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32) Compattazione e granulazione: descrizione dei processi, delle macchine…

- - - - ↳ Pesata delle polveri
      - ↳ Miscelazione
      - ↳ Eventuale uso di lubrificante (es. magnesio stearato)
      - ↳ Compattazione
      - ↳ Granulazione vera e propria (frantumazione/sgranatura + calibrazione con setacci)
      - ↳ Ripartizione del granulato in compresse, capsule o bustine
    - - ↳ Comprimitrice
        
        ↳ Usata nella fase di compattazione
        
        ↳ Può avere caricamento forzato e punzoni larghi e piatti
        
        ↳ La matrice si riempie di polvere e punzoni comprimono formando compattati circolari, larghi e piatti
      - ↳ Compattatrice a rulli
        
        ↳ Ha due cilindri rotanti vicini e regolabili
        
        ↳ Polvere alimentata tramite tramoggia a coclea
        
        ↳ I rulli possono avere superfici lisce (producono lamine o scaglie) o scanalate (modellano forma e dimensione)
    - - ↳ Utilizzato nella fase di granulazione vera e propria
      - ↳ Ha una struttura cilindrica con superficie laterale discontinua
      - ↳ Movimento oscillatorio con rotazione incompleta in senso avanti e indietro
      - ↳ Lungo il cilindro c’è una rete metallica che filtra i granuli
      - ↳ Le maglie della rete hanno dimensioni variabili secondo il materiale trattato
  - - - ↳ Pesata delle polveri
      - ↳ Miscelazione
      - ↳ Bagnatura con solvente o soluzione legante
      - ↳ Creazione dell’impasto
      - ↳ Granulazione vera e propria (damp screening)
      - ↳ Essiccamento
      - ↳ Setacciatura per classificazione (dry screening)
    - - ↳ Stato pendolare
        
        ↳ Prima aggiunta di liquido
        
        ↳ Formazione di sottili strati liquidi e ponti liquidi tra particelle
        
        ↳ Granuli asciutti in superficie, forma irregolare, bassa densità apparente, debole resistenza meccanica
      - ↳ Stato funicolare
        
        ↳ Aggiunta successiva di liquido
        
        ↳ Coalescenza tra ponti liquidi
        
        ↳ Granulo più grosso formato dall’adesione di particelle al nucleo
        
        ↳ Granuli asciutti in superficie, forma da irregolare a sferica, duri ma flessibili, aria intrappolata, densità e resistenza maggiori
      - ↳ Stato capillare
        
        ↳ Ulteriore aggiunta di liquido
        
        ↳ Spazi vuoti tra particelle riempiti completamente dal liquido
        
        ↳ Granuli sferici, umidi in superficie, flessibili come pasta, molto densi, poca aria intrappolata, massima resistenza meccanica
      - ↳ Stato a goccia
        
        ↳ Ulteriore aggiunta di liquido
        
        ↳ Formazione di sospensione, con superficie liquida che circonda completamente le particelle
        
        ↳ Mancano le forze intergranulari
        
        ↳ Stadio da evitare sempre
    - - ↳ Si valuta sforzo di torsione dell’impastatrice durante l’aggiunta
      - ↳ All’inizio sforzo stabile, poi aumenta resistenza alla torsione
      - ↳ Al punto massimo di resistenza si è al passaggio da stato funicolare a capillare
      - ↳ Se si continua oltre, si arriva allo stato a goccia (da evitare)
  - - - ↳ Usata per creare l’impasto omogeneo
      - ↳ Evita eccessivo impastamento e massa collosa
      - ↳ Tipi comuni: impastatrici a sigma o zeta
      - ↳ Vasca con fondo sollevato al centro dividendo la camera in due culle
      - ↳ All’interno ruotano bracci a forma di sigma o zeta per miscelare
    - - ↳ Cilindro con albero a coclea rotante
      - ↳ Spinge materiale contro piastra forata per granulare
    - - ↳ Usato per granulazione di masse umide
      - ↳ Simile a quello per granulazione a secco ma per materiali umidi
    - - ↳ Riunisce miscelazione, impasto, bagnatura, granulazione ed essiccamento in una sola macchina
      - ↳ Contenitore cilindrico chiuso con pala rotante “impeller” per impastare e far rotolare la polvere
      - ↳ Frantumatore “chopper” con lama rotante ad alta velocità per rompere agglomerati voluminosi
      - ↳ Liquido di granulazione aggiunto tramite spruzzatore/nebulizzatore
      - ↳ Possibilità di lavorare a temperatura controllata (acqua calda nelle pareti)
      - ↳ Possibilità di lavorare in pressione ridotta (camera ermetica e pompa da vuoto)
      - ↳ Consente anche l’essiccamento dei granuli
    - - ↳ Permette di estrudere massa umida attraverso fori
      - ↳ Produce granuli corti e densi
      - ↳ Granuli cadono su disco rotante ad alta velocità che li trasforma in sferette regolari e uniformi
- - - - ↳ Compressione da un solo lato (punzone superiore)
    - - ↳ Compressione simultanea da punzoni superiore e inferiore