Herstellung von Brausetabletten
  • Zur Herstellung von Brausetabletten und Nahrungsergänzungsmitteln werden die Hilfsstoffe (Trägerstoffe) und Wirkstoffe mithilfe von automatischen Einwaagen und Zuführsystemen auf Granulierprozesse gebracht.
  • Daran anschließend können die granulierten Produkte einem weiteren Mischprozess unterzogen werden. Die homogen gemischte Charge wird dann einem Tablettierprozess unterzogen und anschließend in entsprechende Röhrchen verpackt oder in einzeln verschweißte Beutelchen (Sachets).
  • Als Schlüsselrohstoffe werden Hilfsstoffe sowie Wirkstoffe, Vitamine, Mineralien und Antioxidantien gehandelt.

Nahrungsergänzungsmittel sind Produkte zur erhöhten Versorgung des menschlichen Stoffwechsels mit bestimmten Nähr- oder Wirkstoffen im Grenzbereich zwischen Arzneimitteln und Lebensmitteln.

Automatisches Containersystem für die Herstellung von NEM und Vitaminpräparaten
Die Anlieferung der Rohmaterialien erfolgt in Form von Säcken und Fässern. Bevor diese in den eigentlichen Herstellungsprozess gelangen, werden sie auf ein schräges Förderband gestellt und durchlaufen kontinuierlich eine geschlossene Reinigungskabine. Dort werden die Gebinde durch Abblasen und Absaugen gereinigt und verlassen danach vollautomatisch in sauberem, staubfreiem Zustand die Reinigungsanlage.

Zum staubarmen Einschütten von Säcken und Fässern stehen Einfülltrichterstationen zur Verfügung. Sobald der Deckel des Einfülltrichters endschalterüberwacht geöffnet wird, startet eine Aspiration, die eine leichte Luftströmung nach innen verursacht. Schwebestäube werden dadurch weg vom Bediener zu einer zentralen Aspiration abgesaugt. Da sowohl Fässer als auch Säcke abwechselnd aufgegeben werden, wird bei der Fassaufgabe durch ein Zusatzmodul das Handling wesentlich erleichtert.

Beschicken von Transport- und Lagerbehältern
Nachdem die Produkte aus Fässern bzw. Säcken in die Einfülltrichter eingefüllt sind, werden die Rohstoffe einem Klumpenbrecher in Kombination mit einer Siebmühle zugeführt. Durch die hohe Hygroskopie der Produkte sind diese im Anlieferungszustand oft stark verklumpt. Daher ist das Zerkleinern mithilfe des Klumpenbrechers und das anschließende Mahlen mit der Siebmühle unbedingt nötig, um die für den anschließenden Prozess definierte maximale Korngröße zu erreichen. Danach werden die Produkte über ein Ablaufrohr mit Andockeinheit in Lager- und Transportbehälter, sogenannte Batchtainer, eingefüllt. Diese stehen dabei auf einer Bodenwaage, durch die die eingefüllte Menge erfasst und auf dem Transponder am Battchtainer abgespeichert wird.

Die automatische Einwaage besteht aus Aufgabestationen für Batchtainer in der oberen Geschossebene und einer Aufgabestation für Kleinstmengen bzw. Wirkstoffen, die über einen Mandos-Arbeitsplatz vorgewogen und über einen Einfülltrichter dem automatischen Wiegeprozess zugeführt werden. Im Untergeschoss wird über Wirbelstrom-Siebmaschinen in einen Behälter eindosiert, der auf einer fahrbaren Waage steht.

Grammgenaues, manuelles Einwiegen von Wirkstoffen
Für das Einwiegen von Wirkstoffen steht ein Mandos-System zur Verfügung. Der Bediener sieht jeweils am Terminal, welchen Wirkstoff er in welcher Menge einwiegen soll. Bevor der Bediener manuell in einen Beutel vom Endgewicht gegen Null wiegt, stellt er per Barcode sicher, dass er den richtigen Rohstoff verwendet. Nachdem der Wirkstoff grammgenau gewogen ist, wird der Beutel verschlossen und mit einem Etikett versehen, das über einen Barcodedrucker erstellt wird. Danach werden die Beutel mit den verschiedenen Wirkstoffen in einen barcodegesicherten Einfülltrichter geschüttet; so ist sichergestellt, dass die richtigen Wirkstoffe in den Einfülltrichter gelangen. Nun beginnt der vollautomatische Einwiegeprozess in den Lagerbehälter. Dieser steht auf einer fahrbaren Waage, die unter den einzelnen Dosierstellen durchfährt. Dort wird die in der Rezeptur festgelegte Menge exakt dosiert und eingewogen. Eine Besonderheit an diesem System ist, dass alle eingesetzten Rohstoffe kontrollgesiebt werden. Die Siebmaschine Typ DA folgt nach der Container-aufgabestation und stellt sicher, dass keinerlei Verunreinigungen oder agglomerierte Produkte in den nachfolgenden Prozess gelangen. Ein weiterer Vorteil dieser Wirbelstrom-Siebmaschine ist, dass sie einen sehr gleichmäßigen Dosierstrom erzeugt, der eine hohe Genauigkeit beim Einwiegen sicherstellt.

Für die Granulierung stehen geschlossene Kabinen zur Verfügung. Die eingewogenen Chargen werden pneumatisch überhoben und einem Granulierprozess zugeführt. Das fertige Granulat wird nun in einen Batchtainer gefüllt. Mittels einer mobilen Bodenwaage wird eine Ausbeutewiegung durchgeführt und das Ergebnis auf dem Transponder abgespeichert. Der Inhalt des Containers ist so dokumentiert und für den anschließenden Prozess jederzeit identifizierbar.

Mischen der Chargen in einem Containermischer
Der mit Granulat und gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen befüllte Behälter wird mit einem Hubgerät in einen separaten Mischraum gebracht und in die Aufnahme des Containermischers gesetzt. Dort wird er über eine hydraulisch betätigte Aufnahmevorrichtung exakt fixiert. Drehzahlen und Mischzeiten können individuell angepasst werden; dadurch werden auch bei unterschiedlichen Eigenschaften der zu mischenden Komponenten hohe Mischgüten erreicht. Die runde Bauform der Behälter gewährleistet große Stabilität und ist dadurch für Containermischprozesse geeignet. Es werden keinerlei zusätzliche statische Mischhilfen oder -werkzeuge im Container benötigt.

Der Behälter, wird nach dem Mischen mit einem Stapler oder Hubwagen zu einer Hub-Schwenksäule gebracht. Hier wird er in der Aufnahme fixiert, hochgefahren, über die Tablettenpresse geschwenkt und staubdicht angedockt. Zum Entleeren des Behälters mit der fertigen Mischung wird am Auslauf eine Abschlussklappe geöffnet. So strömt die homogen gemischte Charge in den Tablettierprozess.

Nach dem Entleeren überprüft die Steuerung, ob ein Rezepturwechsel erfolgen soll, ansonsten kann der Behälter ohne Zwischenreinigung wieder eingesetzt werden. Häufig wird der Container jedoch aus Sicherheitsgründen nach jedem Produktionslauf in der automatischen Waschanlage gereinigt.

Vollautomatische Containersysteme bedürfen einer sehr exakten Steuerung und Überwachung. Zu diesem Zweck steht eine zentrale Leitstelle zur Verfügung, in der der Gesamtprozess über das Prozessleit- und Visualisierungssystem kontrolliert und gesteuert werden kann. Darüber hinaus sind in den einzelnen Verarbeitungs- bzw. Prozessstufen Bedienterminals vor Ort angebracht, an denen der Bediener per Touchscreen Bedienfunktionen ausführen kann.

Chargenorientiertes Prozessleitsystem für automatische Zuführsysteme
Durch die Kombination des Prozessleitsystems Kastor mit einer Visualisierung auf Basis von Standard-Tools ergibt sich ein zentrales Prozessleit- und Visualisierungssystem, das eine Vielzahl von Workflow-Steuerungen und -Kontrollen ermöglicht. Weiterhin bietet dieses zentrale System eine lückenlose Dokumentation der Produktionsabläufe (Active Factory), wie beispielsweise Chargenprotokolle und Ausbeute-Bilanzen sowie eine Langzeitarchivierung der gesammelten Daten. Es gewährleistet einen individuell konfigurierbaren Zugangsschutz, Systemsicherheit und Validierungsfähigkeit nach den aktuellen Gamp-Regeln und FDA-Vorgaben. Außerdem verfügt das Prozessleitsystem über eine Stammdatenverwaltung, die an die Vorgaben der S88-Richtlinien angelehnt ist. Ebenso ist das System zur Übernahme von Rezept- und Auftragsdaten an das übergeordnete Kundensystem angebunden.

Achema Halle 6.0 – C50

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