Khái niệm về lực ứng dụng và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nén dập

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NAM CẦN THƠ
KHOA DƯỢC

BÁO CÁO
KHÁI NIỆM VỀ LỰC ỨNG DỤNG VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH
NÉN DẬP
GVHD: Ths. NGUYỄN NGỌC LÊ
LỚP: DH17DUO02
NHÓM: 08
THÀNH VIÊN NHÓM

1.
2.
3.
4.
5.

NGUYỄN THỊ MINH NHỰT
NGUYỄN THỊ KIM NGUYÊN
NGUYỄN THỊ NGỌC TUYỀN
NGUYỄN NGỌC PHƯƠNG ANH
HOÀNG THỊ THANH TRÚC


MỞ ĐẦU

 Trong công nghiệp dược, hiệu quả của lực nén dập là đặc biệt quan trọng trong sản
xuất viên nén, viên nang cứng, cốm hạt và xử lý bột nói chung.

 Để có được quy trình nén dập đạt yêu cầu cần đảm bảo kiểm soát được các yếu tố

ảnh hưởng đồng thời tạo điều kiện phát huy lực ứng dụng trong làm chắc hạt.

2


NỘI DUNG
KHÁI NIỆM VỀ NÉN DẬP

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH NÉN DẬP
Bề mặt phân cách rắn - khí

Góc nghỉ

Tốc độ chảy

Tỷ trọng
Quan hệ thể tích – khối lượng

HIỆU ỨNG CỦA LỰC ỨNG DỤNG
Biến dạng
Quá trình làm chắc vật liệu
3

Q trình nén
Vai trị độ ẩm


KHÁI NIỆM VỀ NÉN DẬP

 Nén ép bột (compaction of powders)  vật liệu phải chịu tác động của các lực cơ học.

 Nén dập (compression)  thế chỗ pha khí bằng pha rắn  làm giảm thể tích khối của
vật liệu.

 Làm chắc hạt (consolidation)  tương tác giữa các hạt  làm tăng độ bền cơ học của
vật liệu.

4


CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
ĐẾN QUÁ TRÌNH NÉN DẬP

5


BỀ MẶT PHÂN CÁCH RẮN - KHÍ

 Sự cố kết (cohesion)  sự tích tĩnh điện giữa các hạt, lực liên kết khơng bão hịa ở
bề mặt hạt (hay năng lượng bề mặt tự do của hạt)  các hạt hút nhau khi tiếp xúc  vón
cục.

 Hiện tượng bám dính (adhesion)  năng lượng tự do bề mặt của hạt  hạt tiếp xúc
với hạt rắn khác hoặc bề mặt khác  bám dính.

6


BỀ MẶT PHÂN CÁCH RẮN - KHÍ

 Ảnh hưởng đến vài công đoạn thao tác trong sản xuất hạt và viên nén:

 Sự chảy hạt từ phễu hay thiết bị cấp liệu.
 Chuyển động tương đối trong máy trộn hay máy dập.

7


GÓC NGHĨ


  Tgα =

=

 α < 200 : hiếm gặp.
 α = 20 - 250: trơn chảy rất tốt.
 α = 25 – 300: trơn chảy tốt.
 α = 30 - 400: có thể trơn chảy nhưng cần tá dược trơn bóng.
 α > 400: khó trơn chảy, dính máy.

8


GĨC NGHĨ

 Vai trị
 Đánh giá sự đồng nhất giữa các lô sản xuất.
 Đánh giá lực cố kết bên trong của hạt.
 Đánh giá ma sát giữa các hạt.

9

TỐC ĐỘ CHẢY

 Ảnh hưởng đến
 Độ cứng của viên.
 Độ đồng đều khối lượng viên.
 Độ mài mòn viên.
 Tốc độ chảy của hạt phản ánh
 Ảnh hưởng của dải phân bố cỡ hạt.
 Ma sát giữa các hạt.
 Hình dáng hạt.

10


QUAN HỆ THỂ TÍCH - KHỐI LƯỢNG

 Các khoảng trống khơng khí trong khối bột  làm tăng thể tích của khối bột  không
đồng đều khối lượng.

Khoảng trống hở trong hạt

11

Khoảng trống kín trong hạt

Khoảng trống giữa các
hạt

QUAN HỆ THỂ TÍCH - KHỐI LƯỢNG

 Thể tích thực là thể tích tồn bộ của các hạt rắn loại trừ tất cả các khoảng trống lớn
hơn kích thước phân tử và có giá trị đặc trưng cho mỗi loại nguyên liệu.

 Thể tích hạt là thể tích chiếm chỗ bởi các hạt bao hàm cả chỗ trống bên trong hạt (trừ
chỗ trống giữa các hạt).

12


QUAN HỆ THỂ TÍCH - KHỐI LƯỢNG

 Thể tích khối là thể tích chiếm chỗ của tồn bộ khối bột khi đo.
 Độ xốp là tỷ lệ thể tích tồn bộ các chỗ trống trên thể tích khối của nguyên liệu.

13


TỶ TRỌNG

 Tỷ trọng là tỷ lệ giữa khối lượng và thể tích vật liệu.
 Ba khái niệm thể tích  ba khái niệm tỷ trọng
 Tỷ trọng thực.
 Tỷ trọng hạt  Đánh giá tỷ trọng của hạt trước khi dập viên.
 Tỷ trọng khối.

14

HIỆU ỨNG CỦA LỰC ỨNG DỤNG

15


BIẾN DẠNG

 Biến dạng là sự thay đổi hình dạng kích thước hay cấu trúc của vật thể dưới tác
dụng của một ngoại lực.

 Là yếu tố khó xác định nhất trong quá trình nén dập.

Biến dạng kéo
16

Biến dạng nén

Biến dạng trượt


BIẾN DẠNG

 Ứng suất là giá trị của nội lực phát sinh trong vật thể dưới ảnh hưởng của những tác
dụng bên ngoài (tải trọng, nhiệt độ,…).

 Đơn vị đo trong hệ SI là Pascan (Pa).

17

Q TRÌNH NÉN

 Làm giảm thể tích khối lúc ban đầu  sự nạp liệu đồng
thời sắp xếp lại hạt  các hạt chặt hơn.

 Biến dạng đàn hồi là biến dạng biến mất sau khi xả
nén.

 Biến dạng dẻo là biến dạng vẫn còn lại sau khi xả nén.

18


QUÁ TRÌNH LÀM CHẮC VẬT LIỆU

 Khi bề mặt của hai tiểu phân đạt tới sự đủ chặt nghĩa là độ phân cách ít hơn 50 nm.
 Hình thành liên kết chảy (hay nóng chảy) và liên kết kiểu hàn lạnh  Tăng độ bền cơ học
của vật liệu.

 Yếu tố ảnh hưởng
 Bản chất hóa học của vật liệu.
 Quy mơ bề mặt khả dụng.
 Sự có mặt của các chất làm nhiễm bẩn bề mặt.

19


VAI TRÒ ĐỘ ẨM

 Độ ẩm  biểu thị lượng nước còn lại trong hạt, cốm.
 Độ ẩm tối ưu còn lại trong cốm dùng cho dập viên là tuỳ theo mặt hàng cụ thể (viên
nén, capsul là 1%).

 Lực ép  xảy ra phản ứng dehydrat nhiệt hóa  phụ thuộc nhiệt độ.

20


KẾT LUẬN

 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nén dập vật liệu và hiệu ứng của lực ứng dụng có
vai trị vơ cùng quan trọng vì chúng ảnh hưởng trực tiếp tính chất, chất lượng, vẻ ngồi của
thành phẩm sau khi nén.

 Hiện nay có nhiều cơng nghệ được áp dụng do đó cần lựa chọn cơng nghệ, máy móc
phù hợp với quy mơ, quy trình sản xuất.

21


CÂU HỎI ÔN TẬP

1.

Chọn phát biểu sai?

A. Ứng suất là một loại biến dạng.
B. Biến dạng dẻo là biến dạng vẫn còn lại sau khi xả nén.
C. Độ xốp là tỷ lệ thể tích tồn bộ các chỗ trống trên thể tích khối của nguyên

liệu.

D. Biến dạng là yếu tố khó xác định nhất trong q trình nén dập.

22


2.

Vai trò quan trọng nhất của lực ứng dụng là?

A.
B.
C.
D.
3.

Độ cứng của viên.
Làm bền chắc hạt.
Độ đồng đều khối lượng viên.

Yếu tố nào gây nên hiện tượng vón cục?

A.
B.
C.
D.

23

Đánh giá sự đồng nhất giữa các lô sản xuất.

Năng lượng bề mặt tự do của hạt.
Sự tích tĩnh điện giữa các hạt.
A, B đúng.
A,B sai.


TÀI LIỆU THAM KHẢO

 />(28/08/2020).

 />ham.html
(30/08/2020).

 CÔNG NGHỆ BÀO CHẾ DƯỢC PHẨM (dùng cho đào tạo dược sĩ đại học) của PGS.
TS. Hoàng Minh Châu (Chủ biên) được nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam xuất bản năm
2016.

24


25