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

Elektrische deken

Achtergrond

Een elektrische deken is een bedovertrek met een ingebouwd verwarmingselement zodat een slaper zelfs in een koude ruimte een gewenste temperatuur kan handhaven. Veel consumenten geven de voorkeur aan elektrische dekens omdat het gebruik ervan de verwarmingskosten in huis kan verlagen. De geavanceerde temperatuurregelingen van moderne elektrische dekens kunnen veranderingen in huid- en luchttemperatuur detecteren en de instellingen dienovereenkomstig aanpassen. De meest geavanceerde dekens zijn programmeerbaar, zodat ze het bed op een bepaald tijdstip kunnen voorverwarmen en op een bepaald uur kunnen uitschakelen. Ze kunnen ook de temperatuur aanpassen aan de behoeften van twee personen in hetzelfde bed. Sommige dekens compenseren zelfs de verschillende warmtebehoeften van verschillende delen van het lichaam; bijvoorbeeld meer warmte naar de voeten van de slaper sturen terwijl het hoofdgedeelte koeler blijft. In de Verenigde Staten worden jaarlijks ongeveer 4,5 miljoen elektrische dekens verkocht.

Geschiedenis

De apparaten die uitgroeiden tot de elektrische dekens van vandaag waren in eerste instantie bedoeld voor invaliden. De bekende vader van de elektrische deken was een Amerikaanse arts, Sidney Russell, die in 1912 een elektrisch verwarmd kussen bedacht. Russell probeerde een manier te vinden om zijn zieke patiënten warm te houden, en hij ontwikkelde een deken met elektrische draden bedekt met geïsoleerde metalen tape om dit te bereiken. Commercieel gebruik van een soortgelijk product begon in de jaren 1920, toen elektrisch verwarmde dekens werden gebruikt bij patiënten in tuberculose-sanatoria. De verzwakte longpatiënten van de sanatoria kregen het advies om veel frisse lucht te krijgen en ze sliepen met de ramen wijd open - soms brachten ze zelfs de nacht buiten door. Elektrische dekens hielpen de patiënten warm te houden in deze tochtige omstandigheden. Mensen, zowel zieken als gezond, gebruikten al lang warmwaterkruiken of stenen bedverwarmers om hun bedden op winternachten te verwarmen. De jaren 1920 en 1930 zagen veel nieuwe, geëlektrificeerde versies van deze traditionele apparaten. Deze omvatten elektrische verwarmers in de vorm van thermosflessen en afgeplatte koepelachtige bedverwarmers die met een gloeilamp werden verwarmd. In de jaren dertig werden in de Verenigde Staten en Engeland elektrische dekens geproduceerd, voornamelijk als luxeartikel of als de beste uitrusting van een ziekenkamer. Ze waren over het algemeen kleiner en veel dikker dan de huidige elektrische dekens, en ze werden verwarmingskussens of verwarmde dekbedden genoemd. In 1936 had een bedrijf een verwarmde quilt geïntroduceerd met een automatische temperatuurregeling. Een thermostaat aan het bed reageerde op temperatuurveranderingen in de kamer en fietste de deken dienovereenkomstig aan en uit. Deze vroege elektrische dekens bevatten ook verschillende veiligheidsthermostaten die de deken zouden uitschakelen als een deel ervan gevaarlijk warm zou worden.

De elektrische deken zoals we die nu kennen, ontwikkelde zich pas na de Tweede Wereldoorlog. Onderzoek naar elektrisch verwarmde pakken voor jachtpiloten tijdens de oorlog leidde tot veiligheidsverbeteringen en stelde fabrikanten in staat dunnere, gemakkelijker opvouwbare dekens te maken. General Electric was een toonaangevende verkoper van elektrische dekens. In 1945, toen de oorlog ten einde liep, begon het reclame te maken voor zijn automatische deken, waarbij het verband werd benadrukt met de productie in oorlogstijd van "elektrisch warme" pakken voor piloten die vechten om Japan. Het beeld van de deken veranderde, van iets wat zieken of ouderen nodig hadden, naar een modern gemak dat het slapen voor iedereen comfortabeler maakte. Hoewel de technologie voor naoorlogse dekens beter was, verschilde deze niet veel van die gebruikt in de verwarmende quilts van de jaren dertig. Een dekenschaal omhulde draden en ingebouwde thermostaten, en een bedbediening met instellingen van hoog of laag zette de deken aan en uit. Geleidelijk aan nam het aantal ingebouwde thermometers toe, zodat een dubbele deken van vier in de jaren vijftig naar mogelijk tien in de jaren tachtig ging. Er werden dekens ontwikkeld met twee temperatuurregelaars, één voor elke kant van het bed. Vanaf 1984 veranderde de technologie aanzienlijk met de toepassing van een thermostaatloos systeem. Deze nieuwe dekens maakten gebruik van een "bedradingssysteem met positieve temperatuurcoëfficiënt", waardoor de bedrading zelf temperatuurveranderingen kon detecteren. De deken kon dus zowel lichaamstemperatuur als kamertemperatuur voelen en erop reageren.

Veiligheidsproblemen

Vanaf 1990 begonnen fabrikanten van elektrische dekens te reageren op controverses over de veiligheid van elektromagnetische velden. Verschillende onderzoeken hadden aanleiding gegeven tot bezorgdheid over de extreem laagfrequente (ELF) elektrische en magnetische velden die afkomstig zijn van elektronische apparaten, waaronder elektrische dekens. Een studie gepubliceerd in 1990 in het American Journal of Epidemiology vond een verhoogd risico op hersentumoren en kinderleukemie bij kinderen van wie de moeder tijdens de zwangerschap elektrische dekens had gebruikt. Hoewel andere onderzoeken naar een verband tussen kanker en het gebruik van elektrische dekens negatieve of tegenstrijdige resultaten hadden, waren de rapporten alarmerend genoeg om een ​​groep congresleden van de Verenigde Staten ertoe aan te zetten om de dekens als gevaarlijk voor vrouwen en kinderen te bestempelen. Een door de Food and Drug Administration aangesteld panel concludeerde dat er niet genoeg bewijs was om regulering van elektrische dekens te rechtvaardigen, maar onderzoek bracht wel enkele problemen aan het licht. Sommige merken elektrische dekens produceerden grotere elektrische velden dan andere. Als de stekker van de deken niet gepolariseerd was, zou deze op de verkeerde manier kunnen worden aangesloten en een aanzienlijk elektrisch veld produceren, zelfs als deze is uitgeschakeld. Hoewel er geen sluitend bewijs was dat de elektrische velden die door elektrische dekens worden geproduceerd schadelijk waren, veranderden de grote fabrikanten in de Verenigde Staten hun producten. De belangrijkste maker van de bedrading voor elektrische dekens kwam met een nieuw systeem dat parallelle draden gebruikte die de stroom in tegengestelde richtingen vasthielden. Dit annuleerde effectief het grootste deel van het ELF-veld. De opnieuw ontworpen dekens die na 1992 werden geproduceerd, hadden veel zwakkere elektrische velden dan hun voorgangers. Hierna vervaagde het onderwerp veiligheid van elektrische deken.

Grondstoffen

De materialen die in elektrische dekens worden gebruikt, zijn voor het grootste deel uniek voor die branche. Een elektrische deken bestaat uit drie hoofdcomponenten:een speciaal geweven doek dat de schaal wordt genoemd; het verwarmingselement, in de vorm van geïsoleerde draad; en een bedbediening en netsnoer. Voor de schaal gebruiken fabrikanten een mengsel van polyester en acryl dat is ontwikkeld voor de industrie. De bedrading is een materiaal met een positieve temperatuurcoëfficiënt dat warmte produceert en over de gehele lengte warmtegevoelig is, waardoor thermostaten overbodig zijn. Deze speciale bedrading is ingekapseld in een geïsoleerde mantel gemaakt van een gepatenteerde mix van plastic. De bedbediening en het netsnoer zijn gemaakt van een combinatie van kunststof en metalen materialen. Deze worden meestal vervaardigd door een externe leverancier.

Het fabricageproces

Het garen maken

  • 1 De dekenfabrikant koopt de grondstoffen voor de dekenschaal in bij een vezelfabrikant. Vezels die voor de deken worden gebruikt, worden vervolgens gemengd en gesponnen.

De schelp weven

  • 2 De schaal is geweven op een speciaal snel weefgetouw dat voor dit specifieke gebruik is ontworpen. De dekenschaal is gestructureerd als een reeks van 20-30 lange holle buizen of kanalen, die van top tot teen zijn bekleed. De kanalen zijn niet aan elkaar genaaid, maar als één stuk stof geweven. Ze zijn gevormd als een dubbele laag en de stof tussen de kanalen is een enkele laag. De operator start het weefgetouw en de machine weeft het garen in de voltooide schaal.

Het verwarmingselement

  • 3 Een elektrische deken produceert warmte wanneer er een elektrische stroom door het verwarmingselement loopt. Het verwarmingselement is een speciaal soort draad, dat fungeert als zijn eigen thermostaat. De legering die in deze draad wordt gebruikt, wordt gevormd tot: Verschillende soorten bedverwarmers gepatenteerd en populair gemaakt in de jaren dertig en veertig. staven, schoongemaakt en door een draadtrekmachine getrokken. De kunststof isolerende mantel wordt gevormd door een extrusieproces. De afgewerkte draad wordt op grote spoelen aan de assemblagefabriek geleverd, waar het in de volgende stap in de dekenschaal wordt gestoken.

Het verwarmingselement plaatsen

  • 4 De machine voor het inrijgen van het verwarmingselement in de dekenschaal is gespecialiseerde apparatuur die speciaal is ontwikkeld voor de elektrische dekenindustrie. De technologie omvat een duwer die het uiteinde van de draad neemt en door de kanalen van de schaal duwt. Door de manier waarop de schaal is geweven, zijn de kanalen met elkaar verbonden en eindigt de draad in één doorlopend zigzagpatroon. In oudere dekens (die vervaardigd zijn vóór het midden van de jaren tachtig) was het verwarmingselement opgedeeld in vele secties die verbonden waren door thermostaten. Moderne dekens worden verwarmd door een enkele lengte doorlopende draad.

Eindmontage

  • 5 Er zijn verschillende andere kleine stappen nodig om de deken te voltooien. Een label van een fabrikant wordt op een hoek genaaid en de randen van de deken worden bijgesneden. De bedbediening en het netsnoer worden meestal vervaardigd of gedeeltelijk geassembleerd door externe leveranciers. Werknemers nemen deze componenten en passen ze op de dekens. Elke deken wordt geïnspecteerd en getest en vervolgens verplaatst naar een verpakkingsgebied, waar het wordt gevouwen, in zakken gedaan en uiteindelijk in dozen gedaan.

Kwaliteitscontrole

Elk element van de deken wordt afzonderlijk getest en het eindproduct als geheel wordt ook rigoureus getest. De dekenschaal wordt onderworpen aan verschillende tests, waaronder controles op vreemde materialen en overal de juiste dikte. Het verwarmingselement wordt getest door de fabrikant terwijl het wordt gemaakt, zodat elke centimeter van de draad is onderzocht tegen de tijd dat het de dekenfabriek bereikt. Het is getest om er zeker van te zijn dat er geen kortsluiting is, geen vreemde materialen, en dat de stroom er met de juiste snelheid doorheen wordt afgevoerd. De fabrikanten van de temperatuurregelaar en het netsnoer onderwerpen deze aan hun eigen tests. Daarnaast registreert de fabrikant van elektrische dekens zijn producten bij Underwriters Laboratory, een particulier testbureau voor elektrische apparaten. De fabrikant stemt ermee in bepaalde testprocedures te volgen en zijn dekens te maken volgens de specificaties van Underwriters Laboratory. Underwriters Laboratory zorgt ervoor dat de fabrikant zich aan zijn specificaties houdt door onaangekondigde fabrieksbezoeken af ​​te leggen. Maar over het algemeen zijn de eigen tests van de fabrikant uitgebreider dan die vereist door Underwriters Laboratory. Zolang de fabrikant voldoet aan de richtlijnen van het testbureau, mag het Underwriter's Laboratory (UL)-symbool op de tags worden weergegeven als garantie voor de consument. Brandveiligheid is een belangrijk punt voor fabrikanten van elektrische dekens. Het verwarmingselement is volledig ingesloten in vuurvaste en waterdichte isolatie.

Nadat elke deken volledig is gemonteerd, steken de werknemers de stekker in het stopcontact en zetten hem aan tot het volledige nominale vermogen. Een inspecteur observeert de deken op duidelijke gebreken en constante temperatuur. Wat betreft de tests voor de opwekking van elektrische en magnetische velden, die in de jaren negentig tot publieke bezorgdheid leidden, worden deze over het algemeen niet gedaan. De werkelijke schade van ELF-velden bleef onbewezen, en de bezorgdheid over de veiligheid van dekens nam uiteindelijk af met de aanpassing door de industrie van dekens met lagere energie. Brandveiligheid, gebruiksgemak en algemene betrouwbaarheid van de deken zijn de belangrijkste punten van zorg voor kwaliteitscontrole-inspecteurs in de assemblagefabriek.

De Toekomst

In de winter van 1999/2000 steeg de verkoop van elektrische dekens tot 850.000 stuks volgens het bedrijf Winterwarm. Om te profiteren van deze omzetstijging voor het jaar 2001 zal de markt voor elektrische dekens een aantal veranderingen ondergaan. Marketing zal gericht zijn op een nieuwe generatie waarbij verpakkingen moderner worden met een jongere uitstraling. Het zullen geen elektrische dekens meer heten, maar verwarmde dekens met dunnere draden. De stoffen schelpen zullen helderdere patronen en kleuren hebben. De gemoderniseerde dekens zullen ook gemakkelijk te programmeren zijn en hopelijk een grotere doelgroep aanspreken.


Productieproces

  1. Inleiding tot elektronenbuizen
  2. Power in elektrische circuits
  3. Elektrische gitaar
  4. Elektrische aandrijvingen versus hydraulische aandrijvingen
  5. Elektrische aandrijvingen versus pneumatische aandrijvingen
  6. Elektrische pijpenbuiger nodig?
  7. Wat is een elektrische dompelpomp?
  8. De handige elektrische cirkelzaag
  9. Wat is een elektrische pijpbuigmachine?
  10. Wat is een elektrische draaitafel?
  11. Elektrisch booglassen begrijpen