Farmaceutisch mengen IBC-mengers

Mengen in containers heeft zich al lang bewezen als de meest efficiënte methode voor het mengen van korrels en poeders tijdens de farmaceutische fabricage. Sneller laden en lossen, kortere reinigingstijden voor machines en ruimtes, verbeterde containment en batchintegriteit hebben van IBC-menging de voorkeurstechnologie binnen de branche gemaakt.

Efficiënt mengen

GEA heeft jaren besteed aan het onderzoeken en begrijpen van de techniek van het mengen van Intermediate Bulk Containers (IBC). Een deskundig ontworpen geometrie van de mengkooi en container garandeert homogene productmenging en onze unieke Prism™-technologie heeft bewezen dat het de mengtijden verbetert. 

Lange werkzame levensduur

Een robuuste constructie garandeert een lange werkzame levensduur. De klemmende kooi voorziet in een veilige verbinding met de boven- en onderzijde van de IBC, waardoor mechanische stress tijdens het draaien wordt verminderd en schade wordt voorkomen. 

Veiligheid voor alles

Met lucht aangedreven schroefvijzels garanderen dat de IBC volledig geklemd blijft, zelfs als de voorzieningen van de machine verloren zijn gegaan. Positieve IBC-detectie voorkomt werking van de blender terwijl deze niet is vastgeklemd en de rotatiemotor van de kooi wordt geremd, waardoor niet-aangestuurde beweging wordt voorkomen en een noodstopoptie wordt verschaft.

Besturingselementen

Het gebruiksvriendelijke besturingssysteem maakt het eenvoudig om mengrecepten te laden en informatie over de voltooide batch af te drukken. De mengsnelheid wordt geregeld door een aandrijving met variabele snelheid en er zijn besturingselementen die voldoen aan 21 CFR Deel 11 verkrijgbaar voor elektronische opslag. 

Ontwerp door de muur heen

De sokkelmenger is verkrijgbaar met de sokkel ondergebracht in de technische ruimte en de klemmende kooi ondergebracht in de procesruimte. Er wordt een luchtdichte wandplaat verschaft als een barrière tussen de twee ruimten. Een kleinere procesruimte resulteert in een kleiner oppervlak en lagere bedrijfskosten en technici hebben toegang tot de sokkel vanaf de technische kant (zonder het GMP-productiegebied te betreden).

Zwenkarmen

IBC-menger_Zwenkarm

De zwenkarmfunctie maakt het mogelijk dat er een groter bereik aan IBC-volumes behandeld kan worden in dezelfde menger. Als een kleinere IBC in de menger wordt geladen, zijn de afstandhouders uitgezwenkt naar het pad van de IBC, waarmee het hoogteverschil wordt overbrugd. De afstandhouders houden de IBC op zijn plaats in het midden van de roterende as en verminderen de klemtijd.

 

Specialistische technologieën zijn verkrijgbaar

  • De Prism™ menger verbetert de mengprestaties, vooral wanneer droog poeder direct tot compressieformuleringen wordt gemengd.
  • De Vibroflow™ voorkomt de kans op ontmenging van het product wanneer het uit de mengcontainer wordt geladen.
  • Alle IBC-mengers die bij GEA verkrijgbaar zijn kunnen worden voorzien van proces-analytische technologieën (PAT) zoals lichtgeïnduceerde fluorescentie- (LIF) of nabij-infraroodsystemen (NIR).

Prism™ menger

Prism

Om menging met een lage schuifspanning aan een roterende IBC te verschaffen, wordt turbulentie toegevoegd aan het draaiende product en wordt de tijd om een homogeen mengsel te verkrijgen verlaagd. Wanneer de IBC in de menger wordt geladen, staat de Prism™ onder een rechte hoek ten opzichte van de rotatieas. Als de IBC gedraaid wordt, wordt het product door de Prism™ gescheiden en naar buiten geforceerd naar de hoeken van de container.

De Prism™ is bijzonder bruikbaar bij droge mengprocessen, als IBC-menging de belangrijkste processtap is. Bij droog mengen of directe-compressieproducten kunnen poeders aan elkaar hechten of slecht stromen. Droge poeders doen er aanzienlijk langer over om te mengen in vergelijking tot vrijstromende korrelvormige materialen (zoals de dispersie van magnesiumstearaat in een korrelvormige batch), die gemakkelijk mengen in een relatief korte tijd. De Prism™ is volledig in de romp van de container gelast en kan volledig ter plaatse worden gereinigd met het GEA-wasstation.

Proces-analytische technologie (PAT) voor IBC-menging

Alle mengers van GEA kunnen worden voorzien van technologieën die in overeenstemming zijn met PAT, zoals lichtgeïnduceerde fluorescentie- (LIF) of NIR-systemen. GEA gebruikt deze technieken om deeltjesbeweging en procesomstandigheden tijdens het mengen te meten, wat een beter begrip van het gedrag van poeders oplevert, waardoor de R&D-tijden en de procesbesturing worden verbeterd. In de productieomgeving zal de validatie van een nieuw product sneller verlopen en worden de productiviteit en containment verbeterd. 

De technologie werkt met gebruik van een NIR- of LIF-meetkop. Op de roterende mengkop met kijkvenster op de wand van de IBC is een gegevensanalyse-inrichting gemonteerd die de procesgegevens interpreteert en naar een pc stuurt. Met geavanceerde software kunnen gebruikers de beweging van het poeder volgen en het eindpunt van het proces detecteren.

Spanning wordt geleverd via een speciaal ontworpen sleepring, waardoor een permanente en ononderbroken spanningsbron wordt gegarandeerd. Nabijheidsschakelaars in de mengkop activeren het systeem op het juiste moment om de gegevensacquisitie te starten.

Met het assortiment van sokkelmengers van GEA kunnen IBC's met een volume tot 3000 liter worden gemengd.

Het robuuste ontwerp van de klemkooi verschaft een veilige verbinding met de boven- en onderkant van de IBC, waardoor vroegtijdige materiaalmoeheid en schade worden voorkomen.

Overzicht

Pneumatisch bediende schroefvijzels verschaffen een feilloos klemsysteem dat, in tegenstelling tot hydraulische versies, op zijn plaats blijft in het geval dat de voorzieningen wegvallen. De ondersteunende hoofdsokkel is zodanig ontworpen dat hij in de technische ruimte geplaatst kan worden. Optioneel is een roestvrijstalen ontwerp verkrijgbaar als de gehele machine zich in een reinigingsruimte moet bevinden.

Onze machines met enkele sokkels bieden plaats aan IBC's met maat 4 (tot 2000 L). In de menger met dubbele sokkel kunnen IBC's met maat 5 (tot 3000 liter) worden gebruikt.

De sokkelmenger van GEA heeft een bewezen en duurzaam ontwerp dat onderhoudsarm is en een lange levensduur heeft; de perfecte investering voor de hedendaagse farmaceutische producent.

 
Modellen

SP1000SP1500SP2000DP2500DP3000
Met sokkelEén aandrijfsokkelEén aandrijfsokkel en één ondersteunende sokkel
IBC-maatMaat 4Maat 5
IBC-footprint1125 mm x 1325 mm1350 mm x 1590 mm


Gewichten en volumes

SP1000SP1500SP2000DP2500DP3000
IBC-bereik
(zonder zwenkarmen)
700 L-1000 L900 L-1500 L 1600-2000 L  2500 L3000 L
IBC-bereik*
(met zwenkarmen)
---700 L-1500 L700 L-2000 L1250 L-2500 L1250 L-3000 L
Max. werkbelasting**900 kg1250 kg1600 kg2000 kg2500 kg
Aandrijfmotor4,0 kW5,5 kW7,5 kW11 kW15 kW

* Kleinere IBC's kunnen worden gemengd door een “Fles in frame”-ontwerp te gebruiken voor de kleinere IBC.
** De berekeningen van de maximale belasting zijn gebaseerd op het gewicht van de IBC plus een bulkdichtheid in het ergste geval van 0,8 kg/l en een productvulverhouding van 80%.

Besturingssystemen
SP1000SP1500SP2000DP2500DP3000
SiemensS7-serie PLC, TP-serie kleurenaanraakscherm, Danfoss VLT-serie
Allen BradleyFlexLogix PLC, PanelView Plus 700, Danfoss VLT-serie

Het assortiment mengers van GEA is verder uitgebreid met een assortiment kolommengers waarbij een aantal functies en voordelen is gecombineerd tot één flexibele mengoplossing.

De kolommenger biedt gebruikers als extra voordeel dat de IBC na het mengen kan worden opgetild en dat de inhoud meteen kan worden gelost in een downstreamproces. Voorbeelden van toepassingen waarvoor een kolommenger een gecombineerde meng- en behandeloplossing biedt, zijn IBC-naar-IBC-malen en rollercompactie.

Modulair ontwerp hefonderstel

Het ontwerp van het assortiment kolommengers is volledig gebaseerd op ons robuuste en bewezen hefkolomontwerp. De module van het hefonderstel van de hefkolom is vervangen door een mengkoponderstel, de rest van het kolomontwerp is hetzelfde als voor het standaardassortiment hefkolommen.

Mengers voor R&D en pilot-schaal

Aan de kleine kant van de schaal kunnen onze kolommengers worden gebruikt in R&D-faciliteiten en op pilot-schaal. Met de PLB300 en PLB700 kunnen respectievelijk IBC's van 600 liter (maat 2 en 3) en 1400 liter (maat 4) worden gebruikt. 

 
Kenmerken
PLB300PLB700PLB1200
Elektrisch aangedreven heffen
IBC-maatMaat 2/3Maat 3/4Maat 4
Max. IBC-maat600 L1400 L2000 L
Max. lading (IBC + product)300 kg700 kg1200 kg
Kolomhoogte2,5 m2,5 m2,8 m
Fixatiealleen aan de vloeralleen aan de vloeralleen aan de vloer (zonder zwenking)
aan vloer en plafond (met zwenking)
Bereik1500 mm1700 mm1800 mm
Heflimietschakelaarsbovenste en onderste boven transport (plaatsbepaling door codeerinrichting)
BesturingssysteemSiemens S7-serie PLC, Siemens TP-serie HMI
● standaard ○ optioneel -- niet verkrijgbaar


Optionele kenmerken
PLB300PLB700PLB1200
Extra hoogte tot 7 m


Handmatig zwenken

-
Elektrisch aangedreven zwenken


Heffen met variabele snelheid


Externe vibratie
Aandrijving vlinderklep


Integratie Buck®-klep met besturingssysteem

● standaard ○ optioneel -- niet verkrijgbaar 

Specificaties
PLB300PLB700PLB1200
Elektrisch vermogen220-240 V driefasig 60 Hz  of  380-415 V driefasig 50 Hz
Vermogen hefmotor2,2 kW2,2 kW3 kW
Zwenkmotor0,12 kW0,12 kW0,12 kW
Mengmotor2,7 kW2,7 kW4,0 kW
Pneumatiek6 bar/g toevoerdruk
Pneumatiek voor vergrendeling zwenkpositie5 L/bewerking5 L/bewerking5 L/bewerking
Pneumatiek voor externe vibratie10 L/sec10 L/sec10 L/sec
Pneumatiek voor aandrijving vlinderklep3 L/sec3 L/sec3 L/sec

De SP30 laboratoriummenger is speciaal ontworpen voor kleinschalig onderzoek met droge poeders en korrelvormig materiaal.

Een oplossing op laboratoriumschaal is verkrijgbaar voor het mengen van volumes van 3-30 liter, waarmee gemakkelijke en reproduceerbare opschaling naar productieschaal mogelijk is. De Labmenger is zowel te koop als te huur.

SP30 Laboratoriummenger

Met de SP30 kunnen containers van 3-30 liter met verschillende snelheden worden gemengd met variabele tijden en/of omwentelingen. De unit kan gemakkelijk binnen een R&D-faciliteit verplaatst worden met een extra verrijdbaar wagentje.

Assortiment kant-en-klare containers

Er is een assortiment uitwisselbare laboratoriumcontainers van 3-30 liter verkrijgbaar, waardoor een volledige opschaling naar ons assortiment van containers op pilot-schaal en productieschaal mogelijk is. Alle containers bevatten een verwijderbare PrismTM-menger waarmee de verbeterde mengefficiëntie volledig geëvalueerd kan worden.

 

SP30 NIR Laboratoriummenger

De SP30 NIR maakt gebruik van nabij-infraroodtechnologie om de actuele poederbeweging in de IBC tijdens het mengproces te meten. Real-time gegevensacquisitie zorgt voor een beter begrip van het formuleren en het gedrag van poeder, vermindert de behoefte aan bemonstering en analyse en resulteert in kortere onderzoekstijden en een betere procesregeling.