Водяной пистолет
<час />
Фон
Помповые водяные пистолеты - относительно недавнее дополнение к арсеналу водяных пистолетов. Пластиковые пистолеты-распылители давно стали основной летней игрушкой американских детей. Эти традиционные игрушки выбрасывают относительно слабую струю воды, требующую частых перерывов для наполнения. Помповое ружье работает по другому принципу, чем его предшественники. Пользователь нажимает на ручку пистолета, который нагнетает воздух в резервуар. Когда пользователь затем нажимает на поршневой спусковой механизм, сжатый воздух выбрасывает воду из отдельного резервуара для воды, в результате чего образуется сильный поток воды, который может достигать 50 футов (15 м). Оригинальный помповый водяной пистолет был изобретен американским инженером Лонни Джонсоном, а игрушки производятся под торговой маркой Super Soaker корпорацией Larami Corporation из Маунт-Лорел, штат Нью-Джерси. Несмотря на успех Super Soaker, другие компании взяли на вооружение и расширили его дизайн.
История
Изобретатель Лонни Джонсон имел степень магистра ядерной инженерии и работал в ВВС в 1982 году, когда ему в голову пришла идея пистолета под давлением. На самом деле он работал над проектом теплового насоса, в котором в качестве охлаждающей жидкости использовалась вода вместо фреона. Экспериментируя с трубкой в своей ванной комнате, Джонсон выпустил воду через сопло высокого давления. Он отложил работы по охлаждению, чтобы сделать прототип водяного пистолета, который он подарил своей шестилетней дочери. Мощный шприц-пистолет быстро стал хитом в округе, и изобретатель начал работать над моделью, пользующейся спросом на рынке. Джонсон сам изготовил все клапаны и фитинги для своего водяного пистолета и получил несколько патентов для защиты своих прав. Производство водяного пистолета собственными силами оказалось слишком дорогим, поэтому Джонсон продал свою идею производителям игрушек. Только в 1989 году изобретатель встретился с представителями корпорации Larami на Американской международной ярмарке игрушек. Larami ранее продавала пистолет-распылитель с батарейным питанием, который был скопирован на израильский пистолет-пулемет Uzi. Пистолет с батарейным питанием, изобретенный Аланом Амроном, поступил на рынок в 1985 году и стал большим хитом в 1986 году. Этот пистолет приводился в действие внутренним двигателем, производившим 250 струй в минуту. Из-за опыта Ларами с водяным пистолетом он казался хорошим кандидатом на создание игрушки Джонсона. Джонсон опасался раскрывать секрет конструкции своего водяного пистолета, и на конференции игрушек он описал свою модель расплывчато. Он сообщил достаточно, чтобы заинтересовать руководителей Ларами, и вскоре после этого Джонсон принес свой прототип в штаб-квартиру компании. Его созданная вручную модель была сделана из поливинилхлоридных (ПВХ) трубок, оргстекла и пластиковых бутылок из-под газировки. Чтобы показать руководству, на что способен водяной пистолет, Джонсон наполнил его и выстрелил огромной струей воды через весь зал заседаний. Президент Ларами был немедленно впечатлен, и Джонсон и компания подписали соглашение. Игрушка практически мгновенно стала популярной. За два года с момента своего появления в 1990 году Larami продала более 10 миллионов Super Soaker. Поскольку более крупные модели стоили до 40 долларов, это приносило значительный доход.
Споры разгорелись по поводу мощных водяных пушек летом 1992 года. В Бостоне водная драка переросла в настоящую перестрелку, и один подросток был застрелен, из-за чего мэр Бостона попросил местные магазины прекратить продажу Super Soakers. Вскоре после этого в Нью-Йорке подростки облили прохожего Super Soaker, и обиженная жертва ответила выстрелом, ранив двух молодых людей. Политики и сотрудники правоохранительных органов обвиняли Super Soaker в связи с этими трагедиями, хотя другие утверждали, что проблема была в настоящих пистолетах, а не в водяных. Тем не менее, популярность помповых водяных пистолетов росла. К 1998 году Super Soaker от Ларами стала самой продаваемой летней игрушкой в мире. Розничные продажи составили более 200 миллионов долларов. Компания продала более 300 миллионов Super Soaker за восемь лет и выпустила около 10 моделей разного размера и цены.
Сырье
Основным сырьем для водяных пистолетов является просто пластик. Пластик смешан с различными пигментами для создания красочных эффектов. Другие необходимые материалы - это клей и легкие шурупы. Плашки для пластиковых форм изготовлены из стали. В процессе производства для тестирования деталей используется вода, а также сжатый воздух.
Дизайн
Процесс изготовления помповых водяных пистолетов довольно прост, но процесс проектирования длительный и сложный. Срок продажи водяных пистолетов ограничен летом. Процесс проектирования обычно начинается в июле или августе, чтобы создать новые модели для сезона продаж следующего года. В этот момент маркетологи обычно имеют четкое представление о том, какие модели хорошо продаются в текущем году, и могут включить данные о продажах и отзывы розничных продавцов в свои планы на следующее лето. Персонал компании, производящей водяные пистолеты, начинает свои проекты со списка желаний, отмечая, какие функции они хотели бы улучшить или изменить, и придумывает творческие идеи для продукта. Компания может также нанять консультантов или дизайнеров за пределами корпорации, чтобы убедиться, что у нее есть доступ к свежим точкам зрения. Когда идеи обдумывались в течение примерно шести месяцев, компания по производству водяного пистолета нанимает инженеров для создания предварительной модели. Эта первая модель известна как «хлебница». Хлебница имеет рабочие характеристики, которые требовала компания, производящая водяные пистолеты, но насадка и насос помещены в коробку, мало похожую на готовый продукт. Только на этом этапе характеристики оцениваются на предмет их эффективности; как выглядит ружье - это совсем другой вопрос. Хлебница может претерпевать переделки несколько раз. После его утверждения персоналом компании, работающим над проектом, инженеры делают чертежи внутренней компоновки необходимых деталей.
Затем дизайнеры начинают свою работу, делая чертежи того, как, по их мнению, должен выглядеть водяной пистолет. Дизайнеры могут сделать от полдюжины до десятка рисунков. Команда компании просматривает чертежи и может смешивать и сочетать аспекты различных дизайнов. Например, они могут предпочесть ручку в одном исполнении, а насадку - в другом. Дизайнеры составляют окончательный чертеж, исходя из предпочтений команды компании.
Чертежи конструкторов затем отправляются инженерам, которые придумывают чертежи деталей. В большинстве случаев инженерам необходимо изменить некоторые аспекты конструкции. Таким образом, чертежи возвращаются дизайнерам на рассмотрение, в них вносятся изменения, и инженеры создают новые чертежи. В конце концов, дизайн дорабатывается и отправляется изготовителю модели.
Производитель выпускает несколько моделей. Первая - не рабочая, а прочный пластик. Это позволяет команде компании увидеть, как пистолет выглядит в трех измерениях. Тогда команда сможет лучше оценить эстетику нового пистолета. Далее производитель модели производит рабочую модель. Тем временем художественный отдел компании придумывает дизайн упаковки и цвета для пистолета. Рабочая модель выполнена из пластика серого цвета. Изготовитель моделей производит шесть штук, а художники из художественного отдела раскрашивают их, чтобы они выглядели как игрушки, которые компания предлагает продать следующим летом. Затем эти макеты распространяются среди ведущих розничных покупателей. Покупатели высказывают свое мнение о том, что им нравится или не нравится в продукте. Они также начинают давать компании оценки того, сколько их магазинов может захотеть иметь в наличии.
После того, как компания по производству водяного пистолета получила отзывы от розничных продавцов, она начинает работать со своим производственным подрядчиком, чтобы подготовить новый продукт для массового производства. Создается еще одна модель, на этот раз Типичный помповый водяной пистолет. называется инструментальной моделью. Это позволяет специалистам на заводе увидеть детали, которые им необходимо отлить, и указать на любые проблемы. На этом этапе на заводе-изготовителе ведутся дальнейшие работы.
Производственный процесс
Создание моидов
- 1 Дизайн отдельных частей водяного пистолета нарисован на компьютере. Затем чертежи загружаются в компьютер на производственном предприятии. Этот компьютер контролирует резку форм. Формы вырезаются из стали по компьютерному дизайну.
Тестирование форм
- 2 Перед началом массового производства рабочие на производственном предприятии проводят несколько пробных запусков. Во время первого пробного запуска в машины загружается достаточно неокрашенного пластика, чтобы сделать по две или три копии каждой детали. Инженеры изучают эти детали, называемые пробными снимками, чтобы убедиться в отсутствии проблем. Затем рабочие запускают более крупный тест. Это называется инженер-пилот. Опять же, используя неокрашенный пластик, формы заполняются и изготавливаются по несколько десятков штук каждой детали. Затем эти детали полностью собираются, чтобы сделать две или три дюжины моделей оружия. Это позволяет производственному персоналу тестировать весь производственный процесс. Они могут видеть, насколько хорошо сложены детали и как они сочетаются друг с другом. На этом этапе мы решаем любые проблемы при сборке. Следующий пробный запуск - проверка цвета. Необработанный пластик, используемый в формах, имеет естественно светло-коричневый, кремовый или серый цвет. В пластик добавляются пигменты, и формы заполняются. Цвета проверяются, чтобы убедиться, что они соответствуют заданному дизайну. Наконец, рабочие производят пробный запуск 40-50 штук, которые нужно отложить для контроля качества. Их отправляют в несколько различных лабораторий и проверяют на безопасность и надежность. Если все пройдет успешно, можно начинать серийное производство.
Полное производство
- 3 Отдельные детали водяных пистолетов изготавливаются методом литья под давлением или выдувным формованием. Нагретый пластик впрыскивается или выдувается в стальные формы под давлением. Рабочие разбирают детали и отвозят их на место сборки. Монтажные работы производятся вручную. Некоторые детали просто защелкиваются, другие нужно склеивать или соединять саморезами. Одним из аспектов, который отличает производство водяных пистолетов от производства других формованных пластмассовых изделий, является то, что детали необходимо испытывать на водонепроницаемость. Каждый насос и каждая форсунка, выходящая из форм, проверяется, как и некоторые другие жизненно важные детали. По возможности вместо воды в деталь вдувается воздух. Если деталь герметична, то она непременно выдержит воду. Однако некоторые детали необходимо испытывать водой. Это значит, что потом их нужно просушить, иначе оружие выйдет из сборочного цеха влажным. Таким образом, через них продувается воздух, чтобы высушить их. В некоторых случаях из-за формы детали невозможно вывести всю воду. В этих случаях используемая вода обрабатывается противогрибковым средством, а на упаковке также указано, что в пистолете ожидается некоторая влажность. На пике производства на заводе по производству водяных пистолетов работают тысячи человек, и в течение нескольких месяцев производятся миллионы пистолетов.
Упаковка
- 4 Когда водяные пистолеты полностью собраны, они готовы к упаковке. Поскольку дизайн самого пистолета был долгим, упаковка также имеет множество аспектов, которые необходимо учитывать для создания идеального продукта. Помповые водяные пистолеты в основном производятся за границу и отправляются на большие расстояния. Вес упаковки чрезвычайно важен, так как от него зависит стоимость доставки. Упаковка также должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать грубое обращение, и достаточно привлекательной, чтобы привлекать внимание потребителя у продавца. Также важен общий размер упаковки. Коробка может быть спроектирована так, чтобы несколько штук подходили вместе, что позволяет сэкономить место в транспортной коробке. Поскольку продукт упаковывается вручную, упаковка также должна легко заполняться, поэтому рабочие упаковывают ее быстро.
Контроль качества
Контроль качества начинается в начале процесса проектирования. Как и все игрушки и товары, продаваемые для детей в США, помповые водяные пистолеты должны соответствовать стандартам безопасности. Эти стандарты установлены Американским обществом испытаний и материалов (ASTM) и касаются мелких деталей, острых углов, безопасности материалов и других аспектов. Производители также озабочены надежностью своего продукта. Дорогой современный водяной пистолет может быть рассчитан на 10 лет, в то время как менее дорогой продукт, как правило, прослужит год или два. Эта надежность заложена в самом продукте, и в графике испытаний указывается, сколько раз предполагается выстрелить из пистолета. Непосредственно перед основным производственным циклом производитель проводит пробную серию 40-50 штук для контроля качества. Эти образцы подвергаются различным испытаниям, таким как испытания на падение, чтобы увидеть, насколько хорошо они выдерживают как нормальное использование, так и чрезмерное злоупотребление. Если предполагается, что модель выдержит 2 000 впрыскиваний, то испытательная лаборатория подвергнет ее 2 000 впрыскиваний. Другие детали проверяются, чтобы убедиться, что при изготовлении продукта не использовались опасные материалы, такие как свинец или тяжелые металлы, а также тщательно исследуются другие факторы безопасности. В производственный процесс также встроен большой контроль качества. Перед сборкой ключевые детали проходят индивидуальные испытания с использованием сжатого воздуха или воды. Также отбираются случайные образцы полностью собранных водяных пушек. Они проверены на работоспособность, что означает, что они наполнены водой и дробью.
Будущее
Помповые водяные пистолеты постоянно модернизируются, чтобы удовлетворить потребность населения в более крупных водных игрушках. Есть много новых дизайнов, которые обещают удовлетворить этот запрос. Один новый водяной пистолет вмещает 1 галлон (3,8 л) воды, имеет шесть настроек форсунки и три различных режима распыления. Другой будет иметь 11 настроек форсунок и вмещать 4,8 л (1,3 галлона). Количество замачивания в секунду и продолжительность распыления также являются важными факторами в будущем дизайне.
Производственный процесс