balon

context

un balon este o pungă etanșă la aer realizată dintr-un material ușor care poate fi umflat cu aer sau gaz. Baloane de jucărie sunt disponibile în toate tipurile de forme, dimensiuni și culori pentru a încânta copii și adulți la petreceri aniversare și alte ocazii festive.

baloane au fost inventate pentru prima dată în Franța, în secolul al 18-lea. Doi producători de hârtie, Jacques și Joseph Montgolfier, au descoperit că atunci când pungile de hârtie sunt umplute cu aer cald, pungile se ridică. Pentru a realiza rapid potențialul acestui lucru, au început să experimenteze cu baloane din diverse materiale, cum ar fi hârtie, pânză și mătase. Au făcut prima demonstrație publică a unui balon mai ușor decât aerul în iunie 1783, cu un balon cu diametrul de 35 de picioare (11 M) din pânză căptușită cu hârtie. Mai târziu în acel an, Jacques Charles a zburat un balon din mătase acoperit cu un lac de cauciuc și umplut cu hidrogen, un gaz mai ușor decât aerul. Aceste demonstrații timpurii au atras o mare emoție, iar baloanele au fost în curând puse la multe utilizări în știință, sport și război.

Balonul de jucărie din cauciuc așa cum îl știm astăzi este diferit de baloanele timpurii prin faptul că este realizat în întregime din cauciuc. O modalitate practică de a face astfel de produse din cauciuc formate a necesitat mai multe descoperiri și invenții. Aceste evoluții au avut loc treptat de-a lungul anilor de când prima fabrică de cauciuc din lume a fost înființată lângă Paris în 1803.

latexul Natural este un amestec de globule mici de substanță din cauciuc suspendată în apă (la fel ca laptele). Când este expus la aer, căldură sau anumite substanțe chimice, se coagulează sau se coagulează împreună. Globulele de cauciuc se unesc și se separă de porțiunea apoasă a latexului, formând în cele din urmă un material elastic, solid. Pentru a-și îmbunătăți rezistența, rezistența și rezistența la temperaturi calde și reci, cauciucul este vulcanizat sau vindecat prin diverse metode, cum ar fi amestecarea cu anumite substanțe chimice sau tratarea cu căldură.

ideea de a face un produs din cauciuc este una veche. Nativii din America de Sud au creat sticle și alte articole prin acoperirea matrițelor din pământ cu mult înainte ca europenii să înceapă să experimenteze cauciucul la mijlocul anilor 1700. în 1830, englezul Thomas Hancock a brevetat un proces de creare a produselor prin turnarea latexului peste matrițe sau prin scufundarea matrițelor într-un amestec de latex—precursorul tehnicii moderne de producere a produselor scufundate, cum ar fi mănușile de cauciuc și prezervativele.

în 1921, a fost dezvoltată o metodă de întârziere a coagulării latexului lichid. Această metodă a permis producătorilor de cauciuc să transporte mai ușor latexul brut într-o formă lichidă către centrele de producție din întreaga lume. La rândul său, acest lucru a dus la noi procese de fabricare a mărfurilor din cauciuc. La începutul anilor 1920, o serie de brevete au fost acordate în Anglia pentru procese care permiteau mucegaiurilor să fie scufundate în latex lichid. În 1931, primul balon modern din latex a fost creat de Neil Tillotson în mansarda sa. El a vândut 15 dintre baloanele sale „Tilly Cat” (în formă de cap de pisică, completate cu mustăți imprimate cu vopsea) pentru parada Zilei Patriotului din Massachusetts în aprilie 1931 și a format o companie care produce și astăzi baloane.

deși cauciucul poate fi fabricat sintetic, latexul natural—un lichid opac alb sau gălbui similar cu aspectul laptelui—este preferat pentru elasticitatea sa mare.

materii prime

deși cauciucul poate fi fabricat sintetic, latexul natural este preferat pentru elasticitatea sa mare. Poate fi întins până la șapte sau opt ori lungimea inițială și poate reveni la forma sa anterioară. Cauciucul sintetic nu s-a dovedit a fi la fel de elastic și rezistent ca latexul natural.

latexul natural brut este un lichid opac alb sau gălbui, similar cu aspectul laptelui. Latexul este secreția anumitor plante, în special a copacului Hevea găsit inițial în Brazilia. Cele mai importante surse de cauciuc natural de astăzi sunt plantațiile din Malaezia și Africa.

producătorii de cauciuc trebuie să recolteze materia primă din acești copaci, ceea ce implică marcarea copacilor cu tăieturi superficiale și lăsarea sevei să se scurgă din tăieturi în găleți. Latexul este colectat în recipiente mari, filtrat pentru a îndepărta particulele străine și amestecat cu alcalii pentru a preveni coagularea. Apoi este expediat în formă lichidă către centre de procesare din diferite părți ale lumii.

latexul trebuie amestecat cu aditivi înainte de a putea fi utilizat în procesele industriale. Anumite substanțe chimice sunt amestecate pentru a obține o grosime dorită, o rată de uscare și alte proprietăți. Alte substanțe chimice (cunoscute colectiv ca antidegradante) sunt adăugate pentru a încetini oxidarea și descompunerea cauciucului. Pentru a da culoare, pigmenții sunt amestecați în latex. Pigmenții pot fi pulberi fine de oxid de metal sau coloranți organici.

procesul de fabricație

în esență, procesul de realizare a unui balon de jucărie implică scufundarea unei matrițe în latex lichid. Forma sau forma are forma unui balon dezumflat.

cele mai vechi forme de balon au fost de unică folosință, realizate din carton atașat la dibluri. Formele moderne sunt reutilizabile și de obicei sunt fabricate din oțel inoxidabil, aluminiu sau porțelan. Formele trebuie să fie netede și lustruite. O serie de astfel de forme sunt atașate cu susul în jos la o placă sau un suport. Plăcile sunt mutate mecanic de la o stație la alta în fabrică.

pentru a fi eficiente în ceea ce privește costul și numărul de baloane produse, fabricarea balon a devenit un proces extrem de automatizat, buclă continuă. Baloanele sunt realizate în loturi, toate de aceeași culoare și dimensiune, deoarece schimbarea culorii și a formei necesită mult timp și necesită intervenție manuală. Intervenția manuală este de obicei necesară numai pentru configurarea unei rulări și apoi mai târziu pentru ambalarea produsului finit și pentru tratarea problemelor mecanice ocazionale care pot apărea.

pregătirea latexului

• 1 înainte de utilizare, latexul poate fi necesar să fie colorat. Aceasta implică amestecarea unui pigment în latex. Se poate face la fabrica de baloane sau producătorul de baloane poate achiziționa latex deja pigmentat de la un furnizor.
  
• 2 latexul trebuie turnat în rezervoare în care formele vor fi scufundate. Rezervoarele sunt ținute la o anumită temperatură și pot include mecanisme de agitare pentru a menține latexul circulant pentru a evita depunerea.

scufundarea formularelor

• 3 formele balonului sunt mai întâi încălzite, apoi scufundate într-un rezervor de soluție coagulantă timp de câteva secunde. Când formele sunt scufundate în latexul lichid, coagulantul va face ca cauciucul să se gelifice într-o foaie subțire în jurul formelor. O soluție coagulantă utilizată în mod obișnuit este un amestec de apă, o sare pe bază de calciu, săpun și pulbere de talc. Sarea este coagulantul real; săpunul ajută latexul să se răspândească într-un film uniform, iar talcul ajută la ușurarea îndepărtării cauciucului din forme într-o etapă ulterioară.
• 4 formele se incalzesc la o temperatura cuprinsa intre 100 CTF (38 CTF) si 200 CTF (93 CTF), apoi se cufunda intr-un rezervor din latex colorat. Coagulantul face ca latexul să acopere formele. Cu cât formele sunt lăsate mai mult în rezervor, cu atât este mai groasă acoperirea care se lipeste de ele. Pentru baloane, se dorește un strat foarte subțire de latex, astfel încât formele sunt scufundate doar pentru câteva secunde. Formele trebuie introduse și îndepărtate la viteze atent controlate pentru a evita captarea bulelor de aer și pentru a obține o acoperire uniformă și subțire.

realizarea inelului

• 5 pe gâtul balonului se formează o buză prin rularea marginilor cauciucului folosind perii sau role. Acest lucru creează inelul văzut în jurul deschiderii balonului.

eliminarea excesului de coagulant

• 6 Apoi, formele sunt scufundate într-un rezervor de soluție de levigare (adesea apă simplă) pentru a dizolva și a îndepărta excesul de coagulant din cauciuc.

întărirea cauciucului

• 7 cauciucul de pe forme trebuie uscat și vindecat. Metoda utilizată variază între producători. Unii producători de baloane folosesc un latex care conține deja un agent de vulcanizare, caz în care cauciucul este uscat la o temperatură moderată. Alți producători induc vulcanizarea punând formele acoperite cu cauciuc într-un cuptor și întărind timp de o oră.

scoaterea baloanelor

• 8 baloanele sunt apoi îndepărtate mecanic din formele lor. O abordare este să le aruncați folosind un spray de apă sau aer și să colectați baloanele într-un coș sau plasă.
• 9 Dacă baloanele sunt îndepărtate cu ajutorul unui spray de apă, acestea sunt apoi plasate într-o centrifugă, unde excesul de apă este îndepărtat prin rotirea baloanelor cu viteză mare.
• 10 baloanele sunt apoi uscate în uscătoare de rufe mari.

imprimare și ambalare

• 11 Apoi, baloanele pot fi fie ambalate, fie mai întâi tipărite și apoi ambalate. Dacă sunt ambalate direct, acestea sunt deplasate pe o bandă transportoare pe lângă un dispozitiv de numărare și plasate în pungi. Când un număr adecvat de baloane a fost plasat în fiecare pungă, pungile sunt sigilate.
• 12 modele de imprimare pe baloane, cum ar fi logo-uri sau fețe, implică de fapt mai mulți pași. În primul rând, baloanele trebuie umflate pentru a permite imprimarea uniformă. Acest lucru necesită ca un lucrător să plaseze manual fiecare balon pe dispozitivul de umflare. Apoi, un model este imprimat cu atenție pe fiecare balon. În cele din urmă, baloanele sunt îndepărtate și transmise la etapa de ambalare.

controlul calității

mediul de fabricație balon trebuie să fie strict controlate pentru a obține de înaltă calitate și consistență. De-a lungul procesului de fabricație, instrumentele bazate pe computer înregistrează și controlează umiditatea aerului, temperatura aerului, temperatura rezervorului de latex, temperatura din cuptoare, uscătoare și alți parametri.

latexul și alte substanțe chimice utilizate în proces trebuie formulate cu atenție pentru proprietăți specifice și întreținute cu atenție. De exemplu, latexul trebuie să aibă o anumită vâscozitate și viteză de uscare. Rezervoarele în care este ținut trebuie să aibă dispozitive pentru a menține latexul circulant pentru a evita formarea unei „piele” și pentru a preveni depunerea ingredientelor.

subproduse/deșeuri

este în interesul producătorilor să irosească cât mai puțin cauciuc posibil, deoarece costul latexului este ridicat în comparație cu prețul de vânzare al Baloanelor individuale. Producătorii de baloane recuperează, de asemenea, o mare parte din coagulantul care ajunge în soluția de levigare. Din păcate, ceea ce nu este recuperat ajunge ca deșeuri lichide în mediu. Cantitatea de deșeuri chimice care poate fi eliberată de o fabrică este reglementată de legile guvernamentale. Baloanele au ca rezultat, de asemenea, unele deșeuri după ce sunt fabricate, deoarece sunt aruncate invariabil după ce se dezumflă sau pop. Cu toate acestea, deoarece latexul este natural, în cele din urmă se descompune în alte substanțe.

probleme de siguranță

baloane de jucărie poate fi o sursă de bucurie, dar ele pot fi, de asemenea, în mod neașteptat periculoase. Se știe că copiii mici mor din cauza sufocării accidentale pe baloane. Baloanele din Latex pot ajunge, de asemenea, în apă, unde în cele din urmă își pierd culoarea și pot semăna cu meduzele. Animalele marine, cum ar fi balenele și țestoasele, au încercat să le mănânce și au murit deoarece latexul le înfundă sistemele digestive.

viitorul

industria baloanelor de jucării este foarte competitivă. Producătorii caută în mod constant modalități de a face procesul Mai automat și mai eficient, în special prin reducerea intervenției manuale. În prezent, porțiunile cele mai consumatoare de forță de muncă sunt etapele de imprimare și ambalare. Creșterea automatizării în acești pași este un domeniu pentru o potențială îmbunătățire viitoare.

în ultimii ani, baloanele din filme metalice au devenit populare. Procesul de fabricație al acestor baloane este foarte diferit. Sunt fabricate dintr—un sandwich format din două specimene de mylar—o peliculă de poliester-adesea de formă circulară, care sunt sigilate împreună în jurul marginilor. Se lasă o mică deschidere prin care balonul poate fi umflat. Deoarece materialul este inițial plat, aceste baloane pot fi tipărite mai ușor decât baloanele din cauciuc. Folia poate fi făcută foarte strălucitoare și reflectorizantă, permițând modele foarte luminoase. Ele sunt mai puternice și mai durabile decât baloanele de cauciuc, dar pentru unele utilizări, acesta este și un dezavantaj. De exemplu, ele nu pot fi răsucite în diferite forme și nici nu pot fi umplute cu apă. Folia durează, de asemenea, mult mai mult pentru a se degrada în mediu decât cauciucul.