Presses à comprimés rotatives pour application industrielle Presse à comprimés R253

Presse rotative à deux côtés entièrement automatique

La presse à comprimés rotative R253 est conçue pour produire de grands quantités de tablettes de type industriel, comme les produits nettoyants, les comprimés de sel, etc. Elle permet de produire à grande échelle des comprimés à une et deux couches, selon une force de compression de 200 kN.

Caractéristiques

  • Charpente en fonte hautement rigide et châssis haute tension
  • Boîtier en acier inoxydable.
  • Zone de compression isolée et étanche
  • Profondeur de remplissage maximum 60 mm.
  • Système de contrôle MC5 basé sur PLC/PC.
  • Capacité à une et deux couches.
  • Force de compression jusqu'à 200 kN. 
  • Compression à épaisseur constante uniquement. 
  • Alimentateur forcé à double ailette, avec entraînement individuel de chaque ailette.
  • Deux supports à tête haute pression.
  • Tourelle monobloc en acier forgé recouvert de nickel dotée de plaques d'usure remplaçables.
 

Spécifications techniques

R253 existe pour cinq tailles d'outils :

ModèleR253/23R253/27R253/35R253/39R253/45
Nombre de stations2327353945
Force de compression max. [kN]200
Force de pré-compression max. [kN]5
Remplissage max. [mm]60
Plage max./jeu de cames de remplissage [mm]25
Pénétration max. du poinçon supérieur [mm]16 ou 25* (*pour les comprimés à deux couches)
Diamètre du corps du support du poinçon [mm]6048404032
Diamètre extérieur du coin [mm]7870564840
Capacité max. de sortie à la force de compression de 150 kN [tab/h]81,00096,000117,000126,000162,000
Capacité max. de sortie à la force de compression max. [tab/h]60,00069,00084,000102,000117,000
Hauteur de la presse [mm]2,810
Encombrement au sol [mm]1,500 x 1,400
Poids [kg]+/- 9 000

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Les points forts de R253

R253 peut être équipée de caractéristiques spéciales qui permettent de résoudre les problèmes de débit, d'améliorer la résistance à l'usure et de maximiser aussi bien la quantité que la qualité des comprimés produits.

Outils en option

Parmi les outils spéciaux figurent des têtes haute pression, des broches et des poinçons à pointes multiples.

(1) Porte-outils pour forces de compression élevées :

de manière générale, les presses à usage pharmaceutique sont équipées d'outils standards à tête en forme de champignon, car les forces de compression et d'éjection sont limitées pour les petits comprimés à prise orale. Toutefois, les applications industrielles nécessitent des forces de compression et d'éjection supérieures. Lorsque la force de compression monte au-delà de 60kN, nous recommandons fortement d'utiliser le support de poinçon propriétaire de GEA, conçu pour un compactage sans souci à faible coût. 

Les supports pour poinçons de GEA se distinguent des standards UE ou TSM de trois façons :

  1. les têtes haute-pression brevetées sont meulées de telle façon que le contact avec le rouleau de compression forme une ligne, par opposition au contact à un point entre le poinçon à tête en champignon et le rouleau de compression. Le contact en ligne réduit considérablement la pression spécifique au point de contact, ce qui prolonge la durée de vie de la tête du poinçon.
  2.  Le support du poinçon n'étant pas soumis à une grande usure, nous proposons toujours de séparer l'outil en deux parties : le support de poinçon et la pointe du poinçon. Ils peuvent ainsi être remplacés séparément.
  3.  Les roulements sur le côté de la tête haute pression glissent dans une rampe de guidage, contrairement au mouvement de friction d'une tête en champignon dans les cames. Ces roulements permettent également de disposer d'un temps de passage plus long lors de la pré-compression et pour l'éjection délicate et sans usure.

(2) Broches :

Les comprimés à orifices verticaux sont fabriqués en utilisant des broches maintenues et centrées par le poinçon inférieur. Une bague centrale est placée sur la partie de la tourelle située entre les matrices et les guides du poinçon inférieur. La bague permet de fixer les goupilles du support de la broche à la bonne hauteur. Durant le cycle de compression complet, la broche reste alignée sur la surface de la matrice. Durant le remplissage, la poudre s'écoule autour de la broche, dans la matrice. La poudre qui pourrait rester sur le sommet de la broche sera éliminée par une lame racleuse. Un poinçon supérieur équipé d'un orifice central ferme la matrice, puis le comprimé est pressé. Les propriétés du matériel et la finition de la surface de la broche doivent être sélectionnées avec attention, afin d'éviter la rupture de la broche durant l'éjection du comprimé.

(3) Outil à points multiples :

Pour augmenter la production de petits comprimés, l'une des possibilités consiste à utiliser un outil à pointes multiples. Un certain nombre de petites pointes de poinçons est fixé sur un support de poinçon de plus grande taille. La production est multipliée par le nombre de pointes de l'outil, sans changer le temps de passage et de désaération.

Options d'alimentation de la poudre

Un certain nombre de caractéristiques sont disponibles afin d'améliorer le débit des poudres dont l'aptitude à l'écoulement est faible et d'éviter d'endommager les poudres les plus fragiles.

(1) Alimentateur à deux ailettes :

L'alimentateur rotatif à deux ailettes est actuellement le type d'alimentateur le plus utilisé, car la matrice passe plus de temps sous l'alimentateur qu'avec les autres types d'alimentateur. Cela assure une plus grande vitesse de sortie des comprimés. La première ailette de l'alimentateur est située sous la came de trop-plein, la seconde se trouve au-dessus de la came de dosage afin de ramener la poudre vers la première ailette.

Les avantages de l'alimentateur à deux ailettes : 

  • chaque ailette est actionnée de manière indépendante et sa vitesse peut être réglée séparément  
  • Légèreté 
  • La transmission entre les ailettes ne comprend ni pignons, ni courroies 
  • Facile à retirer, ouvrir et nettoyer 
  • Les formes d'ailettes sont interchangeables, pour les différentes caractéristiques de poudre 
  • Disponible équipé de plaque d'usure coulissante, ce qui permet à l'alimentateur d'entrer en contact avec la surface de la tourelle. Cela minimise la quantité de poudre à l'extérieur de l'alimentateur et augmente le rendement. 

(2) Alimentateur Vibra-fluid : 

Un dispositif vibrant améliore la circulation des poudres difficiles.

(3) Vanne de dosage de poudre ou PDV : 

Les presses sont souvent alimentées par des IBC ou des silos. Lorsque ceux-ce se vident, la pression de la poudre dans l'alimentateur en poudre, et donc la matrice, varient. Le poids des comprimés varie donc lui aussi. Le système de contrôle du poids des comprimés est situé sur la presse, ou l'opérateur peut ajuster le remplissage de la matrice, mais la PDV permet d'assurer la constance de la pression de l'alimentation avec une plus grande facilité. Un capteur relève le niveau de poudre dans un tube transparent et contrôle le moteur du racloir de poudre. Lorsque le racloir ne tourne pas, le débit de poudre est interrompu. La PDV assure une pression de poudre constante, mais elle évite également la séparation de la poudre. Elle peut en outre être utilisée avec des poudres abrasives. 

 

Éjection parfaite

Il existe différentes solutions pour assurer que les composants pressés ne sont pas endommagés ou déformés par l'éjection.

(1) Mitigation de l'impact des grandes forces d'éjection : 

Lorsque les supports de poinçon propriétaires équipés de roulements à bille sur les cames sont utilisés, une force d'éjection de 10kN peut être appliquée sans provoquer d'usure excessive. 

(2) Lubrification de la paroi de la matrice :

En règle générale, les lubrifiants qui permettent d'obtenir une éjection délicate sont mélangés dans la poudre. Cela n'est toutefois pas possible sur toutes les applications, car la plupart des lubrifiants réduisent la dureté des comprimés ou contaminent la poudre. En alternative à l'ajout de lubrifiant dans le mélange de poudre, le système de lubrification de la paroi de la matrice dépose une fine pellicule d'huile ou de graisse sur celle-ci afin d'assurer une éjection délicate du comprimé. Une solution complète est disponible afin de contrôler la quantité de lubrifiant sur la paroi de la matrice.

(3) Lubrification de la face du poinçon : 

Lorsque la face du poinçon est collante et que cela constitue un problème, une pellicule de stéarate de magnésium peut être déposée sur les faces du poinçon.

(4) Système de séparation des comprimés : 

La séparation du comprimé remplace la chute du comprimé habituelle : il s'agit là d'une fonction essentielle pour détacher les comprimés les plus fragiles de la presse et/ou amener les comprimés sur une seule ligne afin de les soumettre au traitement suivant. 

Contrôle de procédés

(1) Compensateur d'air pour une compression à densité constante

Un compensateur d'air inférieur et supérieur est installé lorsque le compactage symétrique est nécessaire. 

Un compensateur d'air, exclusivité des presses à comprimés GEA, est rattaché au roulement de compression supérieur et inférieur. Il fonctionne comme un coussin. La pression du compensateur d'air est réglé de façon à ce que le roulement se déplace de quelques dixièmes de millimètres durant chaque cycle de compression des granulés, afin d'assurer que chaque compression est effectuée à la pression réglée sur le compensateur. Chaque comprimé sera compressé à une même densité ; les variations de hauteur reflèteront les différences de la matrice de remplissage et des propriétés de la poudre. 

(2) Compensateur d'air pour une compression à épaisseur constante

La pression réglée par le compensateur correspond à la force de compression maximum que les pointes des outils peuvent atteindre. Lorsque le seuil paramétré est dépassé, le compensateur d'air se déplacera instantanément afin de protéger les pointes du poinçon contre la surcharge. La presse s'arrêtera, et la position de surcharge sera indiquée. 

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