Капсульная машина
Твердые препараты

Капсулонаполняющая машина
1. Обзор продукта
1.1 Общее описание
Капсулонаполняющая машина — ключевое фармацевтическое оборудование, предназначенное для автоматического дозирования порошков, гранул и пеллет в твёрдые капсулы. Машина выполняет полностью автоматизированную последовательность подачи капсул, разделения, дозирования, закрытия и выброса, являясь незаменимым звеном линии производства твёрдых лекарственных форм.
Современные капсулонаполняющие машины основаны на модульном дизайне, что позволяет гибко конфигурировать оборудование под различные физические характеристики продуктов и требования к производительности. Оборудование соответствует правилам GMP, все контактирующие с продуктом детали изготовлены из высококачественной нержавеющей стали с полированной поверхностью для удобства очистки и обслуживания. Машина работает плавно, обеспечивает высокую точность дозирования и высокий выход готовой продукции, широко используется в фармацевтической, нутрицевтической, фитотерапевтической и ветеринарной отраслях.
1.2 Основные характеристики
- Высокоточная система дозирования с отклонением массы наполнения в пределах ±3%
- Полностью автоматизированная работа: подача → разделение → дозирование → закрытие → выброс
- Модульная конструкция с быстрозаменяемыми форматными деталями для капсул разных размеров (000–5)
- Соответствие GMP; контактирующие детали из нержавеющей стали SS 316L
- Система управления на базе ПЛК с сенсорной панелью для интуитивного управления
- Встроенный контроль массы для мониторинга отклонений в реальном времени
- Система пылеудаления для эффективного удаления порошка и поддержания чистоты рабочей зоны
- Частотно-регулируемый привод для бесступенчатой регулировки производительности
- Опциональная функция CIP (очистка на месте) для сокращения времени переналадки
- Блокировка защитных дверей для обеспечения безопасности оператора
1.3 Область применения документа
Настоящая техническая спецификация охватывает принципы проектирования, эксплуатационные параметры, классификацию систем, выбор основных компонентов, области применения, стандарты проектирования и сертификацию, настраиваемые опции, условия гарантии, упаковку и доставку, а также требования к запросу предложений на линейку капсулонаполняющих машин. Документ служит всеобъемлющим справочником для оценки закупок и технического обмена.
2. Принцип работы
2.1 Технологический процесс наполнения капсул
Полный рабочий цикл капсулонаполняющей машины состоит из следующих последовательных шагов: подача капсул → разделение капсул (крышечка и корпус) → дозирование и наполнение → закрытие капсул → выброс готовой продукции. Весь процесс приводится в действие главным передаточным механизмом, а точное позиционирование и скоординированная работа на каждой станции обеспечиваются кулачковым индексатором.
2.2 Подача и разделение капсул
Пустые капсулы из бункера поступают в направляющий канал, где под действием вакуумного всасывания последовательно подаются в гнёзда сегментов. Верхние и нижние сегменты движутся согласованно, и с помощью вилок и направляющих крышечки и корпуса капсул автоматически разделяются. Корпуса остаются в гнёздах нижних сегментов, а крышечки — в гнёздах верхних сегментов, сохраняя соосность для последующего наполнения.
2.3 Дозирование и наполнение
Дозирование — ключевой процесс капсулонаполняющей машины, непосредственно определяющий точность и стабильность массы наполнения. Существуют два основных принципа дозирования:
Трамбовочное дозирование (Tamping): Трамбовочные штифты многократно (обычно 5 раз) уплотняют порошок из дозирующего диска, формируя пробки, которые затем выталкиваются в корпуса капсул. Подходит для сыпучих порошков, обеспечивает высокую точность наполнения и является наиболее распространённым методом.
Дозаторное дозирование (Dosator): Дозаторная трубка опускается в слой порошка, захватывая заданный объём, затем переносит и выталкивает его в корпус капсулы с помощью сжатого воздуха или поршня. Подходит для порошков с плохой сыпучестью или материалов с гранулами и пеллетами, обеспечивает более удобную переналадку при смене продукта.
2.4 Закрытие и выброс капсул
После завершения наполнения верхние и нижние сегменты смыкаются, а закрывающие штифты надёжно фиксируют крышечки на корпусах капсул. Закрытые капсулы выбрасываются через выпускное отверстие и конвейером передаются на последующие этапы контроля и упаковки. Некоторые модели оснащены системой встроенного контроля массы для отбраковки нестандартных капсул в реальном времени.
3. Классификация систем
3.1 Классификация по количеству станций
| Станций | Типичная модель | Макс. производительность | Сценарий применения | Ключевые особенности |
|---|---|---|---|---|
| 3 | NJP-3 | 6,000 капс/ч | Лаборатория/пилот | Компактный, для НИОКР и малых партий |
| 6 | NJP-6 | 18,000 капс/ч | Мелко- и среднесерийное производство | Высокое соотношение цена/качество, наиболее распространён |
| 8 | NJP-8 | 36,000 капс/ч | Среднесерийное производство | Многостаночный, высокая эффективность |
| 10 | NJP-10 | 60,000 капс/ч | Крупносерийное производство | Высокая производительность, для масштабного производства |
| 12 | NJP-12 | 180,000 капс/ч | Сверхкрупносерийное производство | Максимальная производительность, для непрерывного производства |
3.2 Классификация по принципу дозирования
| Принцип дозирования | Принцип действия | Подходящие материалы | Точность наполнения | Преимущества и недостатки |
|---|---|---|---|---|
| Трамбовочный (Tamping) | Многократное уплотнение порошка штифтами и выталкивание в капсулу | Свободно текучие порошки | ±2–3% | Высокая точность, шир. применение; требует хорошей текучести |
| Дозаторный (Dosator) | Трубка погружается в порошок, захватывает объём и выталкивает | Порошки с плохой текучестью, гранулы, пеллеты | ±3–5% | Хорошая адаптивность; точность немного ниже |
3.3 Классификация по области применения
| Область применения | Подкатегории | Особые требования | Представительные продукты |
|---|---|---|---|
| Фармацевтика | Антибиотики, противовоспалительные, кардио, ЖКТ | GMP, FDA 21 CFR Part 11, валидация | Амоксициллин, омепразол, ибупрофен |
| Нутрицевтики | Витамины, минералы, рыбий жир, пробиотики | Пищевые материалы, высокая производительность, быстрая переналадка | Витамин C, рыбий жир, пробиотики |
| Травяные экстракты | Порошки китайской медицины, растительные экстракты, комбинированные | Предотвращение перекрёстного загрязнения, усиленное пылеудаление | Корень исатиса, гинкго, саньци |
| Ветеринария | Ветеринарные антибиотики, антигельминтики, добавки | Капсулы большого размера, высокая производительность | Окситетрациклин, ивермектин |
4. Подробные технические параметры
4.1 Основные технические параметры
| Параметр | NJP-3 | NJP-6 | NJP-8 | NJP-10 | NJP-12 |
|---|---|---|---|---|---|
| Производительность (капс/ч) | 6,000 | 18,000 | 36,000 | 60,000 | 180,000 |
| Размер капсул | 000–5 | 000–5 | 000–5 | 000–5 | 000–5 |
| Отклонение массы | ±3% | ±3% | ±3% | ±3% | ±3% |
| Количество станций | 3 | 6 | 8 | 10 | 12 |
| Мощность гл. двигателя (кВт) | 0.75 | 1.5 | 2.2 | 3.0 | 5.5 |
| Макс. глубина наполнения (мм) | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 |
| Уровень шума дБ(А) | ≤70 | ≤72 | ≤75 | ≤75 | ≤78 |
| Сжатый воздух (МПа) | 0.4–0.6 | 0.4–0.6 | 0.4–0.6 | 0.4–0.6 | 0.4–0.6 |
| Вакуум (МПа) | -0.04~-0.08 | -0.04~-0.08 | -0.04~-0.08 | -0.04~-0.08 | -0.04~-0.08 |
| Выход готовой продукции | ≥99.5% | ≥99.5% | ≥99.5% | ≥99.5% | ≥99.5% |
4.2 Параметры трамбовочного типа
| Параметр | NJP-6T | NJP-8T | NJP-10T | NJP-12T |
|---|---|---|---|---|
| Макс. производительность (капс/ч) | 18,000 | 36,000 | 60,000 | 180,000 |
| Количество трамбовочных штифтов | 5×6 | 5×8 | 5×10 | 5×12 |
| Число тактов трамбовки | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Диаметр дозирующего диска (мм) | 180 | 220 | 260 | 340 |
| Отклонение массы | ±2% | ±2% | ±2.5% | ±3% |
| Тип подходящих порошков | Свободно текучие | |||
| Макс. наполнение на капсулу (мг) | 750 | 750 | 750 | 750 |
| Материал дозирующего диска | SS 316L / Пищевой нейлон |
4.3 Параметры дозаторного типа
| Параметр | NJP-6D | NJP-8D | NJP-10D |
|---|---|---|---|
| Макс. производительность (капс/ч) | 15,000 | 30,000 | 50,000 |
| Количество дозаторных трубок | 6 | 8 | 10 |
| Диаметр дозаторной трубки (мм) | 3–16 | 3–16 | 3–16 |
| Отклонение массы | ±3% | ±3.5% | ±4% |
| Подходящие материалы | Порошки / гранулы / пеллеты | ||
| Макс. наполнение на капсулу (мг) | 800 | 800 | 800 |
| Материал дозаторной трубки | SS 316L + тефлоновое покрытие | ||
| Регулировка высоты порошкового слоя | Авто / Ручная |
4.4 Габариты и масса
| Модель | Длина (мм) | Ширина (мм) | Высота (мм) | Вес (кг) | Площадь (м²) |
|---|---|---|---|---|---|
| NJP-3 | 800 | 700 | 1550 | 350 | 0.7 |
| NJP-6 | 900 | 800 | 1650 | 600 | 1.0 |
| NJP-8 | 1000 | 900 | 1700 | 900 | 1.3 |
| NJP-10 | 1200 | 1000 | 1800 | 1300 | 1.8 |
| NJP-12 | 1500 | 1200 | 1950 | 2200 | 2.6 |
4.5 Характеристики порошковых материалов
| Свойства материала | Требования | Примечания |
|---|---|---|
| Насыпная плотность | 0.2–1.2 g/mL | Вне диапазона — спец. дизайн |
| Влажность | ≤5% | Выше нормы — прилипание |
| Распределение частиц | 10–500 μm | Пеллеты до 3 мм |
| Угол естественного откоса | ≤35° | Больше угол — хуже текучесть |
| Температура порошка | 15–30°C | Выше нормы — комкование |
| Коррозионность порошка | Нет / Слабая | Сильная — спец. материалы |
5. Выбор основных компонентов
5.1 Система дозирования
Система дозирования — ядро капсулонаполняющей машины, непосредственно определяющее точность наполнения и стабильность продукта. По принципу действия подразделяется на трамбовочный и дозаторный типы. Выбор зависит от свойств материала, требований к производительности, точности и частоты переналадки.
- Трамбовочная система: 5-кратное уплотнение, для сыпучих порошков, точность ±2-3%
- Дозаторная система: объёмное дозирование, для материалов с плохой текучестью, точность ±3-5%
- Материал: SS 316L, пищевой нейлон, тефлоновое покрытие
- Обратная связь по весу: динамический контроль массы для корректировки в реальном времени
5.2 Механизм подачи капсул
Механизм подачи отвечает за упорядоченную подачу и разделение пустых капсул, включая бункер, направляющие, вакуумный разделитель и сегменты. Точное позиционирование — предпосылка качества наполнения.
- Бункер: нержавеющая сталь, 1-3 л, со смотровым окном
- Вакуумный разделитель: точный контроль вакуума для надёжного разделения
- Сегменты: прецизионная обработка, быстросменные
- Сортировщик: предотвращает подачу перевёрнутых и сдвоенных капсул, брак ≤0.3%
5.3 Механизм закрытия
Механизм закрытия смыкает сегменты и закрывает капсулы. Точное управление усилием закрытия критично для предотвращения повреждений и обеспечения качества.
- Регулируемое усилие: настройка по размеру и материалу
- Контроль закрытия: фотоэлектрический датчик, авт. отбраковка
- Материал штифтов: SS 316L, Ra ≤ 0.4 мкм
5.4 Система подачи порошка
Система подачи порошка поддерживает постоянную высоту порошкового слоя, что является ключом к стабильности дозирования. Включает бункер, мешалку и автоматическую подачу.
- Бункер порошка: SS 316L, 5-20 л, с мешалкой против сводообразования
- Автоподача: датчик уровня управляет клапаном подачи
- Мешалка: частотное регулирование, для равномерной плотности слоя
5.5 Система управления
Современные капсулонаполняющие машины оснащены ПЛК системами для точной, повторяемой и валидируемой работы. Архитектура включает:
- ПЛК: Промышленный контроллер (Siemens S7 / Mitsubishi) для управления и блокировок
- HMI: Цветной сенсорный экран 7/10", отображение параметров и тревог
- Управление рецептами: до 100 рецептов, защита паролем, быстрое переключение
- Журнал данных: электронные партийные записи по FDA 21 CFR Part 11
- Система аварийной сигнализации: многоуровневая защита (нехватка порошка, застревание, давление, перегрузка)
- Связь: Ethernet/IP, Modbus TCP, OPC UA для SCADA/MES
6. Типичные области применения
6.1 Фармацевтические капсулы
Фармацевтика — основная область применения, с самыми строгими требованиями к соответствию, точности и надёжности.
- Антибиотики: амоксициллин, цефалексин, азитромицин — высокая производительность, низкий риск перекрёстного загрязнения
- ЖКТ препараты: омепразол, пантопразол, лансопразол — чувствительны к влаге
- Кардио: аспирин, клопидогрел, розувастатин — требуется высочайшая точность
- Обезболивающие: ибупрофен, парацетамол — большие объёмы, чувствительность к стоимости
6.2 Нутрицевтики
Нутрицевтики: большое разнообразие продуктов, частые переналадки, высокая производительность.
- Витаминно-минеральные комплексы — многокомпонентное наполнение, защита от расслоения
- Рыбий жир / Омега-3 — жидкое или порошковое наполнение
- Пробиотики — чувствительны к температуре и влажности, быстрое запечатывание
6.3 Растительные добавки
Травяные экстракты: особые требования к предотвращению перекрёстного загрязнения и пылеудалению.
- Порошки китайской медицины — плохая текучесть, усиленное пылеудаление
- Растительные экстракты — гигроскопичны, защита от влаги
6.4 Ветеринарная медицина
Ветеринарные капсулы: обычно крупные размеры, требования к высокой производительности и низким затратам.
- Ветеринарные антибиотики — крупные размеры (0-000), приоритет — производительность
- Антигельминтики — гранулы и пеллеты, дозаторный метод
7. Стандарты проектирования и сертификация
7.1 Соответствие GMP
Все контактирующие с продуктом компоненты спроектированы и изготовлены по действующим правилам GMP. Конструкция обеспечивает лёгкость очистки, устраняет мёртвые зоны (>1.5D) и полную прослеживаемость. Контактные поверхности Ra ≤ 0.4 мкм.
7.2 Соответствие FDA
Система управления соответствует FDA 21 CFR Part 11 для электронных записей и подписей, включая: аудит-трейл, аутентификацию, электронные записи партий, проверку целостности данных.
7.3 ISO 9001
Производство сертифицировано ISO 9001:2015, обеспечивая согласованную систему качества от проектирования до сервиса.
7.4 Маркировка CE
Оборудование соответствует Директиве ЕС по машинам (2006/42/EC) и Директиве по низковольтному оборудованию (2014/35/EU). Маркировка CE наносится на все модели для европейского рынка.
7.5 Сводная таблица сертификаций
| Стандарт / Сертификация | Область | Уровень соответствия | Сертификат / Отчёт |
|---|---|---|---|
| GMP (cGMP) | Проектирование, производство, документация | Полное соответствие | Сертификат GMP |
| FDA 21 CFR Part 11 | Электронные записи, аудит-трейл, доступ | Полное соответствие | Пакет валидационной документации |
| ISO 9001:2015 | Система управления качеством | Сертифицировано | Сертификат ISO 9001 |
| CE Marking | Директивы по машинам и низковольтному оборудованию | Соответствует | Декларация соответствия |
| Китайская фармакопея (ChP) | Применимость, совместимость материалов | Соответствует | Отчёт о проверке материалов |
8. Настраиваемые опции
Линия капсулонаполняющих машин предлагает широкие возможности настройки. В таблице ниже представлены доступные опции:
| № | Элемент настройки | Доступные опции | Стандартная конфигурация | Влияние на сроки |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Принцип дозирования | Трамбовочный / Дозаторный / Двойной | Трамбовочный | Двойной +2-3 нед. |
| 2 | Размер капсул | Один размер / Набор (000-5) | Размер 0 | Мультиразмер +1-2 нед. |
| 3 | Система управления | Стандарт ПЛК+HMI / Siemens S7 / SCADA | Стандарт ПЛК + 7" HMI | SCADA +3-4 нед. |
| 4 | Контроль веса | Нет / Статический / Динамический + обратная связь | Нет | Динамический +2-3 нед. |
| 5 | CIP мойка | Ручная / CIP | Ручная | CIP +2-3 нед. |
| 6 | Система пылеудаления | Стандартная / Промышленный пылесос / Интеграция с изолятором | Стандартная | Изолятор +4-6 нед. |
| 7 | Взрывозащита | Стандарт / ATEX Zone 1 / ATEX Zone 2 | Стандарт | Ex-proof +3-4 нед. |
| 8 | Сертификация материалов | Стандарт / EN 10204 3.1 / 3.2 / FDA письмо | Стандарт (3.1) | 3.2 +1 нед. |
| 9 | Безопасность | Стандартная дверь / Световой барьер / Полный кожух | Стандартная дверь | Полный кожух +2 нед. |
| 10 | Пакет документации | Стандарт (руководство+чертежи) / GMP / Полная валидация (IQ/OQ/PQ) | Стандарт | Полная валидация +4-8 нед. |
9. Условия гарантии
9.1 Стандартная гарантия
Производитель предоставляет стандартную гарантию на дефекты материалов и изготовления при нормальном использовании. Сроки гарантии:
| Категория гарантии | Срок | Объём покрытия | Условия |
|---|---|---|---|
| Основное оборудование | 12 мес. | Все компоненты: трансмиссия, дозирование, управление, рама | 12 мес. с пуска или 14 мес. с отгрузки |
| Расширенная гарантия (опция) | 24 мес. | То же, что стандартная, с продлением | Покупается при заказе, доп. стоимость |
| Расходные детали | 6 мес. | Уплотнения, штифты, сегменты, кольца | С момента отгрузки; нормальный износ исключён |
9.2 Исключения из гарантии
- Повреждения от неправильного использования, небрежности, неправильной установки
- Нормальный износ расходных деталей
- Повреждения от несовместимых материалов
- Несанкционированные модификации или неоригинальные запчасти
- Повреждения из-за ненадлежащего обслуживания
- Косвенные убытки, включая потерю производства
9.3 Гарантийное обслуживание
- Удалённая поддержка: ответ в течение 4 часов
- Выездной сервис: 48 ч. для внутренних, 5 раб. дней для международных
- Бесплатная замена дефектных деталей в гарантийный период
- Бесплатные обновления ПО в гарантийный период
10. Упаковка и доставка
10.1 Упаковка
Все капсулонаполняющие машины упаковываются по международным стандартам. Спецификации упаковки:
- Экспортный деревянный ящик (ISPM 15, термообработка)
- Крепление тяжёлыми ремнями и пенопластом
- Влагозащита: VCI плёнка от коррозии
- Десикант внутри ящика
- Все отверстия загерметизированы
- Точки строповки чётко маркированы
- Карман с документами на ящике
10.2 Отгрузка и доставка
| Пункт | Подробности |
|---|---|
| Стандартный срок | 8-12 нед. после подтверждения (стандарт) |
| Срок с настройкой | 12-20 нед. в зависимости от объёма настройки |
| Инкотермс | FOB Шанхай / CIF / DAP |
| Способ доставки | Морской (стандарт), авиа (срочно, доп. оплата) |
| Маркировка | По спецификации клиента; модель, заказ, назначение |
| Страхование | Все риски при CIF; опционально при FOB |
| Монтаж | Опциональный шефмонтаж (отдельная смета) |
10.3 Условия хранения
- Сухое помещение, 5-40°C, влажность <75%
- Не штабелировать; хранить в оригинальной упаковке
- При хранении >6 мес. проверяйте VCI плёнку каждые 3 мес.
- Каждые 2 мес. вручную проворачивайте главный вал
11. Информация, необходимая для запроса
Для точного и полного коммерческого предложения предоставьте следующую информацию. Неполные данные могут привести к задержкам.
| № | Необходимая информация | Описание / Пример |
|---|---|---|
| 1 | Тип и свойства материала | Порошок / гранулы / пеллеты; насыпная плотность, влажность, распределение частиц, угол откоса |
| 2 | Размер капсул | 000/00/0/1/2/3/4/5, желатин / HPMC / пуллулан |
| 3 | Целевая производительность | Капс/ч или партия (напр., 30 000 капс/ч) |
| 4 | Масса наполнения | Целевая масса на капсулу и допуск (напр., 250 мг ±3%) |
| 5 | Нормативные требования | GMP, FDA, CE, Фармакопея и т.д. |
| 6 | Особые условия среды | Взрывозащита, класс чистоты, контроль температуры |
| 7 | Интеграция автоматизации | Связь с сопряжённым оборудованием, SCADA/MES, электронные записи |
| 8 | Условия доставки и монтажа | Место доставки, ограничения пространства, питание и сжатый воздух |