Фен для волос

<час />

Фон

Фен, также известный как фен, представляет собой электрическое устройство, используемое для сушки и укладки волос. Он использует электрический вентилятор для продувки воздухом через нагревательный змеевик; когда воздух проходит через сушилку, он нагревается. Когда теплый воздух достигает влажных волос, вода испаряется. Фены можно использовать с различными щетками и гребнями для создания разных причесок.

История

Первый портативный фен появился на рынке в 1925 году. Он производил всего 100 ватт тепла и, следовательно, не имел достаточной мощности для быстрой сушки волос. Он весил более 2 фунтов (1 кг), потому что был сделан из тяжелой стали и цинка. В течение следующих 20 лет инженеры улучшили конструкцию и сумели утроить тепловую мощность, доведя ее до 300 Вт. К 1960-м годам дальнейшие усовершенствования в электрических технологиях позволили производить фены мощностью до 500 Вт.

В конце 1970-х годов производители начали уделять больше внимания повышению безопасности сушилок. Ранние фены были опасны, потому что, если они случайно соприкасались с водой, они вызывали короткое замыкание и поражение электрическим током. Существуют сотни зарегистрированных случаев случайного поражения электрическим током из-за того, что фен упал в ванну или раковину, наполненную водой, во время его использования. В конце 1970-х Комиссия по безопасности потребительских товаров (CPSC) рекомендовала производителям фенов следовать руководящим принципам, которые позволили бы создавать более безопасные продукты.

Мощность фенов ограничивалась доступными электродвигателями. По мере разработки более эффективных двигателей меньшего размера можно было получить больший воздушный поток и большую тепловую мощность. К 1990-м годам переносные фены могли производить более 1500 Вт тепла. Усовершенствования в пластиковых технологиях и открытие новых изоляционных материалов сделали возможным новое поколение легких фенов. Современные фены могут производить до 2000 Вт тепла и сушить волосы быстрее, чем когда-либо прежде.

Дизайн

Один из ключевых факторов, которые следует учитывать при разработке портативного фена, - это мощность нагрева, которую он может производить. Поскольку теплый воздух может поглощать больше влаги, чем холодный, температура воздушного потока имеет решающее значение. Вычисляя удельную теплоемкость воздуха и понимая максимальную температуру, которая может использоваться без ожога кожи, инженеры могут рассчитать количество энергии, необходимое для нагревательного элемента. Это гарантирует, что устройство будет генерировать достаточно тепла для быстрой сушки волос. Однако недостаточно просто поднять температуру волос; воздух также должен быстро проходить через волосы для эффективного удаления влаги. Следовательно, эффективность вентилятора также является важным фактором.

Еще один ключевой критерий проектирования - безопасность устройства. Во-первых, фен не должен нагреваться настолько, чтобы во время работы он мог обжечь пользователя. Пластиковый корпус должен поддерживать комфортную температуру и не должен перегреваться, иначе он может расплавиться или загореться. Чтобы решить эту проблему, инженеры разработали выключатели, отсекающие температуру, которые предотвращают перегрев нагревательной спирали. Этот выключатель также выключает нагревательный змеевик, если электродвигатель вентилятора перестает работать. Во-вторых, фен не должен вызывать поражение электрическим током. Специальная защита от ударов, Фен и его внутренние части. Прерыватель цепи замыкания на землю (GFCI) используется в современных фенах для предотвращения случайного поражения электрическим током.

Другие факторы, которые следует учитывать, включают вес устройства и удобный дизайн. Ради удобства, фены рассчитаны на вес всего около 1 фунта (500 грамм), и с ними легко обращаться во время работы.

Сырье

Фены собираются из ряда компонентов, включая электродвигатель, лопасть вентилятора, медную проводку, механизмы переключения и различные другие электрические компоненты. Пластик, из которого сделана внешняя оболочка фена, должен быть прочным, но легким.

Производственный
процесс

1. Электродвигатель и лопасти вентилятора поступают на завод в собранном виде.
2. Фен вырабатывает тепло так же, как тостер:пропускает электрический ток через провод. Провод имеет высокое электрическое сопротивление, что приводит к выделению тепла при прохождении через него тока. В фенах используется металлический нагревательный элемент, изготовленный из нихрома, сплава никеля и хрома. В отличие от других электрических проводов из меди, нихром не ржавеет при высоких температурах. Этот провод выглядит как спиральная пружина и может иметь длину до 12 дюймов (30 см). Он обернут вокруг изолирующей плиты, так что весь нагревательный элемент имеет длину всего несколько дюймов.

   Изоляционная плита обычно изготавливается из слюды, минерала, который может выдерживать высокие температуры. Два плоских куска слюды длиной в несколько дюймов соединены так, чтобы образовать нечто похожее на трехмерную букву «х». По краям этой платы прорезаны выемки, так что, когда нихромовая проволока наматывается вокруг доски, она плотно входит в эти пазы. На конце провода идет подключение к цепи, управляющей питанием. В зависимости от того, как эта схема подключена, ток может подаваться на часть или всю нагревательную катушку. При подаче тока на большую часть проволоки выделяется больше тепла. Нагревательный элемент, используемый в современных фенах, может производить до 2000 Вт тепловой энергии.

3. Корпус фена представляет собой пластиковый корпус в форме пистолета. Эта оболочка разделена на две части для облегчения сборки. Пластиковые детали изготавливаются путем литья под давлением - процесса, который включает в себя нагнетание горячего расплавленного пластика (например, полипропилена) в штамп из нержавеющей стали. После заполнения формы горячим пластиком вокруг матрицы циркулирует холодная вода, чтобы охладить пластик и заставить его затвердеть. Когда матрица открыта, пластмассовые детали удаляются. Одна сторона пластикового корпуса имеет ряд отверстий, в то время как соответствующая половина имеет ряд коротких штифтов. Они помогают выровнять две половинки во время изготовления и надежно закрепить их.

   Оболочка имеет несколько отсеков для размещения различных электрических компонентов. На рукоятке пистолета находится переключающий аппарат и органы управления сушилкой. Электродвигатель и вентилятор находятся в центральной части сушилки, прямо над ручкой. В длинном корпусе устройства находится нагревательный элемент. Рядом с мотором находится воздухозаборник. Это входное отверстие закрыто металлическим экраном с мелкой сеткой, чтобы предотвратить случайное попадание предметов в лопасти вентилятора. Некоторые новые модели даже имели съемную сетку для ворса над входным отверстием для воздуха, которую можно было снять и легко очистить. В конце ствола находится еще один защитный экран, который не позволяет кому-либо засунуть пальцы или другие длинные предметы в нагревательный элемент.

4. Остальные компоненты фена предназначены для обеспечения его безопасной эксплуатации. Осушители оснащены предохранительным выключателем, который предотвращает превышение температуры осушителя 140 ° F (60 ° C). Этот переключатель представляет собой биметаллическую полосу, которая сделана из листа, состоящего из двух металлов. Эти металлы расширяются с разной скоростью при нагревании. При повышении температуры внутри сушилки полоса будет изгибаться в ту или иную сторону, поскольку металлические полосы расширяются с разной скоростью. При достижении определенной температуры полоса изгибается, чтобы указать место срабатывания предохранительного выключателя, который отключает питание сушилки.

   Еще одно предохранительное устройство - это плавкий предохранитель, встроенный в электрическую схему. Этот предохранитель имеет небольшую металлическую полоску, которая плавится, если температура цепи превышает определенное значение. Это разрывает цепь и мгновенно отключает питание сушилки. Обе эти функции безопасности предназначены для предотвращения перегрева и предотвращения возгорания.

   Третий тип управления безопасностью - прерыватель цепи защиты от замыкания на землю (GCFI), который встроен в осушители для предотвращения поражения электрическим током. GCFI определяет, какой ток проходит через цепь, и может отключить его, если обнаружит утечку или короткое замыкание. .

5. Компоненты сушилки могут быть размещены на сборочной линии с использованием автоматизированного оборудования и ручного труда. Сначала электрические компоненты вставляются в нижнюю половину пластикового корпуса. После завершения этого шага верхняя половина корпуса фиксируется на месте.

   Эти штифты и отверстия совмещаются при сборке стрелок корпуса.

6. Винты и другие крепежные детали используются для скрепления пластиковых деталей вместе и удержания их на месте. Ранние фены использовали десятки шурупов, чтобы зафиксировать руки раковины на месте. Из-за более эффективной конструкции современные модели требуют всего лишь нескольких компонентов шпоночных винтов. Это помогает контролировать стоимость и сокращать время сборки.
7. После сборки необходимо прикрепить предупреждающие таблички о том, что фен следует хранить вдали от воды. Эти ярлыки прикреплены к шнуру в соответствии с требованиями Комиссии по безопасности потребительских товаров. После того, как сушилки полностью собраны, они упаковываются вместе с буклетом с инструкциями и дополнительными материалами по технике безопасности и упаковываются для транспортировки.

Контроль качества

Все электрические приборы могут быть опасны при неправильном использовании. Фены для волос особенно опасны, потому что они могут случайно упасть в раковину или ванну, полную воды. Поэтому необходимо принимать специальные меры по контролю качества, чтобы снизить вероятность поражения электрическим током. Начиная с 1980 года, производители были обязаны размещать на фенах предупреждающий рисунок, чтобы показать, что их нельзя использовать рядом с водой. Эта предупреждающая табличка должна быть постоянно прикреплена к шнуру сушилки. В 1985 году производители начали добавлять поляризованные электрические вилки, которые помогли бы заземлить прибор и предотвратить случайное поражение электрическим током. В 1991 году требовалось, чтобы продукты имели конструктивную особенность, предотвращающую возможность короткого замыкания вне зависимости от того, включено устройство или нет.

Современные фены используют GFCI, чтобы предотвратить попадание энергии в устройство при обнаружении короткого замыкания. К 2000 году количество зарегистрированных смертей от поражения электрическим током феном снизилось до менее четырех в год, и ожидается, что эта дополнительная функция безопасности полностью предотвратит случайные поражения электрическим током, когда все старые модели фенов исчезнут с рынка.

Будущее

Несмотря на то, что качество портативных фенов улучшилось за последние 70 лет, их основная конструкция практически не изменилась. Внесенные усовершенствования значительно повысили безопасность устройств и увеличили их мощность почти в 20 раз. Маловероятно, что будущие сушилки будут намного мощнее, потому что они уже производят близкое к теоретическому максимуму количество тепла, которому пользователь может безопасно подвергаться без опасности обжечь волосы или кожу.

Другие будущие улучшения дизайна кажутся более вероятными. Сушилки можно сделать более тихими или более простыми в обслуживании и эксплуатации. Некоторые производители стремятся улучшить внешний вид своей продукции и стараются удовлетворить потребности молодых пользователей, создавая сушилки дизайнерских цветов или из прозрачного пластика.

Также не исключено, что технологические прорывы сделают возможными новые типы фенов. В 2000 году один производитель представил новый ионный фен для волос, который, как утверждается, использует ионы, электропроводящие химические соединения, для более быстрого испарения воды с меньшим повреждением волос. На момент написания этой статьи еще не известно, будет ли этот новый тип фена успешным на рынке.

Пожалуй, одно из самых интересных направлений будущего развития фенов действительно не имеет ничего общего с волосами. Потребители с богатым воображением определили, что фены можно использовать для альтернативных функций, таких как удаление жевательной резинки с твердых поверхностей и помощь в высыхании лака для ногтей. Еще неизвестно, ответят ли производители выпуском на рынок фенов, модифицированных для этих особых целей.

Где узнать больше

Книги

Далтон, Джон В. Профессиональный косметолог. Нью-Йорк:Вест Паблишинг Компани, 1985.

Рэнди Шуэллер