Spork

<час />

Фон

Spork - это столовая посуда, в которой есть как ложка, так и вилка. Общая форма похожа на ложку с ручкой и небольшой чашеобразной структурой на конце. В самом конце лопаточки расположены короткие зубцы, которые можно использовать для сбора твердой пищи. Спорки, также называемые жидкой ложкой, часто продаются в ресторанах на вынос в качестве одноразовой посуды. Обычно они состоят из пластика и изготавливаются методом термоформования.

История

Столовая посуда медленно развивалась на протяжении веков. Ранние люди использовали острые камни природного происхождения, чтобы соскабливать и разрезать пищу. Когда их было недостаточно, они научились точить тупые камни до подходящей формы. Эти камни представляют собой самые ранние известные ножи. Древние прибрежные жители использовали ракушки, прикрепленные к палкам, для поедания горячих жидкостей. В других популяциях для аналогичных целей использовались выдолбленные рога овец. Эти применения натуральных продуктов демонстрируют раннее развитие ложки.

С годами разработка и производство столовой посуды стали более эффективными. Часто использовались различные материалы, такие как дерево, слоновая кость и металл. В течение многих лет ножи и ложки были самыми распространенными типами столовой посуды в Европе. Фактически, термин «ложка» происходит от древнего англосаксонского слова «spon», что означает щепка или щепка. Это отражает тот факт, что к пятому веку ложки были сделаны из дерева.

Одна из самых ранних известных вилок восходит к временам древних греков. Эта посуда была больше современной вилки и имела всего два зубца. К седьмому веку королевская семья Ближнего Востока регулярно использовала вилки меньшего размера за обеденным столом. В Европе обычное использование вилок внедрялось медленно. Многие считали, что пищу нужно есть руками, а вилки не нужны. Только в шестнадцатом веке вилки стали широко доступны и использовались в Италии. В последующие годы вилки были представлены во Франции и Англии. К середине восемнадцатого века вилки приобрели форму, наиболее часто используемую сегодня.

Идея комбинировать ложки с вилками не нова. Один из первых патентов, выданных в США на такой продукт, был получен в 1874 году. В этом патенте описывается устройство, имеющее ручку, чашу для ложки, острие ножа и зубцы вилки. Считается, что это основная конструкция всей будущей комбинированной столовой посуды. В течение следующих десятилетий были запатентованы улучшенные продукты и материалы. Одна запатентованная конструкция имела более глубокую чашу и более короткие зубцы, что делало ее пригодной для употребления жидкостей. Пластмассы стали предпочтительным строительным материалом в 1940-х и 1950-х годах. Термин Spork был введен в патент, выданный в 1970 году компании Van Brode Milling.

Сырье

Спорки могут быть изготовлены из любых материалов, включая сталь, дерево, стекло и пластик. Безусловно, наиболее часто используемый материал - это пластик, в частности полипропилен и полистирол. Эти материалы в сочетании с другими добавками создают готовую посуду. Важно отметить, что все материалы, используемые при производстве споров, регулируются Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), чтобы гарантировать их безопасность при контакте с пищевыми продуктами.

Пластмассы - это высокомолекулярные материалы, которые производятся из мономеров с помощью процесса, называемого полимеризацией. Эти мономеры, такие как этилен и пропилен, в конечном итоге получают из нефти и природного газа. В процессе, называемом «процессом крекинга», сырая нефть или природный газ нагревается для превращения составляющих углеводородов в реактивные мономеры.

Для изготовления споров часто используют полипропилен (ПП) и полистирол. ПП получают в результате реакции полимеризации мономеров пропилена. Говорят, что он обладает отличной химической стойкостью и используется для многих типов упаковки. Он идеально подходит для производства споров, поскольку устойчив к разложению водой, солью и кислотами, которые разрушают металлы. Твердый полистирол также показывает хорошую химическую и температурную стабильность. Он образуется в результате реакции полимеризации мономеров стирола. Впервые стирол начали коммерчески производить в 1930-х годах и во время Второй мировой войны сыграл важную роль в производстве синтетического каучука.

В дополнение к основному полимерному материалу добавляются другие модификаторы для изменения характеристик материала, повышения стабильности и упрощения производства. Поскольку объемный полимер обычно бесцветен, красители добавляют, чтобы сделать споры более привлекательными. Это могут быть растворимые красители или измельченные пигменты. Для получения белого цвета можно использовать неорганический материал, такой как диоксид титана.

Для производства высококачественных споров добавляется множество других наполнителей. Например, пластификаторы добавляют для увеличения обрабатываемости и гибкости полимера. Пластификаторы представляют собой нелетучие растворители и включают такие вещества, как парафиновые масла или глицерин. Поскольку пластик обычно нагревается во время производства, также добавляются стабилизаторы для защиты пластика от разрушения. Ненасыщенное масло, такое как масло соевых бобов, можно использовать в качестве термостабилизатора. К другим добавляемым защитным материалам относятся ультрафиолетовые протекторы и антиоксиданты. Эти материалы помогают предотвратить разрушение пластика из-за воздействия окружающей среды. Наконец, для облегчения обработки во время производства используются такие соединения, как этоксилированные жирные кислоты или силиконы. Эти материалы облегчают извлечение пластика из формы.

Дизайн

Шпорка - это столовая утварь, в которой совмещены как ложка, так и вилка. У него есть ручка, которую пользователь захватывает. На конце ручки прикреплена небольшая изогнутая чашеобразная конструкция, а в самом конце этой изогнутой конструкции - маленькие заостренные выступы. В некоторых конструкциях изобретатели также встроили в лопатку острый край, чтобы ее также можно было использовать в качестве ножа.

Производственный
процесс

Создание пластикового листа

• 1 В начале производства спорка пластиковый лист формируется посредством процесса экструзии. На этом этапе производства гранулы полимера загружаются в большой бункер, прикрепленный к тонкому плоскому отверстию. По мере продвижения гранул через экструдер гидравлический шнек измельчает и плавит их при температурах в диапазоне 400-550 ° F (204-288 ° C), образуя густую полутвердую жидкость. Полимер проталкивают через отверстие и экструдируют в виде разжиженной массы. Затем он проходит под серией охлаждаемых водой вальцов для дальнейшего истончения и увеличения ширины и длины. В конце этого процесса его можно раскатать на большие катушки или разрезать на листы.

Термоформование

• 2 Как и в случае с большинством пластмассовых изделий, для изготовления воронки создается форма. Форма представляет собой стальной блок с вырезанной полостью, имеющей форму, обратную лопатке. Размягченный, нагретый пластик втягивается в форму, при остывании он принимает форму формы. Чтобы облегчить извлечение пробки из формы, можно использовать специальные силиконовые антиадгезионные покрытия для покрытия полости.

  При конструировании формы полость тщательно отполирована, чтобы удалить любые дефекты на поверхности. Единственный дефект на поверхности может быть воспроизведен в конечном продукте, что приведет к разрушению всего производственного цикла.

• 3 Затем пластиковые листы загружаются в термоформовочную машину. Лист пластика перемещается по форме для спинка и Пластиковые гранулы загружаются в бункер, а затем разглаживаются роликами. Металлический штамп вырезает искру. зажимается на месте. Над формой расположен нагреватель, который размягчает пластик.
• 4 Воздух всасывается через несколько отверстий в нижней части формы, создавая вакуум. Это падение давления заставляет часть размягченного пластикового листа втягиваться в форму.
• 5 Когда пластик соприкасается с формой, он остывает и затвердевает. Это заставляет его сохранять форму формы, которая в данном случае имеет форму спинки. Сверху формы перемещается большая металлическая штамповочная пластина. Это отделяет отдельную пробку от остальной части пластикового листа, а также дает возможность нанести логотип или рисунок на ручку спорки. Затем пробки выталкиваются из форм и переходят к следующему этапу производства. Неиспользованный пластик перемещается в отдельную зону для переточки и повторного использования.

Сборка и упаковка

• 6 Sporks продаются в различных упаковках. Распространенный метод упаковки - заворачивать спорку в полиэтиленовую пленку с салфеткой. В этом случае шпоры перемещаются в большой приемный бункер, который прикреплен к укладочной машине. Сплошная тонкая пластиковая пленка перемещается под машиной, на которую кладется салфетка. После того, как салфетка застынет, на нее кладут пробку. Если в пакет должны быть включены пакеты с солью или перцем, они также закладываются другим устройством.
• 7 Далее пленка с наполнителем проходит под фальцевально-штамповочную машину. Это устройство сконструировано таким образом, что при входе пленка загибается поверх воронки и салфетки. Затем он штампуется на обоих концах, образуя разрезанную запечатанную упаковку. Затем индивидуальная упаковка переносится в ящик для хранения. Когда ящик заполнен должным образом, он заклеивается изолентой и укладывается на поддон для отправки.

Контроль качества

Принимаются различные меры контроля качества, чтобы гарантировать, что каждая произведенная воронка соответствует установленным стандартам. Сюда входят как лабораторные испытания, так и линейные проверки. Перед производством определяются физико-химические свойства исходных материалов. Например, определяют молекулярную массу и химический состав пластмасс. Также выполняется визуальный контроль цвета, текстуры и внешнего вида. Также могут быть оценены физические рабочие характеристики. Чтобы убедиться, что пластик долговечен, можно провести испытания на растяжение. Это особенно важно при производстве свинины, поскольку продукты должны быть достаточно прочными, чтобы собирать твердую пищу. Обычно это тестирование проводят специалисты по контролю качества в лаборатории.

В производственном цехе линейные инспекторы размещаются в различных точках производственной линии. Они визуально осматривают пластиковую посуду, чтобы убедиться в правильности ее размера, формы и цвета. Они также проверяют продукты в окончательной упаковке, чтобы убедиться, что каждая отправленная свинка имеет приемлемое качество. При обнаружении дефектных пробок их снимают с производственной линии и отправляют на риформинг.

По продуктам / отходам

При производстве спорков основным продуктом отходов является неиспользованный пластик. Утилизация этого материала осуществляется через систему, которая включает сокращение источников, рециркуляцию, преобразование отходов в энергию и захоронение. Во время производства спорков сокращение источников является основным методом уменьшения количества пластиковых отходов. Это достигается за счет повторного использования пластика деформированных изделий.

Другие этапы утилизации отходов касаются самих готовых продуктов. Поскольку споры предназначены для одноразового использования, они обречены стать отходами. Некоторые из этих отходов попадают в систему рециркуляции и используются для различных применений переработанных продуктов. Другие части этих отходов в конечном итоге используются в мусоросжигательных установках, чтобы преобразовать их из отходов в энергию. Во время этого преобразования энергии полимер, такой как полистирол, выделяет углекислый газ, водяной пар и следовые количества нетоксичной золы. Последнее место упокоения многих утилизированных спорков находится на свалках.

Будущее

В будущем производители свинины, вероятно, сконцентрируются на повышении эффективности производства и увеличении продаж. С производственной точки зрения исследования сосредоточены на увеличении скорости производства, сокращении затрат на сырье и минимизации химических отходов. Например, один поставщик сырья представил заменитель пластика, сделанный из смолы глютена пшеницы, который достаточно прочен для производства споров, но также является биоразлагаемым. Другой поставщик представил соевый продукт с аналогичными характеристиками. Чтобы увеличить продажи, производители виски сосредоточатся на привлечении большего числа ресторанов быстрого питания, которые используют их продукцию. Sporks дает этим ресторанам возможность сократить расходы за счет устранения необходимости носить с собой как ложки, так и вилки.

Где узнать больше

Книги

Шабо, Дж. Развитие машин и методов обработки пластмасс. Общество инженеров по пластмассам, 1992 г.

Гиблин, Джеймс Кросс. Из рук в рот, или как мы изобрели ножи, вилки, ложки и палочки для еды, и как с ними обращаться. Нью-Йорк:Crowell, 1987.

Петроски, Генри. Эволюция полезных вещей. Нью-Йорк:Vintage Books, 1994.

Сеймур Р. и К. Каррахер. Химия полимеров. Нью-Йорк:Marcel Dekker, Inc., 1992.

Другое

Альбанезе, Джозеф. Патент США 4984367 Комбинированная посуда. 1991 г.

Перри Романовский