Jedro enote je prozorni stekleni reaktor iz visokoborosilikatnega stekla, ki je združen z tesnim pokrovom iz nerjavnega jekla 316L, kar omogoča popoln vidni nadzor celotnega procesa obdelave materiala, vključno z raztapljanjem, disperzijo, emulzijo, želatizacijo, ločevanjem plasti in odpenjanjem. Pripadajoča suha vakuumsko črpalka ustvarja negativni tlak (vakuumsko okolje) z dvema osnovnima funkcijama:
(1)Vakuumsko odpenjanje: Odstrani zračne mehurčke, ki nastanejo med mešanjem in homogenizacijo, in zagotavlja gladko, brezporečno kremo z izboljšano teksturo in videzom.
(2)Hranjenje pod negativnim tlakom: Praškaste in oljne surovine se lahko pod vakuumom sesedejo v rezervoar, kar preprečuje razprševanje prahu in zmanjšuje tveganje oksidacije in kontaminacije surovin. Pokrov rezervoarja je integriran z manometrom, hranilnim priključkom, vzorčnim priključkom in priključkom za čiščenje ter omogoča dopolnjevanje med procesom mešanja in vzorčenje v realnem času za opazovanje sprememb formule.
2. Dvojnega napajanja sestavljeno homogenizacijsko in Mešalni sistem
Dve neodvisno regulirani pogonski enoti zagotavljata izjemno prilagodljivost procesa:
(1) Nizkoobratni okvirni mešalnik: Primerni za viskozne kreme, žele in voskaste surovine. Popolnoma meša masovne surovine, da prepreči lepljenje na stene in lokalno segrevanje; hitrost vrtenja je regulabilna za homogenizacijo gosto strukturiranih sistemov.
(2) Stransko nameščena glava homogenizatorja z visokim strižnim učinkom: Razbije olje-vodne faze in prahaste napolnjevalce pri visoki vrtilni hitrosti, s čimer hitro doseže emulzijo in disperzijo na mikronski ravni ter odpravi pogoste napake formul, kot so razslojevanje, grobi delci in neenakomerna suspenzija. Oba sistema lahko delujeta ločeno ali sinhrono, kar omogoča fleksibilno prilagoditev različnim fazam procesa, vključno z pripravo vodne faze, taljenjem oljne faze, emulzijo in zgostitvijo.
Zunanja termostatska cirkulacijska vodna kopel je prek cevi povezana z medplastjo steklene reaktorske posode, kar omogoča zaprt krog ogrevanja in hlajenja:
(1) Širok temperaturni razpon: Omogoča hlajenje pri nizkih temperaturah, emulzijo pri srednjih temperaturah in taljenje voskov pri visokih temperaturah, kar pokriva vse tehnike obdelave kozmetičnih izdelkov.
(2) Digitalni zaslon omogoča natančno regulacijo temperature z minimalnimi nihanji. Zaščiti toplotno občutljive aktivne sestavine (vitamini, rastlinski ekstrakti, peptidi) z emulgacijo pri nizki temperaturi, hkrati pa omogoča taljenje in homogenizacijo voskov in trdnih olj pri visoki temperaturi.
Celotna naprava uporablja električno dvigalno podporno konstrukcijo za hitro dvig rezervoarja reaktorja. Teleso rezervoarja, mešalna lopatica in glava homogenizatorja so vse odstranljive brez mrtvih kotov za čiščenje, kar preprečuje križno kontaminacijo med različnimi formulami. Na vrhu je nameščen dotikalni nadzorni panel in rdeč gumb za izredno zaustavitev, s katerim se v realnem času spremlja hitrost vrtenja in čas delovanja, kar zagotavlja varno in enostavno obratovanje, ki ga lahko izvede tudi eden sam tehnik za popolne poskuse na majhnih serijah.
Z zmogljivostjo na laboratorijski ravni in majhno prostornino reaktor za vsako poskuso potrebuje le nekaj sto do dveh tisoč mililitrov surovin. Omogoča hitro prilagoditev razmerja emulgatorja, oljnega sistema, zgostitvenega sistema in odmerka aktivne sestavine, kar značilno zmanjša porabo dragih surovin in aktivnih sestavin. Prozorni rezervoar omogoča neposredno snemanje pojavov faznega prehoda materiala (razslojevanje, zgostitev, želatizacija, usedanje perle) ter natančno beleženje procesnih parametrov, vključno s temperaturo in trajanjem mešanja/homogenizacije, kar zagotavlja standardizirane eksperimentalne podatke.
2.1 Serija krem: obrazna krema, očesna krema, krema za moško nego kože, zaščitna krema pred soncem, čistilni balm in masažna krema. Kombinacija mešalnega okvirja in visokoobremenjene homogenizacije je primerna za sisteme z visoko viskoznostjo, medtem ko vakuumsko odpenjanje doseže gost in gladak tekstur kreme.
2.2 Serija losionov in esenc: Vlažilni losion, obnavljajoča esenca, tonirani vlažilnik in telesno mleko. Nežna homogenizacija preprečuje deaktivacijo učinkovin, natančno nadzorovana temperatura pa ohranja učinkovite sestavine.
2.3 Serija gelov: Gel iz aloje vere, protiaknasti gel in gel z hialuronsko kislino. Mešanje pod nizko temperaturo in pod vakuumom daje prozoren, brez mehurčkov gel.
2.4 Posebni učinkoviti izdelki: Zdravilna mazila za lokalno uporabo, kremo proti luskam, zaščitni sistem pred soncem in temeljna kremo z suspenzijo prahu. Vakuumska dovajanje prahu reši težave s skupljanjem in usedanjem prahu.
Vse ključne eksperimentalne podatke, zbrane med razvojem in raziskavami (R&D), vključno s krivuljo segrevanja, hitrostjo in trajanjem homogenizacije, vakuumskim tlakom, hitrostjo mešanja, zaporedjem dodajanja sestavin ter končno temperaturo ohladitve, je mogoče neposredno pretvoriti v procesne parametre za opremo za serijsko proizvodnjo. S tem se odpravi industrijsko razširjeno težavo neskladnosti lastnosti končnega izdelka, ki jo povzroča neskladje med laboratorijskimi poskusi in procesi serijske proizvodnje.
Zgradba mešalnika in strižnega sistema, vakuumski sistem ter logika nadzora temperature v tem laboratorijskem reaktorju temeljita na enakih načelih oblikovanja kot industrijski emulzifikatorji iz nerjavnega jekla z vakuumom. Razmerje emulzifikacije, temperatura, čas striženja in vakuumski parametri, potrjeni v majhnih poskusih, se lahko neposredno uporabijo na opremi za serijsko proizvodnjo prostornine 50 L / 100 L / 500 L, kar izključuje ponovno prilagajanje in skrajša cikel uvedbe novih izdelkov.
Pred uradno serijsko proizvodnjo je mogoče na tem reaktorju izvesti celotno simulacijo na pilotni ravni, ki ponavlja industrijsko zaporedje dovajanja surovin, ritme segrevanja in hlajenja ter postopek homogenizacije. S tem se že vnaprej zaznajo pogoste težave pri serijski proizvodnji, kot so plastenje, ločevanje vode, mehurčki, grobe delce in neustrezna viskoznost, kar omogoča optimizacijo procesa že v razvojni fazi in tako preprečuje obsežno izgubo surovin in finančne izgube.
3.1 Iterativna optimizacija že uveljavljenih formul za serijsko proizvodnjo: prilagoditev emulzijskih sistemov in procesov nadzora temperature za izboljšanje teksture in stabilnosti komercialnih izdelkov ter hitro ustvarjanje posodobljenih vzorcev.
3.2 Izdelava po meri izdelanih vzorcev za stranke: hitra proizvodnja prilagojenih krem, esenc in čistilnih sredstev za oceno strank in razstavne namene, kar podpira razširjanje tržišča.
3.3 Preizkušanje združljivosti surovin: Vnaprej izvedemo preizkušanje združljivosti in stabilnosti novih emulgatorjev, olj, konzervansov in gostilcev, da izločimo tveganja, kot so sprememba barve, ločevanje na plasti in poslabšanje vonja.
Sestavni deli, ki prihajajo v stik z materialom, so iz visokoborosilikatnega stekla in nerjavnega jekla 316L; njihovo razstavljanje, čiščenje in sterilizacija je mogoča. Oprema izpolnjuje standarde čistoče GMP za razvoj kozmetičnih izdelkov in tako usklajuje zahteve po upravljanju laboratorija z higienskim nadzorom v delavnici za serjsko proizvodnjo že od samega začetka, kar zagotavlja mikrobiološko stabilnost končnih izdelkov.
Ta integrirani raziskovalno-razvojni stekleni reaktor združuje vakuumsko odpenjevanje, homogenizacijo z dvojno močjo, natančno regulacijo temperature segrevanja in hlajenja ter vizualno opazovanje reakcije in predstavlja osnovno opremo za celoten raziskovalno-razvojni proces proizvajalcev kozmetike. Podpira razvoj novih formul, preskušanje združljivosti surovin in izdelavo po meri izdelanih vzorcev v zgodnji raziskovalno-razvojni fazi; v srednji fazi opravi preverjanje pilotnega procesa in končno določitev parametrov za serijsko proizvodnjo; v pozni fazi pa omogoča neprekinjeno izboljševanje že uveljavljenih serijsko proizvedenih izdelkov. Enota povezuje celotno industrijsko verigo – od laboratorijskega raziskovanja in razvoja prek pilotne razširitve do velikoprodajne proizvodnje – in tako učinkovito zmanjšuje raziskovalno-razvojne stroške, skrajšuje čas razvoja novih izdelkov ter zmanjšuje tveganja pri serijski proizvodnji. Popolnoma je primerna za raziskave in razvoj ter proizvodnjo negovalnih izdelkov za kožo, sončnih filtrirnih izdelkov, zdravilnih kozmetičnih izdelkov in osebnih negovalnih izdelkov za moške.