壓片機是一種將粉末或顆粒狀原料壓制成藥片、保健品、化工片劑等固體制劑的設備,廣泛應用于制藥、食品、化工等行業(yè)。其核心原理是通過機械或液壓壓力將粉體壓縮成特定形狀和硬度的片劑。
1. 壓片機核心工作原理
(1)基本流程
-
填充:粉末通過加料器進入??祝―ie Cavity)。
-
預壓:上沖頭(Upper Punch)初步壓縮,排出空氣。
-
主壓:上下沖頭同時高壓壓縮,形成片劑。
-
出片:下沖頭將片劑頂出,完成壓制。
(2)壓力控制
-
機械壓片機:通過偏心輪、曲柄機構提供壓力(5~50kN)。
-
液壓壓片機:液壓系統(tǒng)提供更高壓力(可達100kN以上),適用于大尺寸或高硬度片劑。
2. 主要類型及特點
類型 | 工作原理 | 特點 | 應用場景 |
---|---|---|---|
單沖壓片機 | 單???,間歇式生產 | 結構簡單,適合實驗室/小批量 | 研發(fā)、試制 |
旋轉式壓片機 | 多沖頭旋轉連續(xù)壓片(16-75沖) | 高速(5000~20萬片/小時),自動化高 | 制藥、保健品大規(guī)模生產 |
液壓壓片機 | 液壓系統(tǒng)提供穩(wěn)定高壓 | 壓力可調,適合大尺寸/難壓物料 | 工業(yè)片劑、冶金粉末成型 |
多層壓片機 | 分步填充不同粉末,分層壓制 | 可生產緩釋片、雙色片 | 特殊藥物制劑 |
3. 關鍵結構組成
組件 | 功能 |
---|---|
沖模系統(tǒng) | 包括上沖、下沖和模圈,決定片劑形狀(圓形、異形)和尺寸(Φ3~30mm)。 |
加料器 | 均勻填充粉末,避免重量差異(如強迫加料器改善流動性差的物料)。 |
壓力調節(jié)裝置 | 機械(偏心輪)或液壓控制,調整片劑硬度和厚度。 |
出片裝置 | 頂出成型片劑,避免粘模。 |
控制系統(tǒng) | PLC/HMI控制壓力、轉速、片重,部分配備在線稱重剔除系統(tǒng)(±1%精度)。 |
4. 核心工藝參數(shù)
-
壓力:通常10~50kN,影響片劑硬度(一般4~10kg/cm²)。
-
片重:通過填充深度調節(jié)(50mg~2g/片)。
-
轉速:旋轉式壓片機通常20~100rpm,與產量直接相關。
-
模孔尺寸:決定片劑直徑和形狀(如淺凹片、刻字片)。
5. 適用物料與常見問題
(1)適用物料
-
制藥:API+輔料(微晶纖維素、乳糖)。
-
食品:維生素片、泡騰片。
-
化工:催化劑、消毒片。
(2)常見問題與解決
問題 | 原因 | 解決方案 |
---|---|---|
粘沖 | 物料粘性高或潤滑不足 | 增加硬脂酸鎂潤滑劑,拋光沖頭 |
片重不均 | 粉末流動性差或填充不均 | 優(yōu)化加料器,改善顆粒流動性 |
裂片 | 壓力過大或彈性復原率高 | 降低壓力,添加塑性輔料(如HPMC) |
硬度不足 | 壓力過低或粘結劑不足 | 提高壓力,調整配方 |