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フロイントグループ創業からの知識の海

職人いらず!? 誰でも同じ品質で製丸! フロイント・ターボ製丸機 フロイントターボ 2021.04.22

湿式造粒は、粉粒体を取り扱う操作や使用目的に適した大きさや形に整えるために行われます。例えば、医薬品の顆粒剤や錠剤、インスタントコーヒー、
角砂糖などの食品類、農薬や肥料などの飼料ペレットや洗剤などです。

湿式造粒の中でも球形(製丸)の分野では、古くから薬の丸剤やお菓子などの製造に製丸機が使われてきました。
丸剤とは、薬などの粉末原料とはちみつやデンプンなどを混ぜ合わせて丸い球状にしたもので、使用用途によりサイズを変更したり、表面にコーティングを施します。

近年、製品の多様化により当社製丸機も医薬・食品業界に限らずケミカル業界など幅広い業界から依頼が増えており、多様なアプリケーション(応用事例)が
あります。

・医薬品:正露丸、その他漢方薬全般
・食品:健康食品、梅果肉、にんにく卵黄、黒にんにく、もち、タピオカ、こんにゃく、おから、ソフトキャンディなどのお菓子類、その他食品全般
・ケミカル:化成肥料、つりの餌、セラミック、鉄粉、粘土、ファンデーション、ペットフード、CMC(カルボキシメチルセルロース)、コーンスターチ、竹炭、その他化学製品全般

製丸技術は11~12世紀ごろからあり、当時は穴の開いた板に原料を詰めて押し出し、押し出された原料を棒で切り取って、板を載せて製丸を行っていました。

現在は、パン生地に近い状態にした原料を伸ばした後に適切なサイズに切り取り、回転しているローラーと揺動板の間で原料を転がして製丸する自動製丸機が主流となっています。

製丸を行う前工程には原料を調合する混合・混練機と圧延工程、後工程には
糖衣機(艶出機)や乾燥機が必要となりますが、当社の製丸機は圧延工程が
不要で、混合・混練された原料をそのまま供給する事ができます。

製丸するには前工程での混合・混練工程が非常に重要であり、①混練時間
②原料の硬さ(粘度) ③原料温度 ④含水率(油分含む) ⑤粘着性 ⑥供給量など
製品物性を左右する様々なファクターがあります。

当社の製丸機は、従来型の「揺動板式」とは異なる「押し出しローラー式」を採用しています。

「揺動板式」では、ローラーで圧延された原料を切り取り、回転しているローラーと左右に揺動する板の間で製丸されますが、その調整が非常に難しく、職人的な調整技術が必要となります。

一方、当社が採用している「押し出しローラー式」は、ノズルの穴から押し出された原料を2本のローラーの間で切り取り、そのローラー自体が前後運動する事で製丸を行います。
原料の供給スクリューと、回転と前後運動をするローラーの速度をインバーターにて可変調整するだけで、誰でも同じ製丸を行うことが可能です。

同じ原料であればノズル穴サイズとローラー溝径を変更する事で、容易に製丸サイズを変更できます。最小φ3mm~最大φ22mmまでの製丸が可能です。

主要部品(ローラー、ノズル、軸受け、ホッパーシリンダ、スクリュー、ブラシ)を用意に分解できる構造となっており、2つの工具だけで分解できるので、非常に清掃しやすい設計です。

2019年発表の新型製丸機(PT7015B)は、上記の特長を持ちつつ、従来機(PT6025)より下記の点をブラッシュアップし、従来機と比較して約2倍の大幅な供給量アップが可能になりました。

・ローラーを縦に配置し二軸スクリューを採用することで安定した原料供給が可能に
(従来機では押し出しできなかった原料でも安定的に送達)

・ノズルチップを採用する事で、原料の安定供給と、チップ交換による製丸サイズの変更が可能に
(原料によってはまっすぐにローラーに供給できなかったケースを改善)

・ローラー頂上部に切込みをいれることでスリップを防止
(滑りやすい原料が球形になりにくいケースを改善)

・アルコール噴射装置でローラー全体にアルコールを均一塗布する事で原料の付着を防止
(アルコールの自重滴下による塗布ムラの改善)

※条件:粉末状の生薬原料にセルロース、アカシアガムを混ぜて、沸騰させた蜂蜜と少量の水を混練
※生産能力は原料や製丸サイズにより変動します。


上記は実際に漢方薬で使用されている原料での比較テストの結果です。
従来機(PT6025)ではφ9mmの丸剤が2,640個/minに対して、新型機(PT7015B)では7,040個/minと、約2倍の大幅な生産量アップを実現しつつ、同等の球形製品が得られました。

多様なアプリケーションを持つフロイント・ターボ製「製丸機」は、下記の特長を持っています。
・押出ローラー式により、安定して高い生産能力を持ち、誰でも品質にブレのない製丸が可能。
・2つの工具だけで分解でき、清掃が容易。
・φ3mm~22mmと幅広い製丸サイズに対応。

(アプリケーション事例)
・医薬品:正露丸、その他漢方薬全般
・食品:健康食品、梅果肉、にんにく卵黄、黒にんにく、もち、タピオカ、こんにゃく、おから、ソフトキャンディなどのお菓子類、その他食品全般
・ケミカル:化成肥料、つりの餌、セラミック、鉄粉、粘土、ファンデーション、ペットフード、CMC(カルボキシメチルセルロース)、コーンスターチ、竹炭、その他化学製品全般


当社の西宮北センター(兵庫県西宮市)では、実際の原料を用いてテストを行う事も可能です。
下記リンクよりお気軽にお問い合わせください。

酒巻 良行

フロイント・ターボ株式会社
西宮北センター グループリーダー

粉体機器メーカー(旧アキラ機工株式会社)にて混合機、造粒機、製丸機の
開発・製造・販売に約16年間従事。

2018年にフロイント・ターボと合併し、製丸機、バランスグラン(攪拌造粒機)のテストセンターである西宮北センターのグループ責任者として抜擢。

キーワード: 造粒 医薬品業界 健康食品業界 食品業界 ケミカル業界 造粒 フロイントグループ フロイント・ターボ

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