Pneumatische automatisering levert hennepolie van Loud Labs aan het dorp

Een ogenschijnlijk eenvoudige vul-app laat zien dat het werken met cannabisoliën vereist dat je de unieke eigenschappen ervan begrijpt.
In 2015 richtten Jake Berry en Coley Walsh Pyramid Pens op, dat nu opereert onder de vlag van Loud Labs en verschillende formuleringen van cannabisolie verkoopt, verpakt in cartridges die verkrijgbaar zijn in een verscheidenheid aan e-sigaretten. Met behulp van het befaamde CO2-extractieproces gingen de partners aan de slag met het ontwikkelen van unieke soorten en smaken THC- en CBD-olie voor vapen. De innovatieve verpakkingsaanpak van het merk trok in 2019 onze aandacht. Bekijk waar ze toen aan hebben gewerkt en kijk hoe ver ze zijn gekomen met hun volgende inspanningen.
Tegenwoordig verkoopt Loud Labs zijn lijn met cannabis-geïnfuseerde Pyramid Pens-oliën, die verkrijgbaar zijn in patronen en capsules, in Colorado en Michigan, en legt de basis voor toekomstige expansie in andere staten. Expansie is een complex proces dat aanpassing vereist aan de individuele juridische en verkoopomgeving van elke staat. Het bedrijf biedt in totaal zes olieformuleringen, elk met een andere potentie en smaakprofiel, concentraat, destillaat en CBD/THC-combinatie. Het bedrijf biedt ook geïmpregneerde pre-rolls en voedselplaten aan.
Vape-apparaten zijn er in vele soorten, maten en technologieën, allemaal gebaseerd op met olie gevulde cartridges. Patronen bevatten doorgaans 0,3, 0,5 of 1 gram olie, afhankelijk van het type apparaat. Voor een optimale dosering van dure olie moet het bijvullen nauwkeurig zijn. De verwarmde hennepolie giet gemakkelijk in de verwarmde container van de Thompson Duke IZR Automatic High Volume Filler. Op de machine wordt het gereedschap met de navulbare cartridge op de tafel van de Festo EXCM XY bevestigd. Met het HMI-aanraakscherm kan de operator het proces controleren en optimaliseren via een eenvoudig menu met opdrachten.
“We hebben kilo’s stoffen uit de extractor gehaald”, zegt CEO Berry. “Deze verbindingen worden vervolgens gemengd in onze verschillende formuleringen om onze unieke producten te creëren. Vervolgens zuigen we met een klein spuitje nauwgezet olie uit de fles en doseren het aangegeven volume olie in de patroon.”
Naarmate cannabisolie afkoelt, wordt deze dikker en moeilijker om op te trekken en nauwkeurig te doseren. Deze olie is plakkerig en moeilijk te verwerken en te raffineren. Het proces van het werven en toedienen via een injectiespuit is fysiek en mentaal veeleisend, om nog maar te zwijgen van het langzaam en verspillend. Bovendien heeft elke formule een andere viscositeit, wat de sterkte van de applicatie en dosering kan veranderen. Een hardwerkend teamlid kan 100 tot 200 cartridges per uur bijvullen, zegt Barry. Naarmate de populariteit van de recepten van Loud Labs groeide, nam de snelheid waarmee bestellingen werden uitgevoerd af. Er is te veel topping nodig in te korte tijd.
“We willen onze beste kennis van productontwikkeling, markt en klantbehoeften gebruiken om het bedrijf te laten groeien, in plaats van het grootste deel van onze werktijd te besteden aan het handmatig bijvullen van cartridges”, zegt Berry.
Loud Labs had een betere manier nodig om concurrerende en betaalbare producten te produceren met behoud van hoge kwaliteit. Geautomatiseerde processen lijken een mogelijke oplossing. Het is echter vermeldenswaard dat, aangezien de sector nog in de kinderschoenen staat, geautomatiseerde oplossingen (in ieder geval goede) niet zo gebruikelijk zijn als in gevestigde industrieën.
In 2018 ontmoetten Berry en Walsh Thompson Duke Industrial in Portland, Oregon, een volledig eigendom van Portland Engineering-bedrijf dat cartridges en sigaretten produceert en onderhoudt die worden gebruikt voor het vullen en verzegelen van op cannabis gebaseerde e-sigaretten.
“We wisten dat het erg belangrijk was om rekening te houden met de variabele viscositeit van de olie bij het ontwerpen van een vulmachine voor cannabisbussen”, zegt Chris Gardella, CTO van Thompson Duke Industrial. “Hennepolie gedraagt ​​zich niet als elke andere vloeistof. Elke oliesamenstelling heeft een andere viscositeit. Sommige formuleringen kunnen zo dik zijn dat de olie bij kamertemperatuur niet uit het blik stroomt.
Om de oliestroom te vergemakkelijken, zegt Gardella dat het materiaal moet worden verwarmd. De temperatuur moet echter nauwkeurig worden gecontroleerd, omdat een te hoge temperatuur de belangrijkste componenten van de olie kan beschadigen, en een te lage temperatuur de doorstroming kan verminderen. Een andere overweging is dat sommige formuleringen zorgvuldig moeten worden gedoseerd, anders kunnen ze beschadigd raken.
Het oliecircuit van de Thompson Duke patroonvuller bestaat uit een verwarmd reservoir en een korte slang aangesloten op een stationaire doseerkop. Op deze manier tilt een pneumatisch bestuurde actuator de zuiger van de injectiespuit omhoog, waardoor een bepaalde hoeveelheid olie wordt aangezogen. De tweede aandrijving laat de spuit zakken tot aan de lege patroon en de aandrijving duwt de zuiger. Een geautomatiseerd XY-platform met een matrix van honderden cartridges positioneert elke cartridge nauwkeurig op zijn beurt onder de doseerkop. Thompson Duke heeft de pneumatische en elektrische componenten en systemen van Festo voor zijn machines gestandaardiseerd op basis van beschikbaarheid, kwaliteit en ondersteuning van onderdelen. Eenmaal handmatig gevuld, tijdrovend en verspillend, maakt Loud Labs nu gebruik van op Festo gebaseerde geautomatiseerde Thompson Duke-machines om honderden cartridges binnen enkele minuten schoon te verwerken zonder verspilling.
“Een andere ontwerpoverweging is dat elke olieformulering met een andere snelheid wordt afgegeven, en naarmate de olie warmer wordt, kan deze sneller worden verdeeld, wat betekent dat de XY-tafel sneller is en wordt gecoördineerd met de doseerkop”, aldus Gardella. “Dit toch al complexe proces wordt nog moeilijker gemaakt door het feit dat de industrie van verdampingsapparatuur op weg is naar veel verschillende cartridgeconfiguraties.”
Berry en Walsh kenden de technologische kenmerken van de formuleringen van Loud Labs en wat ze doen en dachten dat ze in gesprek waren met een leverancier die hun behoeften begreep nadat ze medewerkers van Thompson Duke de ontwerpkenmerken van de gepatenteerde automatische IZR-vulmachine van het bedrijf hadden horen beschrijven.
Ze zijn enthousiast over het potentieel van een systeem van industriële kwaliteit dat 1.000 cartridges per uur kan bijvullen, wat betekent dat één machine het werk van minstens vier werknemers met meer nauwkeurigheid en minder verspilling kan doen. Dit doorvoerniveau zal voor het bedrijf een game changer betekenen, niet alleen in termen van opnieuw gevulde cartridges en snelle reactie op bestellingen, maar ook in termen van arbeidsbesparing. Bedrijfseigenaren hebben geleerd dat een Thompson Duke-machine in minder dan 60 seconden van de ene olie naar de andere kan overschakelen, wat een voordeel is voor bedrijven als Loud Labs die meerdere formuleringen hebben.
Thompson Duke voegde twee aanvullende feiten toe aan de discussie. Het bedrijf houdt zich bezig met technische ondersteuning. Na de verkoop kunnen klanten verzekerd zijn van ondersteuning van wereldklasse. Bovendien maakt de Thompson Duke-software het voor operators gemakkelijk om door complexe processen te navigeren. Berry en Walsh kochten snel een Thompson Duke IZR-vulmachine.
“In de cannabisindustrie zijn consumenten op zoek naar merken die ze kunnen vertrouwen – merken die een consistente productkwaliteit en variëteit bieden”, aldus Berry. “Vandaag biedt Pyramid Pens zes verschillende pure, krachtige en pure cannabisoliën, verpakt in cartridges die compatibel zijn met elk 510 vape-apparaat op batterijen. Het biedt vijf verschillende soorten Pax Era-pods, evenals drie verschillende navulpatronen en wegwerp-e-sigaretten. Dit alles wordt bijgetankt met behulp van moderne automatische vulmachines van Thompson Duke. Bovendien heeft Loud Labs een vereenvoudigd productieproces gerealiseerd. Het bedrijf heeft ook een Thompson Duke LFP-cartridgecappingpers toegevoegd.”
Automatisering neemt de fysieke beperkingen weg die gepaard gaan met handmatige processen, versnelt de doorlooptijden en zorgt voor nauwkeurige kwaliteitscontrole. Vóór de introductie konden grote bestellingen tot een maand worden afgerond, maar nu kunnen grote bestellingen binnen een paar dagen worden afgerond.
“Door samen te werken met Thompson Duke Industrial heeft Loud Labs een snel rendement op de investering behaald door snelheid, efficiëntie, kwaliteitscontrole en kosteneffectieve oplossingen in zijn productiefaciliteit te integreren”, aldus Berry.
“Er zijn drie lessen te trekken uit de automatiseringservaring van Loud Labs”, voegt Walsh toe. “Hennep is een materiaal met unieke eigenschappen. De toeleveringsgemeenschap moet specifiek voor hennep automatiserings- en verpakkingsoplossingen ontwikkelen, of op zijn minst bereid zijn de systemen aanzienlijk aan te passen om ze aan te passen aan de prestatiekenmerken van het materiaal.
“De tweede conclusie is dat dit een nieuwe industrie is. Cannabisbedrijven zullen profiteren van gebruiksgemak en een hoog niveau van ondersteuning. Ten slotte kan er in de nabije toekomst behoefte ontstaan ​​aan elektronische boekhouding, traceerbaarheid en goede productiepraktijken. Leveranciers en eindgebruikers moeten er klaar voor zijn.”
Tegelijkertijd zeggen zowel Berry als Walsh dat ze de productontwikkeling voortzetten, manieren vinden om te automatiseren, expansie in New South Wales verkennen en, het allerbelangrijkste, zich richten op het bieden van een premium merk aan hun retailers en consumenten. waarop zij kunnen vertrouwen.
Voorgevulde en verzegelde cartridges, gereed voor verkoop in CR-zakken. Deze hoogwaardige IZR-unit is een tafelmodelmachine ontworpen en gebouwd in de VS met een bedrieglijk eenvoudig basis-, HMI-, XY-tafel- en oliecircuitontwerp aan de bovenkant. Elektrische en pneumatische componenten zijn standaard industriële componenten van Festo en zorgen voor een lange levensduur, probleemloze werking en hoge productbeschikbaarheid. Deze eenvoud en gebruiksgemak zijn van cruciaal belang voor sommige delen van de cannabisindustrie, aangezien de automatiseringskennis nog steeds evolueert. Deze gepatenteerde technologie biedt echter een krachtig geautomatiseerd prestatieprogramma.
Bovenop de machine zit een verwarming en een reservoir van 500 ml. Fabrikanten verwarmen hun cannabisolie voor voordat ze de olie in een tank plaatsen waar de exacte temperatuur wordt gehandhaafd. Een transparante buis aan de onderkant van het reservoir biedt een pad voor het doseren van olie via het doseermechanisme van de spuittip. Wanneer het tijd is om tussen verschillende olieformuleringen te wisselen, worden het reservoir, de slangen, de terugslagklep en de doseerspuit snel verwijderd en vervangen door de meegeleverde set reserveonderdelen. Het wisselen tussen olierecepten duurt ongeveer een minuut. De verwijderde componenten worden vervolgens gereinigd en klaargemaakt voor de volgende batch.
De zwanenhals-warmtelamp is eenvoudig verstelbaar en houdt de olie zeer kort warm terwijl deze vanuit de tank in het patroon stroomt. Middenboven op deze afbeelding staan ​​de doseerkoppen die worden aangestuurd door twee Festo-cilinders. De bovenste cilinder brengt de zuiger omhoog en zuigt olie in de doseerspuit. Zodra de benodigde hoeveelheid olie in de spuit is gezogen, laat de tweede cilinder de spuit zakken, waardoor de naald in de patroon kan worden gestoken. De plunjer wordt door de cilinder ingedrukt en olie komt het vat binnen. Beide cilinders zijn eenvoudig handmatig verstelbaar door middel van mechanische aanslagen.
De XY-tafel van deze IZR-machine is oorspronkelijk door Festo ontwikkeld om de snelheid en nauwkeurigheid van de monsterbehandeling in een geautomatiseerd laboratorium te garanderen. Het is zeer nauwkeurig omdat het naar de cartridge onder de vulkop wijst en is industrieel betrouwbaar. XY-tafel EXCM, HMI, temperatuur, pneumatiek – alles wordt aangestuurd door een kleine Festo PLC in een IZR-behuizing.
Met de HMI met aanraakscherm kan de operator het proces besturen en optimaliseren met een eenvoudig menu met opdrachten (aanwijzen en klikken). Alle complexe programma's worden gedownload en volledig geëvalueerd voordat elk apparaat wordt verzonden. Met behulp van de Codesys API kan het procesprestatie- en rapportagesysteem alle noodzakelijke productie- en batchtraceerbaarheidsgegevens verzamelen, die voorafgaan aan de FDA-vereiste voor het bijhouden van gegevens op dit niveau.
Deze LFP is een vier ton zware pneumatische pers die volledig op luchtdruk werkt en geen elektronische componenten bevat. Sluit een luchtcompressor aan op de LFP en ga aan de slag. De operator voert de gewenste kracht in van 0,5 tot 4 ton met volledig instelbare krachtcontrole. Ze sluiten de deur en zetten de schakelaar in de uitgeschoven stand. De deurvergrendeling wordt geactiveerd en het werk begint. Zet de schakelaar in de ingetrokken positie, de pers wordt ingetrokken en het deurslot wordt ontgrendeld. Opnieuw combineert Thompson Duke robuuste industriële componenten met gebruiksgemak voor klanten die op zoek zijn naar de voordelen van automatisering.


Posttijd: 14 maart 2023