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作为整体解决方案使用的塑料处理
作者:Timo Achtmann    来源:德国Kunststoffe international杂志
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医疗产品应用方面最重要的地方是要在整个制造过程中避免污染。因此需要与净室相适应的整体解决方案,其包括产品的干燥、传输直至储存。

现在超过50%的医疗产品是由塑料制成。例如,2006年在德国估计有12000吨塑料用于医疗产品的制造。该市场需求预计在未来的数年里将高于其它领域的平均增长。

塑料灵活的设计性和特殊的性能、制造多功能部件的可能性和特别是批量生产产品时具有成本效率的加工使得其与诸如玻璃、金属和陶瓷等传统材料相比具有高度的优势。

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血栓注射器:典型的医疗产品

高纯度的需求

由于质量和安全是人们关注的问题,用于医疗领域的塑料产品制造对生产过程有最严厉的要求。因为对产品含污染物量的要求日益提高,对制造商在卫生和洁净方面的要求是第一位的。因此,首要任务是在整个制造过程中防止塑料的污染。这就需要与净室生产相适的从干燥到传输直至产品存储的整体解决方案。这些方案通常按照顾客的要求来定制,但仍在客户可负担的范围之内。

对于复杂的医疗产品,自动化的生产线被开发出来并和客户一起来被实现。组合式系统确保了满足最严格净室生产要求的存储、干燥和传输的外围装置能达到现成可用,并且相互之间达到完美的匹配。
用于净室生产方式的总体原则是所有可动部件必须从净室中被排除。和材料接触的表面由诸如不锈钢和玻璃的非临界材料制成。密封物质通常不和产品接触。净室级别相应的特殊过滤媒介是最终产品质量所能达到的最高品质的关键因素。

材料存储

净室质量由存储开始。塑料从袋装传输转到筒仓而被存储在封闭的容器内,其由压力补偿和入口空气过滤系统所提高的相应压力而被填入到筒仓内。当然,传输塑料所必需的送风机被安装在净室的外部。对于筒仓填充而言,许多加工机械甚至依靠自身的压缩机和相应的管路和过滤技术来完成。以下几点全面列出了塑料材料实现清洁存储的要素:

◆ 非接触式高度测量技术确保筒仓不会被移动部件所污染。
◆ 利用具有高度分尘效率的集中过滤技术来对实现筒仓的通风和换气确保材料存储周围的环境能保持极度清洁。
◆ 在储存箱的吸气盒上的Hepa/Ulpa级过滤器防止未被过滤并可能被污染的空气的进入。
◆ 在筒仓外对料进行批量分离确保材料的可追溯性,也就是筒仓储料室的尺寸被与传送的批量料相匹配

这就是在Motan的产品“储存线”上所提供的封闭储存方式。

干燥

当到达材料的干燥步骤时,其所用的也是与传统系统所不同的标准:加工加热段和料斗间的Hepa/Ulpa级过滤器再次确保将原料中的细颗粒除去。当具有多个干燥通风井的中央干燥空气发生器被采用时(有不同含量的颗粒),材料之间不互相污染就成为生产必要条件,这就是为什么要采用更为有效的过滤器 (图1所示)。

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图1 具有四个干燥料斗的Luxor材料干燥器

材料的温和干燥通过Motan的DryingOrganizer输出控制的辅助来实现,其防止材料的干燥过度或不足,因为材料干燥的不充分会引起产品的质量问题。优化加热控制贯穿产品的整个加工过程。DryingOrganizer识别生产中断并将干燥温度降低到非临界待命值。专门开发的ETA加工技术还能另外确保系统达到优化的能量平衡。该专利保护的方法结合DryingOrganizer可通过热回收可节省40%的能量。

材料传输

对于净室生产同等重要的因素是实现对传输过程中产生的灰尘的抑制。出了其它方法外,该目标通过将传输速度降低到20 m/s来得以实现。传输单元中筛孔尺寸为1200mm的滤网能将原料颗粒中的灰尘可靠地移除到中央过滤器中。Hepa/Ulpa过滤器用于真空阀内爆和所有吸气点 — 当不在一个封闭的空气环境中时的压力补偿来防止被传输的产品受到污染(图2所示)。易于清洗和易拆卸传输和分离件的采用简化了设备的保养和维护。

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图2 具有净室生产所需的隐式过滤器的“Metro”输送机

另一个标准是从干燥料斗到塑料加工机的与净室生产相适的原料传输过程在没受污染的干燥空气中完成,并且生产线被吸收干净。位于德国伊士尼的Motan有限责任公司开发的“传输线”和“干燥线”产品满足上述所有要求。

结论

复杂塑料产品的生产需要净室生产方法,其极好地与客户的生产目标相匹配。最高质量的外围设备必不可少。卖主可提供的齐全可用的系统已证明其从组装到生产和生产指示都具有优势。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (6/15/2009)
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