La producción de cápsulas puede parecer sencilla desde fuera, pero detrás de cada cápsula perfectamente formada se esconde una herramienta precisa, conocida como molde de cápsula. En la industria farmacéutica, los moldes de cápsulas determinan la forma, el tamaño, la precisión y la consistencia de la cápsula.

Si el molde es incorrecto, ni siquiera la mejor máquina llenadora de cápsulas puede producir resultados uniformes. Esto se traduce en lotes rechazados, desperdicio de material y retrasos en la producción.

Sin embargo, antes de elegir un molde, es necesario saber qué tipos existen, cómo funcionan y qué especificaciones son las más importantes.

Vamos a explicarlo de la forma más sencilla y práctica.

Conclusiones clave

• Qué esUn molde de cápsulas es una herramienta de precisión que forma las cubiertas de las cápsulas vacías (el cuerpo y la tapa) antes del llenado. Controla el tamaño, el grosor y la fuerza de cierre para garantizar que las cápsulas encajen y sellen correctamente.
• Tipos de moldes de cápsulas:Los tipos más comunes de moldes de cápsulas disponibles en la industria farmacéutica incluyen gelatina, HPMC/vegetarianas, cápsulas blandas, microcápsulas y cápsulas de producción en masa industrial.
• Cómo funcionaLos moldes para cápsulas moldean la gelatina o HPMC en cápsulas mediante un proceso de inmersión y secado. Se sumergen agujas en el material líquido, se rotan y se secan. Posteriormente, las cápsulas endurecidas se desmontan y se unen para formar el cuerpo y la tapa de la cápsula.

¿Qué son los moldes de cápsulas?

El molde de cápsulas es un conjunto de herramientas de precisión que forma las cubiertas de las cápsulas vacías, el cuerpo y la tapa, que posteriormente se llenan con los ingredientes activos. Considérelo como el "marco" de la cápsula: define la tamaño de la cápsula, espesor de la pared, forma y ajuste de las dos mitades de la cápsula.

Sin un molde bien diseñado, se corre el riesgo de que las cápsulas no se unan correctamente, dejen caer el producto o fallen en líneas de alta velocidad.

Estos moldes para cápsulas se utilizan a menudo en un proceso de inmersión donde se sumergen las agujas o moldes en una solución de gelatina o polímero. La cubierta se forma en la superficie del molde, se seca y posteriormente se retira para formar las mitades de la cápsula, listas para el llenado.

Tipos de moldes para cápsulas utilizados en la industria farmacéutica

Los moldes para cápsulas se clasifican según el material, la forma/estilo y el material de construcción de la cápsula. Estos factores influyen en la consistencia de la cápsula, la velocidad de secado y la precisión de la producción. Estos son los tipos comunes de moldes para cápsulas que debe conocer:

1. Moldes de cápsulas de silicona

Los moldes de silicona para cápsulas de gelatina están diseñados específicamente para producir cápsulas de gelatina dura. La gelatina se vuelve maleable al calentarse, por lo que los tanques de inmersión se mantienen calientes y controlados. Las agujas del molde se sumergen en la mezcla de gelatina y una fina película se adhiere a ellas para formar la cápsula.

Este molde es importante porque:

• La gelatina se seca más rápido y se encoge ligeramente durante el proceso de secado.
• Los moldes deben tener un diámetro de pasador preciso para garantizar una contracción constante.
• Si los moldes no están calibrados correctamente, las paredes de la cápsula pueden quedar desiguales, lo que genera problemas de llenado.

Dato interesante:Los moldes de cápsulas de gelatina dominan la industria porque las cápsulas de gelatina representan más de 60% de cápsula global producción.

2. Moldes de cápsulas vegetarianas/HPMC

Estos moldes están diseñados para cápsulas de HPMC o pululano, materiales de origen vegetal. A diferencia de la gelatina, el HPMC no se encoge tanto durante el secado. Esto significa que los moldes para cápsulas de HPMC requieren:

• Superficie de alfiler con suavidad contrastante.
• Control de temperatura de secado diferente.
• Mayor tiempo de secado para evitar la fragilidad.

Los moldes para cápsulas de HPMC son ideales para formulaciones sensibles a la humedad y se utilizan en los mercados de suplementos halal, kosher, veganos y de etiqueta limpia. Dado que la solución de HPMC se comporta de forma diferente durante la inmersión, los moldes se fabrican con tolerancias de pasador más precisas.

3. Moldes de cápsulas blandas

Cápsula blanda Los moldes son completamente diferentes a los utilizados para cápsulas duras. En lugar de formar primero una cáscara hueca, los moldes para cápsulas blandas dan forma y sellan la cápsula de gelatina blanda en un solo paso.

Estos moldes son parte de un sistema de matriz rotatoria que funciona de la siguiente manera.

• Dos moldes con forma de cilindro (llamados rodillos de matriz) giran juntos.
• Una lámina de gelatina calentada pasa entre ellos.
• El material de relleno líquido se inyecta en el momento exacto en que los rodillos de la matriz se presionan entre sí.
• La cápsula se forma, se moldea, se llena y se sella, todo a la vez.

En comparación con los moldes de cápsulas duras, los sistemas de moldes de cápsulas blandas requieren un mayor control de temperatura y una calibración de herramientas más compleja.

4. Moldes de cápsulas de microencapsulación

Estos moldes se utilizan para minicápsulas, microcápsulas o microesferas que son mucho más pequeñas que las estándar. cubiertas de cápsulas. Estas cápsulas en miniatura varían de 0,5 mm a 4 mm y se utilizan para liberación controlada, enmascarar el sabor o encapsular líquidos.

Los moldes de microencapsulación requieren pines ultraprecisos y entornos controlados. Esto se debe a que las cápsulas a microescala son más sensibles a las variaciones de secado y a las imperfecciones de los pines.

5. Moldes industriales para cápsulas

Por último, tenemos los moldes industriales para cápsulas. Estos se utilizan en líneas de fabricación de cápsulas totalmente automatizadas. Están diseñados para funcionar 24/7 en entornos industriales y suelen incluir:

• Placas de moldeo de múltiples pines (cientos de pines por ciclo).
• Etapas automatizadas de inmersión, secado, recorte y unión.

Uno de los mayores beneficios de estos moldes es que pueden producir millones de cápsulas por día con precisión repetible.

Cómo funcionan los moldes de cápsulas (proceso paso a paso)

Los moldes de cápsulas son parte de un proceso controlado de formación de cápsulas donde se utiliza gelatina (para cápsulas tradicionales) o HPMC (hidroxipropilmetilcelulosa) Se moldea en la cápsula. El molde controla el tamaño final, el grosor de la pared y el ajuste de las dos partes de la cápsula.

Paso 1: Carga de materia prima

El proceso comienza con la preparación del material formador de cápsulas. Los fabricantes utilizan gelatina o HPMC, según las necesidades del producto y la normativa. El material se calienta y se mezcla con agua purificada hasta obtener una solución líquida.

En esta etapa se pueden añadir color, opacidad o ingredientes de impresión específicos de la marca. La solución debe alcanzar la viscosidad y temperatura correctas, ya que incluso pequeñas variaciones pueden afectar el grosor y la uniformidad de la cápsula.

Paso 2: Sumergir los alfileres en el molde de la cápsula

Los moldes para cápsulas constan de varias filas de pasadores de acero inoxidable, moldeados según las dimensiones internas exactas de los cuerpos y tapas de las cápsulas. Estos pasadores sirven como la "forma" sobre la que se construirá la cubierta. Durante la inmersión, los pasadores del molde descienden lentamente en la solución de gelatina o HPMC.

Al retirarlos, una fina película de material se adhiere a la superficie de cada pasador. El espesor de la carcasa depende de variables controladas como la velocidad de extracción, la temperatura y la viscosidad.

Paso 3: Rotación + Secado

Una vez sumergidos, los pasadores del molde giran lentamente mientras se desplazan por un túnel de secado. Esta rotación garantiza que la solución se distribuya uniformemente alrededor de cada pasador y evita que la gravedad forme manchas gruesas.

Luego, el aire caliente filtrado fluye a través del cápsulas, La humedad se evapora y las paredes de la cápsula se endurecen. Si el secado es demasiado rápido, las cápsulas pueden agrietarse. Sin embargo, si el secado es demasiado lento, pueden deformarse. Por eso, la temperatura y el flujo de aire se controlan rigurosamente.

Paso 4: Pelado y corte

Tras el secado, las cápsulas endurecidas están listas para ser retiradas. Se retiran de los pasadores del molde y se transfieren a un mecanismo de recorte.

Durante el recorte, el cuerpo y la tapa de la cápsula se cortan a la longitud exacta. En este punto, cada pieza sigue estando separada. La pieza más larga se convierte en el cuerpo, mientras que la más corta en la tapa.

Paso 5: Unir el cuerpo de la cápsula y la tapa

Finalmente, el cuerpo y la tapa de la cápsula se transportan a una estación de unión. Un mecanismo especial ajusta parcialmente la tapa sobre el cuerpo, dejándola abierta lo justo para recibir el polvo o los pellets durante el llenado posterior.

Los fabricantes realizan inspecciones visuales y pruebas mecánicas para garantizar el correcto funcionamiento de la ranura de cierre y el mecanismo de ajuste a presión. Un cierre correcto garantiza que las cápsulas permanezcan selladas después del llenado.

Preguntas frecuentes

1. ¿Cómo se limpian los moldes de cápsulas?

Los moldes se limpian con detergentes no corrosivos y agua desionizada, seguido de una limpieza ultrasónica o un secado con aire a alta presión. La frecuencia de limpieza se define en un POE validado para evitar la acumulación de residuos.

2. ¿Cuál es la diferencia entre los moldes de cápsulas a escala de laboratorio y los moldes industriales?

Los moldes de laboratorio son más pequeños, a menudo semiautomáticos, y se utilizan para I+D o lotes piloto. Los moldes industriales son de alta capacidad, automatizados e integrados con sistemas continuos de secado y pulido.

3. ¿Cómo afectan la temperatura y la humedad al rendimiento del molde?

La humedad inadecuada provoca un secado desigual de la gelatina, mientras que las altas temperaturas pueden deformar los recubrimientos del molde. Unas condiciones ambientales controladas son esenciales para una formación de película uniforme.

Construya una producción de cápsulas sólida con el equipo adecuado

Los moldes para cápsulas son la base de la fabricación de cápsulas, pero por sí solos no pueden crear el producto final. Sin el equipo adecuado (inmersión, secado, corte, unión y llenado), ni siquiera el mejor molde puede cumplir su función.

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