Коротко
Фармацевтическое производство предъявляет к пневматике два главных требования: чистота сжатого воздуха по ISO 8573 и стойкость компонентов к мойке и дезинфицирующим растворам. Для зон рядом с продуктом берут нержавеющие исполнения: круглые цилиндры DSNU по ISO 6432 и клапаны 2S с корпусом из нержавеющей стали. Подготовку воздуха строят на фильтрах серии AF и последующих ступенях тонкой очистки, а перенос таблеток на блистерных линиях - на вакуумных эжекторах ZH.
Требования фармацевтики к пневмооборудованию
Правила надлежащей производственной практики (GMP) делят производство на зоны с разным уровнем чистоты. Для пневматики из этого следуют три практических вывода.
Первый - воздух, который выбрасывается из выхлопных каналов распределителей и может попасть в зону продукта, должен быть очищен от масла, влаги и частиц. Второй - наружные поверхности оборудования регулярно моют и обрабатывают дезинфицирующими растворами, поэтому анодированный алюминий и обычная углеродистая сталь в таких зонах быстро теряют вид и корродируют: нужны нержавеющая сталь и стойкие полимеры. Третий - конструкция должна исключать «карманы», где скапливаются пыль продукта и влага: гладкие круглые гильзы цилиндров моются лучше, чем профильные с пазами.
Отдельное требование технологов - повторяемость. Дозатор, который наливает во флакон одну и ту же порцию, зависит от стабильности давления и от постоянства времени срабатывания клапанов, поэтому на ответственных участках перед исполнительными механизмами ставят индивидуальные регуляторы давления.
Чистый сжатый воздух по ISO 8573
Стандарт ISO 8573-1 задаёт класс чистоты воздуха тройкой цифр: частицы, влага, масло. Требуемый класс определяет технолог в зависимости от того, контактирует ли воздух с продуктом. Ориентиры по влаге и маслу приведены в таблице.
| Класс по ISO 8573-1 | Точка росы под давлением | Масло (аэрозоль, пары), мг/м³ |
|---|---|---|
| 1 | -70 °C | не более 0,01 |
| 2 | -40 °C | не более 0,1 |
| 3 | -20 °C | не более 1 |
| 4 | +3 °C | не более 5 |
Практическая схема очистки строится ступенями: фильтр-влагоотделитель серии AF убирает конденсат и крупные частицы, дальше ставят микрофильтры тонкой очистки и осушитель, который обеспечивает нужную точку росы. Чем выше требуемый класс, тем больше ступеней. Полный набор компонентов - фильтры, регуляторы, микрофильтры, лубрикаторы и модульные блоки - собран в разделе подготовка воздуха WAALPC.
Важная деталь: на фармацевтических линиях лубрикатор в магистраль не ставят. Современные цилиндры и распределители работают на консистентной смазке, заложенной при сборке, а масляный туман в воздухе - прямое нарушение требований к чистоте.
Все 425 серий и 15 категорий компонентов сведены в каталоге WAALPC - удобно проверить, из чего собирается конкретный участок линии.
Нержавеющие исполнения для зон мойки
Там, где оборудование моют и дезинфицируют, стандартный набор WAALPC выглядит так.
Приводы - круглые цилиндры DSNU с гильзой из нержавеющей стали, присоединительные размеры по ISO 6432, аналог Festo DSNU и SMC CJ2. Гладкая круглая гильза без пазов не задерживает влагу и продукт, а малые диаметры (стандартный ряд ISO 6432 - от 8 до 25 мм) подходят для отсекателей, толкателей и прижимов дозаторов.
Управление жидкостями - клапаны 2S с корпусом из нержавеющей стали, аналог AirTAC 2S и SMC VX. Они отсекают воду, моющие и технологические растворы на узлах розлива и CIP-мойки, где латунный корпус недопустим по стойкости.
Точное дозирование и розлив
Пневматический дозатор - это отсечной клапан плюс привод с воспроизводимым ходом. Чтобы порция не «плавала», соблюдают три правила. Давление на приводе стабилизируют индивидуальным регулятором, а не общим цеховым. Скорость хода задают дросселями с обратным клапаном на выхлопе - такое включение даёт плавный ход без рывков на старте. Конец хода гасят демпфированием, чтобы удар не создавал брызг и пены в продукте.
Для отсечки самой жидкости используют клапаны 2S: прямое электромагнитное управление даёт короткое и стабильное время срабатывания, что напрямую влияет на разброс дозы.
Пневматика блистерной линии
Блистерная машина - плотная связка пневматических узлов: от натяжения плёнки до выброса брака. Типовое распределение задач по участкам - в таблице.
| Участок линии | Задача | Что подобрать |
|---|---|---|
| Подача плёнки и фольги | Натяжение и прижим ленты | Компактные цилиндры малых диаметров, дроссели на выхлопе |
| Формовка гнёзд | Прижим формовочной плиты | Цилиндры DSNU по ISO 6432 с демпфированием |
| Укладка таблеток и капсул | Захват без повреждения продукта | Вакуумные эжекторы ZH с присосками |
| Запайка фольги | Стабильное усилие прижима | Цилиндр + индивидуальный регулятор из раздела подготовки воздуха |
| Вырубка и отбраковка | Быстрый короткий ход | Короткоходные цилиндры, быстродействующие распределители |
Ключевой узел - вакуумный перенос таблеток. Эжекторы ZH, аналог SMC ZH и Festo VAD, не имеют движущихся частей: вакуум создаётся потоком сжатого воздуха, поэтому узел не греется и не требует обслуживания. Питать эжектор нужно очищенным воздухом - частицы в питающем канале снижают глубину вакуума, а на линии с открытым продуктом сброс эжектора должен идти через фильтрацию или отвод из зоны.
Почему WAALPC
WAALPC выпускает пневматику с 2011 года, имеет статус национального высокотехнологичного предприятия КНР и производство полного цикла: разработка, механообработка, сборка и испытания на одной площадке. Продукция поставляется более чем в 40 стран, гарантия - 12 месяцев. Компоненты выполнены по международным стандартам: цилиндры - ISO 15552, ISO 6432, ISO 21287, распределители - ISO 5599, цанговые фитинги - ISO 16030, поэтому переход с Festo, SMC или AirTAC не требует переделки посадочных мест, совместимых по ISO.
В России продукцию поставляет официальный дистрибьютор corneta.tech: склад в Москве, складские позиции отгружаются день в день, не складские - от 2 недель.
Частые вопросы
Какой класс воздуха по ISO 8573-1 нужен фармацевтическому производству?
Выдержат ли цилиндры DSNU регулярную мойку?
Чем клапаны 2S отличаются от обычных электромагнитных клапанов?
Можно ли ставить лубрикатор на фармацевтической линии?
Подберёте аналог, если линия собрана на Festo или SMC?
Где купить пневматику WAALPC в России?
Автор: Вадим Ибрагимов, главный инженер представительства WAALPC в России. Вопросы по подбору: info@waalpc.ru