Der wohl temperierte Blister – Wie bei der Tablettenverpackung in

Der wohl temperierte Blister – Wie bei der Tablettenverpackung
in Blister die Kunststofffolie im richtigen Moment die richtige
Temperatur besitzt
White Paper
Februar 2009
Der wohl temperierte Blister - Wie bei
der Tablettenverpackung in Blister die
Kunststofffolie im richtigen Moment
die richtige Temperatur besitzt
Dr. Egon Huefner, Bürkert Fluid Control Systems
Bei der Tablettenverpackung in Blister muss die Kunststofffolie im richtigen Moment die richtige Temperatur besitzen – keine leichte Aufgabe bei
einem Ausstoß von bis zu 1.300 Blistern pro Minute. Eine kundenspezifische Kombination aus Proportionalventil, Temperatursensor und -regler
meistert sie über die Regelung des Kühlwasserdurchflusses. Bei Bedarf
können Maschinenentwickler auf dieser Basis 13 parallel arbeitende
Temperaturregelkreise realisieren.
Blisterpackungen haben die Kunststoffflaschen als meistverkaufte Gruppe von
Arzneimittelverpackungen weltweit abgelöst. Vorteile wie Akzeptanz der Medikation bei den Patienten, höhere Flexibilität in der Logistik, Sterilität durch
Einzelverpackung, Kindersicherheit und Marketingattraktivität werden ihre
Verbreitung als Verpackung für pharmazeutische Produkte wohl noch erweitern. Die Herstellung von Blisterpackungen stellt jedoch für Unternehmen, die
Arzneimittel verpacken, einen kritischen Prozess dar, denn die Packungen,
die aus zwei oder mehr Komponenten bestehen, haben einen relativ komplexen Aufbau. Darüber hinaus ist eine konstante und wiederholbare Blistergröße
erforderlich.
Die Temperaturregelung spielt eine entscheidende Rolle, um die Blistergröße
und das Schrumpfverhalten zu beeinflussen und das Siegeln mit der Deckfolie
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prozesssicher zu gewährleisten. In
einer gemeinsamen Anstrengung
mit Uhlmann Pac-Systeme, einem
deutschen Hersteller für Arzneimittelverpackungsanlagen, hat Bürkert
ein individuelles System zur Regelung der Temperatur entwickelt.
Dieses System entspricht nicht nur
den allgemeinen Kriterien an die
Blisterverpackung, sondern erfüllt
auch die spezifischen Anforderungen des Kunden wie zum Beispiel
die Verpackungsgeschwindigkeit.
Blistererzeugung mit Höchstgeschwindigkeit
Während des Prozesses der Herstellung von Blisterverpackungen wird in
einem kontinuierlichen Prozess eine spezielle Kunststofffolie auf maximal
240 °C erwärmt. Danach werden die so genannten Blisterhöfe in die erwärmte
Folie geformt – dies
übernimmt ein auf das
Produkt angepasstes
Formwerkzeug. Das
Folienband wird anschließend abgekühlt
und die Tabletten darin
eingelegt. Danach wird
das befüllte Folienband mit der Deckfolie
heißversiegelt und
erneut abgekühlt.
Bei beiden Kühlprozessen des Folienbandes kommt die
Regeleinheit des
Innerhalb von drei Monaten entstand eine individuell für Uhlmann
KühlwasserdurchPac-Systeme entwickelte Regeleinheit für den Kühlwasserdurchfluss
flusses von Bürkert
zum Einsatz. Die Erfüllung der Kriterien der konstanten Blistergröße und der
Planheit der Verpackung hilft dabei, die Tabletten exakt in die geformten Höfe
einzulegen und sorgt dafür, dass die Tablettenblister automatisch weiterverarbeitet und verpackt werden können. Dies erfordert eine präzise Einstellung
und Überwachung der Temperatur und das bei äußerst hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten von bis zu 1.300 Blistern pro Minute bei geringen zulässigen Temperaturschwankungen.
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Uhlmann Pac-Systeme,
unter anderem tätig für Bayer
Schering Pharma, hat sich
mit diesen anspruchsvollen
Anforderungen an Bürkert
gewandt. Ein Projektteam
wurde zusammengestellt, um
auf der Grundlage der Spezifikationen innerhalb von nur
drei Monaten ein komplettes
System zu entwickeln.
Diesen kurzen Entwicklungszeitrahmen konnte das
Projektteam unter anderem
auch deshalb einhalten, weil
es für das System auf viele
Prinzip Blisterverpackung: Das Kühlsystem muss das Folienband trotz
hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten sehr präzise temperieren
Standardkomponenten aus
dem Bürkert-Produktportfolio
wie zum Beispiel Proportionalventil, Temperatursensor und Temperaturregler
zurückgegreifen konnte. Der Temperaturregler wurde auf der Grundlage eines
Standardproduktes als kundenspezifische, individuelle Lösung entwickelt. Die
erste Maschine, die mit diesem einzigartigen System bestückt wurde, ist seit
2006 bei Bayer Schering Pharma in Betrieb.
Ein breites Portfolio aufeinander abgestimmte Module – Stellsystem, Sensor und Regler –
erlaubt die rasche Entwicklung kundenspezifischer Regelsysteme
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Ventil- und Regeltechnik ideal für Kühlsysteme
Erst die Neuentwicklung von Magnet-Proportionalventilen ermöglichte die
Realisierung von bis zu 13 parallel arbeitenden Temperaturregelkreisen. Die
Spezialität des Proportionalventils liegt in der reibungsfreien Lagerung des
Magnetkerns durch speziell ausgelegte Formfedern. Bei diesem Ventil können
also keine Stick-Slip-Effekte auftreten. Dies spiegelt sich in hervorragenden
Funktionsdaten wie zum Beispiel einer sehr guten Ansprechempfindlichkeit
(0,1 Prozent vom Endwert), einer kleinen Umkehrspanne sowie einer hervorragenden Regelgüte wider. Gegenüber bisherigen Proportionalventilen wurde
die Messspanne von 1:25 auf 1:100 verbessert. Erst mit diesen Eigenschaften
wird es möglich, kleinste Temperaturschwankungen durch sehr präzise Ventilhubkorrekturen auszuregeln.
Kundenspezifische Aufgabenstellungen erfordern neben dem grundsätzlichen
Verständnis der Problemstellung ein breites Produkt-Portfolio. Hierzu gehören
die drei wesentlichen Glieder zur Realisierung eines Regelkreises: Stellsystem, Sensor und Regler. Eine Hauptrolle in dieser Kette spielt der Regler.
Dieser muss in der Lage sein, unterschiedliche Sensorsignale wie Temperatur, Druck, Durchfluss oder Analyse (pH, Leitfähigkeit) verarbeiten zu können.
Weiterhin muss er die Möglichkeit besitzen, unterschiedliche Stellsysteme
(pneumatisch oder elektrisch) ansteuern zu können.
Über all diese Eigenschaften verfügt der neu entwickelte Universalregler
eControl, der insbesondere für Kühlsystemanwendungen aller Art entwickelt
wurde. Wesentliche Features des Universalreglers eControl:
•Temperaturreglung
•Druckregelung
•Durchflussregelung
•Ansteuerung von Auf/Zu-Magnetventilen, Magnet-Proportionalventilen,
Prozess-Regelventilen und elektromotorischen Regelventilen
•Erfassung der üblichen Sensorsignale (Normsignal 4-20mA, Frequenz,
PT100).
Alle Komponenten eines Regelsystems sind langjährige erprobt, hinsichtlich
ihrer Funktionalität aufeinander abgestimmt und werden voreingestellt und
anschlussfertig geliefert, sodass auch die Inbetriebnahme und Montage reibungslos verläuft.
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Kontakt
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optimieren oder haben Sie weitere Fragen? Dann kontaktieren
Sie uns:
Bürkert Werke GmbH
Dr. Egon Huefner
Segment Management Cooling Systems
Christian-Bürkert-Straße 13-17
74653 Ingelfingen
Tel: +49 7940 1091-470
E-Mail: [email protected]
Website: www.buerkert.com
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