Wirbelschichtcoater LDP — Bottom Spray nach Wurster

Der Wirbelschichtcoater LDP trägt gleichmäßige, geschlossene Filmüberzüge auf Pulver, Granulat und Pellets auf. Er arbeitet im Bottom Spray — der als Wurster bekannten Konfiguration —, die dem Material einen definierten Weg an der Düse vorbei vorgibt und den Film in wiederholten dünnen Schichten aufbaut statt in einem einzigen dicken Auftrag.

Das zählt überall dort, wo ein Überzug eine Aufgabe jenseits des Erscheinungsbilds erfüllt: kontrollierte und verzögerte Freisetzung, magensaftresistenter Schutz, Feuchtigkeits- und Oxidationsbarrieren sowie Geschmacksmaskierung.

Warum Bottom Spray einen gleichmäßigen Film ergibt

In der Wurster-Anordnung sitzt die Düse am Fuß eines Trennrohrs und sprüht nach oben — in dieselbe Richtung, in die sich die Partikel bereits bewegen.

1. Die Luftgeschwindigkeit ist im Trennrohr am höchsten, sodass die Partikel darin beschleunigt werden.
2. Tropfen und Partikel legen einen kurzen Weg gemeinsam zurück, sodass der Tropfen beim Auftreffen noch feucht ist und sich ausbreitet, statt im Flug zu trocknen.
3. Oberhalb des Trennrohrs weitet sich der Luftstrom, die Partikel verlangsamen sich und fallen außerhalb des Rohrs zurück, wobei sie antrocknen.
4. Am Boden treten sie erneut ein und passieren wieder die Düse.

Jedes Partikel durchläuft die Sprühzone daher vielfach und nimmt je Durchgang eine dünne Schicht auf. Diese Wiederholung erzeugt die Geschlossenheit des Films — und deshalb ist der kurze Weg von der Düse zum Partikel entscheidend. Ein längerer Weg lässt Tropfen vor dem Auftreffen trocknen, was zu einem rauen und unvollständigen Überzug führt.

Der ausführliche Vergleich der Konfigurationen steht unter Top Spray und Bottom Spray (Wurster).

Leistungsmerkmale

• Fluidisierung mit Bottom Spray und definiertem Materialweg für gleichmäßige, geschlossene Filme
• Überzüge zur Geschmacksmaskierung sowie als Schutz gegen Feuchtigkeit, Oxidation, Wasser, Wärme und zur Farbisolierung
• Kein Verlust an Coatingmaterial, dadurch niedrige Produktionskosten
• Kurzer Weg vom Tropfen zum Partikel — die Coatinglösung trocknet nicht im Flug an
• Zylindrisch beschleunigender oder als umgekehrter Konus verzögernder Behälter, sodass Mikropartikel, kleines und großes Granulat sowie Pellets beschichtet werden können
• Gute Dispergierung ohne Agglomeration
• Wechselbare Einsätze — dasselbe Grundgerät nimmt Top-Spray-, Wurster- und tangentiale Rotorkonfiguration auf

Funktionsweise

Gefilterte Heißluft fluidisiert die Partikel, während das Bottom Spray die Coatinglösung entlang eines definierten Wegs aufträgt. Die Behältergeometrie bestimmt die Partikelgeschwindigkeit: Je nach Substrat wird ein zylindrisch beschleunigender Behälter oder ein als umgekehrter Konus verzögernder Behälter gewählt, damit Mikropartikel bis hin zu Pellets jeweils in einem stabilen Zirkulationsmuster gehalten werden.

Temperatur, Luftmenge, Sprührate und Zerstäuberdruck werden anschließend so aufeinander abgestimmt, dass jeder Durchgang eine dünne Schicht aufträgt, die trocknet, bevor das Partikel zur Düse zurückkehrt.

Anwendungsbereiche

• Film- und Matrixüberzüge zur kontrollierten und verzögerten Freisetzung für Kapseln und Pellets
• Magensaftresistente Überzüge, wenn die Freisetzung erst nach dem Magen erfolgen soll
• Geschmacksmaskierung bitterer Wirkstoffe
• Feuchtigkeits- und Oxidationsbarrieren für hygroskopische oder instabile Materialien
• Beschichtung von Granulat und Pulvern in der Pharmaproduktion

Technische Daten

Die Chargengröße ist als Bereich angegeben, weil die Arbeitscharge von Schüttdichte und Fluidisierverhalten des Substrats abhängt und nicht allein vom Gewicht. Bestätigen Sie das Modell an Ihrem eigenen Material, statt Werte aus der Tabelle zu übernehmen.

LDP-300 ist kein festes Modell. In dieser Baugröße wird die Anlage nach einem Lastenheft (URS) ausgelegt, sodass Leistung, Behältergeometrie, Luftführung und Versorgung sich aus dem Prozess ergeben und nicht aus einer Tabelle gewählt werden.

Versorgung

Die Druckluft wird mit 0,6 MPa bereitgestellt, der Dampf mit 0,4–0,6 MPa. Der LDP-5 ist elektrisch beheizt (9 kW) statt dampfbeheizt; im Labor- und kleinen Pilotmaßstab ist das meist die praktikablere Lösung, da eine Dampfversorgung dort oft fehlt.

Gleichen Sie diese Werte mit der auf Ihrem Standort tatsächlich verfügbaren Versorgung ab, bevor Sie ein Modell festlegen. Luftmenge und Dampfleistung begrenzen die Auswahl ebenso wie die Chargengröße: Eine Anlage, die zum Produkt passt, aber die Versorgung des Werks übersteigt, ist die falsche Anlage.

Aufstellmaße (Gesamthöhe, Stellfläche, Behälterdurchmesser und Kanalanschlüsse) stehen für jedes Modell auf Anfrage zur Verfügung, zusammen mit der zugehörigen Aufstellzeichnung.

Auswahl eines Coaters

Senden Sie uns die folgenden Angaben, und wir legen die Anlage auf Ihren Prozess aus:

Wann ein Wirbelschichtcoater nicht die Antwort ist. Geht es um Granulatwachstum statt um eine Oberflächenschicht, ist ein Wirbelschichtgranulator in Top-Spray-Konfiguration der richtige Weg. Benötigt die Rezeptur Befeuchtung und Verdichtung unter hoher Scherung, passt ein High-Shear-Granulator besser. Sind dichte, gleichmäßige kugelförmige Pellets das Ziel, beginnt das üblicherweise mit Extrusion und anschließendem Sphäronisierer — das Coating folgt danach.

Versuche und Validierung

Die Coatingbedingungen werden an der tatsächlichen Rezeptur ermittelt. Sprührate, Zulufttemperatur, Zerstäuberdruck, Produkttemperatur und Einstellung des Trennrohrs wirken zusammen, und ein Gleichgewicht, das für ein Produkt funktioniert, überträgt sich nicht unverändert auf ein anderes.

Planen Sie Entwicklungsversuche ein und dokumentieren Sie die Bedingungen, unter denen ein akzeptables Produkt entstand, zusammen mit den Qualitätsergebnissen, nach denen es beurteilt wurde. Beim Scale-up zwischen Baugrößen ändern sich Luftmenge, Düsenanzahl und Geometrie des Trennrohrs, sodass jede Baugröße eine eigene Bestätigung benötigt.

Konfiguration anfragen

Nennen Sie uns Substrat, Chargengrößenbereich, Coatingsystem und Freisetzungsspezifikation. Wir schlagen eine LDP-Konfiguration vor, die auf diesen Prozess ausgelegt ist — und wenn ein anderer Weg dem Produkt besser dient, sagen wir das, statt Ihre Rezeptur an diese Maschine anzupassen.