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

Knikkers

Achtergrond

Knikkers zijn kleine, ronde, bolvormige voorwerpen gemaakt van glas of steen en worden het meest gebruikt in kinderspellen. Ze hebben meestal een diameter van minder dan 2,54 cm en zijn vaak felgekleurd of anderszins versierd. Hun oorsprong als recreatieve objecten lijkt enkele duizenden jaren terug te gaan, en er wordt ook aangenomen dat de primitieve spellen die met knikkers werden gespeeld uiteindelijk evolueerden tot de sporten die we nu kennen als bowling, biljart en flipperkast. Knikkers hebben ook talloze industriële toepassingen:het zijn het geluid in een spuitbus verf en de doorschijnende letters en cijfers op een verkeersbord. Knikkers worden ook omgesmolten om glasvezel te maken, gebruikt in carrosserieën en gordijnen.

Geschiedenis

Kleine, ronde voorwerpen gemaakt van steen zijn opgegraven bij opgravingen van oude culturen over de hele wereld. Het antecedent van het marmer was waarschijnlijk de noot, in de oudheid door jongeren gepolijst tot een glad oppervlak voor het spelen van games. Zowel Griekse als Romeinse jongeren speelden spelletjes met kleine balletjes gemaakt van klei en er werden knikkers ontdekt in het graf van de jonge Egyptische farao Toetanchamon. In Noord-Amerika zijn op verschillende plaatsen voorwerpen van steen en klei opgegraven die op knikkers lijken. Een van de meest bekende zijn de begraafplaatsen van Hopewell in Ohio. Knikkers en knikkerspellen voor kinderen bleven tot ver in de middeleeuwen een populaire vorm van amusement. Helaas werden jongeren die knikkerspellen speelden als delinquenten beschouwd en er werden pogingen gedaan om hun knikkeractiviteiten te beperken.

De meeste knikkers die in de middeleeuwen en de Elizabethaanse tijd werden gebruikt, waren gemaakt van klei. Rond 1600 begonnen door water aangedreven steenmolens in Duitsland meer gepolijste versies te produceren uit de nabijgelegen marmer- en albastgroeven, vooral in de regio's bij Coburg en Oberstein. Het woord marmer is afgeleid van de Duitse term 'voor de rots' en betekent elke kleine, ronde bol die als zodanig wordt gebruikt. Al snel begonnen de molens versies van agaat, kalksteen, messing en edelsteen te malen, en deze grote bewerkingen konden een marmer in vorm slijpen met een snelheid van ongeveer 800 per uur. Hierdoor was Duitsland eeuwenlang het centrum van de marmerproductie.

Glazen knikkers, tegenwoordig de meest voorkomende versie van het object, ontstond pas relatief recent in de geschiedenis van het object. Er wordt gedebatteerd of ze hun oorsprong vonden in Venetië, waar glasblazen sinds de negende eeuw een goed ontwikkelde industrie was geworden, of in Duitsland. Historici wijzen op 1846 als de uitvinding van marbelschere (marmeren schaar) door een medewerker van een glasfabriek in Duitsland. Dit gereedschap leek op een tang met een klein kopje aan het ene uiteinde en een snij-apparaat aan het andere. Een staaf van gesmolten glas zou met kracht in de beker worden gestoken en de arbeider zou dan de beker draaien, wat zou helpen de bol van het marmer te vormen. Knijpen in de tang sloot de rest van het glas af. Dergelijke knikkers zijn te herkennen aan hun pontilmarkeringen, de twee kleine lipjes aan elk uiteinde van de bol waar het koelglas van de rest van de staaf was gescheiden. De voorwerpen werden verder afgekoeld in een houten vat en vervolgens opgenomen met een ijzer lepel en in een gloeioven geplaatst, een proces dat een harder stuk opleverde proces dat een harder stuk glas opleverde dat waarschijnlijk niet zou breken of broos worden.

De marmerproductie migreerde in de latere decennia van de 19e eeuw naar de Amerikaanse kusten. In 1900 ontving Martin Frederick Christensen een patent voor een machine die bijna perfecte bollen van stalen kogellagers maakte. De eerste machinaal gemaakte knikkers werden vervaardigd in een schuur achter het huis van Christensen in Ohio, wat uiteindelijk leidde tot een welvarende productiefaciliteit. Tegen 1910 waren de 33 arbeiders van de M.F. De fabriek van Christensen en Son produceerde 10.000 knikkers per dag. De ovens werden echter met aardgas gestookt en het begin van de Eerste Wereldoorlog bracht de rantsoenering van de hulpbron met zich mee en betekende het fiscale einde van de operatie van Christensen.

Akro Agate Company, opgericht in 1911 en oorspronkelijk gevestigd in Akron, Ohio, werd de volgende grote marmerfabrikant. Verdere verfijningen in machines voor het maken van marmer kwamen in de jaren 1920, en Akro Agate genoot een positie als de belangrijkste marmerfabrikant tijdens de daaropvolgende decennia. Maar de populariteit van knikkers als speelgoed nam af naarmate meer geavanceerde gadgets op de kinderspeelgoedmarkt kwamen. Veel van de Amerikaanse marmerfabrikanten gingen dit tegen door hun activiteiten te diversifiëren naar de productie van industrieel glas, zoals het maken van autoruiten.

Tegenwoordig worden knikkers nog steeds in recordaantallen geproduceerd, maar de meeste worden gemaakt in fabrieken in de derde wereld. Eén zo'n bedrijf, Vacor de Mexico, gevestigd in Guadalajara, produceert ongeveer 12 miljoen knikkers per dag, die vervolgens naar 35 verschillende landen worden verscheept.

Grondstoffen

Moderne knikkers zijn gemaakt van een combinatie van zand, natronkalk, silica en verschillende andere ingrediënten die zijn toegevoegd voor pigment of decoratie. Deze andere additieven variëren van aluminiumhydraat tot zinkoxide. Het primaire bestanddeel, zand, is in wezen losse, korrelige deeltjes van gedesintegreerd gesteente. Natronkalk is de chemische term voor het mengsel van calciumhydroxide en natrium- of kaliumhydroxide. Het is een droogmiddel en absorbeert kooldioxide. Een andere verbinding die bij de productie van marmer wordt gebruikt, is silica, een witte of kleurloze kristallijne stof die wordt aangetroffen in agaat, vuursteen, kwarts en ander gesteente. Sommige knikkers zijn ook gemaakt van glasafval of schroot.

Het fabricageproces

Kernsmelting

  • 1 Zand, sodakalk en gebroken glasafval worden in een grote, door een oven aangedreven tank gevoerd. In de tank wordt het mengsel verwarmd tot 2300°F (1260°C) om de grondstoffen te smelten. Dit kan tot 28 uur duren.

Injectie

  • 2 Vervolgens beweegt het gesmolten mengsel uit de tank door een opening in een ander vat dat bekend staat als de stroomtank. Daar injecteert een opening in de tank gesmolten gekleurd glas. Dit hete, gepigmenteerde glas geeft de knikkers hun aparte uiterlijk. Een groen marmer is geïnjecteerd met glas dat ijzeroxide bevat; kobalt resulteert in een blauw marmer; en mangaan zal een paarse opleveren. Het gebruik van uraniumoxide geeft knikkers een griezelige, groengele zweem. De snelheid en kracht van de injectie bepaalt het uiteindelijke ontwerp van de knikker. Een gegroefd invoerapparaat, gepatenteerd door de Akro Agate Company, was in staat om veelkleurige knikkers te produceren die bekend staan ​​als kurkentrekkers.

Snijden en koelen

  • 3 Vervolgens komt het nog gesmolten glas als klodders glas uit de flowtank. Automatische snijapparaten snijden het mengsel in gelijke delen. De klodders reizen langs metalen hellingen die ze tegelijkertijd afkoelen en hun bolvorm perfectioneren. Vervolgens gaan ze via een tweede metalen glijbaan naar beneden en worden ze met de hand gesorteerd. Deze gegroefde rollen waren de uitvinding van Horace Hill, een voormalig werknemer van Christensen and Son en later oprichter van Akro Agate. Dit apparaat produceerde veel sneller knikkers en verminderde de benodigde arbeid met bijna tweederde. Knikkers met gebreken worden teruggestuurd naar een ander deel van de fabriek om opnieuw te smelten. De knikkers koelen af ​​in containers van 5 gallon (19 1) die 5.000 knikkers per keer bevatten.

Productieproces

  1. Wat is VMC-bewerking?
  2. Gids voor aluminium lasermarkering
  3. MIG-lassen versus TIG-lassen
  4. Gids voor lasermarkering
  5. Overwegingen voor Zwitserse machinale bewerking met hoge productie
  6. Gids voor CNC-prototyping
  7. Het fabricageproces van de schacht begrijpen
  8. Wat is fiberlasermarkering?
  9. Elektrolytisch polijsten versus passiveren
  10. Wat is RVS-passivering?
  11. Hoe u vistuig ontwerpt en bouwt in bedrijfstijd