Pembuatan Cetakan Presisi untuk Solusi Kemasan Farmasi
Kansas City Design (Lambertville, NJ) bukan bengkel cetakan tipikal: ia adalah studio teknik yang satu-satunya yang spesialisasi pada prototyping dan tooling produksi. Pemilik William Arnold memulai karirnya melakukan pekerjaan konseptual dalam kemasan farmasi dan memanfaatkan keahlian ini untuk memulai perusahaan sendiri pada tahun 1997—spesialisasi pada desain, pengembangan, teknik, dan pembuatan kemasan dan contoh kemasan untuk industri farmasi. Layanan tambahan mencakup cetakan yang dipesin CNC, tooling yang digunakan dalam thermoforming dan peralatan kemasan farmasi, rendering komputer artistik, dokumentasi teknik 2D dan 3D, grafik, rekayasa kemasan dan prototyping, tooling dan contoh cold form, kemasan tahan anak, dan contoh tes stabilitas untuk semua jenis kemasan.
Saat waktunya bagi Arnold untuk memilih pusat pemesinan yang paling cocok untuk berbagai macam produk dan layanan yang ditawarkan Kansas City Design—terutama untuk kemasan farmasi, tooling thermoform prototipe dan produksi serta tooling cold form—dia memutuskan pada pusat pemesinan kecepatan tinggi DATRON dari DATRON Dynamics (Milford, NH). Menurut Arnold, itu paling sesuai dengan kebutuhan perusahaan untuk mesin dengan footprint kecil yang dapat meninggalkan cetakan dengan finishing permukaan berkualitas tinggi tanpa memerlukan pekerjaan tangan.
“Kami menciptakan cetakan produksi berkualitas, prototype pertama, dan sealers, yang menghasilkan contoh berkualitas produksi untuk semua jenis pengujian,” Arnold menguraikan. “Kami kemudian juga akan membuat tooling produksi jika klien memerlukannya.” Contohnya termasuk kemasan tahan anak, lanjut usia, pasar, kelompok fokus, uji klinis, dan uji umur percepatan.
“Kami dulu mengoutsourcing pekerjaan mesin dan hanya fokus pada desain dan pembuatan contoh, tetapi kami menghabiskan terlalu banyak uang dan memakan waktu terlalu lama untuk mendapatkan cetakan kembali,” dia melanjutkan. “Saya mulai mempelajari mesin CNC, tetapi perangkat lunak pendamping terlalu mahal. Satu adalah $14.000 saat saya pertama kali memeriksanya. Saya juga ingin area kerja yang besar yang akan muat blank hingga 20 x 20 inci dan yang menawarkan repeatability dan akurasi, dengan spindle frekuensi tinggi yang akan memungkinkan saya menggunakan alat kecil hingga .001 in diameter.”
MANFAAT UNTUK KEMASAN FARMASI
Penelitian Arnold membawa dia ke DATRON. “Saya mencari web setiap kali saya punya waktu luang selama bertiga minggu untuk melihat apa yang sebenarnya ada. Saya tidak benar-benar menemukan banyak yang tidak membiayai uang,” Arnold berkata. DATRON sangat bagus untuk bekerja sama—staf penjualan dan layanan yang ramah dan akses mudah ke pembiayaan atau leasing. Sepertinya paling sesuai untuk aplikasi kami karena dapat memesin apa pun dari cetakan besar (hingga 20 x 20 inci) hingga hampir mikroskopik. Ini juga dapat bor lubang ventilasi yang diperlukan untuk tooling thermoform. Semua cetakan contoh kami dipotong dari Ren 5169, bahan tipe plastik berwarna merah yang digunakan untuk plug thermoforming, yang sebenarnya memberikan klaritas yang lebih baik daripada cetakan aluminium ketika plastik bening dibentuk padanya. Cetakan produksi kami adalah aluminium, dan mesin ini unggul dengan aluminium. Plastik—ketika didinginkan dengan alkohol saat memotong—keluar lebih polos daripada aluminium. Plus permukaan lebih licin, yang memungkinkan bahan mengalir lebih mulus saat dihembuskan vacum ke cetakan.”
DATRON juga meninggalkan finishing permukaan yang superior, Arnold mencatat. “Dengan akurasi luar biasa yang diberikan DATRON, itu menghilangkan tanda alat yang khas pada cetakan 3-D yang dipotong dengan step-over.”
Selain itu, kecepatan dalam spindle dan laju perjalanan hingga 16m/min. dan akurasi .0005 inci memungkinkan pemesinan aluminium menjadi sangat cepat dan akurat. “Spindle frekuensi tinggi dapat dengan mudah menangani cutter hingga .001 in diameter, yang sebenarnya akan memungkinkan Anda untuk bor di ujung rambut jika diperlukan,” dia menekankan. “Itu memberikan kami kemampuan untuk bor lubang ventilasi yang kecil. Kami biasanya bor di mana-mana dari .013 hingga .025—which is required of all thermoformed packaging while still in the machine, as the holes in the mold allow a vacuum to pull the air out of the mold. Other shops do this by hand because their CNCs will not handle a small drill bit like the ones used to vent molds so they have to use a Dremel-style tool to drill the holes.”
Footprint kecil mesin 51 x 51 x 77 inci juga adalah aset yang bagus. “Dengan mesin pemesinan konvensional, meja bergerak sekitar dan itu adalah chunk besi yang raksasa,” Arnold berkata. “Ini sangat lambat dan rentan terhadap aus. Dengan mesin ini, kepala bergerak sepenuhnya pada ball screw presisi, jadi tidak ada masalah seperti ini. Ini juga memiliki basis granite empat inci yang padat, yang merupakan substansi paling stabil yang dapat Anda dapatkan yang tidak terpengaruh oleh suhu atau stres. Plus, itu adalah bahan yang sangat kuat yang dapat dibuat sangat datar. Karena bobotnya, tidak rentan terhadap gerakan yang disebabkan oleh mesin.”
COCOK DI LABORATORIUM KEMASAN FARMASI
Manfaat yang tidak terduga adalah kemampuan mesin untuk digunakan di lingkungan laboratorium, studio atau clean room. “Meskipun saya mencari mesin yang memiliki kemampuan ini, saya tidak tahu bahwa ethanol dapat digunakan sebagai coolant, yang akan memungkinkan untuk berada di clean room,” dia mencatat. “Coolant konvensional tidak diizinkan di clean room. Dengan pendingin alkohol, mesin menyemburkan kabut alkohol pada cutter dan bahan, dan bagian keluar bersih dan steril, tanpa cairan limbah. Bagian kemudian dapat dibersihkan dengan kain. Anda tidak mencoba menghapus minyak dan kontaminan lain yang masih ada di lubang ventilasi, lubang roset, dll. Para ahli farmasi suka melihat hal itu. Saya menambahkan informasi tentang mesin ke dalam penawaran saya kepada pelanggan, ‘Sample mold CNC-machined presisi dipotong pada mesin DATRON dengan pendingin alkohol.’ Itu adalah alat penjualan yang bagus bagi kami dan sebenarnya telah membawa pekerjaan bagi kami.”
Robert Murphy, VP of Business Development at DATRON, menjelaskan bahwa kombinasi spindle kecepatan tinggi presisi (60.000 RPM) yang didorong oleh generator frekuensi tinggi menghasilkan finishing permukaan berkualitas tinggi. Dan ada sangat sedikit pemeliharaan yang perlu dilakukan pada mesin, jika ada. “Karena sistem kami dirancang untuk menggunakan komponen konsumsi daya rendah, ini memiliki efek positif pada keandalan peralatan dan mengurangi potensi kerusakan serius selama operasi,” kata Murphy. “Dengan banyak fail-safe dan sensor di seluruh mesin, dapat memberikan alarm atau menghentikan operasi sebelum kerusakan terjadi. Karena desain mesin modular kami, kami telah menemukan bahwa 90 persen masalah dapat diselesaikan langsung melalui telepon. Ketika bagian perlu diganti, dapat dikirim malam hari dan dipasang oleh pelanggan—hemat waktu henti dan biaya panggilan service di lokasi.”
Keuntungan kunci lainnya adalah penghematan waktu yang telah direalisasikan oleh Kansas City Design. Yang dulunya memakan waktu 18 jam untuk dipesin oleh bengkel lain yang dioutsourcing oleh Kansas City Design sekarang memakan waktu satu atau dua jam untuk perusahaan. “DATRON memotong aluminium dengan kecepatan tinggi dibandingkan mesin konvensional,” Arnold menyimpulkan. “Di mana yang lain berani berjalan, DATRON terbang!”
BLISTER PACKS UNTUK KEMASAN FARMASI
Menurut Pemilik Kansas City Design William Arnold, produk obat bebas resep hampir eksklusif didistribusikan dalam kemasan blister, yang memberikan perlindungan barrier yang tepat dan resistensi anak tambahan ramah lansia. “Blister ini diproduksi pada mesin kemasan kecepatan tinggi, yang menggunakan cetakan aluminium untuk membentuk blister,” Arnold menjelaskan. “Bahan dan tooling yang bersentuhan dengan permukaan yang mungkin menyentuh produk obat selalu menjadi kekhawatiran besar karena dapat menciptakan impuritas dalam produk obat. Oleh karena itu, setiap langkah dan fungsi perlu dipertimbangkan dengan hati-hati. Menjadi di bisnis ini telah memberi saya rasa hormat terhadap apa yang sebagian besar akan katakan sebagai biaya tinggi dari produk obat. Jumlah pengujian dan penelitian adalah luar biasa—dan sebagian besar orang tidak menyadari ini. Pada akhirnya, saya berterima kasih berada di bisnis ini dan merasa telah membuat perbedaan dan menyelamatkan nyawa.”