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

Markering

Achtergrond

Markers, of viltstiften, hebben verschillende functies. Kinderen gebruiken ze om heldere, kleurrijke tekeningen te maken. De stereotype leraar gebruikt een felle, onmiskenbare rode viltstift om papieren te beoordelen. Werknemers in de detailhandel, verkopers langs de weg, artiesten en demonstranten vertrouwen op de onuitwisbare, opvallende tinten en het dikke inktoppervlak van dit schrijf- en tekengerei om verkoop, prijzen en producties aan te kondigen, of om sterk geformuleerde aanplakborden te maken om ontevredenheid over te brengen. Markeringen zijn ook handig voor het permanent markeren van oppervlakken, wat vaak nodig is voor identificatiedoeleinden:het plaatsen van namen op kledinglabels, dozen en tape die op bijna elk item kunnen worden geplakt.

Geschiedenis

De viltstift is uitgevonden door Sidney Rosenthal in 1953. Deze uitvinder uit Richmond Hill, New York, plaatste een viltstift op het uiteinde van een kleine, stevige fles permanente inkt en ontdekte dat de resulterende markeringen een zwaar, absorberend oppervlak verzadigden , wat een rijke kleur en duurzaamheid oplevert.

De viltstift had vele voorgangers. In de menselijke evolutie zijn inkten en kleurstoffen gebruikt voor het markeren van objecten, van grotschriften gemaakt van natuurlijke kleurstoffen van de aarde die met stokken zijn aangebracht tot graffiti die is aangebracht met verf uit een spuitbus. Inkt is een combinatie van een kleurstof of pigment en een vloeistof die oliën, harsen en chemische oplosmiddelen bevat. Aanvankelijk werd inkt gemaakt van verschillende gekleurde sappen en planten- en dierenextracten. Tegenwoordig worden naast deze natuurlijke stoffen ook synthetische materialen gebruikt.

Het gebruik van inkt voor schrijven en afdrukken gaat terug tot 3.200 v. Chr. , toen de Egyptenaren een mengsel van fijn roet en plantaardige gom gebruikten om een ​​stof te maken die kon worden gebruikt om te schrijven en te schilderen. Zowel Egyptenaren als Grieken gebruikten ijzeroxide (of, meer algemeen, roest) om rode inkt te maken. Rond 2.000 v. Chr. , begonnen de Chinezen rode inkt te maken van kwiksulfaat en zwarte inkt van ijzerzwavel vermengd met sumakboomsap. Net als de Egyptenaren vormden ze hun inkt tot een stevig blok of staafje dat bij gebruik met water zou worden gemengd. Europeanen begonnen pas in de zeventiende eeuw algemeen met het gebruik van inkt, waarbij ze looizuur uit boomschors en ijzerzout gebruikten om het recept te creëren dat de blauwe en zwarte inkt vormde die vandaag nog steeds wordt gebruikt.

Net als inkten en kleurstoffen worden pennen al sinds de oudheid gebruikt. De vroegste pennen werden gemaakt van hol riet en later holle vleugelveren van ganzen en zwanen, pennen genoemd, doordrenkt met inkt. Stalen penpunten werden in het begin van de 19e eeuw in gebruik genomen en toen wonnen vulpennen, die geen constante hertoevoer van inkt nodig hadden, zoals eerdere incarnaties, aan populariteit.

Huisverf werd ook populair aan het eind van de 19e eeuw toen Edwin Binney en Harold Smith rode oxidepigmenten (een mengsel van natuurlijk voorkomende kleurstoffen en chemicaliën) gebruikten om een ​​stroperige kleurstof te maken - de verf die werd gebruikt om Amerika's eerste klassieke rode schuren te kleuren . Binney en Smith creëerden vervolgens via hun bedrijf Binney &Smith een lijn van carbonzwartpigmenten die door het bedrijf Goodrich werden gebruikt om zijn witte autobanden zwart te kleuren.

Vervolgens verwierf Binney &Smith een door water aangedreven steenmolen in Easton, Pennsylvania, en begon leisteen die uit het gebied was geruimd tot potloden te maken. Van daaruit creëerde het bedrijf in 1902 stofvrij krijt. In 1903 maakte het bedrijf een variant van zijn industriële wasmarkeerstiften, die kleiner waren en verkrijgbaar waren in verschillende kleuren die werden gecreëerd door gekleurde pigmenten die aan paraffinewas werden toegevoegd. Zo werden Crayola-kleurpotloden geboren.

Tegen het einde van de jaren vijftig, terwijl Binney &Smith zijn krijtactiviteiten uitbreidde, bouwde Rosenthal zijn bedrijf, Speedry Chemical Products, dat zijn uitvinding van de viltstift produceerde en op de markt bracht. Rosenthal richtte zijn product aanvankelijk op de markt voor kunstbenodigdheden, maar dacht al snel te profiteren van de aantrekkingskracht op de massamarkt vanwege de geschiktheid voor het maken van posters, belettering en andere markeringsdoeleinden. Concurrenten gooiden al in 1958 hun hoed in de ring, toen Carter's, Inc. met een slankere marker met een aluminium inktbuisje naar buiten kwam. Speedry klaagde Carter's aan wegens octrooi-inbreuk, maar verloor. Andere bedrijven begonnen met het op de markt brengen van pennen met in water oplosbare inkt die op papier met een normaal gewicht konden worden gebruikt (voor de uitvinding van Rosenthal was zwaarder papier nodig om te voorkomen dat de inkt rechtstreeks doordringt in het onderliggende oppervlak) en met capillaire stromingstechnologie, die de beweging van de inkt in de punt van het schrijfgerei. Toen Rosenthal in 1966 de naam van zijn bedrijf veranderde in Magic Marker Corporation, had hij al te lijden onder de gevolgen van deze toegenomen concurrentie.

Ondanks dat de naam synoniem werd met zijn product, ongeacht de fabrikant, bleef Magic Marker Corporation geld verliezen en vroeg het faillissement aan in 1980. In 1989 kocht Binney &Smith, nu een dochteronderneming van de Hallmark Corporation, de rechten op de Magic Marker naam, waarin staat dat het gemotiveerd was om de bijnaam te kopen vanwege de nog steeds hoge mate van bekendheid van de merknaam bij de consument. Het ter ziele gegane Magic Marker Industries zou de royalty-inkomsten die worden verkregen door de verkoop van het gebruik van zijn naam kunnen gebruiken om schuldeisers af te betalen. Binney &Smith produceert nu een breed scala aan Crayola-markers en Magic Markers.

Grondstoffen

Het markerlichaam, de dop en de pluggen zijn gemaakt van kunststofhars. Het markerreservoir, dat de inkt vasthoudt, is gemaakt van polyester. Poeder en water worden gebruikt om de viltstift te vormen. Bovendien hebben markers inkt nodig, en de pigmenten en synthetische stoffen die worden gebruikt om het te maken. Toluol en xylol waren vroeger veelvoorkomende synthetische stoffen die als oplosmiddelen in kleurstoffen werden gebruikt, maar vanwege hun giftige aard zijn deze stoffen grotendeels vervangen door veiligere chemicaliën zoals cyclische alkyleencarbonaten, hoewel deze chemicaliën nog steeds worden gebruikt om de onuitwisbare inkt in permanente markers te maken . Het oplosmiddel is de stof waarin de kleurstof wordt verdund. Water werkt ook als oplosmiddel in inkt. Additieven kunnen ook in een inktmengsel worden gebruikt om als bevochtigingsmiddelen te werken.

Het fabricageproces

De inkt maken

  • 1 Het inktmengsel is verzonnen. Voorkeursverhoudingen zijn 1-10 gew.% water (het watergehalte moet voldoende zijn voor het volledig oplossen of dispergeren van de kleurstof), waarbij de rest van het gewicht bestaat uit een oplosmiddel zoals alkyl- of alkyleencarbonaat.
  • 2 Conventionele additieven, zoals nonylfenylpolyglycolether, alkylpolyglycolether, vetzuurpolyglycolester of vetalcoholethoxalaten, en conserveermiddelen, zoals orthofenolfenyl en zijn natriumzout, ortho-hydroxydifenyl of 6-acetoxy-2 ,4-dimethyl-m-dioxaan, kan ook aan het mengsel worden toegevoegd.

De markering maken

  • 3 Om het lichaam van de marker te maken, wordt plastic hars spuitgegoten tot een markerlichaam. Spuitgieten is het verhitten van een stof, in dit geval kunststofhars, tot gesmolten toestand en het forceren (injecteren) ervan in een mal van de gewenste vorm, waarna het afkoelt en uithardt. Markeringsdoppen en pluggen worden op dezelfde manier gevormd als de loop.
  • 4 De punt, of punt, van de marker is gemaakt van poeder dat is gemengd met water, gegoten en gebakken in zijn puntige of platte vorm.
  • 5 Met één machine voor alle volgende functies plaatst een monteur vervolgens een polyester cilinder in de markeercilinder om een ​​reservoir voor de inkt te vormen, vult het reservoir met inkt en plaatst de punt aan de onderkant en de dop aan de bovenkant.
  • 6 De markers worden vervolgens in het kleurenassortiment geplaatst en verpakt voor retailmarketing.

Bijproducten/afval

Hoewel individuele markers net als elk ander huishoudelijk afval kunnen worden weggegooid, moet de fabrikant speciale aandacht besteden aan het weggooien van overtollige inkt. Normaal gesproken is het weggooien van inkt niet onderworpen aan strenge milieuvoorschriften omdat het geen giftige stoffen bevat, maar er is wel een speciale verwijderingsvereiste. Het is tegen de federale regelgeving om iets naar een rioleringssysteem te lozen dat de kleur van de inhoud van dat systeem zal veranderen. Vloeibare inkt kan dus niet in een afvoer worden gedumpt, maar moet worden gecombineerd met een absorberend materiaal en als een vaste stof worden weggegooid. Bovendien, als een van de inhoud van de inkt bepaalde kenmerken vertoont, zoals toxiciteit, die deze inhoud als gevaarlijk afval kwalificeren, moet de stof worden verwijderd in overeenstemming met de federale en staatsvoorschriften voor gevaarlijk afval.

De Toekomst

De traditionele marker wordt voortdurend verbeterd. Markers zijn verkrijgbaar in zowel onuitwisbare als wasbare formules. Er worden ook markeringen geproduceerd die veranderende kleuren, kleur over kleuren kunnen opleveren, geuren kunnen afgeven en die kunnen worden gebruikt om driedimensionale tekeningen te maken. Een van de meest populaire spin-offs van de marker is de markeerstift, die verkrijgbaar is in verschillende doorschijnende, fluorescerende kleuren en kan worden gebruikt voor het markeren van tekst. Dit is een populair product bij studenten en professionals. Inktbedrijven zijn ook bezig met het ontwikkelen van producten die milieuvriendelijker zijn, zoals inkten die plantaardige oliën of water gebruiken in plaats van traditionele petroleum- of andere oplosmiddelbestanddelen.


Productieproces

  1. Spark
  2. Titanium
  3. Elektronische inkt
  4. Biokeramiek
  5. Castanets
  6. Kraan
  7. Lijm
  8. Zandloper
  9. Thread
  10. Acetyleen
  11. Tin