Rotatieve tabletpersen voor industriële toepassingen R57 Tabletpers

Speciaal ontwerp voor productie van MOX pellets

Het ontwerp van de R57 is het resultaat van de jarenlange ervaring van GEA in de productie van nucleaire brandstofpellets. Naast het feit dat in deze industrie zeer betrouwbare apparatuur noodzakelijk is, is compactie met een constante dichtheid van essentieel belang om het zandlopereffect bij de gesinternde pellets te verminderen.

Kenmerken en voordelen

  • Geoptimaliseerde pelletdichtheidsregeling: geautomatiseerde inline pelletdichtheidsmeting met feedback naar de pers.
  • Nieuw poedertoevoersysteem met krachtige prestaties.
  • Hold-up / hold-down systeem voor soepele ejectie en het voorkomen van scheurtjes in de pellets.
  • Hoge bestendigheid tegen abrasieve poeders.
  • Interfaces voor handschoenpoorten.
  • Setup met maximale efficiëntie: hoofdmotor en schakelkast worden naast de pers geplaatst, zodat ze buiten de handschoenenkasten van de klant blijven.
  • Bewezen betrouwbaarheid, met persen die al meer dan 40 jaar in gebruik zijn in een nucleaire omgeving.
 

Technische specificaties

De R57 is verkrijgbaar voor vijf types tooling:

ModelR57-AR57-BR57-CR57-DR57-E
Aantal posities2018161412
Max. einddrukkracht [kN]130
Max. vuldiepte [mm]55
Max. bereik per set vulnokken [mm]25
Max. penetratie bovenstempel [mm]16
Buitendiameter matrijs [mm]3540485670
Diameter lichaam stempelhouder [mm]2225404545
Max. productiecapaciteit [tab/u]38,40034,56030,72026,88023,040
Uitlaathoogte [mm]1,539
Hoogte van de pers [mm]2,030 tot 2,600
Oppervlak [mm]1,150 x 1,660
Netto gewicht [kg]3,000

Contactinformatie

Waarmee kunnen we u helpen?

Bijzondere kenmerken van de R57

De R57 is verkrijgbaar met een aantal speciale functionaliteiten om het tabletproductieproces te verbeteren en te versnellen en een hogere graad van controle te bieden.

Opties voor de tooling

Stempelhouders met rollen

Speciale opties voor de tooling zijn o.a. multi-tip stempels, pennen en hogedrukkoppen.

(1) Stempelhouders voor hoge perskrachten:

Over het algemeen zijn farmaceutische persen uitgerust met gestandaardiseerde tooling met zgn. champignonkoppen, aangezien de pers- en ejectiekrachten beperkt zijn bij kleine tabletten voor orale toediening. Bij industriële toepassingen daarentegen zijn hogere pers- en ejectiekrachten nodig. Zodra de vereiste compressiekracht boven de 60 kN uitkomt, bevelen wij sterk het gebruik van het stempelhouderontwerp van GEA aan voor langdurige probleemloze compactie tegen de laagste kost. 

GEA stempelhouders verschillen op drie manieren van de EU of TSM standaard:

  1. De gepatenteerde hogedrukkoppen zijn zodanig gevormd, dat het contact met de drukrol in een lijn verloopt, in tegenstelling tot het enkele contactpunt tussen een stempel met champignonkop en de drukrol. Het lijncontact vermindert de specifieke druk op het contactpunt aanzienlijk, waardoor de stempelkop een langere levensduur heeft.
  2.  Omdat de stempelhouder niet wordt blootgesteld aan zware slijtage, stellen wij altijd tooling voor die in twee delen is gesplitst: de stempelhouder en de eigenlijke stempel. Op die manier kunnen beide onderdelen apart verwisseld worden.
  3.  Rollen aan de zijkant van de GEA hogedrukkop rollen in een nokkenbaan, vergeleken met de wrijvingsbeweging van een champignonkop in de nokken. Deze rollen maken ook een langere verblijftijd bij de voordruk en soepele, slijtvaste ejectie mogelijk.

(2) Pennen:

Pellets met verticale gaten worden gemaakt met behulp van pennen die worden vastgehouden en gecentreerd door de onderstempel. Een centrale ring wordt op het gedeelte van de draaitafel tussen de matrijzen en de onderste stempelgeleiders geplaatst. Deze ring zorgt ervoor dat de pennen op de juiste hoogte blijven zitten. De pennen blijven gedurende de volledige compressiecyclus op gelijke hoogte met het oppervlak van de matrijstafel. Tijdens het vullen vloeit het poeder rond de pen in de matrijs. Poeder dat per ongeluk bovenop de pen blijft liggen, wordt weggeveegd met een schraapblad. Een bovenstempel met een gat in het midden sluit de matrijs af en de pellet wordt geperst. De materiaaleigenschappen en de oppervlaktelaag van de pen moeten zorgvuldig worden uitgekozen om te voorkomen dat de pen breekt bij het uitstoten van de pellets.

(3) Multi-tip tooling:

Om de productiecapaciteit in geval van kleinere tabletten te verhogen, is multi-tip tooling een van de mogelijkheden. Een aantal kleinere stempeltips wordt bevestigd op een grotere stempelhouder. De output wordt vermenigvuldigd met het aantal stempeltips, zonder dat de verblijftijd of ontluchtingstijd verandert.

Opties voor de poedertoevoer

Courtoy™ vulschoen in tabletpers

Een aantal opties zijn beschikbaar om de stroming van slecht vloeiende poeders te verbeteren en ervoor te zorgen dat fragiele poeders niet beschadigd worden.

(1) Vulschoen met dubbele schoep:

De vulschoen met dubbele draaischoep is op dit moment het meest gebruikte type vulschoen, omdat de tijd die de matrijs onder de vulschoen beweegt langer is dan bij andere vulschoentypes. Hierdoor zijn hogere tablet-outputsnelheden mogelijk. De eerste schoep van de feeder bevindt zich boven de overvul-nok, terwijl de tweede schoep zich boven de doseringsnok bevindt en het poeder terugvoert naar de eerste schoep.

Voordelen van de GEA vulschoen met dubbele schoep: 

  • Onafhankelijke aandrijving voor elke schoep, met individuele snelheidsinstelling  
  • Lichtgewicht 
  • Geen kettingwielen of riemen voor de transmissie tussen de schoepen 
  • Makkelijk te verwijderen, te openen en te reinigen 
  • Verwisselbare schoepvormen voor verschillende poedereigenschappen 
  • Verkrijgbaar met inschuifbare slijtplaat, waardoor de vulschoen contact kan maken met het draaitafeloppervlak. Hierdoor wordt de hoeveelheid poeder die buiten de vulschoen terechtkomt tot een minimum beperkt, waardoor het rendement hoger wordt. 

(2) Vulschoen met enkele schoep: 

Verbetert met minimale energie-input het vullen in vergelijking met een gravitair systeem.

(3) Vulschoen met trilling (Vibra-fluid): 

Een vibrator verbetert de toevoer van poeders die niet goed vloeien.

(4) Gravitaire vulschoen: 

Voor fragiele poeders kan de gravitaire vulschoen de beste optie zijn.

(5) Vulschoen met kleine dosering: 

Om te voorkomen dat de vulschoen vastloopt, zorgt een zeer precieze meting van het poederniveau in de vulschoen voor activering van de poedertoevoer.

(6) Poederdoseringsklep of PDV: 

Persen krijgen vaak hun toevoer uit IBC's of silo's. Naarmate deze leegraken, varieert de poederdruk in de vulschoen en daardoor in de matrijs, wat resulteert in variaties in tabletgewicht. Het tabletgewichtcontrolesysteem op de pers of de bediener kan de vulling van de matrijs aanpassen, maar de PDV is een veel makkelijker manier om de druk in de vulschoen constant te houden. Een sensor detecteert het poederniveau in een transparante buis en stuurt de motor van de poederschraper. Als de schraper niet draait, stopt de poederstroom. De PDV houdt niet alleen de poederdruk constant maar voorkomt ook ontmenging van het poeder. Nog een voordeel is dat de PDV met abrasieve poeders kan worden gebruikt. 

(7) Agitator: 

De agitator (roerwerk) is speciaal ontworpen voor poeders die neiging hebben tot brugvorming. Een centrale as met zijstaven draait voorzichtig in het poeder, waardoor bruggen worden verbroken.

 

Opties voor de perfecte ejectie

Er zijn verschillende oplossingen beschikbaar om ervoor te zorgen dat de geperste componenten niet beschadigd of vervormd raken tijdens de ejectie.

(1) Hold-up / hold-down-systeem: 

Dit systeem voorkomt laminatie of capping van tabletten ten gevolge van een plotse drukverlaging tijdens de ejectie. Een serie pneumatische cilinders kan in hoogte, hoek en kracht worden afgesteld om een bepaalde kracht op de tablet te handhaven tijdens de ejectie. Dit kan van groot belang zijn tijdens de uitwerping bij hoge tabletteersnelheden. De druk kan identiek zijn bij alle cilinders of - optioneel - per cilinder worden ingesteld. Alle drukwaarden worden geregeld door proportionele kleppen en worden ingesteld op de bedienersinterface. 

(2) Beperking van de impact van hoge ejectiekrachten: 

Wanneer de GEA stempelhouders worden gebruikt met lagers die op nokken rollen, kunnen ejectiekrachten tot 10kN worden toegepast zonder overmatige slijtage. 

(3) Smering van de matrijswanden:

In de regel worden smeermiddelen die een soepele ejectie mogelijk maken in het poeder gemengd. Bij bepaalde toepassingen is dit niet mogelijk, omdat de meeste vaste smeermiddelen de hardheid van de tabletten verminderen of het poeder verontreinigen. Als alternatief voor het toevoegen van een smeermiddel aan het poedermengsel, brengt het matrijswandsmeersysteem een dun laagje olie of vet aan op de matrijswanden, zodat de tabletejectie soepel verloopt. Er is een complete oplossing beschikbaar om de hoeveelheid smeermiddel op de matrijswand te regelen.

(4) Smering van het stempeloppervlak: 

Als het kleven van poeder aan het stempeloppervlak een probleem is, kan er een laagje magnesiumstearaat op de stempeloppervlakken worden aangebracht.

(5) Tablettenafnamesysteem: 

Het tablettenafnamesysteem, dat de standaard tablettenafloop vervangt, is een bijzonder geschikte optie om fragiele tabletten uit de pers te verwijderen en/of tabletten op één lijn te brengen voor verdere verwerking. 

Processturing

MODUL™-tabletpers

(1) Luchtcompensator voor compressie met constante dichtheid

Wanneer volledig symmetrische compactie vereist is, wordt naast de ondercompensator ook een pneumatische bovencompensator geïnstalleerd. 

Er wordt een luchtcompensator aangesloten op zowel de bovenste als de onderste drukrol. De compensator, een exclusief kenmerk van GEA tabletpersen, werkt als een kussen. De druk in de luchtcompensator wordt zodanig ingesteld, dat tijdens elke pelletcompressiecyclus de rollen een paar tienden van een millimeter verplaatst worden, waardoor elke compressie met de ingestelde compensatordruk wordt uitgevoerd. Iedere pellet wordt geperst tot dezelfde dichtheid; variaties in de hoogte weerspiegelen verschillen in de matrijsvulling en variaties in de poedereigenschappen. 

(2) Luchtcompensator voor compressie met constante dikte

De ingestelde druk in de compensator is gelijk aan de maximale perskracht die de stempels aankunnen. Wanneer de ingestelde drempel wordt overschreden, komt de luchtcompensator onmiddellijk in beweging en beschermt zo de afzonderlijke stempeltips tegen overbelasting. De pers stopt dan en de positie waar de overbelasting zich voordoet, wordt aangegeven. 

Contactinformatie

Waarmee kunnen we u helpen?