Rundläuferpressen für Industrieanwendungen R57 Tablettenpresse

Spezielles Design für die MOX-Pelletfertigung

Das Design der R57 entspringt der langjährigen Erfahrung von GEA auf dem Gebiet der Pelletherstellung in der Kernbrennstoffindustrie. In dieser Branche sind nicht nur höchst zuverlässige Anlagen unerlässlich, auch die Einheitlichkeit des Verdichtungsgrads zur Verminderung des Sanduhrformeffekts der gesinterten Pellets ist entscheidend.

Merkmale und Funktionen

  • Optimierte Kontrolle der Pelletdichte: automatisierte Inline-Pelletdichtemessung mit Rückmeldung an die Presse.
  • Neues, höchst leistungsstarkes Pulverzuführsystem.
  • Hochhalter-/Niederhaltersystem für reibungslosen Auswurf und zur Vermeidung von Rissen in den Pellets.
  • Hohe Beständigkeit gegen abrasive Pulver.
  • Schnittstellen für Handschuheingriffe.
  • Höchst effiziente Anordnung: Hauptmotor und Getriebe befinden sich neben der Presse und somit außerhalb der Glove-Boxen der Kunden.
  • Bewährte Zuverlässigkeit: über 40-jähriger Betrieb von Pressen in nuklearen Umgebungen
 

Technische Daten

Die R57 ist für fünf Werkzeugformate verfügbar:

ModellR57-AR57-BR57-CR57-DR57-E
Anzahl an Stationen2018161412
Max. Komprimierungskraft [kN]130
Max. Fülltiefe [mm]55
Max. Reichweite / Satz an Füllkurven [mm]25
Max. Eintauchtiefe Oberstempel [mm]16
Außenmatrizendurchmesser [mm]3540485670
Körperdurchmesser Stempelträger [mm]2225404545
Max. Tablettenausstoß [tab/h]38.40034.56030.72026.88023.040
Höhe Ausstoß [mm]1.539
Presshöhe [mm]2.030 bis 2600
Platzbedarf [mm]1.150 x 1.660
Nettogewicht [kg]3.000

Kontakt

Ich benötige

Highlights der R57

Die R57 kann mit verschiedenen Sonderausstattungen versehen werden, um den Tablettenherstellungsvorgang zu verbessern und beschleunigen und ein höheres Maß an Kontrolle zu erreichen.

Werkzeugoptionen

Stempelträger mit Rollen

Zur Werkzeugsonderausstattung gehören Mehrfachspitzenstempel, Mittelstifte und Hochdruckpressköpfe.

(1) Stempelträger für hohe Presskräfte

Im Allgemeinen sind pharmazeutische Pressen mit standardisierten Flachrundkopfwerkzeugen ausgestattet, da die Komprimierungs- und Auswerfkräfte auf kleine Tabletten für die orale Einnahme begrenzt sind. Bei industriellen Anwendungen sind jedoch höhere Komprimierungs- und Auswerfkräfte nötig. Für Komprimierungskräfte über 60 kN empfehlen wir die Verwendung des Stempelträgerdesigns von GEA für problemlose Verdichtungslösungen von langer Lebensdauer zum niedrigsten Preis. 

Die Stempelträger von GEA unterscheiden sich auf drei Weisen vom EU- bzw. TSM-Standard:

  1. Die patentierten Hochdruckpressköpfe werden so gefräst, dass die Berührung mit der Druckrolle linienartig erfolgt – im Gegensatz zur Punktberührung, zwischen Flachrundkopfstempel und Druckrolle. Durch die Linienberührung verringert sich der spezifische Druck an der Berührungsstelle erheblich, was zu einer längeren Lebensdauer des Stempelkopfs führt.
  2.  Da der Stempelträger keinem hohen Verschleiß ausgesetzt ist, empfehlen wir stets, zweigeteilte Werkzeuge zu verwenden, getrennt in Stempelträger und Stempelspitze. Auf diese Weise können die zwei Komponenten einzeln ausgetauscht werden.
  3.  Die Rollen an der Seite des Hochdruckpresskopfs von GEA rollen durch eine Kurvenbahn – die Reibungsbewegung des Flachrundkopfstempels in der Kurve bleibt dabei aus. Diese Rollen erlauben eine längere Verweilzeit in der Vorkomprimierung und eine reibungslose, verschleißfreie Ausbringung.

(2) Mittelstifte:

Pellets mit senkrechten Löchern werden mithilfe von Mittelstiften hergestellt, die durch den Unterstempel gehalten und zentriert werden. Am Rotorteil zwischen Matrize und den unteren Stempelführungen wird ein Mittelring angebracht. Mithilfe dieses Rings werden die Haltestifte des Mittelstifts auf der korrekten Höhe gehalten. Während des gesamten Kompaktierungszyklus bleiben die Mittelstifte bündig mit der Oberfläche der Matrizenscheibe. Während der Zuführung fließt das Pulver um den Mittelstift in die Matrize. Eventuelle Pulverrückstände oben auf dem Mittelstift werden durch ein Abstreifschild entfernt. Ein Oberstempel mit einer Mittelbohrung verschließt die Matrize und die Tablette wird gepresst. Die Materialeigenschaften und das Oberflächenfinish des Mittelstifts müssen sorgfältig ausgewählt werden, um zu verhindern, dass der Mittelstift beim Auswurf bricht.

(3) Mehrfachspitzenwerkzeuge:

Eine Möglichkeit, um die Produktionsleistung für die Herstellung von kleineren Tabletten zu erhöhen, besteht in der Verwendung von Mehrfachspitzenwerkzeugen. Dabei werden mehrere kleinere Stempelspitzen an einem größeren Stempelträger angebracht. Die Produktionsleistung wird somit um die Anzahl an Spitzen vervielfacht, ohne die Verweil- oder Entlüftungszeit verändern zu müssen.

Pulverbeschickungsoptionen

Courtoy™ Füllsystem in der Tablettenpresse

Es sind verschiedene Elemente verfügbar, um den Fluss von Pulvern mit schlechtem Fließverhalten zu verbessern und sicherzustellen, dass empfindliche Pulver nicht beschädigt werden.

(1) Zuführung mit zwei Abstreifern:

Füllsysteme mit zwei Abstreifern sind zurzeit die am häufigsten verwendeten Füllsysteme, da die Zeit, in der sich die Matrize unter der Zufuhr befindet, länger ist, als bei anderen Systemen. Dadurch können höhere Ausbringungsgeschwindigkeiten erzielt werden. Der erste Abstreifer des Füllsystems befindet sich über der Füllkurve, während sich der zweite über der Dosierkurve befindet und überschüssiges Pulver zurück zum ersten Abstreifer transportiert.

Vorteile des Füllsystems mit zwei Abstreifern von GEA: 

  • Unabhängige Antriebe der Abstreifer mit individuell einstellbaren Geschwindigkeiten  
  • Leichtes Gewicht 
  • Keine Zahnräder oder Riemen für die Transmission zwischen den Abstreifern 
  • Leicht zu entfernen, öffnen und reinigen 
  • Austauschbare Abstreiferformen je nach Pulverbeschaffenheit 
  • Verfügbar mit einschiebbarer Verschleißplatte, damit der Förderer mit der Rotoroberfläche in Berührung kommt. Auf diese Weise wird die Menge an überschüssigem Pulver außerhalb des Förderers minimiert und der Ertrag erhöht. 

(2) Zuführung mit einem Abstreifer: 

Bessere Befüllung als mit Gefällezuführung; minimale Energiezufuhr.

(3) Vibrationszuführung: 

Mithilfe einer Vibrationsvorrichtung wird der Fluss schwieriger Pulver verbessert.

(4) Gefällezuführung: 

Bei empfindlichen Pulvern kann die Gefällezuführung die beste Option sein.

(5) Niedrigdosiszufuhr: 

Um Blockaden des Förderers zu verhindern, wird die Pulverzufuhr über eine äußerst präzise Messung des Pulverfüllstands im Förderer ausgelöst.

(6) Pulverdosierventil oder PDV: 

Pressen werden häufig aus IBCs (Intermediate Bulk Container) oder Silos gefüttert. Wenn diese sich leeren, variiert der Pulverdruck im Förderer der Presse und somit in der Matrize, was zu Unterschieden im Tablettengewicht führt. Das Tablettengewichtkontrollsystem an der Presse oder der Bediener können die Matrizenfüllung anpassen, aber die Verwendung eines PDV ist einfacher, um den Förderdruck konstant zu halten. Ein in einem transparenten Rohr angebrachter Sensor erkennt dabei den Pulverfüllstand und steuert den Motor des Pulverabstreifers. Wenn der Abstreifer sich nicht dreht, stoppt der Pulverfluss. Außer dafür zu sorgen, dass der Pulverdruck konstant bleibt, verhindert das PDV außerdem die Pulverentmischung. Ein weiterer Vorteil ist, das PDV mit abrasiven Pulvern verwendet werden können. 

(7) Pulverrührwerk: 

Das Rührwerk ist speziell für Pulver konzipiert, die zur Brückenbildung neigen. Dabei rotiert eine mittlere Stange mit Stegen sanft im Pulver und löst vorhandene Brücken.

 

Perfekter Auswurf

Es sind mehrere Lösungen verfügbar, um sicherzustellen, dass die gepressten Komponenten während des Auswurfs nicht beschädigt oder verformt werden.

(1) Hochhalter-/Niederhaltersystem: 

Durch dieses System wird die Aufspaltung und Deckelung der Tabletten verhindert, die durch plötzliche Druckentlastungen während des Tablettenauswurfs entstehen. Ein Satz Pneumatikzylinder kann bezüglich Höhe, Winkel und Kraft angepasst werden und während des Auswurfs der Tablette die darauf wirkende Kraft aufrechterhalten – vor allem bei Auswürfen bei hohen Tablettiergeschwindigkeiten ist dies besonders wichtig. Der Druck kann in allen Zylindern gleich oder optional individuell eingestellt werden. Alle Drücke werden durch Proportionalventile gesteuert und über die Bedienerschnittstelle eingestellt. 

(2) Verringerung der Auswirkungen hoher Auswerfkräfte: 

Werden Stempelträger von GEA mit Lagern, die durch Kurven rollen, verwendet, können Auswerfkräfte von bis zu 10 kN ohne übermäßigen Verschleiß standgehalten werden. 

(3) Schmierung der Matrizenwände:

Für den reibungslosen Auswurf verwendete Schmiermittel werden den Pulvern in der Regel beigemengt. Bei einigen Anwendungen ist dies jedoch inakzeptabel, da die meisten Schmiermittel die Tablettenhärte verringern bzw. das Pulver kontaminieren. Alternativ zum Beimengen von Schmiermitteln in das Pulvergemisch, kann über ein Matrizenwandschmiersystem ein dünner Öl- bzw. Fettfilm auf die Matrizenwand angebracht werden, um einen reibungslosen Auswurf der Tablette zu gewährleisten. Zur Steuerung der Schmiermittelmenge auf der Matrizenwand ist eine Komplettlösung verfügbar.

(4) Schmierung der Stempelstirnfläche: 

Wenn Probleme durch das Anhaften der Stempelstirnfläche entstehen, kann eine Magnesiumstearatschicht auf den Stempelstirnflächen aufgetragen werden.

(5) Tablettenabnahmesystem: 

Die Tablettenabnahme ersetzt den standardmäßigen Tablettenablauf und ist eine exzellente Methode für die Entnahme zerbrechlicher Tabletten aus der Presse bzw. das Platzieren der Tabletten in einer Linie für die weitere Verarbeitung. 

Prozesssteuerung

MODUL™ Tablettenpresse

(1) Dehnungskompensatoren für die konstante Dichte

Ist eine vollständige symmetrische Verdichtung erforderlich, werden Ober- und Unterdehnungskompensatoren installiert. 

Dehnungskompensatoren – exklusive Komponenten der GEA Tablettenpressen – sind mit den Ober- und Unterdruckrollen verbunden und fungieren als Puffer. Der Druck in den Dehnungskompensatoren wird so eingestellt, dass die Rollen sich während jedes Pelletkomprimierungszyklus um einige Zehntel Millimeter bewegen, wodurch sichergestellt wird, dass jede Komprimierung mit dem gewählten Kompensatordruck erfolgt. Jedes Pellet wird auf die gleiche Dichte verpresst – Höhenunterschiede basieren auf Unterschieden in der Matrizenbefüllung und der Pulvereigenschaften. 

(2) Dehnungskompensatoren für konstante Dicken

Der im Kompensator eingestellte Druck ist gleich der maximalen Kompressionskraft, der die Werkzeugspitze standhalten kann. Wird der eingestellte Schwellenwert überschritten, agiert der Dehnungskompensator unverzüglich, um die einzelnen Stempelspitzen vor einer Überlastung zu beschützen. Die Presse wird angehalten und die Position der Überlastung wird angezeigt. 

Kontakt

Ich benötige