国外压片机模具镀钛涂层

江湖中相望

国外压片机模具镀钛涂层


压片Specificatin手册

通过阿诺德?Deutchman，博士
转载自 压片规格手册，
美国药剂师协会，华盛顿特区，2006年。
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第4节：模具涂料
专门涂料和治疗方法可用于增强的性质和性能的工具钢或解决具体问题。 涂料通常被施加到工具钢（1）提高耐磨损性，以打击从积极的颗粒磨损，（2）提高耐腐蚀性，和（3）提高润滑性的粘着的产品。
今天，特种涂料广泛的，不断发展新的解决方案。的涂料都适用于片剂模具的应用，然而，工具的用户必须非常小心，在选择涂料和征求意见，从他们的模具制造商的适用性的涂层，其界面与基体材料的模具。表14列出了最常见的治疗方法和其功能。
注意事项：
1.已经尝试了所有的治疗，在某些应用中，并已在某些领域取得成功。
2.这些治疗方法的性能可并不总是证明自己的成本。最初，治疗应在实验基础上的应用。
3.对于这些特定的数据咨询你的模具制造商治疗方法。PTFE聚四氟乙烯; IBED =离子束增强沉积。
涂层工艺
在工业市场上的许多涂覆工艺三个已被用于压片模具。过程是化学镀敷法，物理气相沉积（PVD），和离子束辅助沉积（IBED）。 所有可用的各种涂料沉积由这三个基本过程之一。 金属涂料等如镍（Ni）和铬（Cr），通过电镀（Cr）或化学镀（Ni）的沉积。的物料，如硼（B），和聚四氟乙烯（PTFE），可以被添加到镀镍（Ni），以提高涂层的硬度和涂层的润滑性，分别。 在电镀过程中的加工温度低于200°F，但是，涂层刀具必须烤镀覆后的在较高的温度（375°F），以防止氢脆（Cr）或在温度650°F和900°F之间，以实现充分的硬度（Ni）。硬质耐熔氮化物涂层，如氮化钛（TiN）和氮化铬（CrN），以及类金刚石碳（DLC）通常是通过物理气相沉积（PVD）工艺沉积。 双层PVD涂层的TiN层的CrN复涂组成的也是可能的，并且被称为“超晶格”涂层。PVD处理温度必须是900°F或以上，以确保良好的粘附性和最佳的涂层属性。 在这些温度下的体积的刀具材料软化和精确尺寸将扭曲。这些氮化物硬涂层，也可以存放在低温离子束增强沉积（IBED）的过程。涂层的温度不超过200°F，这是足够低，以消除危险的维失真或批量软化的一拳。 涂装密合性得到保障通过先形成的层（被称为的情况下平板刀具涂层的一般要求涂料和涂层工艺的使用申请，不得损害的原始属性拳。精密冲床的主要性能包括表面相关的功能和大容量相关的功能，表16中列出。所有这些功能都必须维持和/或优化，如果涂敷的是要成功的。表面相关的属性首先，涂层必须不降低原始光谱（杯表面上有光泽，高反射的 ）完成。涂层的表面粗糙化，即使它们可能是困难的，将采取行动以提高机械粘附粉末。所述涂层必须更难的散装材料，以便提供增强的耐磨性，并他们必须很好地附着在杯子表面，使他们不这样做芯片或剥落。该涂层必须是自由的小孔或空隙，以采取行动作为腐蚀的障碍。 和涂层材料必须是化学惰性的，在为了满足FDA现行良好制造流程（cGMP）的要求。大容量相关的属性的冲头的堆积硬度必须不会受到影响的涂覆工艺。 加工温度高软化，从而削弱了关键领域，如土地和冲头冲头。物理尺寸冲头也必须保持在涂覆过程中。再多余的热量可以很容易扭曲的关键尺寸如总长度超过临界公差。 一定的电镀工艺适用于涂涂层均匀产生过量堆积主要是在锋利的的土地边缘和压花。相对耐磨性的刀具和涂层材料的涂料的主要特点，适用于工作表面的耐磨损制片拳。刀具材料的磨损率和各种涂料，可以得到使用Taber磨石测试。根据一个标准的程序进行（美国汽车工程师协会/ AMS 2438A），涂料沉积在圆盘运行的弹性辊，浸渍50微米直径的硬 三氧化二铝糁。 称量的涂覆磁盘，一个固定数量的周期运行，然后再称重。 磨掉涂层材料的厚度来计算的，并得到实际的磨损率。由于标准使用测试参数（磨粒尺寸，车轮转速，和表面负荷），的各种测得的磨损率 涂料直接比较。图 37示出了比较的测定电镀和耐火氮化物涂层的磨损率与无涂层的磨损率，通常用于淬硬钢平板拳（D2和S7，罗克韦尔 C”56-58）。 镀镍（无论是沉积或浸渍聚四氟乙烯）穿6 × 速度比无涂层，硬化D2或S7钢。镀铬硬化高 速钢（洛氏硬度“C”65）显示磨损率小于约10％至40％，D2或S7钢。 的Cr的磨损率2氮量IBED约3× 不到的S7钢。 通过PVD沉积的类金刚石涂层的磨损率约5 × 低于未涂覆的D2或S7钢。 最低的磨损率与锡沉积IBED。 在这种情况下的磨损率是小于测定钴粘结的碳化钨 WC [CO]）。

FDA的监管问题
美国食品和药物管理局（FDA）规定的药物和营养产品的制造行业。在固体剂型药品制造的条例被发现的。“联邦条例法典：21 -食品和药品。”的规定使用特定的设备中发现部分生产固体制剂片剂211“的现行良好生产规范的成品药品“D子”设备“第211.65节”设备建设。“ 2 诚如 21CFR211.65：（a）设备的结构应使表面接触部件，加工过程中的材料，或药品不得无功，添加剂，或吸收，从而改变安全，身份，实力，质量，或纯度的药物产品超出了官方或其他要求。因此，涂层可以被施加到压片模具中使用的固体剂量片剂制造只要的涂层的化学性质是非反应性的，非添加剂，相对于制剂的非吸收性被制成片剂。由于涂层可以解决所有问题的所有产品是不可用的，新的应用程序通常使用在试验条件下。您的模具制造商在这些问题上可以提供咨询和协助。固体剂量药品的高效率的制造需要使用高性能压片压力机和精密的 压片模具。成品片剂质量是由运行参数的印刷机的设计和性能，以及平板拳 死了。由于冲模在压片过程中，配方粉亲密接触上冲头和冲模中孔的表面的属性可以有一个显着的影响平板电脑的性能和生产效率。磨损和腐蚀的工作这些工具的表面降低的片剂表面的质量，并需要更频繁的压力机由于需要更频繁的冲头的清洗和抛光停止。涂料，如果得到适当的片冲模选择和应用，可以显着降低表面耐磨，耐腐蚀，显着提高生产效率和片剂质量。加工表面的磨损，影响产品质量和生产效率现代片剂模具的设计和制造要均匀，高品质的标准。钢选择专门的工作条件下的相容性在压片操作过程中遇到。 刀具制造商与客户的紧密合作， 提供冲头，将制作的片剂所需的物理特性，如形状，压花功能，厚度，重量，硬度和脆碎度。 完成的工作的冲头的表面是最经常高度抛光，以便产生光滑的表面上的片剂，有助于减少粉回升，这就需要经常清洗抛光拳在压片。 交付，新的冲模，精密工具，旨在在制造业的劳动生产率水平高，生产出优质的片。许多的赋形剂和活性化合物的发现在制药，营养补充剂维生素，糖果和工业产品高磨蚀性和腐蚀性。磨损和冲头和模孔的表面抛光腐蚀将导致粗糙，对这些关键表面的光洁度下降。在微观层面上，磨损和腐蚀表面包括划痕，车辙，深基坑，可以采取行动，捕获和显示功能粉末颗粒。 有两方面的影响;一个影响片剂质量，和其他还原生产效率。 片剂质量杯和土地面积的冲头的机械表面特征将被复制在数位板表面上。粗糙度，划痕，坑将被转移直接有辱人格的表面光洁度和外观的平板电脑。 在压缩过程中，由于制剂粉末压制成粗糙表面的结构，它们可以成为机械连接。 退出时起飞，片的压片材连接到磨损或腐蚀冲的脸会被拉出数位板表面（被称为采摘和上限）相同的机械附着在模具孔的粉末可能会导致一个弹出最终片剂（称为粘结）所需的力的增加。材料也可以是在这种情况下，从片剂频带除去。制造业生产效率的坚持，采摘和封盖的外观要求压片机停了下来，冲头和模具清洁和抛光去除。生产浪费时间和模具维修所产生的额外费用。 制造业的劳动生产率是降低，生产成本增加。因此，要的程度，磨损和腐蚀的原因坚持，采摘，并加盖，什么可以做，以保持原有的表面抛光处理的工作表面拳和死亡 有利于提高片剂质量和生产效率。涂料可以减少磨损和腐蚀在许多其他行业，涂料的使用，以提高运行性能和使用寿命模具和工程部件。 如镍和电镀的金属涂层铬既可以提供改善的耐磨和耐腐蚀，而且两者都可以被施加到大多数钢的表面，包括最流行 的平板电脑拳（D-系列，合金的S-系列，和不锈钢）。 硬质耐熔族氮化物化合物的涂料，如氮化钛和氮化铬，是在切削工具上广泛使用，金属成形工具，和塑料的成型工具，以提高生产性能和模具的磨损寿命。可以得到由各种涂料提供的耐磨损性的比较指数使用的Taber磨耗测试。 执行根据一个标准程序（学会汽车工程师/ AMS 2438A），涂层被沉积在4英寸直径的圆盘对弹性辊浸渍50微米直径的α相运行三氧化二铝糁。 称量的涂覆磁盘，一个固定数量的周期运行，然后重新称重。 磨掉涂层材料的厚度来计算的，其逆呈列指数耐磨性。 由于使用标准测试参数（磨粒尺寸，车轮转速，表面负荷），磨料磨损指数计算直接 措施的耐磨性相媲美。图1示出的磨料耐磨性测定电镀及耐火氮化物涂料相比，无涂层，用于平板的表面硬化钢的耐磨粒磨损拳（D2＆S7）。 镀镍（特氟龙浸渍）穿速度远远超过了无涂层，硬化D2或S7钢。 镀硬铬提供2X的一个因素 未涂覆的D2或S7钢相比，改善耐磨性。氮化铬和氮化钛的硬涂层提供了10X和50X分别在磨损增加阻力比未涂覆的D2或S7钢。 当压片配方中含有研磨组件，涂料的使用可以显着地减少刀具的磨损，因此在需要连续冲压清洁并重新研磨。

有多种可用于对药品的耐磨和耐腐蚀涂层制片拳（见表一）。 选择正确的涂层，和正确的涂覆过程中，是获得更高的性能，压片冲模成功的关键。无论是电镀或经先进的真空沉积提供各种涂料淀积工艺。金属镀层如镍和铬沉积电镀。的物料，如硼（B），和聚四氟乙烯（PTFE），可以添加以提高镀敷涂层的硬度，和涂层的润滑性，分别。 在电镀过程中的加工温度低于200°F，但涂层刀具必须在较高的温度（375°F）至出炉的镀覆后的防止氢脆。 难熔硬如氮化钛和氮化物涂层 氮化铬通常是通过物理气相沉积（PVD）工艺沉积。 为了以保证良好的附着力和最佳的涂层性能，PVD处理的温度必须在900°F或以上来完成。 在这些温度下的体积刀具材料软化和精确的尺寸会扭曲。 这些氮化物的硬涂层，也可以由一个低淀积温度离子束增强沉积（IBED）的过程。 涂布温度不超过200°F，这是足够低，以消除尺寸失真或散装的危险软化了一拳。 涂装密合性得到保障通过先形成的层（被称为的情况下层），在冲头的表面，然后从生长涂层的情况下层。的预涂层的表面光洁度是维护时要考虑的一个重要因素选择的涂层和涂层过程。 电镀及PVD涂层与大成长晶粒结构。这降低最初存在于冲头的表面光洁度，这就要求表面涂布后重新抛光。 IBED涂料是无定形的性质和复制的表面光洁度完全从而消除了需要涂覆后重新抛光。
FDA的问题
所有设备，包括模具，用于在制造药物和营养受美国食品和药物管理局（FDA）的产品。 FDA规定具体的固体剂型的片剂制造中使用的设备发现21CFR211.65 指出，“设备的结构应使表面接触部件，加工过程中材料，或药物产品不得是反应性的，添加剂，或吸收，以便改变的安全，身份，实力，质量，纯度的药物产品超越了官方或其他设的要求。因此，施加于冲头和模具的工作表面的任何涂层的反应不能穿脱到，或吸收任何成分被制成片剂的配方。涂层压片打孔机的性能 一种涂层被施加到一组冲头用于片剂特别磨蚀性和腐蚀性产物（葡萄糖酸钙）。 氮化铬（铬 2 N）时，它是化学惰性的陶瓷材料，被选择，因为它是更耐磨损比两个电镀镍和铬，和“化学惰性使得它具有很高的耐腐蚀性能。 该涂层是 淀积低温IBED过程。 铜版纸和胶版纸打孔的外观提示生产运行之前和之后都被认为是在图2中。 氮化铬涂层冲头表面的打磨，大大降低了磨损和腐蚀的攻击。

歪说歪有李

呵呵，终于看完了，很专业啊

youngzhou

谢谢分享           

qiguo216

英国iholland模具，可以根据产品特性采用不同的材质和不同的镀层，比如hpg-s  、hpg-ss 、hpg-p材质，可采用HC\CN\DN\EC等镀层，解决药片粘冲、片面不光滑等常见问题，适当的镀层可有效延长模具使用寿命，提高压片效率，减低生产成本和频繁更换模具的风险。

qiguo216

模具实样和装模具的盒子

keante2019

谢谢分享！