Fabricação de moldes para embalagens farmacêuticas

A Kansas City Design (Lambertville, NJ) não é uma oficina de moldes típica:é um estúdio de engenharia único, especializado em prototipagem e ferramentas de produção. O proprietário William Arnold começou sua carreira fazendo trabalho conceitual em embalagens farmacêuticas e aproveitou essa experiência para iniciar sua própria empresa em 1997 - especializada em design, desenvolvimento, engenharia e criação de embalagens e amostras de embalagens para a indústria farmacêutica. Serviços adicionais incluem moldes usinados em CNC, ferramentas usadas em equipamentos de termoformagem e embalagens farmacêuticas, renderizações artísticas e de computador, documentação de engenharia 2D e 3D, gráficos, engenharia de embalagens e prototipagem, ferramentas e amostras de forma a frio, embalagens resistentes a crianças e amostras de teste de estabilidade para todos os tipos de embalagens.

Quando chegou a hora de Arnold escolher um centro de usinagem mais adequado para a ampla gama de produtos e serviços que a Kansas City Design oferece - particularmente para embalagens farmacêuticas, protótipos e ferramentas de termoformagem de produção, bem como ferramentas de conformação a frio - ele decidiu pela DATRON de alta qualidade. centro de usinagem de velocidade da DATRON Dynamics (Milford, NH). Segundo Arnold, ele atendeu melhor às necessidades da empresa por uma máquina com dimensões reduzidas que pudesse deixar seus moldes com um acabamento de alta qualidade sem necessidade de mão de obra.

“Criamos qualidade de produção, moldes de primeiros protótipos e selantes, que geram amostras com qualidade de produção para todos os tipos de testes” Arnold elabora. “Nós também criaremos as ferramentas de produção se o cliente assim o exigir. ” Exemplos incluem resistência a crianças, idosos, mercado, grupos focais, ensaios clínicos e testes de idade acelerada.

“Costumávamos terceirizar nosso trabalho de máquina e nos concentrar apenas em projetar e fazer amostras, mas estávamos gastando muito dinheiro e demorando muito para recuperar os moldes” ele continua. “Comecei a pesquisar máquinas CNC, mas o software que acompanhava era muito caro. Um deles era de US $ 14.000 quando comecei a verificar. Eu também queria uma grande área de trabalho que cabesse em blanks de até 20" x 20" e que oferecesse repetibilidade e precisão, com um fuso de alta frequência que me permitisse usar pequenas ferramentas de até 0,001 de diâmetro.”

BENEFÍCIOS PARA EMBALAGENS FARMACÊUTICAS

A pesquisa de Arnold o levou ao DATRON. “Pesquisei na web sempre que tive tempo livre por muitas semanas para ver o que estava realmente lá fora. Eu realmente não encontrei muitos que não fossem muito dinheiro”, diz Arnold. Foi ótimo trabalhar com a DATRON - pessoal de vendas e serviços amigáveis ​​e fácil acesso a financiamento ou leasing. Parecia mais adequado para nossa aplicação porque pode usinar qualquer coisa, desde um molde grande (de até 20” x 20”) até quase microscópico. Ele também pode perfurar os orifícios de ventilação necessários para ferramentas de termoformagem. Todos os nossos moldes de amostra são cortados de Ren 5169, um material do tipo plástico com sulcos vermelhos usado para plugues de termoformagem, que na verdade fornece melhor clareza do que um molde de alumínio quando plásticos transparentes são formados neles. Nossos moldes de produção são de alumínio, e esta máquina se destaca com alumínio. O plástico – quando resfriado com álcool durante o corte – fica ainda mais polido que o alumínio. Além disso, a superfície é mais escorregadia, o que permite que o material flua mais suavemente quando aspirado até o molde.”

O DATRON também deixa um acabamento de superfície superior, observa Arnold. “Com a incrível precisão que o DATRON oferece, ele elimina marcas de ferramentas típicas de moldes 3D que são cortados com um passo por cima.”

Além disso, a velocidade no fuso e taxas de deslocamento de até 16m/min. e precisão de 0,0005” permite que a usinagem de alumínio seja incrivelmente rápida e precisa. “O fuso de alta frequência pode facilmente lidar com cortadores de até 0,001 de diâmetro, o que realmente permitiria que você furasse a ponta de um cabelo humano, se necessário”, enfatiza. “Isso nos dá a capacidade de fazer pequenos orifícios de ventilação. Costumamos perfurar de 0,013 a 0,025 – o que é exigido de todas as embalagens termoformadas ainda na máquina, pois os furos no molde permitem que o vácuo puxe o ar para fora do molde. Outras lojas fazem isso manualmente porque seus CNCs não lidam com uma broca pequena como as usadas para ventilar moldes, então eles precisam usar uma ferramenta estilo Dremel para fazer os furos.”

O pequeno tamanho da máquina de 51" x 51" x 77" também é um grande trunfo. “Com as fresadoras convencionais, a mesa se move e isso é um pedaço gigante de aço”, diz Arnold. “É muito lento e propenso a desgaste. Com esta máquina, a cabeça se move inteiramente em parafusos de esferas de precisão, para que não haja problemas como esse. Ele também tem uma base sólida de granito de quatro polegadas, que é a substância mais estável que você pode obter que não é afetada pela temperatura ou estresse. Além disso, é um material muito forte que pode ser incrivelmente plano. Devido ao seu peso, não é propenso a movimentos causados ​​pela máquina.”

ACOMPANHA UM LABORATÓRIO DE EMBALAGEM FARMACÊUTICA

Um benefício inesperado é a capacidade da máquina de ser usada em um laboratório, estúdio ou ambiente de sala limpa. “Embora eu estivesse procurando por máquinas que tivessem essa capacidade, não fazia ideia de que o etanol poderia ser usado como refrigerante, o que permitiria que ele ficasse na sala limpa”, ele observa. “Os refrigerantes convencionais não são permitidos na sala limpa. Com o resfriamento a álcool, a máquina borrifa uma névoa de álcool no cortador e no material, e as peças saem limpas e estéreis, sem resíduos de fluidos. A peça pode então ser simplesmente limpa com um pano. Você não está tentando remover óleo e outros contaminantes que ainda estão nos orifícios de ventilação, orifícios de torneira, etc. Os farmacêuticos adoram ver isso. Eu adiciono as informações sobre a máquina em minha cotação para um cliente, 'Corte de molde de amostra usinado CNC de precisão na máquina refrigerada a álcool DATRON.' É uma ótima ferramenta de vendas para nós e realmente nos deu trabalho."

Robert Murphy, VP de Desenvolvimento de Negócios da DATRON, destaca que a combinação de um fuso de precisão de alta velocidade (60.000 RPM) alimentado por um gerador de alta frequência produz um acabamento superficial de alta qualidade. E há muito pouca manutenção que precisa ser realizada nas máquinas, se houver. “Como nossos sistemas são projetados para usar componentes de baixo consumo de energia, isso tem um efeito positivo na confiabilidade do equipamento e reduz o potencial de causar sérios danos durante a operação” diz Murphy. “Com uma infinidade de sensores e dispositivos à prova de falhas em toda a máquina, ele pode alarmar ou interromper uma operação antes que qualquer dano seja causado. Devido ao nosso design de máquina modular, descobrimos que 90% dos problemas podem ser resolvidos diretamente pelo telefone. Quando uma peça precisa ser substituída, ela pode ser enviada durante a noite e instalada pelo cliente, economizando tempo de inatividade e despesas com uma chamada de serviço no local.”

Outra vantagem importante é a economia de tempo que a Kansas City Design obteve. O que costumava levar as outras lojas da Kansas City Design, que terceirizava seu trabalho para 18 horas para usinar, agora leva uma ou duas horas para a empresa. “A DATRON corta alumínio em alta velocidade em comparação com as máquinas convencionais”, conclui Arnold. “Onde outros se atrevem a andar, o DATRON voa!”

EMBALAGENS BLISTER PARA EMBALAGENS FARMACÊUTICAS

De acordo com o proprietário do projeto de Kansas City, William Arnold, os medicamentos vendidos sem receita são distribuídos quase exclusivamente em embalagens blister, que fornecem a proteção de barreira adequada e resistência às crianças, além de serem adequadas para idosos. “Esses blisters são produzidos em máquinas de embalagem de alta velocidade, que utilizam moldes de alumínio para formar os blisters,” explica Arnaldo. “Materiais e ferramentas que entram em contato com superfícies que podem tocar o medicamento é sempre uma grande preocupação, pois podem criar impurezas no medicamento. Portanto, cada etapa e função precisam ser cuidadosamente consideradas. Estar nesse negócio me deu respeito pelo que a maioria diria ser o alto custo dos medicamentos. A quantidade de testes e pesquisas é impressionante – e a maioria das pessoas não percebe isso. No final das contas, sou grato por estar neste negócio e sinto que fiz a diferença e salvei vidas.”