Regolazione della temperatura nel packaging farmaceutico

Pubblicato il 14 maggio 2015

Nel campo del packaging farmaceutico, in tutto il mondo i blister stanno gradualmente sostituendo i flaconcini in plastica, per varie ragioni tra cui una maggior flessibilità in termini logistici, la sterilità assicurata dal confezionamento singolo e un maggior livello di sicurezza per i bambini. Inoltre, il blister sembra essere preferito rispetto al flacone da parte dei pazienti, anche in termini di impatto visivo.

La fabbricazione dei blister, tuttavia, rappresenta un processo critico per le aziende del settore, in quanto queste confezioni presentano una struttura relativamente complessa, composta da due o più elementi; inoltre la velocità di produzione e la ripetibilità delle dimensioni dei blister sono fondamentali.

Nel confezionamento delle compresse di medicinali in blister il film plastico deve avere la temperatura giusta al momento giusto, un compito non facile visto che la capacità produttiva può raggiungere i 1.300 blister al minuto. La regolazione della temperatura svolge un ruolo chiave nel processo, poiché influenza direttamente le dimensioni dei blister, la proprietà di termoretrazione, la sigillatura affidabile e sicura della pellicola coprente.

Bürkert ha sviluppato un sistema specifico per la regolazione della temperatura che non solo soddisfa i requisiti generici per il confezionamento in blister, ma anche quelli specifici dell’applicazione del cliente, come ad esempio la velocità di confezionamento. Nel processo di fabbricazione dei blister un’apposita pellicola in plastica viene riscaldata con un processo continuo, fino a un massimo di 240 °C.

(Foto a destra; il sistema di raffreddamento deve monitorare la temperatura della pellicola con estrema precisione nonostante le velocità di lavorazione elevatissime)

Tramite uno stampo specifico, di volta in volta adattato al prodotto, vengono poi formate le “cavità” per le compresse. La pellicola viene quindi raffreddata e le compresse inserite. Seguono la sigillatura a caldo sul supporto e un nuovo raffreddamento. La costanza delle dimensioni e della planarità dei blister fa sì che le compresse vengano inserite esattamente nelle cavità formate, favorendo le ulteriori lavorazioni e il confezionamento automatico finale. Ciò richiede la massima precisione nella regolazione e nel monitoraggio della temperatura, in quanto la velocità di lavorazione è elevatissima e le tolleranze sulle fluttuazioni di temperatura sono strettissime.

Lo sviluppo di elettrovalvole proporzionali ha reso possibile la realizzazione di 13 circuiti di controllo della temperatura, che operano in parallelo. La peculiarità della valvola proporzionale è il supporto del solenoide, effettuato tramite molle speciali, che evitano ogni tipo di attrito. L’uso di questa valvola elimina di fatto l’effetto di stick-slip. Ciò si riflette in dati funzionali eccellenti, come l’ottimo tempo di risposta e l’eccellente qualità di regolazione.

(Foto a destra: il circuito di regolazione dell’acqua di raffreddamento sviluppato da Bürkert)

Rispetto alle valvole proporzionali montate in precedenza, il campo di misura è passato da 1:25 a 1:100. Queste prestazioni hanno consentito di monitorare fluttuazioni minime di temperatura. Il circuito di controllo è formato da tre componenti: sistema di azionamento, sensore e controller.

In questo processo il ruolo principale è svolto dal controller, il quale dev’essere capace di elaborare i diversi segnali forniti dai sensori, come temperatura, pressione, portata o analisi (pH, conduttività). Inoltre dev’essere in grado di pilotare sistemi di azionamento differenti (pneumatici o elettrici).

Progettato specificamente per l’impiego in tutti i tipi di sistemi di raffreddamento, il regolatore universale eControl di Bürkert può svolgere tutte queste funzioni: regolazione della temperatura, della pressione, della portata, pilotaggio di elettrovalvole on/off, elettrovalvole proporzionali e valvole di controllo sulla base dell’acquisizione dei segnali tipici dei sensori (standard 4-20mA, frequenza, PT100).

Tutti i componenti del sistema di controllo sono forniti pre-impostati e pronti all’uso.