Automatyka pneumatyczna dostarcza do wioski olej konopny Loud Labs

Z pozoru prosta aplikacja do napełniania pokazuje, że praca z olejkami z konopi indyjskich wymaga zrozumienia ich unikalnych właściwości.
W 2015 roku Jake Berry i Coley Walsh założyli firmę Pyramid Pens, która obecnie działa pod szyldem Loud Labs i sprzedaje różne formuły oleju z konopi indyjskich pakowanego we wkładach dostępnych w różnych e-papierosach. Korzystając ze znanego procesu ekstrakcji CO2, partnerzy rozpoczęli opracowywanie unikalnych szczepów i smaków olejku THC i CBD do waporyzacji. Tak naprawdę innowacyjne podejście marki do opakowań przykuło naszą uwagę już w 2019 roku, sprawdźcie, nad czym wtedy pracowali i jak daleko zaszli w kolejnych przedsięwzięciach.
Dziś Loud Labs sprzedaje swoją linię olejków Pyramid Pens na bazie konopi indyjskich, dostępnych w wkładach i kapsułkach, w Kolorado i Michigan, kładąc podwaliny pod przyszłą ekspansję w innych stanach. Ekspansja to złożony proces, który wymaga dostosowania do indywidualnego otoczenia prawnego i sprzedażowego każdego stanu. Firma oferuje w sumie sześć formuł olejków, każdy o innej mocy i profilu smakowym, koncentracie, destylacie i kombinacji CBD/THC. W ofercie firmy znajdują się również impregnowane pre-rolle i płyty spożywcze.
Urządzenia Vape są dostępne w wielu kształtach, rozmiarach i technologiach, a wszystkie opierają się na wkładach wypełnionych olejem. Wkłady zawierają zazwyczaj 0,3, 0,5 lub 1 gram oleju w zależności od rodzaju urządzenia. Aby zapewnić optymalne dozowanie drogiego oleju, uzupełnianie musi być dokładne. Podgrzany olej konopny z łatwością wlewa się do podgrzewanego pojemnika automatycznego wypełniacza o dużej objętości Thompson Duke IZR. W maszynie narzędzie z wkładem do ponownego napełniania jest zamocowane na stole Festo EXCM XY. Ekran dotykowy HMI pozwala operatorowi kontrolować i optymalizować proces za pomocą prostego menu poleceń.
„Z ekstraktora otrzymaliśmy kilogramy związków” – mówi dyrektor generalny Berry. „Związki te są następnie mieszane z naszymi różnymi recepturami, aby stworzyć nasze unikalne produkty. Następnie za pomocą małej strzykawki starannie pobieramy olej z kolby i dozujemy wskazaną objętość oleju do wkładu.”
Gdy olej z konopi indyjskich ochładza się, staje się gęstszy i trudniej go pobrać i dokładnie dozować. Olej ten jest lepki i trudny w obróbce i rafinacji. Proces rekrutacji i wydawania za pomocą strzykawki jest wymagający fizycznie i psychicznie, nie wspominając o powolności i marnotrawstwie. Dodatkowo każda formuła posiada inną lepkość, co może zmieniać siłę aplikacji i dozowania. Barry mówi, że ciężko pracujący członek zespołu może napełnić od 100 do 200 wkładów na godzinę. Wraz ze wzrostem popularności przepisów Loud Labs, tempo realizacji zamówień spadało. Wymagana jest zbyt duża ilość polewy w zbyt krótkim czasie.
„Chcemy wykorzystać naszą najlepszą wiedzę na temat rozwoju produktów, rynku i potrzeb klientów, aby rozwijać firmę, zamiast spędzać większość czasu pracy na ręcznym uzupełnianiu wkładów” – mówi Berry.
Loud Labs potrzebowało lepszego sposobu na wytwarzanie konkurencyjnych i niedrogich produktów przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej jakości. Zautomatyzowane procesy wydają się potencjalnym rozwiązaniem. Warto jednak zaznaczyć, że jako że branża jest w powijakach, zautomatyzowane rozwiązania (w każdym razie dobre) nie są tak powszechne, jak w ugruntowanych branżach.
W 2018 roku Berry i Walsh spotkali się z Thompson Duke Industrial w Portland w stanie Oregon, firmą należącą w całości do Portland Engineering, która produkuje i serwisuje wkłady i papierosy używane do napełniania i uszczelniania e-papierosów na bazie konopi.
„Wiedzieliśmy, że podczas projektowania maszyny do napełniania kanistrów z konopiami indyjskimi bardzo ważne jest uwzględnienie zmiennej lepkości oleju” – powiedział Chris Gardella, dyrektor ds. technologii w Thompson Duke Industrial. „Olej konopny nie zachowuje się jak każdy inny płyn. Każda kompozycja olejowa ma inną lepkość. Niektóre formuły mogą być tak gęste, że olej nie wyleje się z puszki w temperaturze pokojowej.”
Gardella twierdzi, że aby ułatwić przepływ oleju, materiał należy podgrzać. Jednak temperatura musi być precyzyjnie kontrolowana, ponieważ zbyt wysoka temperatura może uszkodzić kluczowe składniki oleju, a zbyt niska temperatura może zmniejszyć przepływ. Inną kwestią jest to, że niektóre preparaty należy dozować ostrożnie, w przeciwnym razie mogą zostać uszkodzone.
Obieg oleju naboju Thompson Duke składa się z podgrzewanego zbiornika i krótkiej rurki połączonej ze stacjonarną głowicą dozującą. W ten sposób sterowany pneumatycznie siłownik podnosi tłok strzykawki, zasysając określoną ilość oleju. Drugi napęd opuszcza strzykawkę do pustego wkładu i napęd popycha tłok. Zautomatyzowany stolik XY zawierający matrycę setek wkładów dokładnie ustawia każdy wkład po kolei pod głowicą dozującą. Thompson Duke ustandaryzował komponenty i systemy pneumatyczne i elektryczne Festo do swoich maszyn w oparciu o dostępność części, jakość i wsparcie. Kiedyś napełniane ręcznie, czasochłonne i marnotrawne, Loud Labs wykorzystuje teraz zautomatyzowane maszyny Thompson Duke oparte na Festo do czystego przetwarzania setek wkładów w ciągu kilku minut i bez odpadów.
„Kolejną kwestią projektową jest to, że każdy skład oleju będzie dozowany z inną szybkością, a w miarę nagrzewania się olej będzie rozprowadzany szybciej, co oznacza, że ​​stół XY działa szybciej i jest skoordynowany z głowicą dozującą” – stwierdziła Gardella. „Ten i tak już złożony proces jest trudniejszy ze względu na fakt, że branża sprzętu do parowników zmierza w kierunku wielu różnych konfiguracji wkładów”.
Znając charakterystykę technologiczną receptur Loud Labs i ich działanie, Berry i Walsh pomyśleli, że rozmawiają z dostawcą, który rozumie jego potrzeby, po tym, jak usłyszeli, jak pracownicy Thompson Duke opisują cechy konstrukcyjne opatentowanej przez firmę automatycznej maszyny do napełniania IZR.
Są podekscytowani potencjałem systemu klasy przemysłowej, który może napełnić 1000 wkładów na godzinę, co oznacza, że ​​jedna maszyna może wykonać pracę co najmniej czterech pracowników z większą dokładnością i mniejszą ilością odpadów. Ten poziom wydajności będzie dla firmy przełomowy nie tylko pod względem ponownie napełnianych wkładów i szybkiej reakcji na zamówienia, ale także pod względem oszczędności pracy. Właściciele firm przekonali się, że maszyna Thompson Duke może przełączyć się z jednego oleju na inny w czasie krótszym niż 60 sekund, co jest zaletą dla firm takich jak Loud Labs, które mają wiele receptur.
Thompson Duke dodał do dyskusji dwa dodatkowe fakty. Firma zajmuje się wsparciem technicznym. Po sprzedaży klienci mogą być pewni światowej klasy wsparcia. Ponadto oprogramowanie Thompson Duke ułatwia operatorom poruszanie się po złożonych procesach. Berry i Walsh szybko kupili maszynę do napełniania Thompson Duke IZR.
„W branży konopi indyjskich konsumenci szukają marek, którym mogą zaufać – marek oferujących stałą jakość i różnorodność produktów” – powiedział Berry. „Dziś Pyramid Pens oferuje sześć różnych czystych, silnych i czystych olejków z konopi indyjskich zapakowanych w wkłady kompatybilne z dowolnym urządzeniem do waporyzacji 510 zasilanym bateryjnie. W ofercie znajduje się pięć różnych typów kapsułek Pax Era, a także trzy różne wkłady uzupełniające i jednorazowe e-papierosy. Wszystko to tankowane jest przy użyciu nowoczesnych automatycznych maszyn rozlewniczych Thompson Duke. Ponadto Loud Labs osiągnęło uproszczony proces produkcyjny. Firma dodała także prasę zamykającą Thompson Duke LFP do wkładów.
Automatyzacja usuwa fizyczne ograniczenia związane z procesami ręcznymi, przyspiesza czas realizacji i zapewnia precyzyjną kontrolę jakości. Przed wprowadzeniem duże zamówienia można było realizować nawet do miesiąca, obecnie duże zamówienia można realizować w ciągu kilku dni.
„Dzięki współpracy z Thompson Duke Industrial firma Loud Labs osiągnęła szybki zwrot z inwestycji dzięki zastosowaniu w swoim zakładzie produkcyjnym szybkości, wydajności, kontroli jakości i opłacalnych rozwiązań” – powiedział Berry.
„Z doświadczenia automatyzacji Loud Labs można wyciągnąć trzy wnioski” – dodaje Walsh. „Konopie to materiał o wyjątkowych właściwościach. Społeczność dostawców musi opracować rozwiązania w zakresie automatyzacji i pakowania specjalnie dla konopi lub przynajmniej być przygotowana na znaczną modyfikację systemów, aby dostosować je do właściwości użytkowych materiału.
„Drugi wniosek jest taki, że jest to nowa branża. Firmy produkujące konopie skorzystają na łatwości użytkowania i wysokim poziomie wsparcia. Wreszcie w najbliższej przyszłości może zaistnieć potrzeba wprowadzenia rachunkowości elektronicznej, identyfikowalności i dobrych praktyk produkcyjnych. Dostawcy i użytkownicy końcowi powinni się na to przygotować.”
Jednocześnie zarówno Berry, jak i Walsh twierdzą, że kontynuują rozwój produktów, znajdują sposoby na automatyzację, rozważają ekspansję w Nowej Południowej Walii i, co najważniejsze, skupiają się na zapewnianiu swoim sprzedawcom detalicznym i konsumentom marki premium. na których mogą polegać.
Wstępnie napełnione i zamknięte wkłady gotowe do sprzedaży detalicznej w workach CR. Ta wysokowydajna jednostka IZR to maszyna stołowa zaprojektowana i zbudowana w USA ze zwodniczo prostą podstawą, interfejsem HMI, stołem XY i konstrukcją górnego obwodu oleju. Komponenty elektryczne i pneumatyczne są standardowymi komponentami przemysłowymi firmy Festo i zapewniają długą żywotność, bezawaryjną pracę i wysoką dostępność produktu. Ta prostota i łatwość użycia ma kluczowe znaczenie w niektórych częściach branży konopi indyjskich, ponieważ wiedza na temat automatyzacji wciąż ewoluuje. Jednakże ta opatentowana technologia zapewnia potężny, zautomatyzowany program wydajności.
Na górze ekspresu znajduje się grzałka i zbiornik o pojemności 500 ml. Producenci podgrzewają olej z konopi indyjskich przed umieszczeniem go w zbiorniku, w którym utrzymywana jest dokładna temperatura. Przezroczysta rurka na dnie zbiornika zapewnia ścieżkę dozowania oleju za pośrednictwem mechanizmu dozującego końcówkę strzykawki. Kiedy nadejdzie czas zmiany receptury oleju, zbiornik, rurka, zawór zwrotny i strzykawka dozująca można szybko wyjąć i zastąpić dostarczonym zestawem części zamiennych. Przełączanie między recepturami oleju zajmuje około minuty. Usunięte komponenty są następnie czyszczone i przygotowywane do następnej partii.
Lampę grzewczą na gęsiej szyi można łatwo regulować i utrzymuje temperaturę oleju przez bardzo krótki czas podczas jego przepływu ze zbiornika do wkładu. W górnej części tego zdjęcia znajdują się dysze dozujące sterowane przez dwa cylindry Festo. Górny cylinder podnosi tłok, zasysając olej do strzykawki dozującej. Gdy tylko do strzykawki zostanie pobrana wymagana ilość olejku, drugi cylinder opuszcza strzykawkę, umożliwiając wprowadzenie igły do ​​wkładu. Tłok jest dociskany przez cylinder, a olej dostaje się do beczki. Obydwa cylindry można łatwo regulować ręcznie za pomocą mechanicznych ograniczników.
Stół XY tej maszyny IZR został pierwotnie opracowany przez firmę Festo w celu zapewnienia szybkości i dokładności obsługi próbek w zautomatyzowanym laboratorium. Jest bardzo dokładny, wskazuje na wkład pod głowicą napełniającą i jest niezawodny w przemyśle. Stół XY EXCM, HMI, temperatura, pneumatyka – wszystkim steruje mały sterownik Festo PLC w obudowie IZR.
Interfejs HMI z ekranem dotykowym pozwala operatorowi kontrolować i optymalizować proces za pomocą prostego menu poleceń (wskaż i kliknij). Wszystkie złożone programy są pobierane i w pełni oceniane przed wysyłką każdego urządzenia. Korzystając z API Codesys, system wydajności procesów i raportowania może gromadzić wszystkie niezbędne dane dotyczące identyfikowalności produkcji i partii, co poprzedza wymagania FDA dotyczące prowadzenia dokumentacji na tym poziomie.
Ta LFP to czterotonowa prasa pneumatyczna, która działa wyłącznie na ciśnieniu powietrza i nie zawiera elementów elektronicznych. Podłącz sprężarkę powietrza do LFP i rozpocznij pracę. Operator wprowadza żądaną siłę od 0,5 do 4 ton z w pełni regulowaną kontrolą siły. Zamykają drzwi i ustawiają przełącznik w pozycji wysuniętej. Blokada drzwi zostaje aktywowana i rozpoczyna się praca. Przesuń przełącznik do pozycji cofniętej, prasa cofnie się i zamek drzwi zostanie odblokowany. Po raz kolejny Thompson Duke łączy wytrzymałe komponenty przemysłowe z łatwością obsługi dla klientów poszukujących korzyści płynących z automatyzacji.


Czas publikacji: 14 marca 2023 r