针对单向压片机存在的这种缺点,一种旋转式多冲双向压片机开始诞生。这种压片机上下冲同时均匀地加压,使药物颗粒中的空气有充裕的时间逸出模孔,提高了片剂密度的均匀性,减少了裂片现象。除此以外,旋转式压片机还具有机器振动小、噪声低、耗能少、和压片重量准确等优点。
早的压片机是由一副冲模组成,冲头作上下运动将颗粒状的物料压制成片状,这一机器称单冲压片机,以后发展成电动花篮式压片机。这两种压片机的工作原理仍然是以手工压模为基础的单向压片,即压片时下冲固定不动,仅上冲运动加压。这种压片的方式,由于上下受力不一致,造成片剂内部的密度不均匀,易产生裂片等问题。
上世纪70年代开始上海制药机械厂(上海天祥的前身)和山东医疗器械厂作为压片机生产厂家大批生产ZP系列压片机。"七五"期间,航空航天部206所HZP26高速压片机研制成功。1980年,上海制药机械厂设计制造了ZP-21W型压片机,达到国际上世纪80年代初的水平,属国内产品。1987年,引进联邦德国Fette公司微机控制技术,设计制造了P3100-37型旋转式压片机,具有自动控制片剂重量、压力、自动数片、自动剔除废片等功能,封闭结构严密、净化程度达到GMP要求。1997年,上海天祥健台制药机械有限公司研发了ZP100系列旋转式压片机、GZPK100系列高速旋转式压片机。
随着制造加工工艺水平、自动化控制技术的提高以及压片机使用厂家各种不同的特殊需求,各种特殊用途的压片机也相继出现。譬如,实验室用ZP5旋转式压片机、用于干粉压片的干粉旋转式压片机、用于片剂的防爆型ZPYG51系列旋转式压片机等。
冲和模:冲和模是压片机的基本部件,如图14-7(a)所示,每副冲模由上冲、中模、下冲3个部件构成。上、下冲的结构相似,其冲头直径也相等,上、下冲的冲头和中模的模孔相配合,可以在中模孔中自由上下滑动,但不会存在可以泄漏药粉的间隙。冲模加工尺寸为统一标准尺寸,具有互换性。冲模的规格以冲头直径或中模孔径来表示,一般为5.5-12mm,每0.5mm为一种规格,共有14种规格。
压片机的工作过程
压片机的工作过程可以分为如下步骤:
下冲的冲头部位(其工作位置朝上)由中模孔下端伸入中模孔中,封住中模孔底;
利用加科器向中模孔中填充药物;
上冲的冲头部位(其工作位置朝下)自中模孔上端落入中模孔,并下行一定行程,将药粉压制成片;
上冲提升出孔,下冲上升将药片顶出中模孔,完成一次压片过程;
下冲降到原位,准备下一次填充。
剂量的控制。各种片剂有不同的剂量要求,大的剂量调节是通过选择不同冲头直径的冲模来实现的,如有直径6mm、8mm、11.5mm、12mm等冲头。在选定冲模尺寸之后,微小的剂量调节是通过调节下冲伸入中模孔的深度,从而改变封底后的中模孔的实际长度,调节模孔中药物的填充体积。因此,在压片机上应具有调节下冲在模孔中的原始位置的机构,以满足剂量调节要求。由于不同批号的药粉配制总有比容的差异,这种调节功能是十分必要的。
在剂量控制中,加料器的动作原理也有相当的影响,比如颗粒药物是靠自重,自由滚落入中模孔中时,其装填情况较为疏松。如果采用多次强迫性境入方式时,模孔中将会填入较多药物,装填情况则较为密实。
药片厚度及压实程度控制。药物的剂量是根据处方及药典确定的,不可更改。为了贮运、保存和崩解时限要求,压片时对一定剂量的压力也是有要求的,它也将影响药片的实际厚度和外观。压片时的压力调节是的。这是通过调节上冲在模孔中的下行量来实现的。有的压片机在压片过程中不单有上冲下行动作,同时也可有下冲上行动作,由上下冲相对运动共同完成压片过程。但压力调节多是通过调节上冲下行量的机构来实现压力调节与控制的。
安装上冲:旋松下冲固定螺钉、转动手轮使下冲芯杆升到高位置,把下冲杆插入下冲芯杆的孔中(注意使下冲杆的缺口斜面对准下冲紧固螺钉,并要插到底)后旋紧下冲固定螺钉。
安装下冲:旋松上冲紧固螺母,把上冲芯杆插入上冲芯杆的孔,要插到底,用扳手卡住上冲芯杆下部的六方、旋紧上冲紧固螺母。
安装中模:旋松中模固定螺钉,把在模拿平放入中模台板的孔中,同时使下冲进入中模的孔中、按到底然后旋紧中模固定螺钉。放中模时须注意把中模拿平,以免歪斜放入时卡住,损坏孔壁。
旋松蝶形螺丝,松开齿轮压板。转动下调节齿轮向左转使下冲芯旋松连杆锁紧螺母、转动上冲芯杆,向左转使上冲芯杆向下移动,则压力加大,压出的药片硬度增加;反之,向右转则压力减少,药片硬度降低,调好后用扳手卡住上冲芯杆下部的六方,仍将连杆锁紧螺母锁紧。至此,冲模的调整基本完成,再启动电机试压十余片,检查片重,硬度和表面光洁度等质量如合格,即可投料生产。在生产过程中、仍须随时检查药片质量,及时调整。杆上升,则充填深度减少(药片重量减轻)。调好后仍将轮齿压板按上,旋紧蝶形螺丝。