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。
进入21世纪,随着GMP认证的深入,完全符合GMP的ZP系列旋转式压片机相继出现:上海的ZP35A、山东聊城的ZP35D等。高速旋转式压片机在产量、压力信号采集、剔废等技术上有了长足的发展,高产量一般都大于300,000片/小时,大预压力20kN,大主压力80kN或100kN以上。譬如,北京国药龙立科技有限公司的GZPLS-620系列高速旋转式压片机、上海天祥健台制药机械有限公司的GZPK3000系列高速旋转式压片机、北京航空制造工程研究所的PG50系列高速旋转式压片机等。
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。
各运动机件摩擦面的润滑是机器正常运转和延长使用寿命的重要环节,特别是各主要运动件若在缺油情况下干转运转会迅速损坏而不能使用,因此压片机在使用前将全部油杯、油孔和摩擦面加上润滑油,并空车运转使各摩擦面布满油膜,然后方可投入使用。今后每班按时加油,但每次加油也不可过多,以免溢出影响清洁,沾污药片。各加油部位及加油次数见下表:每班前均须检查各螺丝是否松动,在工作过程中也应经常注意检查,如有松动立即旋紧,以免发生故障。其主要部位有:上冲紧固螺母,中模固定螺钉,下冲固定螺钉;连杆锁紧螺母,连杆销紧定螺钉;升降叉锁紧螺母蝶形螺丝;中模台扳固定螺钉