Стиральная машина

<час />

Фон

Механические стиральные машины появились в начале 1800-х годов, хотя все они были ручными. Ранние модели чистили одежду, протирая ее, в то время как более поздние модели чистили одежду, перемещая ее через воду. Коммерческие стиральные машины с паровым приводом появились в 1850-х годах, но домашние стиральные машины оставались полностью ручными до начала 1900-х годов, когда несколько компаний начали производить электрические машины. Компания Automatic Electric Washer Company и Hurley Machine Corporation начали продавать электрические стиральные машины в 1907 году, в то время как Maytag предложила электрическую стиральную машину с отжимом в 1911 году. В 1947 году Bendix представила первую полностью автоматическую стиральную машину, а к 1953 году машины с отжимом вытеснили машины с отжимом. в популярности.

Последняя шайба отжима, произведенная в Соединенных Штатах, была произведена в июне 1990 года на заводе Speed ​​Queen в Рипоне, штат Висконсин. Сегодня основными производителями в США являются General Electric, Maytag (Montgomery Ward), Speed ​​Queen (Amana и Montgomery Ward), Whirlpool (Kenmore) и White Consolidated (Frigidaire и Westinghouse).

Сейчас доступно множество моделей с множеством различных функций; однако, за некоторыми исключениями, отличаются только элементы управления. Единственная разница между стиральной машиной в вашем доме и стиральной машиной с вертикальной загрузкой в ​​прачечной - это прочность конструкции.

Стиральная машина работает от двигателя, который соединен с мешалкой через блок, называемый трансмиссией. Двигатель и трансмиссия находятся в нижней части машины, а мешалка проходит через середину машины. Трансмиссия аналогична трансмиссии вашего автомобиля . тем, что он изменяет скорость и направление мешалки. В одном направлении (перемешивание) трансмиссия изменяет вращение мешалки и прядильного бака - внутреннего бака с небольшими отверстиями - в возвратно-поступательное движение. Когда двигатель реверсируется с помощью органов управления (вращение), трансмиссия блокируется, и мешалка, трансмиссия и прядильный бак вращаются как единое целое. Без изменения скорости или направления трансмиссии устройство использует центробежную силу для удаления как можно большего количества воды с одежды. Мотор также подключен к насосу. Когда двигатель вращается в направлении вращения, насос удаляет воду из бака и сбрасывает ее через сливную трубу.

Модели, предназначенные для использования в других странах, предлагают другие функции. Один компонент, необходимый для всех моделей, продаваемых в Англии (и, возможно, вскоре и в остальной Европе), называется замком крышки. Обычно, когда крышка поднимается, шайба должна остановиться по соображениям безопасности. Однако в Англии, когда стиральная машина работает, крышка должна быть закрыта.

Сырье

Многие детали стиральной машины изготавливаются из листовой стали, обычно покрытой цинком для повышения устойчивости к ржавчине. Производитель стали поставляет металл в рулоне, что позволяет резать материал до нужного размера с минимальными отходами или автоматически подавать в процесс формовки. На некоторых моделях Speed ​​Queen вращающаяся ванна сделана из нержавеющей стали. Во всех других моделях используется сталь (называемая эмалированным утюгом), предназначенная для фарфора . покрытие. Для умывальника, который Большинство деталей из листового металла, включая корпус, формируются машиной, которая прижимает кусок листового металла между двумя половинки слепка (штампа). Поскольку металл в деталях, сформированных с помощью только одной матрицы, имеет тенденцию к складкам, трещинам или разрывам, для формирования каждого компонента обычно используются несколько штампов.
Узел ванны изготавливается автоматически. После скатывания в барабан бортик приваривается. Затем сварной шов сглаживают, и барабан помещают на расширитель, который придает ванне окончательную форму. Затем на барабан приваривается дно, и этот сварной шов также разглаживается. не видно, если вы не открываете шкаф машины, обычно используется эмалированный утюг с фарфоровым покрытием. Исключением является Whirlpool, где вместо эмалированного утюга для наружной мойки используется пластик.

Многие другие детали также сделаны из пластика. Производители получают необработанный пластик, из которого они изготавливают детали размером с маленького муравья, используя их для компонентов машин, которые не выдерживают веса и / или требуют чрезвычайно хорошей устойчивости к ржавчине. К таким частям относятся насос, ограждения бака (которые предотвращают выброс вашей одежды из центробежного бака в бак для стирки или в зону шкафа) и мешалка.

Трансмиссия обычно изготавливается из литого алюминия, который поступает от производителя в слитках - 20-фунтовых алюминиевых пластинах. Части лома обычно переплавляются и используются повторно. Шланги, органы управления (таймеры, переключатели и т. Д.) И двигатели приобретаются в сборном виде у других производителей.

Производственный
процесс

Производственный процесс разделен на изготовление (изготовление деталей), сборку (соединение деталей для создания компонентов) и сборку (соединение компонентов для формирования конечного продукта). Процесс изготовления включает несколько различных процедур, каждая из которых специфична для определенного типа сырья - листового металла, пластика или алюминия. После изготовления составных частей их собирают; Основные узлы или компоненты включают трансмиссию, насос, отжимной бак и бак для стирки, балансировочное кольцо и окрашенные детали. Наконец, подузлы собираются внутри кожуха шайбы, что и завершается.

Изготовление

• 1 Большинство деталей из листового металла формуются на станке, называемом прессом. Это название довольно наглядно, поскольку машина на самом деле прижимает (или сжимает) кусок листового металла между двумя половинами формы, называемой матрицей. Металл примет форму пространства между половинками штампа. Поскольку металл в деталях, сформированных с помощью только одной матрицы, имеет тенденцию к складкам, трещинам или разрывам, для формирования каждого компонента обычно используются несколько штампов. По возможности металл подается прямо из рулона в пресс. Когда это невозможно, металл разрезают на нужную длину и вручную (или, в случае более крупных деталей, таких как шкаф, автоматически) помещают в матрицу.
• 2 Пластмассовые детали формуются в машине для литья под давлением, в металлической форме с одной или несколькими полостями в форме желаемой детали. После нагрева до температуры плавления пластик под высоким давлением помещается в форму. Затем через форму пропускают воду для охлаждения и затвердевания детали. Затем форма открывается, и деталь выталкивается выталкивающими штифтами. Когда вы смотрите на пластиковую деталь, вы часто можете увидеть маленькие круги, созданные этими булавками.
• 3 Алюминиевым деталям трансмиссии придана грубая форма на машине для литья под давлением, которая работает так же, как пресс-форма для литья под давлением, за исключением того, что в ней не используется давление. В Большинство ключевых компонентов - трансмиссия, двигатель, сломанный узел - расположены под мешалкой. Балансировочное кольцо представляет собой утяжеленное кольцо, которое не позволяет шайбе перемещаться во время работы. расплавленный металл механически разливается в изложницу и охлаждается. Последующему черновому литью затем придается окончательная форма с помощью различных машин, которые просверливают отверстия, срезают излишки металла с критических поверхностей или отрезают металл от детали.

Подузлы

• 4 Трансмиссия собирается вручную рабочими, которые скручивают, защелкивают или прессуют (плотно прилегают) несколько валов и шестерен вместе. Затем рабочие добавляют отмеренное количество масла и скрепляют агрегат болтами.
• 5 Насос собирается автоматически. Роботы помещают крыльчатку и уплотнения в крышку и корпус и герметизируют насос. Некоторые производители используют тепло, а другие - вибрацию (которая генерирует тепло) в качестве герметика.
• 6 Детали ванны изготавливаются на прессах, а узел - автоматически. После скатывания в барабан бортик приваривается. Затем сварной шов разглаживается, и барабан помещается на блок, называемый расширителем, который придает ванне окончательную форму. Затем на барабан приваривается дно, и этот сварной шов также разглаживается. Если ванна сделана из нержавеющей стали, ее отполировали, чтобы она не зацепила одежду. В противном случае ванну окунают в раствор, называемый грунтовочным покрытием . и нагревают примерно до 1600 градусов, пока это покрытие не затвердеет. Если бак не виден (бак для стирки), значит, установка готова. Если ванна будет видна (вращательная ванна), наносится финишный слой, следуя той же процедуре, что и грунтовочный слой; это последнее покрытие придает ванне белый или синий цвет.
• 7 Балансировочное кольцо - это большой груз, который стабилизирует шайбу. Его внешняя структура пластиковая, с металлическим кольцом, вплавленным в пластик для прочности. Цемент добавлен и точно сбалансирован. Это кольцо, которое весит более двадцати фунтов, не дает машине "ходить" или двигаться, когда она используется.
• 8 производителей стиральных машин используют любой из нескольких способов окраски. Один производитель использует сталь, предварительно окрашенную производителем стали. Хотя этот вид стали дешевле, он не обеспечивает наилучшей защиты от ржавчины, поскольку обрезанные кромки не окрашиваются. Другие компании обрабатывают свои детали различными химикатами, чтобы очистить и подготовить их перед нанесением краски. В некоторых случаях краска бывает порошкообразной консистенции. Смешанный с воздухом и получивший электрический заряд, порошок распыляется на деталь, которая подвешена на подвесном конвейере, и получает противоположный заряд, так что он и порошок будут притягиваться друг к другу. После распыления конвейер перемещает деталь в печь, которая плавит краску; когда деталь остынет, процесс покраски завершен.

Сборка

• 9 Этот процесс начинается с установки трансмиссии на балансировочном кольце. Коробка передач установлена ​​на подшипнике, который прикручен к баку для стирки; бак для стирки стоит на конвейере. Другой подшипник (нижний подшипник), тормозной узел и ведущий шкив надеваются на торец трансмиссии. Затем вращающийся механизм, называемый поворотным куполом . и ножки привинчиваются к сборке, чтобы удерживать все части вместе.
• 10 Затем рабочие поднимают этот узел, называемый модулем , с помощью механизма с гидравлическим приводом. на основание стиральной машины. Пружины добавлены, чтобы удерживать модуль и основание вместе. Добавляется уплотнение, прядильный бак прикручивается к трансмиссии внутри стирального бака, а его пластиковые крышки защелкиваются. Пластиковая ступица, которая прикрепляет мешалку к трансмиссии, привинчена к выходному концу трансмиссионного вала. Затем мешалка защелкивается на ступице.
• 11 Насос и монтажный кронштейн теперь прикручены к двигателю, который затем снабжен экраном для защиты от возможных утечек. Этот узел прикручен к основанию стиральной машины и соединен с модулем трансмиссии ремнем и шлангами.
• 12 Далее петли крышки прикрепляются к крышке и верху. Верхняя часть шайбы прикручена к шкафу с помощью петли для облегчения обслуживания. Смесительный клапан для контроля смеси горячего и холодного прикручен к задней части шкафа. Графическая панель, на которой есть слова и изображения, поясняющие элементы управления, установлена ​​на панели управления; Сами органы управления крепятся сзади. Электропроводка, соединенная как одно целое, называется жгутом . Ремень закрепляется на разъемах управления на одном конце, а другой конец пропускается через отверстие в верхней части для установки на двигатель. Из-за большого размера и веса корпус в сборе затем помещается в стиральную машину с помощью робота.
• 13 Шкаф прикручен к основанию, а элементы управления защелкиваются вместе с соответствующими разъемами на модуле и двигателе. Сливной шланг протягивается через корпус и часть, называемую гусиная шея . добавлен. Эта деталь придает шлангу форму крючка, позволяющую надежно закрепить его в канализации. После тестирования передняя панель прикручивается, и добавляется пакет информации и аксессуаров.
• 14 Готовое изделие упаковывается автоматически. Машина открывает картонную коробку, которая была плоской для отправки, и опускает ее на стиральную машину. Верхний и нижний отвороты одновременно загибаются и склеиваются. Затем машина оказывает давление на верхнюю и нижнюю части ящика, чтобы убедиться, что клей схватился должным образом. После затвердевания клея машина обматывает верхнюю часть ящика обвязочной лентой, чтобы добавить прочности при транспортировке автопогрузчиком (блоки переносятся сверху, чтобы снизить риск повреждения).

Контроль качества

Все детали, приобретенные у сторонних производителей, перед использованием проходят выборочную проверку, а также проверяется большинство узлов. Например, все трансмиссии автоматически проверяются на работу, шум и вибрацию. Все насосы проверяются на герметичность с помощью воздуха, автоматически, если их сборка была автоматизирована, и вручную, если это была ручная. Все окрашенные детали осматриваются на предмет дефектов. Ежедневные образцы помещают в ванны с моющими средствами, отбеливателями и паром для испытаний на коррозию. После полной сборки машину наполняют водой и проверяют на наличие шума, вибрации и визуальных дефектов, а также на наличие должным образом функциональных органов управления и механизмов. После упаковки некоторые единицы подвергаются серьезным испытаниям для моделирования условий транспортировки для проверки процесса упаковки в картонные коробки.

Побочные продукты / отходы

Оставшиеся обрезки листового металла продаются в центры по переработке металла, а оставшийся алюминий переплавляется для использования. Оставшийся пластик измельчается на мелкие кусочки и повторно используется на невидимых частях, потому что цвет не может быть однородным. Неиспользованная краска (в виде порошка) автоматически утилизируется и используется повторно. Химические вещества, образующиеся в процессе производства, например, окраска, превращаются в безвредные отходы и безопасно утилизируются.

Будущее

Поскольку двигатели станут менее дорогими и более прочными, станет экономичным предлагать стиральные машины с прямым приводом от двигателей, а не ремнями, что сделает стиральные машины более универсальными и менее шумными. Другой вероятной тенденцией будет постепенное вытеснение моечных машин с вертикальной загрузкой на моечные машины с фронтальной загрузкой, которые, поскольку требуют меньшего количества воды, удовлетворяют правительственным ограничениям на водопользование. В Японии тестируется стиральная машина, которая очищает пузырьками, а не мешалкой. С помощью компьютера эта машина «определяет» степень загрязнения каждой партии одежды, а затем генерирует пузырьки, необходимые для удаления этого количества грязи. Это называется «нечеткой логикой», потому что она более точно имитирует человеческую логику, чем обычные компьютеры. В случае успеха эти машины станут доступны в других местах. В дальнейшем в будущем люди могут использовать шайбы, которые очищают с помощью ультразвука - звуковые волны, которые колеблются с частотами более Хотя в настоящее время большинство домашних стиральных машин в США имеют вертикальную загрузку, они, вероятно, будут постепенно вытеснены шайбы с фронтальной загрузкой. Поскольку для них требуется меньше воды, стиральные машины с фронтальной загрузкой удовлетворяют правительственным ограничениям на использование воды. Кроме того, в Японии тестируется стиральная машина, которая очищает пузырьками, а не мешалкой. С помощью компьютера эта машина «определяет» степень загрязнения каждой партии одежды, а затем создает пузыри, необходимые для удаления этого количества грязи. 20000 циклов в секунду, не различимы человеческим ухом.