¿Extrusión con pistón o con tornillo sin fin?

Ventajas de la extrusión RAM discontinua y discreta frente a la extrusión con tornillo sin fin habitual en la producción en sala limpia.

Tanto los plásticos como los principios activos farmacéuticos se están volviendo cada vez más costosos, especialmente en la tecnología médica. Por esta razón, es importante utilizar la menor cantidad de material posible para la investigación y el desarrollo, así como en la fabricación de implantes biodegradables en el cuerpo, para ahorrar costes.

Extrusión con tornillo sin fin

Para la fabricación de implantes con una extrusora de tornillo sin fin, el material de base (excipiente farmacéutico) y el principio activo se mezclan y se funden por el tornillo sin fin a una temperatura definida. La mezcla homogeneizada se extrusiona a continuación a través de una boquilla. Después del endurecimiento del material existe una dispersión.
Este método tiene la ventaja de que permite la fabricación continua de implantes y la mezcla de los componentes individuales del material se produce en el cilindro de la extrusora.
No obstante, este método también tiene inconvenientes.

  • Calentamiento de cizallamiento en el funcionamiento por lotes
  • Altas pérdidas de material durante la limpieza y el cambio de producto (residuos de material en el cilindro)
  • Limpieza complicada (las piezas de montaje y el tornillo sin fin deben separarse del cilindro)

Extrusión RAM como alternativa óptima

En comparación con la extrusión con tornillo sin fin habitual, en la extrusión RAM se llena la masa mezclada (principio activo y excipiente farmacéutico) en un canal cilíndrico. A continuación, la mezcla se compacta con intensidad con un pistón y seguidamente se caliente y se funde de manera uniforme. Este método garantiza una compactación homogénea y sin burbujas.
Después de un tiempo de permanencia definido, se extrusiona el material del canal con una velocidad del pistón constante (volumen de material constante). En este caso, el pistón puede desplazarse hasta situarse inmediatamente delante de la boquilla (posición h = 0), lo que significa que apenas hay pérdidas de material y, por lo tanto, hay un ahorro alto de costes.
Una medición del valor de expansión también puede controlar el tamaño del tramo y un dispositivo de corte opcional asegura una longitud uniforma y reproducible del producto extruido.

Ventajas de la RAM discontinua

  • Ventajas de la extrusión RAM discontinua:
  • Procesamiento de cantidades de material muy pequeñas (importante con el aumento de los precios de las materias primas)
  • Expulsión de volumen de alta precisión mediante el sistema de émbolo – canal – boquilla
  • Uso casi sin residuos del material utilizado (posición del pistón P = 0)
  • Calentamiento de cizallamiento limitado
  • Limpieza sencilla (extracción del canal de ensayo)
  • Documentación y seguimiento sencillos de los lotes individuales
  • Combinación sencilla con la medición del valor de expansión y el dispositivo de corte
  • La formación de RABS o aisladores no es ningún problema

Extrusora RAM de GÖTTFERT
GÖTTFERT ofrece las posibilidades óptimas para la extrusión RAM. Sobre la base de un reómetro capilar, el RHEOGRAPH 25E se utiliza en la investigación y el desarrollo, así como en la producción, bajo condiciones para salas limpias. El RG25E funciona en un rango de medición de fuerza de hasta 25 kN y una velocidad del pistón de 0,00005 – 40 mm/s. Mediante el control de SCRIPTS del software propio de la empresa pueden definirse libremente los procesos de producción y de medición.

Con el Trico-RAM puede realizarse incluso un proceso de extrusión por lotes de tres componentes. En este caso, puede fabricarse un producto extruido que compone de 3 capas. El proceso de extrusión se supervisa y se controla mediante tres registradores de presión, tres sondas térmicas de producto y una regulación de la fuerza del pistón triple de 40 kN.

[Translate to Spanisch:] Abbildung 2: Rheograph 25E
[Translate to Spanisch:] Abbildung 1: Schema des Dreikomponente - Batch Prozess mit dem Trico-Ram

Otras ventajas del RG25E y de la Trico-RAM

  • La regulación de la temperatura de alta precisión garantiza condiciones estables en el depósito de reserva
  • Proceso de calentamiento cuidadoso en el depósito de reserva (en comparación con una mezcla indefinida en una extrusora continua que puede provocar un calentamiento de cizallamiento no deseado)
  • Los diámetros constantes y estables de productos extruidos mediante pistones accionados linealmente (no puede conseguirse con un caudal pulsante de una extrusora de tornillo sin fin.
  • Los productos de precio elevado pueden procesarse con cantidades inferiores a 100 ml por ciclo de extrusión

RHEOGRAPH 25 E

El RHEOGRAPH 25 E es un reómetro capilar de alta presión innovador para la determinación del comportamiento de flujo y de la viscosidad de plásticos y cauchos termoplásticos, así como para la fabricación de implantes en la industria farmacéutica.

Los puntos técnicos destacados

  • Fuerza del pistón alta y constante de 25 kN
  • Rango de velocidad dinámico: 1:800000
  • Aceleración del pistón dinámica alta:
  • 0-40 mm/s en 0,6 s
  • Registro de recorrido: codificador de alta resolución (0,0000016 mm)

Otras características del RHEOGRAPH 25 E:

  • Versión en acero inoxidable para el funcionamiento en salas limpias categoría A
  • Puesta en servicio, registro de valores de medición e indicación de estado mediante un PC interno con monitor de pantalla táctil QVGA a color de 14,48 cm (5,7") y frontal de acero inoxidable
  • Diseño compacto y de mantenimiento sencillo con componentes de acceso sencillo
  • Algoritmo de regulación de temperatura, resolución de 30 a 250 °C: 0,01 °C
  • 5 conjuntos de datos de calibración para temperaturas nominales con los correspondientes conjuntos de parámetros de regulación
  • Temporizador integrado para la especificación del valor nominal de temperatura
  • Cámara de ensayo con calentamiento eléctrico y con canal de ensayo fácilmente sustituible
  • Determinación de datos de medición con transductor de fuerza
  • Control manual continuo del movimiento del pistón.
  • Determinación de la tensión de cizallamiento aparente o real mediante la medición de la fuerza del pistón de ensayo.
  • Control por scripts mediante el software LabRheo de GÖTTFERT
[Translate to Spanisch:] Abbildung 3: RG25E

Trico-Ram

Proceso de extrusión por lotes de tres componentes

  • Regulación de la temperatura de +30 °C a +250 °C
  • El proceso de extrusión se supervisa y se controla mediante tres registradores de presión, tres sondas térmicas de producto y una regulación de la fuerza del pistón triple de 40 kN.
  • Adecuado para condiciones para salas limpias según la categoría A.
  • Control por scripts mediante el software LabRheo de GÖTTFERT
  • Tres pistones con regulación de velocidad de forma independiente entre sí, extruden productos en un rango de velocidad desde 0,00005 hasta 40 mm/s.
  • En cada uno de los tres canales de flujo se encuentra montado un depósito de reserva de 200 ml
  • Gracias a la regulación independiente de la velocidad del pistón, pueden procesarse diferentes caudales volumétricos en los tres canales,
[Translate to Spanisch:] Abbildung 4: Trico - Ram

Productos

TRICO-RAM
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