用于口服的藥片和膠囊，其構(gòu)造日益雜亂，這使得制藥商可以生產(chǎn)更多有用的藥物以效勞群眾。激光鉆孔、激光打標(biāo)和微加工技能在一些藥物的生產(chǎn)上扮演了重要人物。
最新的藥物釋放體系
雜亂的藥片和膠囊(總稱：藥物釋放體系)具有無(wú)限的上風(fēng)，比方它可以精確地操控藥物的釋放時(shí)刻，使得大家可以運(yùn)用正本因?yàn)樗苄缘?、不能口服的藥物。一個(gè)好比是“控釋泵”，它是運(yùn)用了藥物層和“揉捏層”，兩層由半透薄膜包抄起來(lái)。藥物進(jìn)入體內(nèi)后，水分子經(jīng)由半透膜，使得揉捏層脹大。這就使得藥物經(jīng)由薄膜在藥物層上的小孔按必然的速率被釋放出來(lái)。
控釋泵中小孔標(biāo)準(zhǔn)的典型值約在600m到1 mm之間。依照其它精細(xì)制作加工的規(guī)范來(lái)看，小孔直徑和外形的容差一般不太精確。標(biāo)定直徑為600m的小孔一般容差有±100m，橢圓度為1.0至 1.5。具有這樣標(biāo)準(zhǔn)和容差的小孔可以運(yùn)用純機(jī)械手法取得。不外，運(yùn)用機(jī)械加工方法無(wú)法取得滿足的生產(chǎn)率與其他制藥加工渠道相配合。相反，藥片激光打孔所能得到的加工速率為10萬(wàn)片/小時(shí)，并且運(yùn)用該技能很簡(jiǎn)樸就得到標(biāo)準(zhǔn)容差和外觀均符合需求的小孔。
加工進(jìn)程概述
激光藥片打孔體系其主要的功用構(gòu)成部件的構(gòu)造采用了兩個(gè)激光打孔渠道，可以對(duì)藥片進(jìn)行單面，或許雙面打孔。功率在100W至500W的脈沖CO2激光器被用來(lái)進(jìn)行加工，因?yàn)樗妮敵霾ㄩL(zhǎng)在10.6m，簡(jiǎn)直可以被運(yùn)用于藥物的一切有機(jī)物吸收。而良多有機(jī)物是不吸收1.06 m激光的。這些有機(jī)物還可以極好地吸收紫外光，可是紫外激光器無(wú)法供應(yīng)滿足的功率以得到所需的生產(chǎn)率。在這項(xiàng)運(yùn)用中，運(yùn)用脈沖式激光更為相宜，因?yàn)樗梢暂敵龈叩姆逯倒β?，峰值功率高就使得加工速度更快，脈沖的激光還可以下降由加熱帶來(lái)的負(fù)面效果，如資料變色或許碎屑的發(fā)生發(fā)火。
首要，藥片經(jīng)由一個(gè)盤式進(jìn)料器一個(gè)個(gè)被送入傳送帶排成縱行?？蒯尡盟幤娜嗄髮雍退幬飳右话闵适遣灰粯拥模?yàn)樾枨蟠蚩椎氖撬幬飳?。藥片?jīng)由一個(gè)色彩探測(cè)器來(lái)斷定其朝向。隨后，另一個(gè)狀況探測(cè)器斷定藥片是不是經(jīng)由，如果色彩探測(cè)器顯現(xiàn)藥片朝上，那么就觸發(fā)激光打孔的操縱。隨后，藥片經(jīng)由一個(gè)機(jī)械式觀測(cè)體系。該體系對(duì)每個(gè)經(jīng)由的藥片拍下數(shù)碼照片，并與其他四張也許的成果比較較(見表1)。其間兩張代表可以“經(jīng)由”，兩張表明有必要“回絕”。這里為您推薦一篇文章，想要了解更多詳情請(qǐng)關(guān)注《淺談激光鉆孔在線路板行業(yè)中的應(yīng)用》。
分歧格的藥片就從傳送帶上被一個(gè)由氣體股動(dòng)的體系吹下來(lái)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)帶有必然速度，而吹氣體系有必然延時(shí)，所以當(dāng)觀測(cè)體系一判定出商品分歧格，“回絕”形式立即發(fā)動(dòng)。這個(gè)進(jìn)程一般會(huì)把在分歧格藥片前一到兩顆藥片一同吹下來(lái)?；亟^形式一般會(huì)一直開著，直到體系連續(xù)觀察到五個(gè)合格的藥片，也等于說(shuō)，它們滿足兩個(gè)“合格”規(guī)范中的任何一個(gè)。另一個(gè)狀況探測(cè)器(圖2中未顯現(xiàn))架在吹氣體系之后以確保在“回絕”形式發(fā)動(dòng)的時(shí)分沒有藥片可以經(jīng)由。在這樣嚴(yán)肅的挑選前提下，盡管有的好藥片也被吹掉，可是體系依然堅(jiān)持98%的生產(chǎn)功率(即藥片合格率)。
經(jīng)由第一個(gè)激光打孔渠道后，一切藥片被翻到另一面，隨著傳送帶送到第二個(gè)激光打孔渠道。第二個(gè)渠道的加工方法與前一個(gè)如出一轍。第一次打孔時(shí)，有些藥片上外表不是藥物層，第二個(gè)渠道的效果等于對(duì)這些藥片進(jìn)行打孔。在流水線的另一端，加工過(guò)的藥片被送入搜集桶，準(zhǔn)備最后進(jìn)行涂層和打印。
遨游打孔
為了使體系得到的輸出率到達(dá)每小時(shí)10萬(wàn)顆藥片，有必要讓體系可以“遨游”式打孔，也等于說(shuō)，不可以有停頓，或許減慢傳送帶上商品輸送速度的狀況發(fā)生發(fā)火。關(guān)于激光鉆孔進(jìn)程來(lái)說(shuō)，可以有兩種方法來(lái)完成該加工進(jìn)程。第一，當(dāng)藥片隨著傳送帶到達(dá)預(yù)訂的方位時(shí)，對(duì)每個(gè)藥片僅運(yùn)用單脈沖來(lái)打孔。這兒的單脈沖有必要有滿足的峰值功率以去掉藥片的全部外殼，脈沖有必要很短，以至于在打孔進(jìn)程中不會(huì)使得藥片移動(dòng);不然所得到的等于一個(gè)狹縫，而不是一個(gè)小孔了。
第二種方法是運(yùn)用多脈沖。運(yùn)用該方法時(shí)，有必要對(duì)傳送帶上藥片的移動(dòng)進(jìn)行光學(xué)追尋，這樣做可以確保每個(gè)脈沖都打到藥片上的統(tǒng)一個(gè)點(diǎn)。一般，該進(jìn)程由振鏡(檢流計(jì)和掃描反射鏡)與掃描透鏡一起完成(見圖3)。該掃描透鏡的構(gòu)造特色使得它可以堅(jiān)持相宜的焦斑，即便透鏡與藥片之間的間隔隨著藥片的移動(dòng)而稍有改變，焦斑也可以堅(jiān)持不變。這兒所用的傳送帶可以避免藥片在傳送帶上滑動(dòng)。編碼反應(yīng)技能以及傳送帶共同的規(guī)劃使得每個(gè)脈沖都可以精確地打到藥片上的統(tǒng)一個(gè)點(diǎn)。
盡管多脈沖技能使得傳送體系更為雜亂，可是運(yùn)用該技能時(shí)，激光功率僅為單脈沖狀況下的1/5至1/4。運(yùn)用的功率更低就意味著體系成本低，因?yàn)樵诩す馄魃纤鶞p少的成本很簡(jiǎn)樸就抵消了因?yàn)轶w系變雜亂而帶來(lái)的花費(fèi)。用來(lái)給單個(gè)藥片打孔所需脈沖個(gè)數(shù)的最大值是由傳送帶的速度、掃描透鏡的視場(chǎng)和激光的重復(fù)頻率決議的。一個(gè)典型的激光藥片打孔體系運(yùn)用九個(gè)脈沖來(lái)打一個(gè)小孔。
激光用具有嚴(yán)肅的脈沖調(diào)制參數(shù)關(guān)于打孔的成本與功率來(lái)說(shuō)是十分重要的。一般，方形脈沖比三角形脈沖十分好，因?yàn)榍罢咴趩蚊}沖的能量傳遞更為有用，也等于說(shuō)，關(guān)于統(tǒng)一個(gè)加工進(jìn)程來(lái)說(shuō)，所需的脈沖數(shù)目更少。所需的脈沖數(shù)下降意味著加工窗口更廣，加工進(jìn)程愈加靈活。此外，因?yàn)闇p少了能量糟踐，因加熱導(dǎo)致的對(duì)資料的損壞也更小。
商場(chǎng)上制作的良多藥片打孔體系中采用了鉆石K系列板條放電CO2激光器。除了具有方形波脈沖調(diào)制以外，鉆石K系列還有幾方面的上風(fēng)有助于遨游打孔。這些上風(fēng)中，也許最重要的一項(xiàng)是這些激光器可以供應(yīng)“即需功率”。它指的是體系可以實(shí)時(shí)地操控激光脈沖調(diào)制參數(shù)，乃至在必要時(shí)降到單脈沖。與此比較，良多產(chǎn)業(yè)激光的脈沖重復(fù)頻率是固定的，或許可調(diào)諧規(guī)模很窄。此外，在良多其他激光器類型中，僅丈量單個(gè)脈沖是不可的，因?yàn)榧す馄餍枨髱讉€(gè)脈沖后才能到達(dá)安穩(wěn)狀況。而板條放電的規(guī)劃方法就沒有這個(gè)題目，它可以立即發(fā)生發(fā)火安穩(wěn)的脈沖。這樣，“即需功率”就十分有用，因?yàn)樗梢栽谝粋€(gè)實(shí)時(shí)的生產(chǎn)線中供應(yīng)恣意大小(乃至是可變的)輸入。與調(diào)整傳送體系的機(jī)械構(gòu)造以便藥片可以與固定重復(fù)頻率激光同步比較，供應(yīng)“即需功率”就簡(jiǎn)潔得多。
總歸，在制藥業(yè)運(yùn)用領(lǐng)域，產(chǎn)值高以及加工進(jìn)程的安穩(wěn)性是至關(guān)重要的。事實(shí)證實(shí)，板條放電CO2激光器的輸出可以滿足這兩項(xiàng)需求。這些激光鉆孔技能老練的激光器體系可以供應(yīng)十分牢靠的機(jī)能，消耗品成本低。這些上風(fēng)關(guān)于藥片制作商來(lái)說(shuō)都是極其重要的，因?yàn)樗麄兠鎸?duì)著政策上以及市場(chǎng)上的壓力，所以有必要下降總成本。
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