单冲压片机和旋转式压片机是两种常见的压片设备。单冲压片机由于价格低廉、操作方便、结构简单受到了实验室、研究所、大专院校等研究人员的欢迎,然而由于单冲压片机存在诸多的不足,最终导致实验室获得的结果与车间实际使用的旋转式压片机压制的结果差异很大,无法将实验室的试验数据直接复制用于实践生产。旋转式压片机由于结构复杂、价格昂贵、操作者要求经过培训,其使用受到一定的限制。本文从单冲压片机和旋转式压片机的原理、结构、工艺流程等方面着手对单冲压片机和旋转式压片机进行了较系统的对比及相关的理论分析。
1 单冲压片机及旋转式压片机的工作原理与结构
1.1 单冲压片机的工作原理与结构
单冲压片机的原理如图1所示,出片调节器可以用来调整下冲升起的高度位置,一般调整至与中模上缘相平;片重调节器用来调整下冲下降的深度(也即下冲的最低位置),目的是控制中模孔内物料的容积即片重;压力调节器的作用是调整上冲下降的距离,在充填一定的情况下,上冲下降多,上下冲之间的距离愈近,压力就大,反之就愈小。
单冲压片机有多种型号TDP、DP-12等,另外传统的T肿系列花篮式压片机的结构与压片过程与单冲压片机也基本相似。
1.2 旋转式压片机的工作原理和结构
旋转式压片机的工作原理和结构如图2所示,其是目前生产中使用最广泛的压片机,主要由传动部件、转台部件、压轮架部件、轨道部件、润滑部件及围罩等组成。一般转台结构为3层,上层的模孔中装入上冲杆,中层装中模,下层模孔中装下冲杆。由传动部件带来的动力使转台旋转,在转台旋转的同时,上下冲杆沿着固定的轨道作有规律的上下运动。同时,设计人员在上冲上面及下冲下面的适当位置装着上压轮和下压轮,在上冲和下冲转动并经过各自的压轮时,被压轮推动,使上冲向下、下冲向上运动并加压于物料。转台中层台面置有一位置固定不动的加料器,物料经加料器源源不断地流入中模孔中。压力调节手轮用来调节下压轮的高度,下压轮的位置高,则压缩时下冲抬的高,上下冲之间的距离近,压力大,反之压力就小。
片重调节手轮用来调节物料的充填,也即调整中模孔内物料的容积。带二次压缩的压片机增加了一道预压,也即物料先经过上下预压轮的压缩后再进入主压,能大大改善片剂的质量;而二次压片的压片机是用来压双层片的,一次加料后经预压,再加一次料后再主压,最后获得双层片的片剂。
2 单冲压片机及旋转式压片机的工艺流程
压片的工艺流程能比较直观地反映出出片-充填-预压-主压-顶出等工艺步骤,是了解压片机工作状况的最佳选择。
2.1 单冲压片机的压片工艺流程
单冲压片机的压片工艺流程如图3所示,其流程:(1)上冲升起,加料器推进到中模孔之上位置;(2)下冲下降至适宜的位置即片重调节使中模孔中容纳的物料颗粒重量等于片重;(3)加料器移开,加入中模孔中的物料颗粒平齐于中模上缘;(4)上冲下降,也即压片至压缩到位;(5)上冲升起的同时下冲也将已压实的片子项出,加料器再推进中模孔之上,同时将压成的药片推开,周而复始。
2.2 旋转式压片机的压片工艺流程
旋转式压片机的压片工艺流程如图4所示,旋转式压片机的冲模数不再是一个,而是多个,冲模逐一进入工作区域。其流程:(1)下冲转到加料器之下时,下冲的位置趋低,致使物料颗粒流入中模模腔。上冲升起让开加料器;(2)下冲转到充填轨时,保证了一定的充填量;(3)下冲转到计量轨时,经刮粉器将多余的物料颗粒刮去,保证了剂量的准确,(有时将充填轨与计量轨做在一起);(4)当上下冲转到上下两压轮之间,两冲之间的距离为最小,即压缩成片;(5)下冲转到顶出轨时,下冲把中模模腔内的片子逐渐顶出,直至下冲与中模的上缘相平;(6)药片被拦片板推开。以上工序,旋转式压片机以多个冲模的形式周而复始。
带二次压缩的压片机增加了一道预压功能,即下冲充填之后,先经过上下预压轮的第一次压缩,后再进入主压,经二次压缩后能大大改善片剂质量。
二次压片的压片机是用来压双层片的,一次加物料后经预压后再加一次物料再主压,最后获得是双层片的片剂,多个冲模的形式周而复始。