通过热熔挤压创建3D打印的细丝:评估不同的下游技术

目的:几年来3 d打印技术在制药行业,技术得到了越来越多的关注。出版物的数量正在迅速增加。一个很有前途的3D打印技术是融合沉积模型,其中聚合物链被加热,通过一个小喷嘴挤压,然后在构建板上固化。长丝本身的生产已经描述,但到目前为止,低焦点放在评估长丝的性能,如变化的长丝直径或断裂趋势。因此,我们的主要目标是评估高负载(>15% API负载)、高均匀纤维的生产,为3D打印应用提供优良的性能。

目的:目的是制造一个Partick®MXP.基于灯丝直径的微小丝和高级3D打印能力以及大量的API含量。评估不同的下游技术,以优化丝状几何形状和均匀性。在过程控制中使用3轴激光测量装置作为在线,以评估灯丝在整个生产中的均匀性。

3轴激光测量装置的示意图
图1 - 为3D打印评估的过程设置的示意图

方法:基于聚乙烯醇的Partick®MXP.赋形剂德国默克制药公司(德国达姆施塔特)被用作一种聚合物热熔挤压.模型药物酮康唑购自美国LGM制药公司(Erlanger, KY 41018, USA)。用于3D打印的纤维目标直径为1.75 mm,是由Maag Automatik GmbH (Groß-Ostheim,德国)的extrex®PFS - 20GP熔体泵与Thermo Scientific (Karlsruhe,德国)的Pharma 11双螺杆挤出机一起生产的。灯丝的直径是用Zumbach (Orpund, Switzerland) odactrio33的三轴激光测微仪测量的。图1给出了灯丝制造过程的概述。3d打印使用的是Ultimaker 3(固件版本:4.0.1.20171023,Ultimaker, Geldermalsen,荷兰),它经过修改,可以打印直径为1.75 mm的灯丝。喷嘴直径为0.4 mm。平板电脑是用Fusion 360设计的(Autodesk, Farnborough,英国)。因此,设计了一个圆柱体形状(直径:10mm,高度:2.4 mm)。简化3D(版本4.0.1。 Simplify3D, Cincinnati, USA) was used for slicing. Tablets were printed at 10 mm/s with an infill density of 100%. All printing parameters were kept equal, except for printing temperatures.Partick®MXP.在230℃和酮烷唑上印刷在210℃下含有长丝。

结果:熔体泵的集成减少了熔体的脉动,提高了目标灯丝几何形状的精度。结果表明,熔体泵的使用可以提高工艺的一致性和稳定性。所有印刷样品均显示药片的重量分布均匀。在我们的第一个评估的几何片没有受到不同的灯丝制造技术的影响。在不依赖药物载量或各自的生产方法的情况下,可以获得非常可靠的结果。

结论:识别右下流设备可以是创造均匀丝的重要因素。使用熔融泵可以提高一致性并确保该过程的安全性。

在生产过程中,熔体流动的脉动可以大大减少。对灯丝几何形状的积极影响也可以保证。

对于评估的样本,两种技术适用于3D打印的可靠材料特性。在延伸中观察到直径的变化,其中最终剂型的几何形状没有带负面影响。

可以预期,在更大的生产规模中,熔体泵的益处更加明显,为进一步自动化提供了基础。

在这里找到parteck®MXP

通过热熔挤出评估不同下游技术的三维印刷长丝的创建_1在这里下载PDF格式的完整海报

作者:T. Kpipper,C. Makert,M. Richter,A. Geissler-Fichtner,N.Gottschalk,N. Di Gallo,A.G.Elia,A. N.Nechuettel,F. Bauer。


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