Trong lĩnh vực bao bì y tế, chai nhựa polypropylene (PP) đã trở thành hình thức đóng gói chủ đạo cho dung dịch truyền tĩnh mạch (IV) nhờ độ ổn định hóa học tuyệt vời, khả năng chịu nhiệt độ cao và an toàn sinh học. Với nhu cầu y tế toàn cầu ngày càng tăng và các tiêu chuẩn của ngành dược phẩm được nâng cao, dây chuyền sản xuất dung dịch truyền tĩnh mạch PP hoàn toàn tự động đang dần trở thành tiêu chuẩn trong ngành. Bài viết này sẽ giới thiệu một cách hệ thống về thành phần thiết bị cốt lõi, ưu điểm kỹ thuật và triển vọng thị trường của dây chuyền sản xuất dung dịch truyền tĩnh mạch PP.

Thiết bị cốt lõi của dây chuyền sản xuất: tích hợp mô-đun và hợp tác có độ chính xác cao

Hiện đạiDây chuyền sản xuất dung dịch tiêm truyền tĩnh mạch chai PPBao gồm ba thiết bị cốt lõi: máy ép phôi/máy phun móc, máy thổi khuôn, và máy làm sạch, chiết rót và hàn kín. Toàn bộ quy trình được kết nối liền mạch thông qua hệ thống điều khiển thông minh.

1. Máy ép phun đúc sẵn/treo: đặt nền móng cho công nghệ đúc chính xác

Là điểm khởi đầu của dây chuyền sản xuất, máy đúc khuôn áp dụng công nghệ phun áp suất cao để làm nóng chảy và hóa dẻo các hạt PP ở nhiệt độ cao 180-220℃, sau đó phun vào phôi chai thông qua khuôn có độ chính xác cao. Thiết bị thế hệ mới được trang bị hệ thống truyền động động cơ servo, có thể rút ngắn chu kỳ đúc xuống còn 6-8 giây và kiểm soát sai số trọng lượng của phôi chai trong phạm vi ± 0,1g. Thiết kế kiểu móc treo có thể đồng bộ hoàn thành việc đúc vòng nâng miệng chai, kết nối trực tiếp với quy trình thổi tiếp theo, tránh nguy cơ ô nhiễm thứ cấp trong các quy trình xử lý truyền thống.

2. Máy thổi chai hoàn toàn tự động: hiệu quả, tiết kiệm năng lượng và đảm bảo chất lượng

Máy thổi chai áp dụng công nghệ thổi khuôn kéo giãn một bước (ISBM). Dưới tác động của lực kéo giãn hai trục, phôi chai được gia nhiệt, kéo giãn và thổi khuôn trong vòng 10-12 giây. Thiết bị được trang bị hệ thống kiểm soát nhiệt độ hồng ngoại, đảm bảo sai số độ dày đồng đều của thân chai nhỏ hơn 5% và áp suất nổ trên 1,2MPa. Thông qua công nghệ kiểm soát áp suất vòng kín, mức tiêu thụ năng lượng giảm 30% so với thiết bị truyền thống, đồng thời đạt được sản lượng ổn định 2000-2500 chai mỗi giờ.

3. Máy làm sạch, chiết rót và niêm phong ba trong một: cốt lõi của sản xuất vô trùng

Thiết bị này tích hợp ba mô-đun chức năng chính: làm sạch siêu âm, chiết rót định lượng và hàn nóng chảy

Đơn vị làm sạch: Áp dụng hệ thống tuần hoàn nước thẩm thấu ngược nhiều giai đoạn, kết hợp với bộ lọc đầu cuối 0,22 μm, để đảm bảo nước làm sạch đạt tiêu chuẩn WFI của dược điển.

Đơn vị chiết rót: được trang bị lưu lượng kế chất lượng và hệ thống định vị trực quan, với độ chính xác chiết rót ± 1ml và tốc độ chiết rót lên tới 120 chai/phút.

Bộ phận hàn kín: sử dụng công nghệ phát hiện laser và hàn kín bằng khí nóng, tỷ lệ đạt chuẩn hàn kín vượt quá 99,9% và cường độ hàn kín lớn hơn 15N/mm².

Ưu điểm của công nghệ toàn dây chuyền: đột phá về trí tuệ và tính bền vững

1. Hệ thống đảm bảo vô trùng toàn diện

Dây chuyền sản xuất được thiết kế với hệ thống kiểm soát môi trường phòng sạch (ISO cấp độ 8), hệ thống cách ly tủ hút dòng khí tầng và đánh bóng điện phân bề mặt thiết bị, kết hợp với hệ thống làm sạch và khử trùng trực tuyến CIP/SIP, đáp ứng các yêu cầu về độ sạch động cấp A của GMP và giảm hơn 90% nguy cơ nhiễm khuẩn.

2. Quản lý sản xuất thông minh

Được trang bị hệ thống thực thi sản xuất MES, giám sát OEE (hiệu suất thiết bị toàn diện) theo thời gian thực, cảnh báo sai lệch thông số quy trình và tối ưu hóa tốc độ sản xuất thông qua phân tích dữ liệu lớn. Tỷ lệ tự động hóa toàn bộ dây chuyền đạt 95%, số điểm can thiệp thủ công giảm xuống dưới 3.

3. Chuyển đổi sản xuất xanh

Khả năng tái chế 100% của vật liệu PP phù hợp với xu hướng môi trường. Dây chuyền sản xuất giảm 15% mức tiêu thụ năng lượng thông qua các thiết bị thu hồi nhiệt thải, và hệ thống tái chế chất thải giúp tăng tỷ lệ tái chế phế liệu lên 80%. So với chai thủy tinh, tỷ lệ hư hỏng trong quá trình vận chuyển của chai PP đã giảm từ 2% xuống còn 0,1%, và lượng khí thải carbon đã giảm 40%.

Triển vọng thị trường: tăng trưởng kép nhờ nhu cầu và sự cải tiến công nghệ

1. Cơ hội mở rộng thị trường toàn cầu

Theo Grand View Research, thị trường dịch truyền tĩnh mạch toàn cầu dự kiến sẽ mở rộng với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 6,2% từ năm 2023 đến năm 2030, với quy mô thị trường chai truyền dịch PP vượt quá 4,7 tỷ đô la vào năm 2023. Việc nâng cấp cơ sở hạ tầng y tế tại các thị trường mới nổi và nhu cầu truyền dịch tại nhà ngày càng tăng ở các nước phát triển tiếp tục thúc đẩy việc mở rộng năng lực.

2. Hướng nâng cấp kỹ thuật

Sản xuất linh hoạt: Phát triển hệ thống thay đổi khuôn nhanh chóng để đạt thời gian chuyển đổi dưới 30 phút cho các loại chai đa thông số kỹ thuật từ 125ml đến 1000ml.
Nâng cấp kỹ thuật số: Giới thiệu công nghệ bản sao kỹ thuật số để gỡ lỗi ảo, giảm chu kỳ cung cấp thiết bị xuống 20%.

Đổi mới vật liệu: Phát triển vật liệu PP đồng trùng hợp có khả năng chống khử trùng bằng tia gamma và mở rộng ứng dụng của chúng trong lĩnh vực sinh học.

Cácdây chuyền sản xuất hoàn toàn tự động cho dung dịch tiêm truyền tĩnh mạch chai PPđang định hình lại bối cảnh ngành đóng gói dịch truyền tĩnh mạch thông qua sự tích hợp sâu sắc giữa thiết kế mô-đun, điều khiển thông minh và công nghệ sản xuất xanh. Với nhu cầu đồng nhất hóa nguồn lực y tế toàn cầu, dây chuyền sản xuất tích hợp hiệu quả, an toàn và bảo vệ môi trường này sẽ tiếp tục tạo ra giá trị cho ngành và trở thành giải pháp chuẩn mực để nâng cấp thiết bị dược phẩm.