Que fatores devem ser considerados ao projetar formatos de chapas com base na distribuição uniforme de pressão?

Evite arestas e cantos afiados

1. Princípio do design de cantos arredondados:

1. Tente usar formas básicas, como círculos, elipses, etc., sem arestas e cantos afiados. Caso seja necessário desenhar peças irregulares, como peças quadradas ou triangulares, os cantos devem ser desenhados como cantos arredondados de maior raio. Por exemplo, ao projetar uma forma quadrada, defina o raio de curvatura dos quatro cantos para cerca de 1/10 a 1/8 do comprimento da borda da forma. Desta forma, durante o processo de compressão, a pressão pode ser distribuída uniformemente ao longo dos cantos arredondados, evitando a concentração de tensões nos cantos vivos e reduzindo o risco de fissuras.

Para alguns tablets de formato especial, como personagens de desenhos animados ou tablets de formato irregular com

Lex, transições curvas suaves também devem ser usadas nas bordas do padrão. Por exemplo, ao projetar um comprimido de medicamento infantil no formato de um animal, as orelhas, a cauda e outras partes do animal devem ter um formato arredondado em vez de bordas afiadas.

2. Simulação e verificação da distribuição de pressão:

Durante a fase de projeto, o software de projeto auxiliado por computador (CAD) pode ser usado para simular a distribuição de pressão do wafer. Ao inserir a forma geométrica do comprimido, as propriedades físicas do medicamento e dos excipientes (como módulo de elasticidade, razão de Poisson, etc.) e parâmetros de pressão de compressão, o software pode prever a distribuição de pressão em várias partes do comprimido. Por exemplo, para um comprimido recém-projetado com ranhuras, a área de concentração de pressão na borda da ranhura pode ser descoberta por meio de simulação e o formato do comprimido pode ser otimizado de acordo.

2. Produza uma pequena quantidade de amostras para testes de compressão reais para verificar os resultados da simulação. Sensores de pressão podem ser usados ​​para medir as mudanças de pressão em diferentes partes do comprimido durante o processo de compressão. Por exemplo, colocar sensores de micropressão no centro, nas bordas e nos cantos dos comprimidos, comparar as diferenças de pressão nessas áreas sob diferentes formatos de comprimidos e ajustar ainda mais o design do comprimido com base nos resultados reais dos testes.

Considere o equilíbrio de pressão de tipos de filmes multicamadas e de padrões especiais

1. Transmissão de pressão entre camadas em filmes multicamadas:

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Para chapas de camada dupla ou multicamadas, a espessura e o formato de cada camada da chapa devem ser combinados entre si para garantir a transmissão uniforme de pressão entre cada camada. De modo geral, a proporção de espessura de cada camada deve ser determinada com base na dosagem do medicamento e nas propriedades físicas. Por exemplo, na concepção de uma película de dupla camada, uma camada é uma camada de libertação rápida e a outra é uma camada de libertação sustentada. A espessura da camada de libertação rápida pode ser relativamente fina, representando cerca de 1/3 da espessura total, enquanto a camada de libertação sustentada representa cerca de 2/3.

O design da forma da interface entre as camadas também é importante. Para transmitir pressão de forma eficaz, a interface pode ser projetada em um formato aninhado, como uma estrutura côncava convexa. Desta forma, durante a compressão, a pressão da camada superior pode ser melhor transmitida para a camada inferior através das partes convexas e côncavas, evitando a delaminação. Por exemplo, num comprimido gástrico de camada dupla, o fundo da camada superior de libertação rápida é concebido com pequenas saliências e o topo da camada inferior de libertação sustentada tem ranhuras correspondentes. Durante a compressão, as saliências são embutidas nas ranhuras para garantir uma transmissão uniforme da pressão.

2. Uniformidade de pressão em folhas de padrões especiais (como folhas de rascunho):

Para tablets com riscos, a profundidade e a largura dos riscos devem ser adequadas. Arranhões muito superficiais podem não atingir o efeito de segmentação esperado, enquanto aqueles que são muito profundos podem levar à concentração de pressão no local do arranhão, facilitando a quebra. Geralmente, uma profundidade de 1/5-1/3 da espessura do comprimido é mais adequada para pontuação. Por exemplo, ao projetar um comprimido para redução da pressão arterial que pode ser dividido e tomado, a profundidade do recorte é de cerca de 1/4 da espessura do comprimido e a largura é de 1-2 mm.

A forma do arranhão também pode afetar a distribuição da pressão. A pontuação linear é relativamente mais simples na distribuição de pressão do que a pontuação curva, mas se a pontuação curva (como a ondulada) for usada, a pressão pode ser equilibrada ajustando a curvatura e o espaçamento da curva. No processo de projeto, é necessário considerar a relação entre a direção da indentação e a direção da força de compressão, e tentar distribuir uniformemente a pressão na indentação para evitar que o comprimido quebre na indentação.

Use a estrutura do molde para melhorar a distribuição de pressão (para formas complexas)

1. Projeto da estrutura tampão do molde:

Para comprimidos com formatos complexos, como circulares, ocos ou com estruturas internas, uma estrutura de amortecimento pode ser projetada dentro do molde. Por exemplo, para formatos de folhas anulares, camadas amortecedoras elásticas podem ser instaladas nos anéis interno e externo do molde. Durante o processo de compressão, a pressão é aplicada primeiro à camada tampão, que pode sofrer deformação apropriada de acordo com a magnitude e direção da pressão, garantindo assim uma transmissão de pressão mais uniforme ao material do comprimido.

A seleção do material para a estrutura tampão também é crucial. Você pode escolher materiais de borracha ou polímero com certa elasticidade e dureza. O módulo de elasticidade destes materiais deve ser determinado com base nas propriedades do fármaco e dos excipientes. Por exemplo, para componentes de fármaco com dureza mais elevada, o módulo elástico do material tampão pode ser apropriadamente mais elevado para proporcionar força de reacção suficiente para distribuir uniformemente a pressão.

2. Projeto de compatibilidade entre moldes e formas de chapa:

A forma do molde deve ser bem adaptada ao formato da folha. Para comprimidos com requisitos de formato especial, como aqueles com saliências ou reentrâncias, as partes correspondentes do molde devem ser projetadas com precisão. Por exemplo, ao projetar um comprimido com uma depressão central, a parte do punção do molde deve ser capaz de pressionar com precisão a depressão e garantir que a pressão ao redor da depressão seja uniforme durante todo o processo de compressão. A distribuição uniforme da pressão pode ser alcançada ajustando a forma e o tamanho do punção do molde, bem como a coordenação com a cavidade do molde.