一見シンプルな充填アプリは、大麻オイルを扱うにはその独特の特性を理解する必要があることを示しています。
2015年、ジェイク・ベリーとコーリー・ウォルシュはピラミッド・ペンズを設立し、現在はラウド・ラボの旗の下で運営され、さまざまな電子タバコに使用できるカートリッジにパッケージされた大麻オイルのさまざまな配合を販売している。パートナーは、有名な CO2 抽出プロセスを使用して、電子タバコ用の THC および CBD オイルのユニークな菌株とフレーバーの開発に着手しました。実際、このブランドのパッケージングに対する革新的なアプローチは 2019 年に私たちの注目を集めました。当時彼らが取り組んできたことをチェックし、次の取り組みでどこまで到達したかを確認してください。
現在、ラウド・ラボ社はコロラド州とミシガン州で、カートリッジとカプセルに入った大麻入りピラミッド・ペン・オイルの製品ラインを販売しており、他の州での将来の拡大に向けた基礎を築いている。拡大は複雑なプロセスであり、各州の個別の法的および販売環境に適応する必要があります。同社は合計 6 種類のオイル製剤を提供しており、それぞれ異なる効力とフレーバープロファイル、濃縮物、蒸留物、CBD/THC の組み合わせが異なります。同社は含浸プレロールや食品スラブも提供しています。
VAPE デバイスにはさまざまな形状、サイズ、テクノロジーがあり、すべてオイルが充填されたカートリッジに基づいています。カートリッジには通常、デバイスのタイプに応じて 0.3、0.5、または 1 グラムのオイルが含まれています。高価なオイルを最適に注入するには、補充が正確でなければなりません。加熱されたヘンプオイルは、トンプソン デューク IZR 自動大容量フィラーの加熱された容器に簡単に注がれます。機械では、詰め替え可能なカートリッジを備えたツールが Festo EXCM XY のテーブルに固定されています。 HMI タッチ スクリーンを使用すると、オペレータはシンプルなコマンド メニューを通じてプロセスを制御し、最適化できます。
「抽出装置から何キロもの化合物が得られました」と CEO の Berry 氏は言います。 「これらの化合物は当社のさまざまな配合物にブレンドされて、当社のユニークな製品が生み出されます。次に、小さな注射器でフラスコからオイルを丹念に取り出し、指定された量のオイルをカートリッジに注入します。」
大麻オイルが冷えると粘度が高くなり、吸引したり正確に投与するのが難しくなります。この油は粘着性があり、加工や精製が困難です。注射器を介して補充および投与するプロセスは、時間がかかり無駄が多いことは言うまでもなく、肉体的にも精神的にも負担がかかります。さらに、各フォーミュラの粘度は異なるため、塗布や塗布の強さが変わる場合があります。バリー氏によると、勤勉なチームメンバーは 1 時間あたり 100 ～ 200 個のカートリッジを補充できます。 Loud Labs レシピの人気が高まるにつれて、注文の履行率は低下しました。短時間で必要なトッピングが多すぎます。
「私たちは、手作業でカートリッジを補充することに作業時間のほとんどを費やすのではなく、製品開発、市場、顧客のニーズに関する最善の知識を活用してビジネスを成長させたいと考えています」とベリー氏は言います。
Loud Labs は、高品質を維持しながら、競争力があり手頃な価格の製品を生産するためのより良い方法を必要としていました。自動化されたプロセスは潜在的な解決策のように思えます。ただし、この業界は初期段階にあるため、自動化されたソリューション (いずれにしても優れたソリューション) は確立された業界ほど一般的ではないことに注意してください。
2018年、ベリーとウォルシュはオレゴン州ポートランドのトンプソン・デューク・インダストリアルと出会った。同社は大麻ベースの電子タバコの充填と密封に使用されるカートリッジとタバコの製造とサービスを行うポートランド・エンジニアリングの全額出資会社である。
「大麻キャニスター充填機を設計する際には、オイルの可変粘度を考慮することが非常に重要であることはわかっていました」とトンプソン・デューク・インダストリアル社の CTO、クリス・ガーデラ氏は述べています。 「ヘンプオイルは他の液体とは異なります。各オイル組成は異なる粘度を持っています。配合によっては、室温では油が缶から流れ出ないほど濃厚になる場合があります。」
油の流れを促進するには、材料を加熱する必要があるとガーデラ氏は言います。ただし、温度が高すぎるとオイルの主要成分が損傷する可能性があり、温度が低すぎると流量が減少する可能性があるため、温度は正確に制御する必要があります。もう 1 つの考慮事項は、一部の製剤は慎重に投与する必要があり、そうしないと破損する可能性があることです。
Thompson Duke カートリッジ フィラーのオイル回路は、加熱されたリザーバーと固定投与ヘッドに接続された短いチューブで構成されています。このようにして、空気圧制御のアクチュエーターがシリンジのプランジャーを上昇させ、一定量のオイルを吸い込みます。 2 番目のドライブがシリンジを空のカートリッジまで下げ、ドライブがプランジャーを押します。何百ものカートリッジのマトリクスを含む XY 自動ステージは、各カートリッジを分注ヘッドの下に順番に正確に配置します。 Thompson Duke は、部品の入手可能性、品質、サポートに基づいて、Festo の機械用の空気圧および電気コンポーネントとシステムを標準化しました。かつては手作業で充填していたが、時間がかかり無駄が多かったので、Loud Labs では現在、Festo ベースの自動 Thompson Duke マシンを使用して、数百個のカートリッジを無駄なくきれいに数分で処理しています。
「もう 1 つの設計上の考慮事項は、各オイル配合物が異なる速度で分配されることです。オイルが加熱されると、より速く分配できるようになります。これは、XY テーブルが高速になり、分注ヘッドと調整されることを意味します」と Gardella 氏は述べています。 「このすでに複雑なプロセスは、蒸発装置業界が多くの異なるカートリッジ構成に移行しているという事実により、さらに困難になっています。」
Loud Labs の配合の技術的特徴とその内容を知っていたベリーとウォルシュは、トンプソン デュークの従業員が同社の特許取得済み IZR 自動充填機の設計上の特徴について説明しているのを聞いて、ニーズを理解してくれるサプライヤーと話していると考えました。
彼らは、1 時間あたり 1,000 個のカートリッジを補充できる産業グレードのシステムの可能性に興奮しています。これは、1 台のマシンで少なくとも 4 人の従業員の作業を、より正確に無駄を少なくして実行できることを意味します。このレベルのスループットは、カートリッジの詰め替えや注文への迅速な対応という点だけでなく、省力化という点でも同社にとって大きな変革となるでしょう。経営者は、Thompson Duke マシンが 60 秒以内にあるオイルから別のオイルに切り替えることができることを学びました。これは、複数の配合を扱う Loud Labs のような企業にとって利点です。
Thompson Duke は、ディスカッションに 2 つの追加事実を追加しました。当社は技術サポートを行っております。販売後も世界クラスのサポートをご安心いただけます。さらに、Thompson Duke ソフトウェアにより、オペレーターは複雑なプロセスを簡単に操作できます。ベリーとウォルシュはすぐに Thompson Duke IZR 充填機を購入しました。
「大麻業界では、消費者は信頼できるブランド、つまり一貫した製品の品質と多様性を提供するブランドを探しています」とベリー氏は語った。 「今日、ピラミッドペンは、510バッテリー駆動のVAPEデバイスと互換性のあるカートリッジにパッケージされた6つの異なる純粋で強力な純粋な大麻オイルを提供しています。 5 種類の Pax Era ポッドのほか、3 種類の詰め替えカートリッジと使い捨て電子タバコを提供しています。これらはすべて、最新のトンプソン デューク自動充填機を使用して燃料が補給されます。さらに、Loud Labs は製造プロセスの簡素化を実現しました。同社はまた、Thompson Duke LFP カートリッジ キャッピング プレスも追加しました。」
自動化により、手動プロセスに伴う物理的な制約が取り除かれ、リードタイムが短縮され、正確な品質管理が保証されます。導入前は大口注文が最長1か月程度で完了していましたが、現在では数日以内に大口注文が完了できるようになりました。
「Thompson Duke Industrial と提携することで、Loud Labs はスピード、効率、品質管理、コスト効率の高いソリューションを製造施設に組み込むことで、迅速な投資収益率を達成しました」とベリー氏は述べています。
「Loud Labs の自動化体験から得られるポイントは 3 つあります」と Walsh 氏は付け加えます。 「麻は独特の特性を持つ素材です。供給コミュニティは、麻専用の自動化および包装ソリューションを開発するか、少なくとも素材の性能特性に適応させるためにシステムを大幅に変更する準備をしておく必要があります。
2 つ目のポイントは、これは新しい業界だということです。大麻企業は使いやすさと高レベルのサポートの恩恵を受けるでしょう。最後に、近い将来、電子会計、トレーサビリティ、および適正製造慣行が必要になる可能性があります。サプライヤーとエンドユーザーはそれに備える必要があります。」
同時に、ベリー氏とウォルシュ氏は、製品開発を継続し、自動化する方法を見つけ、ニューサウスウェールズ州での拡大を模索し、そして最も重要なことに、小売業者と消費者にプレミアムブランドを提供することに注力していると述べた。彼らが信頼できるもの。
充填および密封されたカートリッジは、CR バッグに入れて小売り可能です。この高性能 IZR ユニットは、一見シンプルなベース、HMI、XY テーブル、トップ オイル回路設計を備えた米国で設計および製造された卓上マシンです。電気および空気圧コンポーネントは Festo の標準的な産業用コンポーネントであり、長い耐用年数、トラブルのない操作、および高い製品可用性を保証します。自動化の知識がまだ進化しているため、このシンプルさと使いやすさは大麻業界の一部にとって非常に重要です。ただし、この特許取得済みのテクノロジーは、強力な自動パフォーマンス プログラムを提供します。
マシンの上部にはヒーターと 500 ml のリザーバーがあります。メーカーは大麻油を正確な温度が維持されるタンクに入れる前に予熱します。リザーバーの底にある透明なチューブは、シリンジチップの分注機構を介してオイルを分注するための経路を提供します。異なるオイル配合を切り替えるときは、リザーバー、チューブ、逆止弁、投与シリンジがすぐに取り外され、付属のスペアパーツのセットと交換されます。オイルレシピの切り替えには約 1 分かかります。取り外されたコンポーネントは洗浄され、次のバッチに備えられます。
グースネックヒートランプは簡単に調整でき、オイルがタンクからカートリッジに流れる間、非常に短時間の間、オイルを温かく保ちます。この画像の中央上部には、2 つの Festo シリンダーによって制御される投与ノズルがあります。上部のシリンダーがピストンを上昇させ、オイルを投与シリンジ内に引き込みます。必要な量のオイルがシリンジに引き込まれるとすぐに、2 番目のシリンダーがシリンジを下げ、針をカートリッジに挿入できるようになります。シリンダーによってプランジャーが押され、バレル内にオイルが入ります。どちらのシリンダーも機械式ストップを使用して手動で簡単に調整できます。
この IZR マシンの XY テーブルは、自動化された実験室でのサンプル処理の速度と精度を確保するために Festo によって独自に開発されました。これは充填ヘッドの下のカートリッジを指すため非常に正確であり、工業的に信頼性があります。 XY テーブル EXCM、HMI、温度、空気圧 – すべては IZR ハウジング内の小型 Festo PLC によって制御されます。
タッチ スクリーン HMI を使用すると、オペレータはシンプルなコマンド メニュー (ポイント アンド クリック) でプロセスを制御し、最適化できます。複雑なプログラムはすべてダウンロードされ、各ユニットの出荷前に完全に評価されます。 Codesys API を使用すると、プロセス パフォーマンスおよびレポート システムは、必要な生産およびバッチのトレーサビリティ データをすべて収集できます。これは、このレベルでの記録保持に関する FDA 要件に先立って行われます。
この LFP は、完全に空気圧で動作し、電子部品を含まない 4 トンの空気圧プレスです。エアコンプレッサーを LFP に接続して開始します。オペレータは、完全に調整可能な力制御により、0.5 ～ 4 トンの範囲で希望の力を入力します。彼らはドアを閉め、スイッチを伸長位置に切り替えます。ドアインターロックが作動し、作業が始まります。スイッチを格納位置に移動すると、プレスが格納され、ドア ロックが解除されます。ここでも、Thompson Duke は、自動化のメリットを求める顧客向けに、頑丈な産業用コンポーネントと使いやすさを組み合わせています。
投稿日時: 2023 年 3 月 14 日