машины.

Прямое прессование — это совокупность различных технологических приемов, позволяющих улучшить основные технологические свойства таблетируемого материала — сыпучесть и прессуемость, и получить из него таблетки, минуя стадию грануляции.

В настоящее время таблетирование без грануляции осуществляется:

1)с добавлением вспомогательных веществ, улучшающих технологические свойства материала; 2)путем принудительной подачи таблетируемого материала из загрузочной воронки таблеточной машины в матрицу; 3)с предварительной направленной кристаллизацией прессуемого вещества.

Большое значение для прямого прессования имеют величина, прочность частиц, прессуемость, текучесть, влажность и другие свойства веществ. Так, для получения таблеток натрия хлорида приемлемой является продолговатая форма частиц, а круглая форма этого вещества почти не поддается прессованию. Наиболее хорошая текучесть отмечается у крупнодисперсных порошков с равноосной формой частиц и малой пористостью — таких, как лактоза, фенилсалицилат, гексаметилентетрамин и другие подобные препараты, входящие в эту группу. Поэтому такие препараты могут быть спрессованы без предварительного гранулирования. Наилучшим образом поддаются прессованию лекарственные порошки с размером частиц 0,5—1,0 мм, углом естественного откоса менее 42 °, насыпной массой более 330 кг/м3, пористостью менее 37%.

Они состоят из достаточного количества изодиаметрических частиц приблизительно одинакового фракционного состава и, как правило, не содержат большого количества мелких фракций. Их объединяет способность равномерно высыпаться из воронки под действием собственной массы, т. е. способность самопроизвольного объемного дозирования, а также достаточно хорошая прессуемость.

Однако подавляющее большинство лекарственных веществ не способно к самопроизвольному дозированию вследствие значительного (более 70%) содержания мелких фракций и неравномерностей поверхности частиц, вызывающих сильное межчастичное трение. В этих случаях добавляют вспомогательные вещества, улучшающие свойства текучести и относящиеся к классу скользящих.

Таким методом получают таблетки витаминов, алкалоидов, гликозидов, кислоты ацетилсалициловой, бромкамфоры, фенолфталеина, сульфадимезина, фенобарбитала, эфедрина гидрохлорида, кислоты аскорбиновой, натрия гидрокарбоната, кальция лактата, стрептоцида, фенацетина и др.

Предварительная направленная кристаллизация — один из наиболее сложных способов получения лекарственных веществ, пригодных для непосредственного прессования, его осуществляют двумя методами:

1)перекристаллизацией готового продукта в необходимом режиме;

2)подбором определенных условий кристаллизации синтезируемого продукта.

Применяя эти методы, получают кристаллическое лекарственное вещество с кристаллами- достаточно изодиаметрической (равноосной) структуры, свободно высыпающейся из воронки и вследствие этого легко подвергающейся самопроизвольному объемному дозированию, что является непременным условием прямого прессования. Метод используют для получения таблеток ацетилсалициловой и аскорбиновой кислот.

Для повышения прессуемости лекарственных веществ при прямом прессовании в состав порошковой смеси вводят сухие склеивающие вещества — чаще всего микрокристаллическую целлюлозу (МКЦ) или полиэтиленоксид (ПЭО). Часто используют молочный сахар как средство, улучшающее сыпучесть порошков, а также гранулированный кальция сульфат, обладающий хорошей текучестью и обеспечивающий получение таблеток с достаточной механической прочностью. Применяют также циклодекстрин, способствующий увеличению механической прочности таблеток и их распадаемости.

При прямом таблетировании рекомендована мальтоза как вещество, обеспечивающее равномерную скорость засыпки и обладающее незначительной гигроскопичностью. Так же применяют смесь лактозы и сшитого поливинилпирролидона.

Технология приготовления таблеток заключается в том, что лекарственные препараты тщательно смешивают с необходимым количеством вспомогательных веществ и прессуют на таблеточных машинах. Недостатки способа — возможность расслаивания таблетируемой массы, изменение дозировки при прессовании с незначительным количеством действующих веществ и используемое высокое давление. Некоторые из указанных недостатков сводятся к минимуму при таблетировании путем принудительной подачи прессуемых веществ в матрицу. Производят некоторые конструктивные изменения деталей машины, т. е. вибрацию башмака, поворот матрицы в определенный угол в процессе прессования, установление в загрузочную воронку звездообразных мешалок разных конструкций, засасывание материала в матричное отверстие при помощи самосоздаваемого вакуума или специальным соединением с вакуум-линией.

Видимо, наиболее перспективным будет метод принудительной подачи прессуемых веществ на основе вибрации загрузочных воронок в сочетании с приемлемой конструкцией ворошителей.

Но, несмотря на достигнутые успехи в области прямого прессования в производстве таблеток, данный метод применяется для изготовления ограниченного количества лекарственных веществ.

Производим пресс-инструмент для таблетки круглой формы, овальной, фасонной, с логотипом, и др.

Изготавливаем цельный пресс-инструмент, а также экономичный сборный (сменные пуансоны стоят гораздо дешевле), в т.ч. для EU-стандарта.

Пресс-инструмент для таблеточных прессов

Пресс-инструмент ПИ (пуансоны, пуансон-штоки, в сборе, матрицы) по ОСТ 64-072-89 предназначен для изготовления таблеток из гранулированных материалов на роторных таблеточных машинах в химико-фармацевтической, витаминной и других промышленностях, таблетирующих сыпучие материалы, кроме материалов содержащих кислоты. Пресс-инструмент используется в роторных таблеточных машинах (РТМ-12; РТМ-24; РТМ-30; РТМ-41; РТМ-24Д; РТМ-41М2В; РТМ-41М3; РТМ-300; ПЛТ-1).

Производим следующие виды пресс-инструмента для таблеточных прессов:

  • цельный пресс-инструмент: диаметр таблеток от 11 до 18 мм. Данный пресс-инструмент более прост в мытье и очистке, но более дорогой. В случае износа или поломки приходится менять весь шток;

Цельный пресс-инструмент для таблеточных прессов

  • сборный пресс-инструмент: диаметр таблеток до 13 мм. Данный пресс-инструмент экономичный – сменные пуансоны стоят гораздо дешевле и, в случае износа или поломки, их легко заменить. Кроме того пуансоны могут изготавливаться из другого материала, чем шток. В зависимости от прессуемого препарата пуансоны изготавливаются из коррозионно-стойких, абразивно-стойких материалов с покрытием.

Сборный пресс-инструмент для таблеточных прессов

  • сборный многопозиционный пресс-инструмент: диаметр таблеток от 1.5 до 10 мм, число позиций зависит от диаметра таблеток. Данный пресс-инструмент экономичный, а также позволяет получить многократный прирост производительности. Применяются следующие типы сборного многопозиционного пресс-инструмента:

Сборный многопозиционный пресс-инструмент с внутренним креплением для таблеточных прессов

Сборный многопозиционный пресс-инструмент с наружным креплением для таблеточных прессов

Также производим пресс-инструмент для таблетки любой формы – овальной, фасонной, с логотипом, и др.

Пресс-инструмент для таблетки любой формы

Пресс-инструмент выпускается в виде трех комплектов:

  1. ПИ-1 (сменный) состоящий из 5-ти деталей (пуансонов верхнего и нижнего, матрицы, колпачка и маслосборника), выпускается диаметром от 4 до 13 мм.
  2. ПИ-2 (цельный) состоящий из 5-ти деталей (пуансон-штоков верхнего и нижнего, матрицы, колпачка и маслосборника), выпускается диаметром 14, 15, 16 и 20 мм;
  3. ПИ-3 (полный) состоящий из 11-ти деталей (пуансонов верхнего и нижнего, штоков верхнего и нижнего, колпачка и маслосборника), выпускается диаметром от 4 до 13 мм.

Конструктивная схема пресс-инструмента ПИ-1
1 — пуансон верхний; 2 — маслосборник; 3 — матрица; 4 — пуансон нижний; 5 — колпачек.

Конструктивная схема пресс-инструмента ПИ-2
1 — пуансон-шток верхний; 2 — матрица; 3 — пуансон-шток нижний; 4 — маслосборник.

Конструктивная схема пресс-инструмента ПИ-3
1 — пуансон верхний; 2 — шток верхний; 3 — гайка; 4 — маслосборник; 5 — матрица; 6 — шток нижний; 7 — пуансон нижний; 8 — колпачок.

Типоразмерный ряд таблеток по ОСТ 64-072-89


Типоразмерный ряд таблеток по ОСТ 64-072-89

Формующая часть пуансонов изготавливается следующих типов:

  1. плоская;
  2. плоская под фаску;
  3. плоская под фаску и риску;
  4. с мелкой сферой;
  5. с мелкой сферой и риской;
  6. с нормальной сферой;
  7. с нормальной сферой и риской;
  8. с полуглубокой сферой;
  9. с глубокой сферой.

Технические характеристики

Диапазон рабочих диаметром, мм 4:16,20
Твердость формующей части пуансонов, HRC 55. 59
Твердость формующей части матриц, HRC 59. 63
Средний срок службы при работе на типовой модели роторной таблеточной машины РТМ-41М2В и номинальной производительности (100 тыс. табл. в час) не меньше, ч:
неагрессивный материал (аэрон, глюкоза) 500
абразивный материал (ревень, раунатин) 150
химически агрессивный материал (терпингидрат) 100

Пресс-инструмент изготавливается из нержавеющей стали марки Х12 для таблеточных прессов на фармацевтических производствах, сертифицируемых в соответствии с GMP или инструментальной стали ХВГ.

Производство фармацевтического оборудования, таблеточных прессов, стерилизаторов, машин упаковки ампул.

Многие техники, занимающиеся прессованием керамики, испытывают различные сложности и неудачи в прессовке.


О проблемах и ошибках в этой статье.

Надеюсь, эта информация поможет тем, кто только собирается начать прессовать керамику. В этой статье описан мой личный опыт, который в некоторых моментах отличается от рекомендованного производителем пресс-керамики е.mах. Поэтому рекомендованное мною в этой статье является лишь моим личным мнением.

Наибольшую популярность среди зубных техников в последнее время приобрела пресс-керамика е.мах , о ней в этой статье и пойдёт рассказ.


Сначала об ассортименте.

Е.мах делится на пресс-керамику и керамику для облицовки пресс-керамики и оксида циркония. А пресс-керамика в свою очередь разделяется на бескаркасную пресс-керамику и керамику для напрессовки на оксид циркония.

Фирма Ивоклар производит различные виды таблеток для прессования безметалловой керамики е.мах, которые отличаются не только по цвету, но и степенью прозрачности.


Рассмотрим сам процесс прессовки.

Процесс прессовки начинается с прогрева пресс-печи. Во это время можно приступить к установке литников и запаковки объектов в опоку.

Исходя из размеров прессуемых объектов, выбираем литниковую проволоку. Диаметр проволоки может быть 2, 2,5, 3 мм; длина литника - не менее 3 мм. При прессовке мостовидных протезов длина литников может быть более 3-х мм.

Выбор размера опоки: опока на 100 грамм предназначена только для прессовки с использованием одной таблетки малого размера. В иных случаях необходимо использовать опоку на 200 грамм.

15.jpg

В качестве примера я взял группу жевательных коронок, прессуемых по одиночке, и коронки, прессуемые по две единицы вместе, а также одну коронку на два импланта.

Отдельно хочу остановиться на пресс-керамике на имплантах.

16.jpg

17.jpg

В связи с тем, что абатменты гораздо тоньше зубов, штампики из огнеупора (во время прессовки) представляют собой довольно хрупкую конструкцию, а с учётом того, что колпачок на металлический абатмент удобнее делать из пластмассы, риск перелома штампика во время прессовки крайне велик.

18.jpg

Рассмотрим расположение объектов в опоке, а также расположение литников относительно оси коронок. При расположении объектов прессования, мы пользуемся принципом равномерного распределения давления внутри опоки.

Для этого мы распределяем объекты одинаковой величины напротив друг друга, если их два, под углом в 120 градусов, если объектов три.

19.jpg

Большее количество объектов - по этому же принципу. Также важно, чтобы угол расположения объектов между каналом плунжера и боковой стенкой был таков, чтобы ось объекта прессования попадала в дно опоки и ни в коем случае не в угол дно-стенка или стенка опоки. Что составляет приблизительно 60 градусов относительно основания опоки.

20.jpg

Мои личные наблюдения и неудачи позволяют заявить, что в опоке на 100 грамм можно прессовать без риска раскола опоки только один объект.

21.jpg

Перед паковкой в огнеупор необходимо взвесить основание с восковыми объектами.

22.jpg

23.jpg

Далее одеваем кольцо на основание и вне вибростолика заполняем опоку на всю длину канала плунжера.

24.jpg

Затем заполняем опоку на вибростолике до покрытия огнеупором всех восковых объектов, заканчиваем заливку опоки вне вибростолика.

25.jpg

Закрываем опоку крышкой и помещаем под давление 3 атмосферы на 15- 18 минут. Если вы пользовались готовыми восковыми формами жевательных поверхностей и (или) вестибулярных поверхностей, то в этом случае помещать опоку под давление не стоит.

26.jpg

По прошествии этого времени извлекаем опоку из барокамеры и разбираем. Получившийся огнеупорный блок оставляем на 5 минут в покое.

27.jpg

Затем помещаем опоку в муфельную печь. Конечная температура в печи - 920 градусов. Время выдержки для опоки в 100 грамм не менее 35 минут, для 200 грамм - не менее 45 минут. Моя многолетняя практика и тысячи отпрессованных объектов позволяет утверждать, что для пресс-керамики подходит не только рекомендованный фирмой Ивоклар огнеупор, но и практически любой огнеупор для каркасов металлокерамики. Однако производитель строго рекомендует не пользоваться иными массами.

Представленные в статье температурные и временные параметры позволили мне уменьшить ингибированный слой до незначительного, который зачастую удаляется при вскрытии опоки пескоструйным аппаратом без растворения в специальной жидкости.

По окончании процесса прессовки дождитесь полного охлаждения опоки до комнатной температуры. Распаковку начинаем с отделения диском части опоки с плунжером от части опоки с объектами прессования. Далее распаковку проводим в пескоструйном аппарате, используя для распаковки оксид алюминия 50 микрон при давлении 4 атмосферы, а очистку самих объектов при давлении 2 атмосферы.

Последним этапом очистки объектов является растворение ингибированного слоя в специальной жидкости производства фирмы Ивоклар. Растворять ингибированный слой можно в ультразвуковой ванне или просто подогретой до 60 градусов жидкости. Время растворения - 10-15 минут в зависимости от свежести жидкости (жидкость можно использовать многократно).

28.jpg

После растворения ингибированного слоя, его необходимо счистить с поверхности пресс-керамики при помощи стеклянных шариков 50 микрон в пескоструйном аппарате при давлении в 2 атмосферы. При незначительном изменении программы прессовки ингибированный слой может быть столь незначительный, что полностью снимется во время распаковки.

Отделение объектов прессовки от литников. Отделять литники необходимо при помощи алмазного диска, установив на бормашине скорость в 10 -12 тысяч оборотов. Для страховки неконтролируемого отлома к месту распила можно приложить влажную бумажную салфетку таким образом, чтобы диск прорезал салфетку и литник одновременно. Окончательное спиливание литника производим алмазным бором или камнем для обработки оксид циркония.

В столярных мастерских и на пилорамах накапливаются тонны опилок. Это отличное почти бесплатное топливо, но только для специализированных печей. Если же спрессовать опилки в брикеты, то отапливаться ими можно любой печкой, хоть буржуйкой. Для этого нужно изготовить пресс. Рассмотрим, как собрать и автоматизировать его гидравлическую систему.

Основные материалы:

  • Электродвигатель 4 кВт;
  • маслонасос НШ 10;
  • гидроцилиндр;
  • гидрораспределитель;
  • бак для масла;
  • шланги высокого давления.

Процесс сборки гидравлической системы для прессовки брикетов своими руками

Имеется много чертежей устройства пресса. Основную трудность при его изготовлении составляет сборка гидравлической системы прессования. В предложенном варианте ее силовым агрегатом выступает двигатель на 4 кВт. Его нужно соединить через самодельный переходник с маслонасосом.

Маслонасос через гидрораспределитель подключается к гидроцилиндру, шток которого непосредственно и сжимает опилки. Также система дополняется баком для масла. От него идет подача к насосу, а также сливается обратка из гидрораспределителя. По сути, повторяется тот же принцип, что используется на любом тракторе.

В таком виде механизм работает в ручном режиме. Выход и втягивание штока может выполняться только при переключении рычага на гидрораспределителе. Это неудобно, так как оператор должен заниматься загрузки опилок. Для автоматизации предусматривается простой механизм. Переключатель гидрораспределителя связывается системой рычагов со штоком. Собираются концевики, которые переключают рычаг по принципу щелчка за счет пружины. Шток, дойдя до конца, сам толкает рычаг, и распределитель переключается. Работает этот механизм в 2 направления.

Читайте также: