プロセススケールアップとは、実験室の設備から生産設備へ、結果を同一に保ちながら製法を移し替える科学であり、材料業界で最もよく引用される「呪い」でもある。
実験室での配合は完璧だが、製造ロットは異なっていたり、製造ごとにばらつきがあったりする。
たいていの場合、問題はレシピではなく、調理器具にある。
3つの根本原因
・異なる力場。
実験室用機械と生産用機械では、せん断機構が異なるため、同じ回転数であっても、材料にかかる力は全く異なる。
・異なる流れパターン。
刃のサイズや容器の形状によって、機械内部での材料の動き方が変わるため、混合の均一性は決して一致しない。
・接続されていないパラメータ。
実験室での経験は決して標準的な手順にはならないため、スケールアップには試行錯誤による再調整が必要となり、高コストがかかる。
事業拡大の成功率を高める方法
実験室と生産現場で同じ混合原理を選択すること。これは、力場を一致させるための前提条件である。
遊星遠心混合装置は、遠心力場の原理がベンチからラインまで同一であるため、この目的のために設計されている。
パラメータを標準化する:成功したすべての配合について、速度、真空度、時間、温度上昇、カップサイズを記録し、再現可能な手順にする。
最後に、生産規模を問わず検証を行う。生産前に、実験室で作成した配合をパイロットスケールの機械で実行し、ばらつきとバッチの一貫性を比較する。
SMIDAはどうやってそれを実現するのか
TMVシリーズは、150gから100kg以上まで、共通の遊星遠心混合原理と制御ロジックを採用しているため、同じレシピパラメータを容量レベルに関わらず適用できます。
サンプルテストには、異なる生産能力間の比較データが含まれているため、生産に1ドルも投資する前に、設備選定段階で規模拡大のリスクを排除できます。
研究開発における最大の無駄は、失敗ではなく、大量生産できない成功した実験室での処方である。
スケールアップ時の一貫性を最初の設備選定基準とすれば、開発成果は確実に守られる。
SMIDAラボにサンプルを送付していただければ、容量比較データ付きの無料テストを実施いたします。