Kapselfüllmaschinen, auch Kapselfüller oder Kapselverkapselungsmaschinen genannt, dienen zum Befüllen leerer Kapseln mit verschiedenen Substanzen wie Pulver, Granulat, Pellets oder Flüssigkeiten. Die Maschinen sind in der Pharma-, Nutraceutika- und Nahrungsergänzungsmittelindustrie unverzichtbar für die effiziente und zuverlässige Herstellung von Kapseln.
Was ist eine Kapsel?
Kapseln sind Darreichungsformen zur oralen Verabreichung von Medikamenten, Nahrungsergänzungsmitteln und anderen Wirkstoffen. Sie bestehen aus einer Hülle, die die Wirkstoffe umschließt, sie vor der Umgebung schützt und die Einnahme erleichtert.
Hartgelatinekapseln: Bestehen aus zwei festen, ineinanderpassenden Hüllen (Körper und Deckel). Sie bestehen hauptsächlich aus Gelatine, die aus tierischem Kollagen gewonnen wird. Sie sind typischerweise mit pulverförmigen oder körnigen Substanzen gefüllt.
Weiche Gelatinekapseln (Softgels): Hergestellt aus flexiblerer Gelatine oder einem ähnlichen Material, bilden sie eine einteilige Hülle. Kann Flüssigkeiten, Öle oder halbfeste Stoffe befüllen.
Vegetarische Kapseln: Hergestellt aus pflanzlichen Materialien wie Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) oder Pullulan. Geeignet für die gleichen Inhalte wie Gelatinekapseln.
Vorteile von Kapseln
Leichtes Schlucken: Die glatte Textur und Form ermöglichen ein leichtes Schlucken.
Geschmacksmaskierung: Die Schale kann unangenehme Geschmäcker und Gerüche des Inhalts maskieren.
Präzision: Ermöglicht eine genaue Dosierung der Wirkstoffe.
Schutz: Die Hülle schützt empfindliche Inhaltsstoffe vor Licht, Luft und Feuchtigkeit.
Vielseitigkeit: Geeignet für eine breite Palette von Substanzen, einschließlich Pulver, Granulate, Flüssigkeiten und Öle.
Typ der Kapselfüllmaschine
Kapselfüllmaschinen Sie werden nach ihrem Automatisierungsgrad kategorisiert. Die derzeit auf dem Markt erhältlichen Maschinen lassen sich wie folgt unterteilen:
Manuelle Kapselfüllmaschine
Automatische Kapselfüllmaschine
Eine vollautomatische Kapselfüllmaschine ist ein hochentwickeltes Gerät, das das Befüllen leerer Kapseln mit verschiedenen Substanzen wie Pulvern, Granulaten, Flüssigkeiten oder Halbfeststoffen optimiert. Diese Maschinen sind aufgrund ihrer Effizienz, Präzision und Fähigkeit, hohe Produktionsmengen zu bewältigen, in der Pharma-, Nutraceutika- und Nahrungsergänzungsmittelindustrie unverzichtbar.
Funktionsprinzip der vollautomatischen Kapselfüllmaschine
Die vollautomatische Kapselfüllmaschine umfasst mehrere wichtige Schritte: Automatische Kapselzufuhr, Kapseltrennung, Kapselfüllung (Pulver, Granulat und Pellets), Aussortierung, Kapselverriegelung und -ausgabe.
Vakuum-Zuführmaschine: Die Kapseln gelangen zunächst automatisch durch die Vakuum-Zuführmaschine in den Trichter. Der Trichter ist mit einem Materialerkennungssystem ausgestattet. Wenn die Kapselnmenge den eingestellten Wert unterschreitet, füllt die Lademaschine die Kapseln automatisch nach. Sobald die Kapseln drei Viertel des Trichters erreichen, stoppt die Lademaschine.
Kapselausrichtung: Der Kapselausrichter sorgt dafür, dass die Kapseln in der richtigen Richtung in die Trennstation gelangen, mit der Kapselkappe oben und dem Kapselkörper unten. Nachdem die Kapsel die Trennstation erreicht hat, saugt die Vakuumsaugvorrichtung die Kapselkappe an und trennt sie vom Kapselkörper. Nach der Trennung werden Kapselkörper und Kapselkappe auf verschiedenen Werkbänken positioniert. Der Kapselkörper wird auf einer niedrigen Werkbank gehalten, während die Kapselkappe auf eine hohe Werkbank gehoben wird und zur Befüllung bereit ist.
Kapselfüllung: Das Pulver wird über die Vakuum-Zuführmaschine zur Füllstation befördert. Sobald die Füllstation nicht mehr genügend Pulver hat, schaltet sich die Zuführmaschine ein. Bei 3/4 Pulverfüllung stoppt die Zuführmaschine, und der Füllstab füllt das Pulver in den Kapselkörper. Dieser Vorgang wird mehrmals wiederholt, um das gewünschte Füllgewicht zu erreichen. Die Füllmenge lässt sich einfach und bequem über die Dosierplatte und die Füllstabskala einstellen. Die Füllstation ist modular aufgebaut, und der Füllstab lässt sich in 15 Minuten austauschen, was Reinigung und Wartung erleichtert.
Kapselablehnung: Es gibt zwei Gründe für die Ablehnung einer Kapsel: Erstens: Die Hohlkapsel wurde beim Kauf verschlossen. Der Kapselfüllmechanismus kann die Kapsel nicht trennen, und der Kapselkörper ist nicht getrennt. Daher kann der Füllmechanismus das Pulver nicht einfüllen und die Kapsel wird abgelehnt. Zweitens: Es ist gut, Hohlkapseln zu kaufen, aber die Kapseln werden im Kapselfüllmechanismus nicht getrennt, sodass die Kapseln entfernt werden.
Kapselverriegelung: Die Kapselverriegelungsstation stellt sicher, dass der gefüllte Kapselkörper und die Kapselkappe fest miteinander verbunden sind und eine vollständige Kapsel bilden. Die Kapselverriegelung erfolgt durch präzises Positionieren und Ausrichten der Kapselkappe auf dem Kapselkörper und Ausüben von entsprechendem Druck bzw. Kraft.
Kapselauswurf: Die gefüllten und versiegelten Kapseln werden aus der Maschine ausgeworfen. Sie werden in einem dafür vorgesehenen Behälter gesammelt oder der nächsten Verarbeitungsstufe zugeführt, beispielsweise dem Polieren oder Verpacken der Kapseln.
Vorteile der vollautomatischen Kapselfüllmaschine
Automatische Kapselfüllmaschinen bieten zahlreiche Vorteile, insbesondere in industriellen Umgebungen, in denen Effizienz, Genauigkeit und Produktivität von größter Bedeutung sind. Hier sind einige der wichtigsten Vorteile:
Hohe Effizienz und Produktivität: Die Maschinen können 12.000–468.000 Verschlüsse pro Stunde abfüllen und steigern so die Produktionskapazität im Vergleich zu manuellen oder halbautomatischen Maschinen deutlich. Der Dauerbetrieb ermöglicht die Produktion großer Mengen.
Präzision und Konsistenz: Fortschrittliche Füllmechanismen gewährleisten präzise Füllgewichte, die für die Aufrechterhaltung der Dosiergenauigkeit und Produktwirksamkeit entscheidend sind. Konsistentes Füllen reduziert das Risiko von Abweichungen zwischen einzelnen Kapseln und stellt sicher, dass jede Kapsel den Qualitätsstandards entspricht.
Einsparungen bei den Arbeitskosten: Automatisierung reduziert den Bedarf an manuellen Eingriffen, senkt die Arbeitskosten und minimiert menschliche Fehler. Bediener können mehrere Maschinen gleichzeitig bedienen und so die Personalauslastung weiter optimieren.
Hygiene und Sicherheit: Automatische Kapselfüllmaschinen erfüllen strenge Hygienestandards und minimieren das Kontaminationsrisiko. Dies ist in der pharmazeutischen und nutrazeutischen Produktion von entscheidender Bedeutung. Viele Maschinen verfügen über geschlossene Füllsysteme, die die Belastung durch Staub und luftgetragene Partikel reduzieren und so sowohl das Produkt als auch die Mitarbeiter schützen. Sie erfüllen die cGMP-Standards.
Flexibilität: Geeignet für verschiedene Kapselgrößen und -typen (z. B. Hartgelatine, vegetarisch) sowie verschiedene Füllmaterialien (Pulver, Granulat, Pellets, Flüssigkeiten und Halbfeststoffe). Die Maschine lässt sich problemlos an unterschiedliche Produktionsanforderungen anpassen und ist somit für verschiedene Produktformulierungen geeignet.
Qualitätskontrolle: Kapselfüllmaschinen verfügen über integrierte Qualitätskontrollfunktionen wie Gewichtskontrollen und Aussortierungsmechanismen für nicht konforme Kapseln. Die Protokollierung von Produktionsdaten liefert wertvolle Erkenntnisse für die Qualitätssicherung und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften.
Kosteneffizienz: Präzise Abfüllmechanismen minimieren Produktabfälle und steigern die Kosteneffizienz. Der schnelle und effiziente Betrieb senkt die Gesamtproduktionskosten und sorgt langfristig für eine gute Kapitalrendite.
Automatische Kapselfüllmaschinen sind eine wichtige Investition für Hersteller von Pharmazeutika, Nutrazeutika und Nahrungsergänzungsmitteln. Sie bieten erhebliche Vorteile hinsichtlich Effizienz, Genauigkeit, Kosteneinsparungen und Einhaltung von Hygiene- und Sicherheitsstandards. Durch die Automatisierung des Kapselfüllprozesses können Hersteller höhere Produktionsmengen, gleichbleibende Produktqualität und eine insgesamt verbesserte Betriebseffizienz erzielen.
Anwendung einer vollautomatischen Kapselfüllmaschine
Kapselfüllmaschinen werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt. Hier sind einige der wichtigsten Anwendungen:
Pharmaindustrie: verschreibungspflichtige Medikamente, rezeptfreie Medikamente (OTC), klinische Studien.
Nutraceutische Industrie: Nahrungsergänzungsmittel, Probiotika.
Lebensmittelindustrie: Nahrungsergänzungsmittel, funktionelle Lebensmittel.
Kräuter- und traditionelle Medizin: Kräuterergänzungsmittel, traditionelle Arzneimittel.
Kapselfüllmaschinen spielen in zahlreichen Branchen eine entscheidende Rolle, da sie eine effiziente, präzise und skalierbare Methode zur Herstellung von Kapseln bieten.
