Wenn Sie in der Pharmaproduktion, in der Nutrazeutik oder in der Forschung und Entwicklung tätig sind, wird es Ihnen viel Kopfzerbrechen bereiten, wenn Sie wissen, wie die einzelnen Komponenten einer Tablettenpressmaschine heißen. Je besser Sie verstehen, wie diese Teile funktionieren und miteinander interagieren, desto einfacher wird es, Ihre Ausrüstung richtig laufen zu lassen und die Tabletten gleichmäßig zu produzieren.
1. Stempel (oben und unten)
Die Stempel sind wahrscheinlich die ersten Teile der Tablettenpressen, von denen die meisten Menschen erfahren. Jede Tablettenpresse verwendet einen Satz von oberen und unteren Stempeln, die das Pulver zu einer fertigen Tablette pressen.

Bei einer Einstempel-Tablettenpresse übernimmt der Oberstempel den größten Teil der Kompression. Er fällt in den Matrizenhohlraum und presst das Pulver, während der untere Stempel mehr oder weniger an seinem Platz bleibt.
Die Maschine hat immer noch beide Stempel, wird aber als Einstempelpresse bezeichnet, weil sich nur einer während des Pressvorgangs aktiv bewegt.
Bei Rotationspressen ist das anders. Beide Stempel bewegen sich gleichzeitig und üben ihre Kraft gleichmäßig von oben und unten aus. Durch diese ausgewogene Kompression erhalten Sie Tabletten mit einer gleichmäßigeren Dichte und Härte, was sehr wichtig ist, wenn jede Tablette die gleiche Dosis liefern muss.
Stempel gibt es in allen möglichen Spitzenformen und -größen, so dass Sie runde Tabletten, längliche Caplets, gekerbte Tabletten oder individuelle Formen mit eingeprägten Logos herstellen können. Das Material des Stempels besteht in der Regel aus gehärtetem Stahl oder Stahl mit Hartmetallspitzen. Es muss Tausende von Pressvorgängen überstehen, ohne zu verschleißen.
2. Würfel-System
Das Matrizensystem ist direkt mit den Stempeln gekoppelt. Dabei handelt es sich um eine Metallplatte mit einem oder mehreren maschinell bearbeiteten Hohlräumen, die das Pulver während der Verdichtung aufnehmen. Zusammen mit den Stempeln bildet sie das Herzstück des gesamten Tablettierprozesses.

Jede Matrizenvertiefung bestimmt den Durchmesser der Tablette. In Kombination mit der unteren Stempelposition werden auch Dicke und Gewicht kontrolliert.
Es gibt zwei gängige Matrizentypen, die in Tablettenverpressungsmaschinen verwendet werden. Konische Matrizen haben einen leichten Winkel an der Hohlraumöffnung, durch den eingeschlossene Luft während der Kompression entweichen kann. Dies ist besonders hilfreich, wenn Sie mit feinen Pulvern arbeiten, die viel Luft enthalten.
Gerade Matrizen haben diese Verjüngung nicht, aber sie verhindern besser, dass beim Füllen Pulver aus dem Hohlraum austritt.
Die Entscheidung für eine der beiden Formen hängt von der Rezeptur ab. Klebrige oder feine Pulver benötigen in der Regel konische Matrizen, während granulierte Materialien in der Regel gut mit geraden Matrizen laufen.
3. Türmchen
Der Revolver ist nur bei Rundtaktpressen zu finden. Das ist die große rotierende Plattform, auf der alle Stempel und Matrizen kreisförmig angeordnet sind. Während er sich dreht, durchläuft jede Station nacheinander Füllung, Kompression und Ausstoß.

Die Revolvergeschwindigkeit steuert den Ausstoß, gemessen in Tabletten pro Stunde. Mit einem schnelleren Revolver können Sie mehr produzieren, aber nur, wenn die Maschine bei dieser Geschwindigkeit stabil bleiben kann. Jedes Wackeln oder jede Vibration kann zu ungleichmäßigem Tablettengewicht, ungleicher Härte oder mechanischem Versagen führen.
Der Bau eines Revolvers erfordert sehr enge Toleranzen. Sie werden in der Regel aus einem einzigen Block aus hochwertigem Stahl oder Gusseisen gefertigt und sorgfältig ausgewuchtet. Regelmäßige Wartung sorgt dafür, dass die Presse reibungslos läuft und hochwertige Tabletten produziert.
4. Trichter
Der Trichter befindet sich am oberen Ende der Presse und ist der Ort, an dem das Rohmaterial in die Tablettenpressmaschine gelangt. Er dient als Vorratsbehälter für das Pulver oder Granulat, bevor es gepresst wird.

Bei einfacheren Einstempelmaschinen ist der Trichter meist nur ein Edelstahltrichter. Er befördert das Pulver durch die Schwerkraft in den Matrizenhohlraum, nichts Ausgefallenes.
Die Konstruktion ist einfach, aber es gibt einen Haken: Wenn die Pulvermischung nicht gut genug gemischt wird, bevor sie in den Trichter kommt, haben die Tabletten, die herauskommen, keine einheitliche Zusammensetzung.
Deshalb mischen die meisten Betreiber ihre Pulverrezepturen vor dem Befüllen des Trichters in einem separaten Mischer. Einige Pressen verfügen über eine integrierte Mischfunktion im Trichter, aber in den meisten Produktionshallen erfolgt das Mischen in einem separaten Schritt.
Die Trichter sind fast immer aus Edelstahl, da dies Verunreinigungen verhindert und sich zwischen den einzelnen Chargen leicht reinigen lässt. Größe und Form hängen vom Maschinenmodell ab und davon, wie viel Material Sie durchlaufen lassen wollen.
5. Einspeisungssystem
Nachdem das Pulver den Trichter verlassen hat, muss es kontrolliert in die Kavitäten der Matrize gelangen, und genau das ist die Aufgabe des Dosiersystems. Es ist eine der wichtigsten Komponenten einer Tablettenpressmaschine, um eine hohe Tablettenqualität zu erreichen.

Ein Speisersystem besteht aus zwei Hauptkomponenten: dem Speisergehäuse und den Speiserpaddeln. Das Gehäuse ist ein Edelstahlgehäuse, das das Pulver aus dem Trichter aufnimmt und zum Matrizentisch leitet. Im Inneren rotieren die Schaufeln und verteilen das Pulver gleichmäßig über die Öffnungen der Matrize.
Die Genauigkeit der Paddel ist wichtiger, als die meisten Leute denken. Ohne sie fließt das Pulver ungleichmäßig in die Kavitäten und Sie erhalten Tabletten, die in Gewicht und Dosierung variieren.
In der Regel können Sie die Rotationsgeschwindigkeit des Paddels an das Pulver anpassen, das Sie verarbeiten. Schneller für frei fließende Granulate, langsamer für feine oder klebrige Pulver, die mehr Zeit brauchen, um sich in den Kavitäten abzusetzen.
Bei Hochgeschwindigkeits-Rotationspressen können sowohl ein offener als auch ein Zwangsförderer vorhanden sein. Der Kraftförderer verfügt über zusätzliche Schaufeln, die das Pulver unter leichtem Druck in die Kavitäten drücken, was notwendig ist, wenn sich der Revolver zu schnell dreht, um die Schwerkraft allein zu nutzen.
6. Tankstelle und Gewichtskontrolle
Nachdem das Zuführsystem das Pulver in die Matrizenhohlräume eingebracht hat, sorgen die Füllstation und das Gewichtskontrollsystem dafür, dass jeder Hohlraum die gleiche Menge an Material enthält. Das Gewicht des Pulvers in jeder Kavität bestimmt die Dosierung der fertigen Tablette, so dass selbst kleine Abweichungen hier zu Problemen in der Produktion führen.

Die Matrizenhohlräume werden in der ersten Zuführungsphase absichtlich überfüllt. Wenn der Revolver sich dreht, fahren die unteren Stempel über eine Gewichtsregulierungsnocke, die sie ein wenig anhebt, wodurch zusätzliches Pulver über die Matrizenoberfläche gedrückt wird.
Ein Abstreifer oder ein Dosiermechanismus fegt das überschüssige Pulver weg, so dass jede Kavität die gleiche Menge enthält.
Mit dem Gewichtskontrollsystem kann der Bediener diesen Prozess steuern, indem er die Position des unteren Stempels während der Befüllung anpasst. Kleine Anpassungen an dieser Stelle machen sich sofort im Tablettengewicht bemerkbar und sind daher eine der ersten Stellen, an denen ein Techniker bei der Fehlersuche nach Gewichtsschwankungen sucht.
7. Nockenschienen
Kurvenbahnen sind einzigartig für Rundlauf-Tablettenpressmaschinen. Sie sind die gerillten oder profilierten Bahnen, die die oberen und unteren Stempel durch ihre Auf- und Abwärtsbewegungen führen, während sich der Revolver dreht.

Eine Rotationspresse hat in der Regel drei Sätze von Kurvenbahnen. Die obere Kurvenbahn bewegt die Oberstempel, hebt sie zum Einfüllen des Pulvers an und drückt sie zum Verdichten nach unten.
Die untere Kurvenbahn ist für die unteren Stempel zuständig, die nach unten gezogen werden, damit der Matrizenhohlraum Platz für das Pulver hat, und die später zum Auswerfen angehoben werden.
Dann gibt es noch die Auswurfkurve, die die unteren Stempel am Ende des Zyklus nach oben drückt, so dass die fertige Tablette auf die Oberfläche des Matrizentisches kommt.
Ohne Kurvenbahnen gäbe es keine Möglichkeit, Dutzende von Stempelsätzen zu koordinieren, die sich alle gleichzeitig bewegen. Der Zustand der Kurvenbahnen hat einen großen Einfluss auf die Tablettenqualität, so dass abgenutzte oder beschädigte Kurven schnell ersetzt werden müssen.
8. Kompressionswalzen
Die Presswalzen üben die eigentliche Kraft aus, die das lose Pulver in eine feste Tablette verwandelt. Die meisten Maschinen haben zwei Sätze: Vorpresswalzen und Hauptpresswalzen.

Die Vorkompressionswalzen kommen zuerst zum Einsatz und üben eine relativ geringe Kraft aus. Sie sind hauptsächlich dazu da, eingeschlossene Luft aus dem Pulverbett zu pressen, bevor die Hauptkompression erfolgt. Wird dieser Schritt übersprungen oder nicht genügend Kraft aufgewendet, neigen die Tabletten dazu, sich zu verschließen, zu laminieren oder aufgrund von Lufteinschlüssen im Inneren auseinanderzufallen.
Danach gelangt der Stempelsatz zu den Hauptpresswalzen, die mit viel mehr Kraft auf das Pulver einwirken, um die endgültige Tablette zu formen. Die Hauptwalzen sind physisch größer als die Vorpresswalzen, da sie mehr hydraulischen Druck ausüben.
Die Bediener können den Druck auf beide Walzensätze einstellen, um die richtige Tablettenhärte und Brüchigkeit zu erreichen. Um diese Einstellungen zu optimieren, müssen die Anforderungen der Rezeptur mit dem Aussehen und der Haptik der fertigen Tablette in Einklang gebracht werden.
9. Auswurfnocken
Nach dem Pressen muss die Tablette aus dem Hohlraum der Matrize herauskommen. Die Ausstoßnocke drückt den Unterstempel nach oben, bis die Tablette auf die Matrizenoberfläche aufsteigt.
Dies muss reibungslos geschehen. Wenn der untere Stempel zu schnell oder schräg nach oben kommt, kann die Tablette auf dem Weg nach draußen splittern oder brechen.

Die Ausstoßnocke ist eigentlich nur ein spezieller Abschnitt des unteren Nockenbahnsystems. Sobald die Tablette die Oberfläche erreicht, fällt der untere Stempel wieder nach unten und der ganze Zyklus beginnt mit frischem Pulver von vorne.
10. Abflugmesser und Auswurfschacht
Der letzte Schritt bei der Tablettenpressung besteht darin, die Tablette vom Matrizentisch zu entfernen. Sobald die Ausstoßnocke eine Tablette an die Oberfläche bringt, schiebt das Abstreifmesser (ein kleiner Abstreifer, der direkt an der Kante positioniert ist) die Tablette in Richtung Ausstoßschacht.

Die Ausgaberutsche ist ein Kanal oder Behälter, der die fertigen Tabletten auffängt und zur Beschichtung, Verpackung oder Qualitätskontrolle weiterleitet.
Einige Geräte verfügen über ein in den Auswurfschacht eingebautes Staubabsaugsystem, das loses Pulver während des Auswurfs von den Tabletten absaugt.
Die Abzugsklinge und die Ausgaberutsche sehen einfach aus, aber die Ausrichtung und der Zustand spielen eine große Rolle. Wenn die Klinge nicht richtig ausgerichtet ist, kann sie Tabletten beschädigen oder sie auf den Matrizentisch zurückwerfen und den Produktionsfluss stören.
Abschluss
Jedes Teil auf dieser Liste hat eine bestimmte Aufgabe, und wenn ein Teil verschlissen ist oder nicht mehr den Spezifikationen entspricht, werden Sie es in der Regel schnell in den Tabletten finden.
Wenn man jedes Teil der Tablettenpressmaschine beim Namen kennt, ist es einfacher, mit Lieferanten zu sprechen, neue Mitarbeiter zu schulen und Qualitätsprobleme zu erkennen, bevor sie sich verschlimmern.



