En omfattande tillverkningsguide för att fylla patroner utan läckage.
Varför läcker vaporizerpatroner? Det är en fråga som får alla att peka finger åt varandra för att förstå vad den verkliga boven i dramat är. Är det oljan, terpenerna, undermålig hårdvara, påfyllningstekniken eller bara vanliga användare som lämnar sina patroner i en varm bil? Denna aktuella fråga är utformad för att dekonstruera viktiga aspekter av läckande patroner så att laboratoriechefer kan minska återkrav och öka kundnöjdheten med sina produkter. När jag började investera i det reglerade produktområdet 2015 presenterade en av de första personerna jag träffade mig en patron och fick höra att denna bit av plast och metall var ett av de största problemen i branschen. Snabbspola framåt mer än ett halvt decennium, med flera investeringar i utvinning, tillverkning och distribution till några av de största vape-företagen i USA, har jag sammanställt en lista över saker som påverkar läckage från vaporizers.
Vad orsakar läckor?
Förlust av vakuumlås – är svaret. Oavsett orsaken orsakade något, någon eller någon händelse att vakuumlåset lossnade. Moderna patroner är utformade med en vakuumlåsprincip och för att förhindra patronläckor kan laboratoriechefer i många fall använda en kombination av tillverkningsprocessen och formuleringsmodifiering för att förhindra läckage. När patronen initialt drar ner vätska i förångaren bildas ett litet vakuum på toppen av behållaren. Detta vakuum "håller" i huvudsak extrakten i oljekammaren medan det yttre trycket trycker extrakten mot extrakten som håller dem inuti. De tre huvudområdena som orsakar läckage (vakuumförlust) är:Fel i fyllningstekniken– långa locktider, defekt lock, sned lockExtraktformulering– Överskott av terpener och utspädningsmedel, blandningar av levande hartser, avgasning av kolofonium,Användarbeteende– Flyger med patroner, heta bilar.
Tillverkningsfel och hur de orsakar läckage
1. Försegling av förslutningen sker inte tillräckligt snabbt: Långsam förslutning resulterar i att inget vakuumlås bildas eller att ett svagt vakuumlås träder i kraft. Den tid som krävs för att bilda ett vakuumlås beror på temperaturen (både extraktet och patronens temperatur) och viskositeten hos extraktet som fylls. Den allmänna regeln är att försluta förslutningen inom 30 sekunder. Den snabba förslutningstekniken säkerställer att ett vakuumlås kan bildas när patronen försluts. Tills locket är monterat på patronen exponeras extrakten för atmosfären. Under denna process blötläggs extraktet i behållaren och om det inte försluts kommer alla extrakt att rinna ut ur patronen. Denna effekt är märkbar i fyllningsmaskiner som fyller patroner men inte försluter – där de första patronerna som fylls börjar läcka när de sista fylls.
Reducerande åtgärder:
Det uppenbara tillvägagångssättet är att säkra locket så snabbt som möjligt. Men om du av någon anledning inte kan göra detta kan du mildra problemet med hjälp av nedanstående åtgärder.
●Använd mer potenta extrakt (i 90 % potens med 5–6 % terpener) för att öka viskositeten. Detta ökar tjockleken på den slutliga formulan och förlänger tiden det tar att försluta.
● Lägre påfyllningstemperaturer till 45 °C förlänger tiden som behövs för att försluta patronen. Detta fungerar inte för mycket utspädda lösningar där de flesta patroner kräver förslutning inom 5 sekunder.
2. Defekt kapsling/kapslingsteknik: Kapslingstekniken är något som de flesta laboratoriechefer missar när de utvärderar läckagenivåer. Felaktig kapsling innebär vanligtvis 1) att kapsylen trycks ned i en vinkel eller 2) att gängan deformeras inuti patronen, vilket hindrar patronen från att täta ordentligt.
Här är ett exempel på vinklad fastspänning – när locket tvingas nedåt i en vinkel. Även om patronen ser oskadad ut från utsidan har mittstolpens inriktning och de inre tätningarna skadats, vilket äventyrar patronernas tätningsförmåga. Näbbformade patroner och patroner med oregelbundna lock har störst sannolikhet för felaktiga lock. Felaktiga gängor beror på att gängorna inte passar ihop när de skruvas ihop. Denna feljustering gör att tätningarna blir skeva när de låses ihop, vilket leder till vakuumförlust.
Reducerande åtgärder:
●För manuella arbetslinjer: användning av en storformatsaxelpress – storformatsaxelpressar (1+ tons kraft) är enklare att använda och har en stor remskiva. I motsats till vad allmänheten uppfattar möjliggör den större nedåtriktade kraften faktiskt en jämnare rörelse för monteringspersonalen, vilket leder till färre defekta lock.
● Välj lock av typen pipa och kula som är lätta att täcka i alla situationer. Lättförsedda munstycken gör täckningsprocessen enklare för alla processer och personal.
Extraktformuleringar och hur de påverkar läckor
● Överanvändning av utspädningsmedel, skärmedel och överskott av terpener: Extraktets renhet och slutliga formuleringar har stor inverkan på läckagehastigheten. Vaporisatorer för högviskösa extrakt som D9 och D8 är utformade för sådana material och tillsats av utspädningsmedel utöver normala terpenmängder påverkar kärnan och den absorberande cellulosan negativt. Utspädningsmedel som PG- eller MCT-olja försvagar den extraherade matrisen vilket leder till att bubblor bildas i kärnan som kan färdas till huvudoljebehållaren och bryta vakuumtätningen.
● Levande harts – Överdriven användning av terpenskikt och felaktig avgasning: Många har rapporterat läckage av levande harts tidigare. Den främsta boven i dramat (förutsatt att hårdvaran och fyllningstekniken är korrekt) är överdriven användning av terpenskiktet från ett kristalliserat levande harts. Vanligtvis måste det levande hartset blandas med destillatet i ett 50/50-förhållande mellan destillat och levande harts för att bilda en slutlig blandning. Själva terpenskiktet (en extremt önskvärd produkt) är inte tillräckligt visköst för att hållas inuti en patron. Formuleringsforskare överanvänder ofta terpenskiktet i sin önskan att skapa en mer premiumprodukt, vilket leder till överskott av terpener som försvagar patronens vakuumlås. Andra allvarligare problem kan vara att överskott av butan frigörs när förångaren börjar bli varm från användning. Överskott av butan måste avlägsnas under extraktionen i en laboratorieanläggning.
●Rosin – Felaktig avgasning av lätt aromatiskt material: I likhet med levande harts måste rosin avgasas och kristalliseras innan det formuleras med destillat. Problemet med rosin är de lätta aromatiska ämnen som finns – dessa lätta aromatiska ämnen (vissa helt smaklösa) avdunstar och orsakar tryck under patronaktivering, vilket gör att patronen bryts och läcker. Korrekt avgasning är avgörande för att säkerställa att stabilt rosin är användbart för förångarpatroner.
Reducerande åtgärder:
Utspädningsmedel, skärmedel och överskott av terpener:
●Använd högkvalitativt destillat i intervallet 90 % eller högre för att bevara viskositeten.
●5–8 % total terpentillsats i alla smaker för att hålla utspädningsmedel låga.
Levande harts:
● Förhållandet mellan destillat och aktivt harts på 50 %/50 % – 60 %/40 %. En högre terpprocent än 40 % riskerar läckage – en lägre procentandel än 40 % riskerar utspädning av smaken.
● Säkerställ korrekt avdunstning av restbutan i ett nästan vakuum vid 45°C.
Rosiner:
● Avgasa lätta aromatiska terpener ordentligt vid 45°C – dessa lätta aromatiska föreningar (även om de mestadels är smaklösa) kan kallfångas och återvinnas för att skapa nya produkter om så önskas.
Användarbeteende och hur det påverkar läckor och hur man motverkar det
Varje gång du lämnar något i ett uppvärmt utrymme är det mycket troligt att du får fysiska reaktioner. Varje gång användare flyger med patroner försvagar det låga trycket i ett flygplan vakuumlåset. Oavsett om det är enkelt att ändra trycket eller så komplext som kemiska reaktioner som denaturerar terpenerna och orsakar avgasning, utsätter användarna patronerna för stor stress. Formuleringsföretag kan kompensera för vissa men inte alla händelser som användarna utsätter sina produkter för.
Patroner i en varm bil:
Hög temperatur på i genomsnitt runt 45 °C vilket gör att vakuumlåsen slutar fungera.
Reducerande tekniker:
Standarddestillatpatroner: Formuleringar – om ett destillat med 90 % renhet användes med en terpenhalt på 5–6 % är det som överlever bäst i detta tillstånd. Levande harts: Förutsatt att användarna fortfarande vill använda en patron med levande harts efter denna händelse (levande harts denaturerar efter 3 timmar vid 45 °C) kommer en patron med 60 % destillat och 40 % levande harts att vara mer motståndskraftig mot läckage. Om temperaturen stiger med cirka 45 °C för levande harts finns det en hög risk för läckage på grund av terpenavgasning i patronerna. Rosin: Förutsatt att användarna fortfarande vill använda en patron med levande rosin efter denna händelse (Rosiner är ännu känsligare på grund av inneboende växtvaxer och denaturerar efter 3 timmar vid 45 °C) kommer en patron med 60 % destillat och 40 % rosin att vara mer motståndskraftig mot läckage. Om temperaturen stiger med cirka 45 °C för levande harts finns det en hög risk för läckage på grund av terpenavgasning i patronerna.
Flygresor:
Minskat atmosfärstryck vilket gör att vakuumlåset i patronen slutar fungera.
Åtgärdsbegränsningsstrategi 1:
Trycktålig förpackning – denna integrerat förseglade förpackning förhindrar att tryckförändringar påverkar patronen. Ärligt talat är detta en av de bästa lösningarna för transport, oavsett om det gäller flygresor eller distributionslastbilar som kör uppför några berg.
Åtgärdsbegränsningsstrategi 2:
Standarddestillatpatroner: Formuleringar som använder ett destillat med 90 % renhet och en terpenhalt på 5–6 % är de som överlever bäst i detta tillstånd. Levande harts: Användning av en patron med 60 % destillat och 40 % levande harts är mer motståndskraftig mot tryckinducerade läckor. Rosin: En patron med 60 % destillat och 40 % rosin är mer motståndskraftig mot tryckinducerade läckor.
Publiceringstid: 22 juni 2022