Máquinas de Venda Automática: Uma Indústria de US$ 36,6 Bilhões nos EUA

Introdução

De humildes começos com um centavo, as operações de venda automática nos Estados Unidos evoluíram para uma indústria de US$ 36,6 bilhões. Bebidas frias enlatadas foram os produtos mais vendidos da indústria em 1999, gerando US$ 15,7 bilhões em vendas e representando 42,9% do volume bruto de vendas da indústria. Doces e salgadinhos embalados ficaram em segundo, com 19,7% da indústria e US$ 7,2 bilhões em vendas. Mais de 857.000 máquinas de venda automática operadas por moedas foram produzidas e enviadas em 1999. Mais da metade (477.102) eram unidades refrigeradas vendendo refrigerantes enlatados e engarrafados.

A venda automática representa uma parcela significativa das vendas e lucros de engarrafadores de bebidas e fabricantes de lanches. Em 2000, máquinas de venda geraram 14% do total de vendas de serviços de alimentação em locais como campus universitários, fábricas, empresas, hospitais e escolas. Engarrafadores pagam faculdades, escolas e outras instituições milhões de dólares por direitos exclusivos de colocar máquinas de venda em campi. Vendas de refrigerantes em máquinas podem representar apenas 15% do total de vendas anuais de um engarrafador, mas esse mesmo volume pode facilmente representar metade de seus lucros anuais.

História

A primeira máquina de venda automática documentada data de cerca de 215 a.C., quando o matemático Heron inventou um dispositivo que aceitava moedas de bronze e dispensava água benta nos templos de Alexandria, Egito. Em 1076 d.C., inventores chineses desenvolveram um vendedor de lápis operado por moedas. Caixas de tabaco ativadas por moedas apareceram em tavernas inglesas durante os anos 1700.

O governo dos Estados Unidos começou a conceder patentes para vendedores operados por moedas em 1896. No entanto, foi apenas em 1888 que a venda automática se tornou um mercado viável nos EUA. Naquele ano, a Adams Gum Company desenvolveu máquinas de chiclete colocadas em plataformas de trens elevados em toda Nova York. As máquinas dispensavam um chiclete tutti-frutti por um único centavo.

Em 1926, William Rowe inventou uma máquina de venda de cigarros que iniciou uma tendência para mercadorias de preço mais alto, incluindo máquinas de refrigerantes e doces de cinco centavos que evoluíram ao final dos anos 1920 e 1930. Vendedores de café foram desenvolvidos em 1946, e vendedores de sanduíches refrigerados seguiram em 1950. Em 1984, a Automatic Products International, Ltd. (APi) introduziu uma máquina que moía e preparava grãos de café frescos.

Praticamente qualquer coisa que possa ser vendida, já foi em algum momento. O primeiro vendedor de bebidas, datado de 1890 em Paris, França, oferecia cerveja, vinho e licor. Itens encontrados em máquinas de venda incluem roupas, flores, leite, charutos e cigarros, selos, preservativos, colônia, cartas de beisebol, livros, iscas vivas para pescadores, gibis, fitas cassete e CDs, bilhetes de loteria, e câmeras e filmes. Algumas máquinas modernas dispensam comidas quentes como pizza, pipoca e até batatas fritas.

Matérias-Primas

Máquinas de venda automática são construídas principalmente de quatro matérias-primas principais: aço galvanizado, Lexan ou outro plástico, revestimentos em pó acrílico e isolamento de poliuretano.

A maior parte da máquina é construída de aço galvanizado variando de bitola 10 a 22 em espessura. Bitolas mais grossas são usadas para o gabinete externo, portas externas e tanque interno. Bitolas mais finas são usadas para portas e placas internas, pilhas de latas e mecanismos como validadores de moedas e bandejas de produtos.

Lexan, um policarbonato plástico resistente, é usado nos painéis frontais da máquina. Chapas de Lexan em máquinas de venda geralmente variam de 3,18 mm (0,13 pol) a 6,35 mm (0,25 pol) de espessura. Lexan é muito difícil de quebrar, retardante de chamas, relativamente fácil de moldar, e pode ser tratado para restringir transmissão de raios UV, luz e calor. Logos, nomes e ilustrações de produtos são impressos em serigrafia em chapas de Lexan, instaladas em canais nas portas das máquinas.

Revestimentos em pó acrílico são pós coloridos usados para "pintar" as superfícies das máquinas. O pó é aplicado em camada uniforme e assado durante a fabricação. Revestimentos acrílicos resistem aos rigores do clima e abuso melhor que tintas aplicadas úmidas. Além disso, pós acrílicos atendem mais prontamente a padrões ambientais governamentais.

Espuma de poliuretano fornece isolamento para o interior da máquina. A espuma é soprada entre o gabinete externo e o tanque interno, onde cura em material muito resistente e rígido. Além do isolamento térmico, a espuma rígida adiciona estabilidade estrutural tanto ao gabinete quanto ao tanque.

Alguns fabricantes, como Dixie-Narco, também fabricam os dispositivos eletrônicos complexos usados nas máquinas, enquanto outros os compram prontos e os instalam como parte do processo. Estes componentes incluem validadores de cédulas e moedas, placas de controle computadorizado, unidades de refrigeração e iluminação.

Design

O design básico de uma máquina de venda começa com o gabinete, a carcaça externa de aço que contém todos os componentes internos e determina o tamanho e formato geral da máquina. Dentro do gabinete há um revestimento interno de aço chamado tanque. O tanque e o gabinete se ajustam firmemente, deixando espaço suficiente entre eles para uma camada de isolamento de espuma de poliuretano. Em combinação, o tanque e o isolamento ajudam a manter temperaturas internas estáveis e protegem produtos contra extremos de temperatura fora do gabinete. Embora todos os produtos e mecanismos de dispensação estejam contidos no gabinete, no sentido estrito, eles são na verdade instalados dentro do tanque.

As superfícies externas do gabinete são revestidas com acabamento em pó acrílico assado no local. Revestimentos em pó permitem que a máquina suporte temperaturas extremas, sal ou areia, abuso por clientes e outras condições exigindo alta durabilidade de superfície.

Para armazenar e dispensar produtos, colunas de alimentação de latas ou bandejas alimentadoras são instaladas dentro da máquina. Cada bandeja é equipada com uma grande espiral de arame rotativa que segura os produtos. Bandejas alimentadoras deslizam para dentro e fora da máquina para fácil manutenção e reabastecimento. As pilhas e bandejas alimentadoras também contêm os controles de motor que fisicamente empurram os produtos para frente até serem liberados da pilha e caírem na área de acesso. Quando um cliente seleciona um produto, um rotor gira e avança um único item, derrubando latas ou garrafas uma a uma. Da mesma forma, espirais em bandejas de lanches giram e empurram produtos para frente até caírem da bandeja.

Algumas máquinas, especialmente vendedores de bebidas frias, têm duas portas. A porta interna sela o interior da máquina e fornece isolamento adicional. A porta externa contém os controles eletrônicos que permitem aos clientes comprar e receber mercadorias. A porta externa também inclui sinalização e ilustrações, geralmente serigrafadas em um painel de Lexan que se encaixa no painel frontal da porta. Iluminação para o painel frontal é geralmente instalada atrás dos painéis de Lexan. A porta externa inclui fechos, fechaduras e dobradiças de alta resistência para deter roubo e vandalismo.

Componentes eletrônicos, como validadores de moedas e cédulas, testam moedas e escaneiam notas inseridas para garantir que o dinheiro é genuíno e na quantia correta. Um painel de botões de controle permite aos clientes fazer seleções. Estes botões estão conectados aos controles de motor das pilhas e bandejas alimentadoras, ativando os rotores que liberam produtos nos compartimentos. Troqueadores mantêm quantidades de moedas e liberam o troco correto após uma seleção. Máquinas mais recentes podem também incluir validadores de cartão para aceitar cartões de débito e crédito, painéis LCD com detalhes de preço e status da máquina, e chips de voz que dão detalhes da transação aos clientes por áudio.

Mudanças de design ocorrem mais frequentemente nos mecanismos para manipular e dispensar a vasta quantidade de diferentes tipos de garrafas, latas, caixas, sacos e outras embalagens disponíveis no mercado. Quando garrafas plásticas de refrigerante de 592 ml (20 oz) foram introduzidas na venda automática, tendiam a emperrar na máquina. Designers tiveram que retrabalhar a forma como essas garrafas eram armazenadas e entregues ao cliente. Mudanças constantes em embalagens de produtos garantem que designers devem sempre buscar maneiras práticas e mais eficientes de vender produtos.

Processo de Fabricação

O tipo mais popular de vendedor nos Estados Unidos é a máquina de refrigerante enlatado frio, que vende a tradicional lata de alumínio de 355 ml (12 oz) de refrigerantes. A fabricação de uma máquina de venda de bebidas frias enlatadas é frequentemente realizada em várias linhas de montagem automatizadas e concorrentes que fabricam todos os componentes simultaneamente. Processos de fabricação para máquinas de venda podem ser tão variados quanto os produtos dispensados nelas.

1. O gabinete é feito de rolo ou bobina de aço galvanizado. No início da linha de montagem, o aço bruto passa por prensas automatizadas que o achatam e cortam em chapas. Gabinetes são frequentemente feitos de duas ou mais peças separadas.
2. Outras prensas então perfuram e entalham as chapas. A perfuração cria furos no gabinete para parafusos e fixadores, aberturas para cabos elétricos, fendas para ventilação e outras aberturas necessárias. Cantos e bordas das chapas de aço são entalhados onde necessário para acomodar a montagem de componentes no gabinete finalizado.
3. Chapas de aço entram e saem automaticamente de prensas hidráulicas e de ar de alta resistência. Cada prensa exerce 200-400 toneladas de força ou mais. As chapas de aço ficam planas enquanto as prensas vincam as bordas, criam dobras no metal e formam o aço na forma básica do gabinete.
4. As costuras são fixadas usando solda por resistência, também conhecida como solda por pontos, processo que usa carga de alta tensão através de dois contatos que funde superfícies metálicas juntas.
5. Finalmente, o gabinete é descarregado da linha e levado à área de acabamento para passar por acabamento em pó e aguardar instalação do tanque.
6. Enquanto o gabinete é feito, outra linha forma o tanque. O tanque é criado por processo semelhante ao do gabinete. Aço galvanizado é cortado de rolos de matéria-prima e entra na linha automatizada. Aberturas para parafusos, pilhas alimentadoras, motores e outros mecanismos são perfuradas nas chapas, e os cantos são entalhados para que o tanque caiba dentro do gabinete mais fácil e seguramente uma vez soldado.
7. Prensas fornecem conformação e dobra necessárias, e peças separadas são soldadas para criar uma unidade completa.
8. O tanque é então levado à área de acabamento, onde é ajustado ao gabinete correto.
9. Antes do acabamento em pó, o gabinete passa por pré-tratamento de oito estágios. Primeiro, o gabinete é preso a um transportador aéreo que o percorre 64 m (210 pés) através do sistema de pré-tratamento. Bicos montados em ambos os lados do transportador pulverizam completamente o gabinete em cada estágio, começando com lavagem alcalina para remover sujeira pesada da superfície.
10. Um segundo banho alcalino limpa a superfície ainda mais.
11. O gabinete é então enxaguado, revestido com fosfato de zinco e enxaguado novamente.
12. Ácido crômico, um selante, é então aplicado e a superfície é enxaguada mais uma vez.
13. Finalmente, toda a superfície é completamente enxaguada com água desionizada (DI). Unidades então entram no forno de secagem por aproximadamente 30 minutos a uma hora a temperaturas variando de 177 °C a 204 °C (350 °F a 400 °F) para garantir que nenhuma umidade reste na superfície.
14. Ao sair dos fornos de secagem, o gabinete permanece no sistema de transportador aéreo onde começa o processo de acabamento em pó. Este processo "pinta" o gabinete em várias cores aplicando uma camada de pó acrílico nas superfícies do gabinete e assando-o no local. Gabinetes, tanques, mecanismos internos e outras peças podem todos ser acabados em pó durante a fabricação de uma máquina de venda de refrigerante enlatado frio.
15. Gabinetes viajam ao longo do transportador para cabines de pulverização de pó ambientalmente controladas. As cabines são construídas de polipropileno, que se acredita atrair menos excesso de pó, melhorando eficiência de pulverização e reduzindo necessidade de limpeza. Cada cabine aplica uma única cor com um arranjo de 18 a 22 pistolas de pulverização, todas projetadas para se mover a fim de proporcionar melhor cobertura, alcançar cavidades e acompanhar o gabinete. As pistolas aplicam pó acrílico em camada uniforme de 1,5-2 mm (0,0015-0,002 pol) de espessura no gabinete. O pó carregado positivamente adere facilmente à superfície do gabinete aterrado. Pó excessivo é coletado, misturado com pó virgem e repulverizado, resultando em desperdício muito pequeno de material de revestimento. Até 95% do pó excessivo pode ser recuperado.
16. Quando a aplicação de pó termina, gabinetes revestidos saem da cabine e entram no forno de cura por 20-30 minutos a 188 °C (370 °F). O acabamento em pó é permanentemente assado.
17. Gabinetes e tanques finalizados são então unidos para o processo de espumação, a aplicação de isolamento de espuma de poliuretano ao interior da máquina. O tanque é ajustado no gabinete, e ambos são pré-aquecidos a aproximadamente 49-66 °C (120-150 °F) enquanto aguardam a espumação. Quando a temperatura correta é atingida, fixadores de espumação de alta pressão sopram o isolamento entre o gabinete e o tanque usando doses cuidadosamente medidas de material. A espuma solidifica, fornecendo não apenas isolamento eficaz mas também um grau de estabilidade estrutural adicional ao gabinete e tanque.
18. Quando a espumação é concluída, unidades de refrigeração são instaladas na base do gabinete. Estas unidades são frequentemente adquiridas pré-fabricadas e deslizadas para o local, parafusadas com segurança e conectadas ao gabinete por um único operador na linha de montagem.
19. Colunas de pilha alimentadora de latas são instaladas dentro do gabinete. Estas colunas são fabricadas e acabadas usando processos de conformação, perfuração, entalhe e solda de aço semelhantes aos usados para fazer o gabinete e tanque. O processo é monitorado cuidadosamente para garantir que o tamanho correto da pilha seja combinado à unidade adequada.
20. No estágio final de fabricação, portas são instaladas nos gabinetes. As unidades de porta externa contêm a maioria dos eletrônicos altamente sofisticados da máquina de venda de bebidas frias enlatadas, incluindo validadores de moedas e cédulas, botões de seleção, painéis de controle, tubos de troco, sinalização e iluminação. Portas internas atuam como selos adicionais para o interior da máquina. A maioria das portas em máquinas de venda de latas não têm janelas transparentes para exibir produtos. Em vez disso, as frentes das portas frequentemente contêm arte, logos e gráficos que anunciam o conteúdo da máquina. No entanto, máquinas que vendem garrafas, doces e lanches frequentemente têm janelas transparentes feitas de Lexan ou outro material resistente a quebra.
21. O casco básico da porta é criado e acabado da mesma forma que gabinetes e tanques, com perfuração adicional necessária para acomodar os controles nas portas externas. Componentes de portas são frequentemente montados o mais completamente possível em uma área em vez de em uma linha de montagem. É essencial que a porta correta seja ajustada ao gabinete correto, então a montagem de portas é centralizada para reduzir a possibilidade de erros na combinação de portas com unidades. Durante a fabricação, portas são colocadas em carrosséis rotativos e indexáveis que permitem aos operadores girá-las e movê-las.
22. Todos os itens de montagem são colocados na porta enquanto ela está neste carrossel. Operadores ajustam validadores de moedas e cédulas, aceitadores de cartão, botões de seleção, displays LCD e outros controles externos nos locais apropriados e os fixam com parafusos ou porcas. Botões de seleção são conectados aos motores das pilhas de latas adequadas. Painéis frontais de Lexan serigrafado são instalados em canais nas portas. Fixadores de iluminação são parafusados no local e conectados à fonte de alimentação. Portas finalizadas são levadas aos gabinetes e anexadas automaticamente. A máquina de venda de refrigerante enlatado completa está então pronta para verificação de qualidade e testes.

Controle de Qualidade

Máquinas finalizadas são testadas após montagem. Verificações são feitas para garantir que todos os componentes eletrônicos funcionem corretamente, que as pilhas de latas estejam ajustadas corretamente e que latas sejam dispensadas com precisão e segurança. Se problemas são encontrados, as máquinas são enviadas a estações capazes de manter múltiplas unidades. Um técnico de retrabalho faz os reparos necessários, e a máquina é testada novamente. Se problemas permanecem, a unidade é rejeitada e sinalizada.

Testes adicionais incluem teste de pull-down de refrigeração, no qual a temperatura interior da unidade é "puxada para baixo" a -1 a -0,5 °C (30-31 °F). Este teste garante que os controles da máquina e controles de temperatura estão funcionando corretamente.

Unidades testadas recebem uma verificação visual final, então são limpas e envolvidas em plástico retrátil transparente. Máquinas de venda finalizadas são transportadas por transportador ao armazém onde são embaladas e preparadas para envio aos clientes.

O Futuro

Em 2000, a Coca-Cola Company anunciou planos de investir mais de US$ 100 milhões em tecnologia de venda online "Dial-a-Coke" da Marconi Online de Atlanta. Para empresas de venda, a tecnologia melhorará eficiência, coleta de dados e manutenção. Máquinas empregarão diagnósticos remotos para alertar funcionários na sede quando máquinas precisarem de reabastecimento ou serviço. Status detalhado de estoque será transmitido a locais centralizados para que motoristas de rota e técnicos saibam exatamente quais produtos são necessários para reabastecer suas máquinas antes mesmo de iniciarem suas rotas. Coleta sofisticada de dados fornecerá feedback mais imediato sobre quais produtos estão vendendo e quais itens precisam ser substituídos por mercadorias mais populares. Máquinas transmitirão dados em tempo real sobre transações, permitindo às empresas controle mais rigoroso e dados mais precisos sobre responsabilidade de caixa e estoque. Para clientes, a tecnologia Dial-a-Coke permitirá compras sem dinheiro. Consumidores poderão usar seus telefones celulares para discar para uma máquina de venda específica para selecionar e pagar por refrigerantes.

Dados também podem ser transmitidos às máquinas. Mudar preços, por exemplo, geralmente requer um técnico visitar fisicamente uma máquina para fazer as mudanças manualmente. Venda remota permitirá mudanças à distância, permitindo aos vendedores flexibilidade para acomodar condições como preços promocionais ou preços reduzidos fora de horário de pico para aumentar volume total de vendas. Sistemas sem dinheiro também reduzirão roubo e vandalismo em máquinas diminuindo a quantidade de dinheiro armazenado em uma máquina de venda a qualquer momento. A APi já começou produção em uma máquina que aceitará cartões de crédito ou débito.

Melhorias tecnológicas em sistemas de monitoramento sem fio de máquinas no início de 2001 permitiram que empresas utilizassem a Internet como tipo de rede de área ampla para monitorar e manter locais de venda remotos. Computadores portáteis também se tornaram cada vez mais populares como forma de capturar dados de vendas e estoque diretamente das máquinas.

Onde Saber Mais

Periódicos

Babyak, Richard J. "New Era for Insulation (Change is in the Wind for Blowing Agents)." Appliance Manufacturer 41, no. 8 (agosto 1993): 47-48.

Bailey, Jane M. "Vending Machines Take a Beating." Industrial Finishing 67, no. 4 (abril 1991): 36-37.

"Coca-Cola Customers to Buy Vending Machine Drinks Using Marconi's GSM Dial-a-Coke Solution." Wireless Internet 3, no. 5 (maio 2001): 7.

Marcus, David L., Leslie Roberts, e Jeffery L. Sheler. "A Hot Idea From Those Cold-Drink Folks." U.S. News and World Report 127, no. 18 (8 novembro 1999): 10.

Prince, Greg W. "100 Years of Vending Innovation." Beverage World 117, no. 1651 (janeiro 1998): 214-216.

Simpson, David. "A Peak in the Heart of Dixie (Dixie-Narco Inc.'s Use of Powder Coatings)." Appliance 46, no. 8 (agosto 1989): 56-57.

Somheil, Timothy. "Vending Innovation." Appliance 55, no. 1 (janeiro 1998): 87-89.

Stevens, James R. "The Dixie-Narco Story." Appliance 47, no. 6 (junho 1990): 31-4.

Sutej, Joseph M. "Evaluating Low-CFC Foam Insulation." Machine Design 62, no. 10 (24 maio 1990): 108-109.

Outros

National Automatic Merchandising Association Page. 8 julho 2001. < https://www.vending.org >.

Vending Times Web Page. 8 julho 2001. < https://vendingtimes.net >.

Jeffrey W. Roberts