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

Matras

Achtergrond

Uit het beschikbare bewijsmateriaal lijkt het vrij zeker dat het concept van de matras in de prehistorie is ontstaan. Door op stapels bladeren, stro en dierenhuiden te liggen, konden vroege mensen comfortabeler en steviger slapen dan op harde oppervlakken. Naarmate een groter aantal mensen een nomadisch, jagend bestaan ​​verlieten voor een vaste, agrarische levensstijl, begon zich primitieve meubels, waaronder het bed, te ontwikkelen.

De ontwikkeling van de matras is voor een groot deel nauw verbonden met die van het bed. In veel oude samenlevingen werd het bed beschouwd als het belangrijkste meubelstuk in het huishouden; vaak was het een centrale ontmoetingsplaats om te eten, te ontspannen en te slapen. Door de eeuwen heen werden bedframes uitgebreider voor degenen die zich luxe konden veroorloven; matrassen zelf bleven echter ongecompliceerd - en ongemakkelijk. Tot de twintigste eeuw bestonden ze meestal uit klonterige kussentjes gevuld met paardenhaar, katoen of vodden. Armere mensen vertrouwden op ticks —stoffen zakken gevuld met stro, maïskolven of ander gewasresten. Dergelijke primitieve matrassen waren niet alleen een inconsistente textuur, ze waren moeilijk schoon te maken - en ze begonnen over het algemeen vuil, gevuld als ze waren met landbouwafval dat vaak in het kussen terechtkwam of tikte met aarde en insecten. Ze boden echter één concreet voordeel:ze waren goedkoop, thuis gemaakt van afgedankte boerderijgoederen. Zelfs laat in de negentiende eeuw, toen kleine lokale fabrikanten matrassen commercieel begonnen te produceren, bleven de artikelen goedkoop omdat vroege matrasmakers bleven vertrouwen op extreem goedkope vulling (meestal onbruikbare stofresten die door tweedehands kleermakers werden weggegooid).

Matrassen met stabiliserende binnenveren, waarschijnlijk de belangrijkste vooruitgang in matrasontwerp, werden voor het eerst ontwikkeld in het midden van de 19e eeuw. Door een set uniforme veren in bekledingslagen te plaatsen, konden matrasfabrikanten hun product een stevige, veerkrachtige en uniforme textuur geven. Omdat zogenaamde binnenveringsmatrassen echter duur waren om te vervaardigen, kochten alleen luxe schepen en hotels die de kosten konden doorberekenen aan hun welvarende klanten ze in eerste instantie. Pas na de Eerste Wereldoorlog werden binnenveringsmatrassen in massa geproduceerd door Zalmon Simmons, Jr., de president van een bedrijf dat tot dan toe ledikanten had geproduceerd. Ondanks het feit dat Simmons in 1926 40 dollar vroeg - meer dan het dubbele van de prijs van de beste paardenhaarmatras die destijds verkrijgbaar was - voor zijn binnenveringsmatras, bleken zijn producten zo comfortabel dat miljoenen Amerikanen ze kochten.

Om potentiële klanten meer bereid te maken om wat voor velen een klein fortuin moet zijn geweest aan zijn binnenveringsmatras uit te geven, promootte Simmons de voordelen van een goede nachtrust. De effectiviteit van deze marketingstrategie is in de loop der jaren alleen maar toegenomen, aangezien vervolgonderzoek heeft bevestigd dat overvloedige, hoogwaardige slaap een fundamenteel onderdeel is van een goede gezondheid. De geavanceerde matrassen van tegenwoordig verbeteren het slaapcomfort op verschillende manieren. Ten eerste verdelen moderne matrassen, door een verscheidenheid aan verbeterde ontwerpen met binnenvering, het gewicht van het lichaam over een groot gebied; dit helpt ook om differentiële slijtage van de matras te voorkomen. Bovendien bieden matrassen oppervlakken van de juiste zachtheid en flexibiliteit om de wervelkolom in zijn natuurlijk gebogen positie te houden. Hedendaagse matrasfabrikanten vermijden echter zorgvuldig te zachte oppervlakken die de positie van de ruggengraat van de slaper zouden verstoren, wat ongemak of zelfs pijn zou veroorzaken.

Momenteel is de vraag van de consument naar matrassen redelijk constant. In 1990 werden in de Verenigde Staten ongeveer 16 miljoen matrassen verkocht. Samen met stichtingen waren matrassen goed voor ongeveer $ 4 miljard aan detailhandelsverkopen. Met uitzondering van een paar grote bedrijven, zijn de meeste matrasfabrikanten vrij kleine, gemeenschapsgebaseerde activiteiten. Van de ongeveer 825 matrasfabrieken in de Verenigde Staten zijn de meeste nog steeds eigendom van en worden geëxploiteerd door de oprichtende families.

Ontwerp

Tegenwoordig worden de meeste matrassen vervaardigd volgens standaardmaten. Deze standaardisatie is door de industrie geïnitieerd om eventuele dimensionale discrepanties op te lossen die kunnen optreden tussen bedrijven die bedden produceren en bedrijven die matrassen maken. De maten zijn inclusief het eenpersoonsbed, 39 inch breed en 74 inch lang; het tweepersoonsbed, 54 inch breed en 74 inch lang; het queensize bed, 60 inch breed en 80 inch lang; en het kingsize bed, 78 inch breed en 80 inch lang.

De "kern" van een typische matras is de binnenveringeenheid, een reeks draadspiralen die met extra draad aan elkaar zijn bevestigd. De bekledingslagen zijn bevestigd aan de binnenvering:de eerste, de isolator, wordt direct op de binnenvering gemonteerd en voorkomt de volgende laag, de demping, van het vormen tot de spoelen. Hoewel de isolator vrij standaard is, kan het aantal dempende lagen sterk variëren in aantal, variërend van twee tot acht lagen en van 1/4 inch tot 2 inch (0,63 tot 5 centimeter) in dikte. Naar buiten bewegend, is het volgende onderdeel de flenzen, verbindingspanelen die aan de gewatteerde hoes van de matras zijn bevestigd met grote, ronde nietjes die hogs rings worden genoemd. De boven-, onder- en zijpanelen van de matras zijn aan elkaar gestikt met boordband.

Hoewel een grote verscheidenheid aan veren is ontworpen om aan speciale behoeften en situaties te voldoen, zijn de vier meest gebruikte spoelen de Bonell, de verschuiving, de Continu, en het Pocket-systeem. De Bonnell-veren zijn zandlopervormig en aan beide uiteinden geknoopt. Het Offset-ontwerp is op dezelfde manier zandlopervormig, maar de boven- en onderkant zijn afgeplat om een ​​scharnierende actie tussen de spoelen te vergemakkelijken. De continue binnenvering bestaat uit een extreem lange streng staaldraad die is geconfigureerd in S-vormige eenheden. Ten slotte is in het Pocket-systeem elke spoel ingekapseld in een stoffen behuizing die deze ook verbindt met aangrenzende spoelbehuizingseenheden.

Een typische matras bevat tussen de 250 en 1.000 spiraalveren, en matrassen die minder spiraalveren gebruiken, hebben normaal gesproken een zwaardere draaddikte nodig. Het is niet ongebruikelijk dat een binnenveringseenheid maar liefst 2.000 lineaire voet (610 meter) staaldraad nodig heeft. De afzonderlijke spoelen kunnen op verschillende manieren worden verbonden. Een veelgebruikte methode is om spiraalvormige draden te gebruiken - kurkentrekkervormige draden die langs de boven- en onderkant van de veren lopen en de spoelen aan elkaar rijgen. Stijve grensdraden worden soms rond de perimeters bevestigd om de eenheid te stabiliseren.

De meeste fabrikanten produceren ook funderingsmatrassen of boxsprings die direct onder de matras liggen en op het frame van het bed rusten. Een van de meest voorkomende soorten boxspringfunderingen maakt gebruik van een spiraalvormige configuratie, waarbij de veren aan de onderkant smal zijn, maar aan de bovenkant spiraalvormig tot een grotere diameter. Hoewel een veersysteem het meest voorkomende type boxspringondersteuning biedt, worden soms ook torsiestaven gebruikt. Andere funderingsmatrassen bevatten helemaal geen veren maar bestaan ​​uit een opgebouwd houten frame.

Grondstoffen

Matrassen worden tegenwoordig van veel materialen gemaakt, zowel natuurlijk als synthetisch. De binnenverings-, spiraal- en boxspringcomponenten zijn gemaakt van draad; de boxspringdraad is meestal van een zwaardere dikte dan die van de binnenvering. De isolator bestaat uit halfstijf gaas of gaas, en de dempingslagen kunnen een aantal verschillende materialen omvatten, waaronder natuurlijke vezels, polyurethaanschuim en polyester. De flenzen zijn van stof en de varkensringen van metaal. Boven-, onder- en zijpanelen bestaan ​​uit een duurzame stoffen bekleding die is gewatteerd over een achterkant van schuim of vezels, en de binding Zodra de voltooide binnenveringseenheid is ontvangen, brengen werknemers de isolator handmatig aan. Vervolgens brengen ze de dempende lagen aan die het gevoel en comfort van het eindproduct bepalen. Ondertussen is de decoratieve hoes die zal dienen als de buitenkant voor de boven-, onder- en zijkanten gemaakt op een gigantische quiltmachine, die een groot aantal naalden bestuurt die de hoes aan een laag rugmateriaal naaien. tape die de tijk bij elkaar houdt, is gemaakt van stevig, vezelig, synthetisch materiaal. De onderliggende boxspring kan bestaan ​​uit een houten frame met latten of uit metalen spiralen zoals die in de matras zelf worden gebruikt. De boxspring kan gestoffeerd zijn, maar ook als dat niet zo is, krijgt hij altijd een stoffen bekleding.

Het fabricageproces

Matraslagen bouwen

  • 1 De meeste matrasfabrikanten besteden de productie van de binnenveringseenheid uit aan een extern bedrijf dat gespecialiseerd is in het maken van veren. Zodra de voltooide veereenheid is ontvangen en geïnspecteerd, brengen de arbeiders de isolator handmatig aan. Vervolgens brengen ze de dempende lagen aan die het gevoel en comfort van het eindproduct bepalen.
  • 2 Terwijl de matras in een deel van de plant wordt "opgebouwd", wordt in een ander deel de decoratieve hoes gemaakt die zal dienen als buitenkant voor de boven-, onder- en zijkanten. Meestal wordt deze hoes gemaakt op een gigantische quiltmachine, die een groot aantal naalden bestuurt die de hoes aan een laag rugmateriaal naaien. Het gekozen stiksel dient zowel nuttige als decoratieve doeleinden, omdat het moet voorkomen dat de matrashoes wegglijdt of over de kussens kruipt, naast het creëren van een visueel aantrekkelijke buitenkant.
  • 3 Zodra de stof is gewatteerd, wordt deze in panelen gesneden die op de boven- en onderkant van de matras passen. De zijpanelen worden vaak uit dezelfde composiet gesneden of apart gemaakt op een bordermachine. Als zijhandgrepen of ventilatieopeningen moeten worden toegevoegd, worden deze aan de zijpanelen bevestigd voordat deze op de matras worden aangebracht.

De flenzen bevestigen

  • 4 Speciaal aangepaste naaimachines worden gebruikt om de flenzen aan de boven- en onderpanelen te bevestigen, en de varkensringen worden aan de flenzen geniet. Alles is nu klaar voor de sluitoperatie, waarbij de hogs-ringen aan de binnenveringseenheid worden vastgezet.

De matras voltooien

  • 5 De sluitingsoperatie is een van de meest vakkundige en kritische procedures in het hele proces. Het wordt gedaan met een beweegbare naaikop die op een baan is gemonteerd. Taperandoperators voeren handmatig de boven-, onder- en zijpanelen en een stevige bindtape in de naaimachine terwijl deze rond de matras beweegt. Omdat deze combinatie van materialen in de machine wordt ingevoerd, gebruiken de operators hun vaardigheden om de juiste hoeveelheid van elk materiaal in de machine te voeren om een ​​professioneel op maat gemaakt product te produceren.
  • 6 Sommige van de hoogste kwaliteit matrassen kunnen ook een pillowtop hebben, een paneel gevuld met zachte bekleding en bevestigd aan de boven- en onderpanelen van de matras voor een luxer gevoel en uitstraling. Voorgequilt, wordt de pillowtop vervolgens op de matras geplakt.

Boxsprings

  • 7 Als de gewenste boxspring een spiked coil ontwerp heeft, wordt deze gemaakt door de onderkant van elke coil aan een plat houten frame te nieten. Een draadraster wordt vervolgens bovenop de veren geplaatst en, eenmaal uitgelijnd, handmatig eraan vastgezet. Op het blad wordt een dunne laag stoffering aangebracht. Als de gewenste boxspring geen veren bevat, Zodra de hoes is gewatteerd, wordt deze in boven-, onder- en zijpanelen gesneden. Vervolgens worden flenzen toegevoegd en worden er varkensringen aan geniet. Ten slotte gebruiken de arbeiders bij het sluiten een beweegbare naaikop die op een baan is gemonteerd om de boven-, onder- en zijpanelen en een stevige bindband in de naaimachine te voeren terwijl deze rond de matras beweegt. De matras is dan klaar om verpakt te worden. het bestaat uit een houten frame waaraan al dan niet een laag stoffering is bevestigd. Ongeacht de interne samenstelling wordt het frame meestal in een voorgenaaide hoes geplaatst die de boven- en zijkanten van het apparaat omhult. Aan de zijkanten wordt een randstof aangebracht die past bij de buitenkant van de matras en aan het gezicht wordt een stofhoes toegevoegd.

Inspectie, etikettering en verpakking

  • 8 Als de units klaar zijn, worden ze gecontroleerd op kwaliteit. Als alles in orde is, worden ze gelabeld met de inhoud en de voorwaardelijke "niet verwijderen"-tag, wettelijk verplicht om de consument te verzekeren dat de inhoud correct wordt weergegeven op de etikettering. Het eindproduct wordt vervolgens naar de verpakkingsruimte getransporteerd. Hier wordt het met de hand of door geautomatiseerde machines in beschermende plastic of papieren omslagen gestoken. Aanvullende informatie over de garantie, veiligheid en verzorging van het product is ook opgenomen in de verpakking.

Kwaliteitscontrole

Tijdens de fabricagefase worden de meeste kwaliteitscontroleprocedures op zicht uitgevoerd. De meeste fabrikanten voeren inspecties uit op kritieke punten in het productieproces:na ontvangst van de binnenvering, voor het sluiten en voor het verpakken.

Brand is een zeer reëel gevaar bij alle conventionele matrassen, en de industrie en de federale overheid hebben lang gezocht naar manieren om dat gevaar te beperken. Sinds 1973 zijn fabrikanten die in de Verenigde Staten verkopen bij wet verplicht matrassen te maken die weerstand bieden aan ontsteking door sigaretten. In 1987 begon de industrie vrijwillig labels op matrassen op te nemen die consumenten waarschuwen voor mogelijke brandgevaar.

De Toekomst

De afgelopen jaren is er veel onderzoek gedaan naar de relatie tussen effectief slapen en de slaapomgeving. Omdat comfort en slaap in hoge mate subjectief zijn, is het vaak moeilijk om de resultaten van dergelijke onderzoeken te kwantificeren. Veel van de grotere bedrijven besteden echter nog steeds veel geld aan onderzoek, vooral aan het ontwerp van de binnenvering. In deze onderzoeken staan ​​kwaliteit en comfort centraal.

Terwijl de traditionele binnenveringconstructie het leeuwendeel van de in dit land geproduceerde matrassen voor zijn rekening neemt, winnen zowel het waterbed als het luchtbed aan populariteit. Hoewel deze unieke ontwerpen veel verschillende vaardigheden en productietechnologieën vereisen, wijst de groeiende vraag ernaar in de afgelopen 20 jaar op een belangrijke nieuwe trend.


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