藥品的泡罩包裝因具有存儲期長、攜帶方便、成本低等特點,越來越受到制藥企業(yè)和消費者的歡迎,成為固體藥品的主流包裝。
麥迪西有限公司(MediSeal GmbH)是專業(yè)生產藥品包裝設備的廠家,有70年生產泡罩包裝、四邊封小袋包裝及裝盒生產線的歷史,設備的設計及制造滿足藥品生產的現行GMP的規(guī)范要求。其中,該公司的全數字伺服控制泡罩包裝技術受到了業(yè)界的極高的評價。麥迪西全數字伺服控制技術采用112400個軸編碼精確定位,通過泡眼光柵檢測裝置,機器能自動識別泡眼的位置偏差(其測量控制精度在0.01mm內),并將其變化量反饋到PLC控制器,控制器將相應地自動進行實時糾偏,從而保證每個泡罩板在整線的各個工作站上的精確位置。在整線全數字伺服控制的基礎上,該生產線更注重不斷地完善各個環(huán)節(jié)的細節(jié),在高效率的基礎上保證生產和產品都具有優(yōu)良的品質。
膜成形過程精心“呵護”
在成形工作站,一般在膜卷釋放和膜加熱區(qū)域之間設計有一個緩沖區(qū),傳統(tǒng)的方法(圖1所示)是利用一個送膜滾輪和一個角度擺桿來控制輸送膜進入加熱區(qū)域,盡管這種動態(tài)的平衡方式足以滿足設備連續(xù)運行時膜的供給,但無論如何擺桿的擺動和送膜滾輪之間肯定存在一定的拉力,且擺桿和膜之間存在的摩擦會產生靜電吸附力,這樣就影響了送膜滾輪對膜的輸送,導致在膜加熱和成形過程中受外力干擾而影響泡罩的質量。為了消除外力干擾,麥迪西的泡罩包裝機采用超聲波感應器來代替了角度擺桿(圖2所示),在送膜滾輪和膜卷釋放之間有一定量的膜處于自身重力的懸掛狀態(tài),而其懸掛的量可以根據超聲波感應器來控制,膜在沒有任何外力干擾的情況下被送膜滾輪輸送到加熱成形區(qū)域,當超聲波感應器檢測到懸掛膜位置上升時,膜卷快速釋放來補充膜的懸掛儲量,從而保證了泡罩的成形質量。
在泡罩成形后,一般是成形模具打開,成形的膜通過自身的張力和成形模具分離。這種方式會導致在膜的理化特性變化的情況下,成形膜沒法完全和成形模具分離,當膜被引拉時成形的泡眼往往會和成形模具產生刮擦而被損壞。為了保障泡罩的脫膜可靠性, 麥迪西公司采用真空脫膜裝置,產生真空的時間可根據不同的膜進行調整。當成形模具打開的過程中電子凸輪控制的真空也同時打開,在張力和真空的共同作用下使成形的膜和模具自然分離,以避免泡眼被刮擦。
高溫預熱的膜和成形后的泡眼應該說處于稚嫩的狀態(tài),麥迪西通過這些細節(jié)實現了預熱的膜和成形的泡眼不受外界干擾,在整個加熱和成形過程中, 對膜一直精心“呵護”著進入下一個區(qū)域。
密封壓力“斤斤”計較
泡罩包裝的氣密性是質量控制的重點,通過密封的壓力和密封的溫度來控制。然而不同的包材對壓力和溫度的要求往往是不同的,傳統(tǒng)設備一般通過調節(jié)密封溫度提高泡罩板的氣密性,因為生產過程中對每次的密封壓力是無法知道的,這樣往往會導致過高的密封溫度而破壞泡眼內的藥品,特別是一些對溫度十分敏感的凍干類產品??紤]到這種情況,麥迪西安裝了壓力感應器并通過模數轉換可以在控制面板上顯示出每次密封壓力大小,其精度可以達到0.1 KN,同時設置了密封壓力的上下限,當密封壓力超出設定的范圍時,這些密封的泡罩板將被剔除。這樣可以把密封站密封壓力控制在一定的范圍之內,根據不同的包材配置壓力和溫度的最優(yōu)化的組合。
沖切分類“各就其位”
泡罩廢板主要有空板和缺填板兩種,一般生產車間對缺填板需要回收利用,所以麥迪西在這里設計了空板和缺填板獨立的收集裝置,空板和缺填板通過導向板分別進入各自的回收箱,同時沖切的廢邊可直接進入廢邊箱,這樣沖切剔出物各就其位,免去了對這些剔出物分類所消耗的時間。而且,在空板和缺填板在通過導向板時都有一個感應器來檢測確認核實廢板已被剔出,以防止在高速生產時廢板被帶入合格產品中的情況發(fā)生。此外,盡管麥迪西的泡罩機具有很高的成品率,但是在回收箱的頂部都裝有料位感應器,當剔出物裝滿回收箱或廢邊箱時,機器會自動報警提示操作工需清除箱內的剔出物。
模具更換“嵌”入人心
數字伺服最大的優(yōu)點是更換模具快捷方便,不同產品的規(guī)格包括 :所有的規(guī)格參數,成形工作站、密封工作站及沖切工作站的拉膜長度,攝像檢測系統(tǒng)設定參數,廢板剔除記存等數據都存貯在電腦中,免除了操作者換規(guī)格重新調整的時間——操作者只需調用相應的產品規(guī)格程序,所有規(guī)格參數均可從機器內的存貯器內自動調用。同時各工作站的模具如成形模具、密封模具、沖切模具和導軌等更換也是簡潔方便,各規(guī)格部件采用麥迪西專用快鎖系統(tǒng),只要各模具嵌入基座的定位孔內或導槽內,然后鎖緊各自的快鎖件就可以了,這樣的更換方式既準確又快捷,而無需專用工具。
遠程故障診斷“全球同步”
在所有麥迪西設備的主控制柜中配置有一個調制解調器,在設備驗收時需要測試從德國總部是否可以跟調制解調器連線,以保證實現遠程故障診斷。這樣一旦設備在程序上出現問題,無論設備在地球上的任何場所,通過遠程故障診斷系統(tǒng),設備的運行參數可直接顯示在麥迪西德國工廠的診斷平臺上并可通過進入高級的密碼權限進行數據修改。 新一代的數字伺服技術的應用更有利于遠程故障診斷,該技術還可實現對單個伺服電機的遠程診斷,工程人員甚至能查出伺服電機的系列編號和故障代碼。所以針對突發(fā)性故障停機,這種全球同步的遠程診斷技術使得生產現場能在最短的時間內找到故障的原因,減少了不必要的延誤。
質量控制“有罪定論”
近年來,藥品包裝的安全性被擺在了突出的位置,很多制藥設備供應商都在檢測設備方面給予了重點關注,然而在線的檢測設備一般都是專業(yè)的檢測設備廠家提供,如泡眼微孔檢測、缺填板檢測等,當檢測到有問題時設備會給PLC一個信號來剔出相應的泡罩板,但這樣的方式在整線的控制時會出現盲點,比如檢測設備受外界干擾或泡罩板剛好處于一個零界點時。 針對這種情況,麥迪西采用設定從一開始認為每一個泡罩板都是有問題的,然后通過每個檢測設備時給予一個合格的確認值,只有當所有的檢測都通過合格的值才最后確認是合格的產品的方式就避免了整線控制時出現盲點的情況。
在制藥行業(yè)規(guī)范不斷升級、新技術層出不窮的時代,對各個細節(jié)的注重使得麥迪西有限公司的這款全數字伺服控制包裝機械成為了泡罩包裝領域的最耀眼的明星。
信息來源: 包裝機械
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