Porównanie tabletkarek rotacyjnych i mimośrodowych

W przemyśle farmaceutycznym prasy do tabletek odgrywają centralną rolę w produkcji stałych form dawkowania. Dwa najczęściej używane typy maszyn to prasy rotacyjne i mimośrodowe. Pomimo podobnej funkcji — prasowania substancji sproszkowanych w tabletki — prasy te różnią się zasadniczo pod względem konstrukcji, funkcjonalności, wydajności i zakresu zastosowań. Poniższe porównanie podkreśla kluczowe cechy obu typów pras i wyjaśnia zastosowania, do których są one szczególnie odpowiednie.

Prasa mimośrodowa lub jednostanowiskowa jest historycznie starszą konstrukcją i charakteryzuje się prostą mechaniką. Jej nazwa pochodzi od napędu mimośrodowego, który generuje ruch w górę i w dół tłoka prasy za pośrednictwem obracającego się wału. Ruch ten powoduje zagęszczanie proszku w matrycy i formowanie go w tabletkę. Prasa mimośrodowa działa tylko z jedną stacją prasowania, co czyni ją znacznie wolniejszą od prasy rotacyjnej. Proces produkcji jest sekwencyjny: proszek jest napełniany, kompresowany, wyjmowany z formy, a następnie cykl zaczyna się od nowa.

Prasy mimośrodowe oferują kilka kluczowych zalet, szczególnie w obszarach badań, rozwoju i produkcji małoseryjnej. Ich prosta konstrukcja umożliwia precyzyjną kontrolę poszczególnych parametrów procesu, takich jak siła nacisku, wysokość napełniania lub prędkość prasy. Ta elastyczność sprawia, że ​​są idealne do opracowywania nowych formulacji i do stosowania w środowiskach laboratoryjnych. Prasy mimośrodowe mogą być również używane do testowania szczególnie trudnych mieszanek proszków, które wymagają drobnych regulacji kompresji. Czyszczenie i wymiana narzędzi są również łatwiejsze w przypadku tej konstrukcji niż w przypadku bardziej złożonych pras rotacyjnych.

W przeciwieństwie do tego prasa rotacyjna, znana również jako prasa rotacyjna, ma okrągłe narzędzie do prasowania, które obraca się w sposób ciągły, obsługując wiele stacji prasowania jednocześnie. Matryce są rozmieszczone w okręgu na obracającym się dysku, a tłoki dociskowe są włączane od góry i od dołu. Ta maszyna może prasować dziesiątki, a nawet setki tabletek w jednym obrocie. Wysoka prędkość i możliwość przetwarzania równoległego sprawiają, że prasa rotacyjna jest preferowanym wyborem w przypadku produkcji masowej.

Kluczową zaletą prasy rotacyjnej jest jej ogromna wydajność. Nowoczesne modele mogą produkować kilkaset tysięcy tabletek na godzinę bez utraty spójności lub jakości. Ciągły ruch umożliwia spójne napełnianie i kompresję, co jest szczególnie ważne w przypadku dużych wolumenów. W połączeniu z automatyczną kontrolą i inspekcjami inline prasy rotacyjne spełniają najwyższe standardy powtarzalności, niezawodności procesu i wydajności. Są jednak technicznie znacznie bardziej złożone niż prasy mimośrodowe i wymagają odpowiednio większego wysiłku pod względem konserwacji, kalibracji i czyszczenia.

Kolejna różnica dotyczy obszaru integracji procesów. Prasy rotacyjne można łatwo zintegrować z automatycznymi liniami produkcyjnymi. Funkcje takie jak automatyczne podawanie proszku, wyrzucanie tabletek, kontrola łamania i wagi, a nawet kontrola optyczna mogą być łatwo dodane. To sprawia, że ​​są one szczególnie atrakcyjne dla dużych firm farmaceutycznych, które polegają na wysokich wskaźnikach przepustowości i znormalizowanych procesach. Natomiast prasy mimośrodowe są bardziej odizolowanymi jednostkami, które są zazwyczaj napełniane i monitorowane ręcznie.

Różnice pojawiają się również w efektywności energetycznej i poziomie hałasu. Ze względu na ciągły ruch prasy rotacyjne często działają bardziej energooszczędnie przy dużych obciążeniach, podczas gdy prasy mimośrodowe mogą generować większe naprężenia mechaniczne ze względu na stałe przyspieszanie i zwalnianie tłoka. Ma to wpływ nie tylko na zużycie energii, ale także na zużycie podzespołów.

Pod względem kosztów prasy mimośrodowe są tańsze w zakupie, co czyni je opłacalnym wyborem dla mniejszych firm, start-upów lub działów badawczych. Z drugiej strony koszty inwestycji w prasy rotacyjne są znacznie wyższe – jednak przy odpowiednim wykorzystaniu i długotrwałym użytkowaniu zwracają się dzięki swojej wydajności i wysokiej wydajności produkcji.

Podsumowując, oba typy pras mają swoje mocne strony i obszary zastosowań. Wybór między prasą mimośrodową a prasą rotacyjną zależy w dużej mierze od planowanej wielkości produkcji, stopnia automatyzacji, wymagań jakościowych dotyczących tabletek i dostępnych zasobów. W przypadku opracowywania nowych produktów, przeprowadzania prób lub małych partii prasa mimośrodowa jest nie do pobicia. Jednak osoby ceniące wysoką wydajność produkcji i ciągłą produkcję docenią zalety prasy rotacyjnej. Obie technologie są integralnymi składnikami nowoczesnej produkcji tabletek – a ich połączenie, stosowane strategicznie, może stanowić solidną podstawę dla elastycznej i wydajnej produkcji farmaceutycznej.