Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Fopspeen

Achtergrond

Een fopspeen is een vorm van een kunstspeen waarop de baby of het kind zuigt. Vloeistoffen gaan niet door de fopspeen, maar men denkt dat het zuigen op de tepel de baby kalmeert of kalmeert, de baby kalmeert en zelfs het brandende en jeukende tandvlees verlicht tijdens tandjes krijgen.

Fopspenen hebben over het algemeen drie delen:de tepel; de bewaker, die op de lippen van de baby rust; en de ring bevestigd in het midden van de bewaker. Kunstnippels zijn altijd gemaakt van een materiaal dat de tepel van een moeder nauw nabootst. Het is meestal van latex of siliconen en is soms van hard plastic. Het beschermkapje zit stevig vast aan de tepel en voorkomt inslikken van de tepel door het kind. Fabrikanten van fopspenen zijn steeds vaker van mening dat de tepel en mondbeschermer van één materiaal moeten zijn en aan elkaar moeten worden gegoten, zodat de twee tijdens het fabricageproces niet hoeven te worden versmolten. Er zijn aanwijzingen dat wanneer de fopspeen uit twee delen bestaat, hij een groter risico loopt om op dat moment te falen en een mogelijk verstikkingsgevaar te veroorzaken. Deze beschermer moet gaten hebben om ervoor te zorgen dat bij inslikken van de beschermer de gaten lucht doorlaten naar de luchtpijp. Ten slotte moet de ring in het midden van de beschermer aanwezig zijn om de fopspeen met geweld uit de mond te kunnen trekken in geval van inname.

Fabrikanten van fopspenen moeten voldoen aan uitgebreide overheidsvoorschriften die zijn ontwikkeld om te voorkomen dat defecte fopspenen zuigelingen en jonge kinderen verstikken. Fopspenen die in de Verenigde Staten zijn gemaakt, moeten worden getest om ervoor te zorgen dat ze aan deze voorschriften voldoen. Zelfs met deze regelgeving worden fopspenen af ​​en toe teruggeroepen vanwege productstoringen. Fabrikanten moeten elk nieuw ontwerp van de fopspeen uitgebreid testen voordat ze in productie gaan, en vervolgens conformiteitsrapporten bij de hand houden voor het geval de informatie op enig moment wordt gevraagd.

Geschiedenis

De vroege geschiedenis van fopspenen is onlosmakelijk verbonden met de ontwikkeling en het gebruik van de babyrammelaar. De twee waren vaak gehecht aan zowel amuseren als kalmeren van een huilende baby. Rammelaars werden eeuwenlang door primitieve volwassenen gebruikt voor ceremonieel en muzikaal of dansgebruik en konden van stokken, tanden, schelpen of peulen zijn. Bovendien gebruikte de primitieve mens rammelaars met bellen om boze geesten af ​​te weren en zelfs kinderen droegen bellen. De Romeinen gaven kinderen halssnoeren met pioenrozenhouten kralen die in de mond van de baby werden getrokken om tandjes te krijgen en om ziekte te voorkomen. Dergelijke rustgevende kralenkettingen werden eeuwenlang gebruikt. Sommige rammelaars waren gemaakt met een handvat waarin een glad stuk steen of bot was gestoken dat werd gebruikt voor de baby om op te zuigen en te bijten. Dit uiteinde van de rammelaar stond bekend als de gumstick en kon gemaakt zijn van bergkristal, ivoor, agaat, carneool, parelmoer, bot of koraal, die allemaal koel aanvoelden op het tandvlees.

Koraal was een van de meest effectieve materialen waarvan gedacht werd dat het kinderen beschermde tegen geesten, maar ook tegen hekserij, betovering en epilepsie. Om deze reden werden bij de geboorte koraalkettingen aan baby's gegeven. (In sommige culturen is een koraalketting nog steeds een passend babycadeau.) Het duurde niet lang om het koraal en de ratelende belletjes te combineren tot één babyspeelgoed dat vaak koraal en belletjes werd genoemd. Deze apparaten hadden aan het ene uiteinde een koraaltak en aan het andere uiteinde een metalen schacht met belletjes. Er werd aan het koraal gezogen, en omdat het vrij zacht en knobbelig was, kon het de baby kalmeren en tegen pijnlijk tandvlees wrijven terwijl de bellen klonken en boze geesten afweren. Vrij dure koralen en bellen werden over het algemeen gemaakt door zilver- of goudsmeden en tegen 1700 te koop aangeboden in de koloniën. Ook werden stokken met rietsuiker of snoep aan baby's gegeven om op te zuigen. Minder dure rammelaars die voor het zuigen werden gebruikt, waren onder meer kauwgomsticks van hout met kleine plantaardige kalebassen of rieten of wilgenrammelaars die in de mond konden worden gestopt. De eigen vingers of vuisten van de baby zijn ook voor veel baby's de favoriete fopspeen geweest.

Toen het sap van rubberbomen tegen het midden van de negentiende eeuw levensvatbaar werd gebruikt bij de vervaardiging van huishoudelijke producten, werden spenen voor zuigflessen en eenvoudige fopspenen bedacht. In de twintigste eeuw, met een betere verfijning van rubber en aanverwante materialen, betreden veel bedrijven de markt voor fopspenen. Harde kunststoffen en siliconenvormers produceerden het product zonder veel regelgeving. De Amerikaanse Consumer Product and Safety Commission zag echter al snel catastrofale mislukkingen met niet-gereguleerde tweedelig en hard plastic fopspenen en heeft sindsdien de industrie uitgebreid gereguleerd.

Grondstoffen

Fopspenen zijn gemaakt van een zacht, buigzaam materiaal dat sterk lijkt op de tepel van een moeder. Steeds vaker dringen artsen en veiligheidsexperts er bij fabrikanten op aan om fopspenen te produceren als een enkele eenheid, van één materiaal, dat niet kan scheiden en verstikkingsgevaar oplevert. Zo wordt het product bij voorkeur gevormd uit een enkel materiaal. In 2001 worden fopspenen voornamelijk gemaakt van latex of siliconen, hoewel andere zachte kunststoffen kunnen worden gebruikt bij de vervaardiging ervan. Helaas ontdekken fabrikanten dat voor het verzachten van deze andere kunststoffen chemische additieven nodig zijn die schadelijk zijn gebleken voor kleine kinderen, en fopspenen zijn door de federale overheid teruggeroepen, niet vanwege constructiefouten, maar omdat schadelijke additieven werden gebruikt bij de verwerking van de grondstoffen .

Latex wordt technisch natuurlijk rubberlatex genoemd en wordt geproduceerd door de rubberboom Hevea brasiliensis. De melkachtige latex van deze boom wordt geoogst door op de boom te tikken. Het sap druipt van de boom wanneer het wordt gescoord, vervolgens verzameld en verwerkt voor de vervaardiging van duizenden huishoudelijke producten. De meeste latexbomen die voor sap worden afgetapt, bevinden zich in Zuidoost-Azië en Zuid-Amerika. Aan ruwe latex worden chemicaliën toegevoegd om de elasticiteit en sterkte te vergroten. In dit natuurlijke materiaal worden eiwitten aangetroffen die bij sommige consumenten ernstige allergische reacties hebben veroorzaakt. De meeste fabrikanten verwijderen hierdoor latex uit hun productlijnen, of behandelen de latex om het effect van deze eiwitten op de consument tegen te gaan. Bovendien overleeft latex de herhaalde "kook- en koeltests" waarbij het product wordt gekookt, afgekoeld en vervolgens beoordeeld op zijn vermogen om vorm te behouden en succesvol te presteren. Latex desintegreert tijdens deze tests sneller dan andere stoffen. Dit is zorgwekkend omdat fopspenen niet herhaaldelijk kunnen worden gekookt of gewassen voor sterilisatie zonder risico op desintegratie.

De grondstof bij uitstek voor Amerikaanse fopspenen is siliconen, duurder dan latex maar met superieure prestaties. Siliconen zijn synthetische polymeren die relatief chemisch inert zijn, stabiel bij hoge temperaturen en bestand zijn tegen oxidatie. Zo kan siliconen de kook- en koelcyclus veel beter overleven dan latex en daarom superieur voor producten die sterilisatie vereisen. Sommige fabrikanten van fopspenen kopen siliconen die 'gecertificeerd' zijn, wat betekent dat het van een superieure kwaliteit is voor gebruik.

Ontwerp

Het ontwerp van fopspenen is een uiterst belangrijk onderdeel van de vervaardiging ervan. De onderzoeksdirecteur van de fopspeenfabrikant verzamelt informatie die helpt bij het ontwerpen van schema's. Hij of zij zoekt naar de laatste informatie over de configuratie van de boven- en ondermond van baby's, de rol van de tong bij het zuigen en hoe de tepel van een moeder werkt en aanvoelt tijdens het voeden. Sommigen overleggen rechtstreeks met medische professionals over wat zij denken dat baby's nodig hebben in een fopspeen. Wanneer de informatie is verzameld, werkt de onderzoeksafdeling samen met de productieafdeling om een ​​fopspeen te produceren die voldoet aan de aanbevelingen die naar aanleiding van onderzoek zijn gedaan.

Van het allergrootste belang is de verantwoordelijkheid van de onderzoeksafdeling om op de hoogte te blijven van de vereisten voor fopspenen van de Amerikaanse Consumer Product Safety Commission. Deze richtlijnen beschrijven precies de Het spuitgieten van een fopspeen. normen waaraan de fabrikant moet voldoen. Vanaf 2001 vereist de "fopspeenregel", zoals het wordt genoemd, dat:de gebitsbeschermer niet zo klein of flexibel is dat deze in de mond van een baby kan worden gezogen; dat een fopspeen geen handvatten of andere uitsteeksels heeft die de fopspeen in de mond van een baby zouden kunnen dwingen als hij of zij er eerst op zou vallen; fopspenen zijn gelabeld om verzorgers te waarschuwen de fopspeen niet om de nek van het kind te binden; en dat de fopspeen niet uit elkaar valt in kleinere delen wanneer krachtig getest. Het is de verantwoordelijkheid van de fabrikant om alle nieuwe fopspenen te ontwerpen met deze richtlijnen in gedachten. Ook het testen van het product wordt in deze richtlijnen gespecificeerd.

Het fabricageproces

Het productieproces van fopspenen is heel eenvoudig. Omdat de meeste uit één stuk zijn vervaardigd, de voorkeursmethode voor de veiligheid, vindt de productie in één fase plaats met behulp van vloeistofspuitgieten. Vloeibaar spuitgieten is afgeleid van metaalspuitgieten, maar in tegenstelling tot gesmolten metalen hebben polymeren een hoge viscositeit en kunnen ze niet in een mal worden gegoten. In plaats daarvan moet een grote kracht worden gebruikt om het polymeer in een holle mal te injecteren. Een groot deel van de smelt, de naam die wordt gegeven aan gesmolten polymeren, moet in de holte worden geperst omdat er enige krimp optreedt bij afkoeling.

  1. Eerst moeten de polymeerkorrels bij zeer hoge temperaturen worden gesmolten, gewoonlijk 182-216°C (182-216°C). Pellets worden vanuit een trechter in een machine gevoerd die de pellets vloeibaar maakt. Het polymeer is nu gesmolten en klaar voor injectie.
  2. Vervolgens wordt de smelt met zeer hoge snelheid en onder intense druk, ongeveer 300-700 psi, in de mal geramd. De smelt vult de mal, daarna wordt er nog wat smelt toegevoegd om de krimp door afkoeling en stolling van het polymeer te compenseren.
  3. Nadat het polymeer is afgekoeld, wordt het gescheiden van de mal. Dit gestolde deel wordt eenvoudig automatisch uit de mal geworpen en de smelt- en injectiecyclus is klaar om opnieuw te beginnen. Elke cyclus duurt tussen de 10 en 100 seconden, afhankelijk van de tijd die het polymeer nodig heeft om af te koelen en uit te harden.
  4. De fopspeen uit één stuk wordt vervolgens geïnspecteerd en verpakt voor verzending. Fopspenen worden niet als steriel beschouwd wanneer ze zijn verpakt, maar worden als schoon beschouwd.

Kwaliteitscontrole

Misschien wel het belangrijkste onderdeel van kwaliteitscontrole vindt plaats aan het begin en het einde van het productieproces. Ten eerste zijn de materialen die zijn aangeschaft voor gebruik in het product vaak gecertificeerd voor reinheid en om ervoor te zorgen dat er geen onveilige chemicaliën aanwezig zijn. Vervolgens worden prototypes uitgebreid getest om er zeker van te zijn dat het product voldoet aan de specificaties van de Verenigde Staten Een plastic fopspeen. Commissie voor consumentenproducten en veiligheid. Dit federaal agentschap specificeert tests en hoe ze moeten worden uitgevoerd. Testen die moeten worden uitgevoerd, omvatten de "trektest" waarbij intense druk wordt gebruikt om aan de tepel te trekken om te zien hoe moeilijk het is voor de baby om de tepel in te nemen. Er wordt gedurende een bepaalde tijd tien pond (4,5 kg) druk uitgeoefend. Ook worden de afmetingen van het product nauwkeurig gecontroleerd en opnieuw gecontroleerd. Daarnaast moeten de chokegaten in de gebitsbeschermer volgens de commissie een bepaalde diameter hebben; de fabriek moet de grootte van de gaten na productie controleren om er zeker van te zijn dat de gaten niet in grootte of vorm zijn veranderd na productie of bij intensief gebruik van mallen. Er worden kooktesten uitgevoerd om te bepalen of het materiaal bestand is tegen herhaald gebruik en of de configuratie verandert na koken en afkoelen. Sommige bedrijven sluiten een contract met een onafhankelijk laboratorium om deze tests uit te voeren. De resultaten van deze tests zijn over het algemeen in het bezit van het bedrijf voor het geval iemand de veiligheid van het product in twijfel trekt.

Bijproducten/afval

Bij het maken van siliconen fopspenen is er weinig afval omdat de grondstof zo duur is dat het bedrijf alle flits of afval wil hergebruiken. In een mal met meerdere holtes stroomt de smelt naar elke holte met behulp van lopers, dit zijn lange kanalen. De lopers bevatten soms stukjes polymeer die flash worden genoemd. Als de runners de gelegenheid krijgen af ​​te koelen en te stollen, worden de runners gescheiden van het onderdeel en moeten ze opnieuw worden gemalen en omgezet in pellets voor opnieuw opwarmen en smelten. In hot runner mallen worden de runners opnieuw verwarmd en stromen ze automatisch terug in het systeem. Terwijl het hotrunnersysteem vrijwel alle afval elimineert, is het malsysteem erg duur.

De Toekomst

Het vervaardigen van fopspenen als een apparaat uit één stuk is de belangrijkste trend voor de toekomst. Dit ontwerp heeft de voorkeur omdat het minder kans heeft op verstikkingsgevaar voor het kind. Ook wordt onderzoek gedaan naar verbeteringen in de gebruikte soorten grondstoffen. Het is belangrijk dat de rubberen of plastic materialen die de fopspeen worden, geen schadelijke chemicaliën bevatten die op het kind kunnen worden overgedragen als het erop zuigt.

Orthodontische problemen komen vaak voor bij kinderen die gedurende lange tijd fopspenen gebruiken en nadat ze hun melkgebit hebben ontwikkeld. Onderzoeks- en ontwikkelingswerkers analyseren de structuur van de mond van kinderen en hun zuigpatronen om fopspenen te ontwikkelen die de langetermijneffecten van het gebruik van een fopspeen minimaliseren.

Waar meer te leren

Boeken

Henry Francis DuPont Winterthur-museum. Kinderen! 200 jaar jeugd. Hanover, New Hampshire:University Press of New England, 1999.

Weiss, Harry B. Amerikaanse babyrammelaars. Trenton, NJ:1941.

Overige

"Vereisten voor fopspenen, 16 C.F.R. Part 1511." Webpagina van de Amerikaanse product- en veiligheidscommissie. december 2001. .

Mondeling interview met Paul Dailey, directeur onderzoek en ontwikkeling van Children's Medical Ventures, Inc. Norwell, MA. Juli 2001.

Nancy EV Bryk


Productieproces

  1. Wat is VMC-bewerking?
  2. MIG-lassen versus TIG-lassen
  3. Overwegingen voor Zwitserse machinale bewerking met hoge productie
  4. Gids voor CNC-prototyping
  5. Het fabricageproces van de schacht begrijpen
  6. Wat is RVS-passivering?
  7. Baby, het is bewolkt buiten
  8. Kleine AI-module bouwt voort op Google Edge TPU
  9. Eenvoudige doe-het-zelf huilende babydetector met Raspberry Pi
  10. Recycle sorteerrobot met Google Coral
  11. Babyboomers in pensioentijd of de uitdaging van kennisoverdracht