壓片機及壓片技術(shù)的研究及發(fā)展方向

摘要：近年來，隨著新版GMP規(guī)范的實施，國家及全民健康意識的提高，科技的不斷進(jìn)步和人民生活水平的不斷提高，對于產(chǎn)品的質(zhì)量、市場需求用量日益加大。而片劑藥品具有如下特點，劑量精準(zhǔn)、含量均勻、穩(wěn)定的化學(xué)理性、方便隨身攜帶、便于交通運輸、便于識別、生產(chǎn)使用的機械，自動化程度較高等優(yōu)點，就決定了片劑生產(chǎn)品種之多、產(chǎn)量之大、成為被廣泛應(yīng)用的劑型之一。

關(guān)鍵詞：壓片機；原理特點；系統(tǒng)設(shè)計；發(fā)展方向

1、壓片機的發(fā)展階段

壓片機、壓片技術(shù)起源于19世紀(jì)，但隨著多年的市場發(fā)展需求，先進(jìn)的壓片機和壓片技術(shù)在不斷創(chuàng)新產(chǎn)生，壓片機及壓片技術(shù)發(fā)展的非?？焖?，壓片機制造企業(yè)也逐漸放眼在重視產(chǎn)品質(zhì)量，逐步轉(zhuǎn)向“以質(zhì)取勝”的經(jīng)營理念，近年市場中新研發(fā)出來的壓片機操作簡單話、使用者能夠快速方便的進(jìn)行清理，特別是更換品種時，把模塊集中化，可實現(xiàn)離線清理，給日常生產(chǎn)的清場工作帶來便捷。近年來國內(nèi)的壓片機生產(chǎn)廠家如同雨后春筍般增加，至少有幾十家，但能夠生產(chǎn)先進(jìn)的高速壓片機的廠家還少之甚少，約5-6家，但就實際核心技術(shù)，國內(nèi)與國外的廠家生產(chǎn)水平掌握核心技術(shù)的差距還是非常大的。

目前市場上根據(jù)壓片沖頭數(shù)量及壓片形式劃分，可分為單沖和多沖旋轉(zhuǎn)壓片機，但為滿足市場需求，各個生產(chǎn)廠家都在追求一個目標(biāo)，就是高速高產(chǎn)量的產(chǎn)品，目前世界上比較先進(jìn)的設(shè)備生產(chǎn)廠家，每小時產(chǎn)量已超過100萬片以上，如Fette、Korsch、Courtoy等，沖模數(shù)量可達(dá)到122沖。 與此同時，目前壓片機廠家開始注重粉塵控制，把壓片生產(chǎn)做成一個封閉連線系統(tǒng)，從真空上料機、壓片機、吸塵器到金屬檢測器，多臺設(shè)備通過密閉的管路相連，大大降低了粉塵的產(chǎn)生量，盡可能的減少交叉污染，這種系統(tǒng)化的設(shè)備設(shè)計也是壓片機生產(chǎn)廠家的發(fā)展方向。

2、壓片機的工作原理及特點

2.1沖壓組合

沖壓組合的主要組成部分：①沖盤組合②上下沖③中模④上下預(yù)壓輪⑤上下主壓輪⑥填充裝置⑦上導(dǎo)軌盤⑧下拉凸輪導(dǎo)軌。

沖盤組合又包括三塊內(nèi)容，分別是上、中、下沖盤，上下沖頭及中模安裝在沖盤節(jié)圓的沖孔中，一個連續(xù)凸輪導(dǎo)軌引導(dǎo)上沖頭，下拉凸輪導(dǎo)軌引導(dǎo)下沖頭、調(diào)節(jié)填充深度的導(dǎo)軌，出片導(dǎo)引導(dǎo)軌，上下沖的尾部安裝在固定的曲線導(dǎo)軌上，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，隨著曲線軌道上下沖頭即作上升和下降運動，經(jīng)過壓輪的擠壓原理實現(xiàn)壓片的目的。

2.2壓片機的工作流程

壓片機的工作流程分成五個主要部分：①加料②定量③預(yù)壓④主壓⑤出片。在壓片過程中，通過沖盤的作用，上下沖桿沿導(dǎo)軌進(jìn)行運動。在沖模旋轉(zhuǎn)到加料工序時，上下沖桿分別向上下兩側(cè)運動，下沖桿的型腔面與中模就會形成一個加料空間，通過加料器，把物料加入到加料空間，跟隨轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動，沖模會繼續(xù)運動，運行到定量段，在定量段，會在物料掛粉器的作用下，刮除多余的物料，確保填料量的一致性，并由壓板進(jìn)行表面封閉，防止物料外溢造成定量不準(zhǔn)。隨著轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動會經(jīng)過預(yù)壓工位，由預(yù)壓輪完成預(yù)壓工序；再繼續(xù)旋轉(zhuǎn)至主壓輪，通過主壓輪擠壓后，主壓工作完成；最后通過出片機構(gòu)，上下沖桿均向上運動，由下沖桿把藥片推出，至此能夠順利完成整個壓片工序。

2.3壓片機的主要特點：①功能多元化，先進(jìn)的自動化控制系統(tǒng)，可以有效的保證產(chǎn)品質(zhì)量。②產(chǎn)品穩(wěn)定可靠，操作方便，控制集中，拆卸簡便，便于徹底清潔和維修保養(yǎng)。③運行平穩(wěn)噪音低。④產(chǎn)品設(shè)計一般采用全封閉室設(shè)計并有吸塵裝置，能夠有效減少人、機、料的交叉污染。

3、壓片機電腦控制系統(tǒng)設(shè)計

3.1主要實現(xiàn)功能：a通過電腦控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)對如下主要數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)行實時監(jiān)控顯示，藥片的平均壓力值、壓力偏差值，每個沖頭的最大壓力以及最小壓力值等。b實現(xiàn)藥片重量的實時自動調(diào)節(jié)，控制偏重在合格范圍內(nèi)，對不合格的產(chǎn)品可以實時進(jìn)行剔除操作。c實時監(jiān)測沖頭壓力數(shù)值、對沖頭進(jìn)行自動保護(hù)功能。d運行狀態(tài)及工作故障提示，以及故障報警的存儲功能，方便事故事后分析。e產(chǎn)量可預(yù)置。f可預(yù)設(shè)不同生產(chǎn)處方參數(shù)，也可人工進(jìn)行方式改變，根據(jù)不同藥片特性的生產(chǎn)，達(dá)到最佳生產(chǎn)控制狀態(tài)。

3.2系統(tǒng)組成：a壓力傳感器。b高精度線性放大器。c高速模入模塊。d CPU模塊

3.3壓片機電腦控制系統(tǒng)工作原理：壓片機在生產(chǎn)壓片時，通過壓力傳感器檢測并收集傳遞壓力信號，經(jīng)過放大器，對于接收到的壓力信號進(jìn)行放大和處理，再經(jīng)轉(zhuǎn)換模塊，把壓力信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量?？刂茊卧俑鶕?jù)預(yù)設(shè)的指令，對壓力信號進(jìn)行處理分析，進(jìn)行相應(yīng)的控制調(diào)整，從而保證片重在合格的范圍內(nèi)。

壓片機電腦控制系統(tǒng)可以根據(jù)實際生產(chǎn)預(yù)設(shè)的不同的指令，來完成不同的功能。同時根據(jù)沖頭脈沖信號完成計數(shù)功能，所有功能均通過控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而達(dá)到自動控制的目的。

4、常見問題分析及排除

①平均藥片重量穩(wěn)定性差且單個藥片之間重量差異偏大，排除方法：a檢查物料的均勻性和流動性。b檢查沖頭記錄，沖頭工作長度應(yīng)一致，誤差應(yīng)符合允許范圍要求。c檢查下沖頭是否松動，根據(jù)磁性變化來判斷是否需要更換磁柱。其次檢測沖桿和沖頭孔是否嚴(yán)重磨損。d檢查填充限位凸輪的磨損情況。

②上沖過緊保護(hù)，在上沖頭運動軌道上，安裝有過緊檢測裝置，當(dāng)上沖頭運動異常時，顯示“上沖過緊”報警。排除方法：a拆下護(hù)罩，要對沖頭的松緊程度進(jìn)行檢查，首先要找出過緊沖頭，找到后進(jìn)行沖洗操作，沖頭如在使用中已嚴(yán)重磨損或產(chǎn)生毛刺，就要對沖頭進(jìn)行拋光打磨處理，處理完成后抹油進(jìn)行安裝，檢查是否合適。b檢查沖頭過緊檢測裝置的壓緊彈簧是否出現(xiàn)松動，如過松應(yīng)，可通過適當(dāng)擰緊下壓螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)。

③壓片機過載保護(hù)，壓片機在實際工作中的工作壓力，不能超過機械預(yù)設(shè)壓力值，當(dāng)超出后，會顯示“過載保護(hù)”。排除方法：a首先要檢查上下沖頭是否有粘沖或沖片現(xiàn)象。b物料中是否混入了過硬的雜質(zhì)。c檢查運行壓力表輸值是否低于預(yù)設(shè)工作數(shù)值。d排查支撐油缸上的限位開關(guān)的壓板和其緊固螺釘有無松動跡象。

5、總結(jié)與展望

目前現(xiàn)狀國內(nèi)壓片機的生產(chǎn)核心技術(shù)與國外還有很大的差距，一味地降低生產(chǎn)成本形成惡性競爭也導(dǎo)致機械加工精度不足，電氣元件檔次降低，導(dǎo)致機器運行穩(wěn)定性不足等諸多問題，如何縮小這樣一個差距，就需要我們技術(shù)人員、壓片機的生產(chǎn)研究機構(gòu)以及生產(chǎn)制造廠家共同努力，相信不久的將來，中國制造的壓片機能夠解決上述一系列問題，國內(nèi)整個壓片行業(yè)向著更好的方向發(fā)展。

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