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Spanndorne mit inneren Werten

Messerscharfe Tablettenentgratung mit Hilfe der Hydro-Dehnspanntechnik
Spanndorne mit inneren Werten

Mit dem Sonder-Hydro-Dehnspanndorn steht Anwendern in der ganzen Pharma- und Life-Science-Branche ein effektives Werkzeug zum Entgraten von schmelzextrudierten Tabletten zur Verfügung. Die Spanndorne ermöglichen eine höhere Walzendrehzahl und damit eine größere Durchsatzleistung.

Jeder von uns kennt sie: kleine, bunte und vielgestaltige Objekte, nach denen wir dankbar greifen, wenn es uns mal nicht so gut geht. Die Rede ist von Tabletten. Doch bevor diese in ihrer bekannten Form und Größe in der Apotheke zu kaufen sind, müssen erst noch viele Stationen eines komplizierten Herstellungsverfahrens durchlaufen werden. Im Verlauf der Herstellung von Medikamenten durch Schmelzextrusion durchläuft die teigige Grundmasse mit den medizinischen Wirkstoffen nach der Aushärtung als stangenförmige Tablettenmasse auch eine so genannte Entgratstation. Beim Passieren dieser Station schneiden auf rotierende Abstreifer angebrachte Abstreiferlippen die überschüssige Tablettenmasse, die als Grat aufsteht, ab.

Einfaches Prinzip
Gespannt werden die gegenläufig rotierenden Abstreifer durch zwei spezielle Hydro-Dehnspanndorne von Schunk. Das hier zur Anwendung kommende Prinzip der Hydro-Dehnspanntechnik ist sehr einfach, jedoch steckt eine Menge Know-How dahinter. Ein Spannkolben drückt ein Hydraulikmedium in die Dehnkammer und bewirkt dort einen Druckanstieg. Die dünnwandige Dehnbüchse wölbt sich daraufhin nach innen (bei Hydro-Dehnspannfuttern) beziehungsweise außen (bei Hydro-Dehnspanndornen) gegen das Werkzeug beziehungsweise das Werkstück und spannt dieses.
Die Spanneinleitung erfolgt im Fall der Abstreifer per Hand mit Hilfe eines Sechskantschlüssels axial durch das Zentrum des Spanndornes. Genauso möglich sind jedoch auch eine automatische zug- oder druckkraftbetätigte Spanneinleitung über den Spannzylinder einer Maschine. Auch die Beladung der Werkstücke muss nicht zwangsläufig per Hand, sondern kann auch durch ein Greifsystem erfolgen.
Die Besonderheiten dieser horizontal eingebauten Spanndorne liegen jedoch im Inneren verborgen. Denn aufgrund der sehr harten und unregelmäßigen Tablettenmasse kommt es permanent zu Stößen auf die Abstreiferlippen, die bis in den Sonder-Hydro-Dehnspanndorn fortwirken. Die Folge sind hohe radiale Kräfte und Stöße, die auf den Dorn einwirken. Bei einer herkömmlichen Einbindung der Dehnbüchse über Kupferlot würden diese Stöße rasch zu einem Bruch der Lötstelle führen, was ein völliges Versagen des Spanndornes nach sich ziehen würde. Die Schunk-Techniker ließen sich daher eine neue, aber sehr einfache Art der Einbindung der Dehnbüchse einfallen. Die rund zwei Millimeter starke Dehnbüchse wurde bei diesen speziellen Dornen auf den Grundkörper aufgeschraubt und dann mit O-Ringen aus einem Spezialgummi abgedichtet. Die O-Ringe dämpfen nun die durch die Stöße entstehenden Radialbewegungen und verlängern die Lebensdauer der Spanndorne erheblich.
Eine weitere Besonderheit des 150 mm langen Dorns mit Spanndurchmesser 60 mm ist ebenfalls im Inneren verborgen. Denn wegen des Einsatzes in der pharmazeutischen Industrie, für die die selben strengen gesetzlichen Bestimmungen bezüglich Reinheit und Sauberkeit wie in der Lebensmittelindustrie gelten, musste der Grundkörper und die Dehnbüchse aus einem hochlegierten, rostfesten Stahl gefertigt werden. Für den Fall einer möglichen Leckage musste zudem sichergestellt sein, dass auslaufendes Öl nicht die gesamte Charge verunreinigt. Deshalb wurde ein spezielles, lebensmittelechtes Weisöl eingesetzt.
Der Sonder-Hydro-Dehnspanndorn für die Messerwalzenspannung hat eine Rund- und Planlaufgenauigkeit von weniger als drei Mikrometern und verfügt über ein maximal mögliches übertragbares Drehmoment von 400 Nm. Die zulässige Drehzahl beträgt 5000 min-1, die Betriebstemperatur 20 °C.
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