壓片機及壓片技術的研究及發展方向

摘要：近年來，隨著新版GMP規范的實施，國家及全民健康意識的提高，科技的不斷進步和人民生活水平的不斷提高，對于產品的質量、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、含量均勻、穩定的化學理性、方便隨身攜帶、便于交通運輸、便于識別、生產使用的機械，自動化程度較高等優點，就決定了片劑生產品種之多、產量之大、成為被廣泛應用的劑型之一。

關鍵詞：壓片機；原理特點；系統設計；發展方向

1、壓片機的發展階段

壓片機、壓片技術起源于19世紀，但隨著多年的市場發展需求，先進的壓片機和壓片技術在不斷創新產生，壓片機及壓片技術發展的非常快速，壓片機制造企業也逐漸放眼在重視產品質量，逐步轉向“以質取勝”的經營理念，近年市場中新研發出來的壓片機操作簡單話、使用者能夠快速方便的進行清理，特別是更換品種時，把模塊集中化，可實現離線清理，給日常生產的清場工作帶來便捷。近年來國內的壓片機生產廠家如同雨后春筍般增加，至少有幾十家，但能夠生產先進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，國內與國外的廠家生產水平掌握核心技術的差距還是非常大的。

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

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上下預壓輪⑤上下主壓輪⑥填充裝置⑦上導軌盤⑧下拉凸輪導軌。

沖盤組合又包括三塊內容，分別是上、中、下沖盤，上下沖頭及中模安裝在沖盤節圓的沖孔中，一個連續凸輪導軌引導上沖頭，下拉凸輪導軌引導下沖頭、調節填充深度的導軌，出片導引導軌，上下沖的尾部安裝在固定的曲線導軌上，當轉盤轉動時，隨著曲線軌道上下沖頭即作上升和下降運動，經過壓輪的擠壓原理實現壓片的目的。

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，上下沖桿沿導軌進行運動。在沖模旋轉到加料工序時，上下沖桿分別向上下兩側運動，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，跟隨轉盤的轉動，沖模會繼續運動，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，并由壓板進行表面封閉，防止物料外溢造成定量不準。隨著轉盤轉動會經過預壓工位，由預壓輪完成預壓工序；再繼續旋轉至主壓輪，通過主壓輪擠壓后，主壓工作完成；最后通過出片機構，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，先進的自動化控制系統，可以有效的保證產品質量。②產品穩定可靠，操作方便，控制集中，拆卸簡便，便于徹底清潔和維修保養。③運行平穩噪音低。④產品設計一般采用全封閉室設計并有吸塵裝置，能夠有效減少人、機、料的交叉污染。

3、壓片機電腦控制系統設計

3.1主要實現功能：a通過電腦控制系統，可實現對如下主要數據進行進行實時監控顯示，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實現藥片重量的實時自動調節，控制偏重在合格范圍內，對不合格的產品可以實時進行剔除操作。c實時監測沖頭壓力數值、對沖頭進行自動保護功能。d運行狀態及工作故障提示，以及故障報警的存儲功能，方便事故事后分析。e產量可預置。f可預設不同生產處方參數，也可人工進行方式改變，根據不同藥片特性的生產，達到最佳生產控制狀態。

3.2系統組成：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工作原理：壓片機在生產壓片時，通過壓力傳感器檢測并收集傳遞壓力信號，經過放大器，對于接收到的壓力信號進行放大和處理，再經轉換模塊，把壓力信號轉換為數字量。控制單元再根據預設的指令，對壓力信號進行處理分析，進行相應的控制調整，從而保證片重在合格的范圍內。

壓片機電腦控制系統可以根據實際生產預設的不同的指令，來完成不同的功能。同時根據沖頭脈沖信號完成計數功能，所有功能均通過控制單元進行數據處理，從而達到自動控制的目的。

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，沖頭工作長度應一致，誤差應符合允許范圍要求。c檢查下沖頭是否松動，根據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重磨損。d檢查填充限位凸輪的磨損情況。

②上沖過緊保護，在上沖頭運動軌道上，安裝有過緊檢測裝置，當上沖頭運動異常時，顯示“上沖過緊”報警。排除方法：a拆下護罩，要對沖頭的松緊程度進行檢查，首先要找出過緊沖頭，找到后進行沖洗操作，沖頭如在使用中已嚴重磨損或產生毛刺，就要對沖頭進行拋光打磨處理，處理完成后抹油進行安裝，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松動，如過松應，可通過適當擰緊下壓螺釘進行調節。

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

5、總結與展望

目前現狀國內壓片機的生產核心技術與國外還有很大的差距，一味地降低生產成本形成惡性競爭也導致機械加工精度不足，電氣元件檔次降低，導致機器運行穩定性不足等諸多問題，如何縮小這樣一個差距，就需要我們技術人員、壓片機的生產研究機構以及生產制造廠家共同努力，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，國內整個壓片行業向著更好的方向發展。

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