Pistola de água
Antecedentes
Pistolas de água com bomba são uma adição relativamente recente ao arsenal de armas de água. As pistolas de esguicho de plástico são há muito tempo um brinquedo básico das crianças americanas. Esses brinquedos tradicionais ejetam um jato de água relativamente fraco, exigindo pausas frequentes para reabastecimento. A pistola de ação de bomba opera em um princípio diferente de seus antecessores. O usuário bombeia uma alça na arma, que pressuriza o ar em um reservatório. Quando o usuário opera um gatilho semelhante a um pistão, o ar pressurizado ejeta água de um tanque de água separado, resultando em um forte fluxo de água que pode atingir até 50 pés (15 m). A pistola d'água original foi inventada por um engenheiro americano, Lonnie Johnson, e os brinquedos são fabricados sob a marca Super Soaker pela Larami Corporation de Mount Laurel, New Jersey. Apesar do sucesso do Super Soaker, outras empresas adotaram e expandiram o design.
História
O inventor Lonnie Johnson tinha mestrado em engenharia nuclear e trabalhava para a Força Aérea em 1982 quando teve a ideia de uma pistola de esguicho pressurizada. Na verdade, ele estava trabalhando em um projeto de bomba de calor que envolvia o uso de água em vez de Freon como fluido de refrigeração. Enquanto fazia experiências com alguns tubos em seu banheiro, Johnson injetou água por um bico de alta pressão. Ele deixou o trabalho de refrigeração de lado para fazer um protótipo de pistola d'água, que deu para sua filha de seis anos. A pistola de água de alta potência rapidamente se tornou o sucesso da vizinhança, e o inventor começou a trabalhar em um modelo comercializável. Johnson fez ele mesmo todas as válvulas e conexões para sua pistola d'água e obteve várias patentes para proteger seus direitos. Fabricar a pistola d'água com seus próprios recursos provou ser muito caro, então Johnson comercializou sua ideia para fabricantes de brinquedos. Só em 1989 o inventor se reuniu com representantes da Larami Corporation na American International Toy Fair daquele ano. Larami havia comercializado anteriormente uma pistola de esguicho movida a bateria com o modelo da metralhadora israelense Uzi. A arma a bateria, inventada por Alan Amron, foi lançada no mercado em 1985 e foi um grande sucesso em 1986. Essa arma era movida por um motor interno que bombeava 250 jatos por minuto. Devido à experiência de Larami com a pistola de água, parecia um bom candidato para fazer o brinquedo de Johnson. Johnson teve medo de revelar o segredo do design de sua pistola d'água e, na conferência de brinquedos, descreveu seu modelo em termos vagos. Ele revelou o suficiente para deixar os executivos de Larami curiosos e, logo em seguida, Johnson levou seu protótipo para a sede da empresa. Seu modelo feito à mão era feito de tubos de policloreto de vinila (PVC), acrílico e garrafas plásticas de refrigerante. Para mostrar aos executivos o que a pistola d'água podia fazer, Johnson a encheu e disparou um imenso jato d'água por toda a sala da diretoria. O presidente de Larami ficou imediatamente impressionado e Johnson e a empresa assinaram um acordo. O brinquedo se tornou popular quase instantaneamente. Dois anos depois de seu lançamento em 1990, Larami vendeu mais de 10 milhões de Super Soakers. Com os modelos maiores custando até $ 40 dólares, era uma grande fonte de renda.
A controvérsia eclodiu sobre as armas de água de alta potência no verão de 1992. Em Boston, uma guerra de água se transformou em um verdadeiro tiroteio, e um adolescente foi morto a tiros, fazendo com que o prefeito de Boston pedisse às lojas locais que parassem de estocar Super Soakers. Pouco depois, em Nova York, adolescentes encharcaram um transeunte com um Super Soaker, e a vítima ofendida respondeu a tiros, ferindo dois jovens. Políticos e policiais culparam o Super Soaker na esteira dessas tragédias, embora outros argumentassem que eram as armas de verdade e não as de água que eram o problema. No entanto, a popularidade das pistolas d'água de ação bomba cresceu. Em 1998, o Super Soaker de Larami era o brinquedo de verão mais vendido do mundo. As vendas no varejo ficaram em mais de $ 200 milhões. A empresa vendeu mais de 300 milhões de Super Soakers em oito anos e produziu cerca de 10 modelos de diversos tamanhos e preços.
Matérias-primas
A principal matéria-prima para pistolas de água é simplesmente plástico. O plástico é misturado com vários pigmentos para efeitos coloridos. Outros materiais necessários são cola e parafusos leves. As matrizes para os moldes de plástico são feitas de aço. A água é usada no processo de fabricação, para testar as peças, assim como o ar pressurizado.
Design
O processo de fabricação de pistolas de água com ação de bomba é bastante simples, mas o processo de design é demorado e complicado. O período de venda de pistolas de água limita-se ao verão. O processo de design geralmente começa em julho ou agosto, para criar novos modelos para a temporada de vendas do próximo ano. Nesse ponto, os profissionais de marketing geralmente têm uma ideia clara de quais modelos estão vendendo bem no ano atual e podem incorporar dados de vendas e feedback dos varejistas em seus planos para o próximo verão. O pessoal da empresa de pistolas de água começa seus projetos com uma lista de desejos, observando quais recursos eles gostariam de ver melhorados ou alterados e apresentando noções criativas para o produto. A empresa também pode empregar consultores ou designers fora da corporação, para garantir que ela tenha acesso a novos pontos de vista. Depois que as ideias foram discutidas por cerca de seis meses, a empresa de armas de água recruta engenheiros para fazer um modelo preliminar. Este primeiro modelo é conhecido como "caixa de pão". A caixa de pão tem as características de funcionamento que a empresa de pistola de água solicitou, mas o bico e a bomba são encaixados em uma caixa que se parece pouco com o produto acabado. Os recursos são avaliados por seu desempenho apenas neste ponto; a aparência da arma é outra questão inteiramente. A caixa de pão pode sofrer várias alterações. Depois de aprovado pelo pessoal da empresa que trabalha na obra, os engenheiros fazem desenhos do layout interno das peças necessárias.
Em seguida, os designers começam seu trabalho, fazendo desenhos de como eles acham que a pistola de água deve aparecer. Os designers podem fazer de meia dúzia a uma dúzia de desenhos. A equipe da empresa analisa os desenhos e pode misturar e combinar aspectos de diferentes projetos. Por exemplo, eles podem preferir a alça em um projeto e o bico em outro. Os designers fazem um desenho final com base nas preferências da equipe da empresa.
Os desenhos dos projetistas são então enviados aos engenheiros, que elaboram os desenhos das peças. Na maioria dos casos, os engenheiros precisam alterar aspectos do projeto. Assim, os desenhos voltam aos designers para revisão, alterações são feitas e os engenheiros fazem mais desenhos. Eventualmente, um projeto é finalizado e enviado para um fabricante de modelos.
O fabricante do modelo fabrica vários modelos. O primeiro não é um modelo funcional, mas de plástico sólido. Isso permite que a equipe da empresa veja a aparência da arma em três dimensões. Então, a equipe pode avaliar melhor a estética da nova arma. Em seguida, o fabricante do modelo produz um modelo funcional. Enquanto isso, o departamento de arte da empresa cria designs de embalagens e cores para a arma. O modelo de trabalho é feito de um plástico cinza. O fabricante de modelos produz seis desses, e os artistas do departamento de arte os pintam para que se pareçam com o brinquedo que a empresa pretende vender no próximo verão. Essas maquetes são então distribuídas aos principais compradores de varejo. Os compradores opinam sobre o que gostam ou não gostam no produto. Eles também começam a dar à empresa estimativas de quantas suas lojas podem querer estocar.
Depois que a empresa de pistolas de água recebeu feedback dos varejistas, ela começou a trabalhar com seu empreiteiro de fabricação para preparar o novo produto para produção em massa. Ainda outro modelo é criado, desta vez Uma típica pistola d'água. chamado de modelo de ferramentas. Isso permite que os especialistas na fábrica vejam as peças de que precisam para moldar e possam apontar quaisquer problemas. Nesta fase, os trabalhos adicionais são realizados na planta de manufatura.
O processo de fabricação
Fazendo os moids
- 1 Os designs das peças individuais da pistola de água são desenhados no computador. Os desenhos são então enviados ao computador na fábrica. Este computador controla o corte dos moldes. Os moldes são recortados em aço, seguindo desenho computadorizado.
Testando os moldes
- 2 Antes do início da produção em massa, os trabalhadores da fábrica fazem vários testes. No primeiro teste, plástico sem cor suficiente é alimentado nas máquinas para fazer apenas duas ou três cópias de cada peça. Os engenheiros estudam essas peças, chamadas de fotos de teste, para garantir que não haja problemas. Em seguida, os trabalhadores executam um teste um pouco maior. Isso é chamado de piloto de engenharia. Novamente usando plástico sem cor, os moldes são preenchidos e algumas dezenas de peças de cada peça são feitas. Essas peças são então totalmente montadas, para fazer duas ou três dúzias de modelos de armas. Isso permite que o pessoal da fábrica teste todo o processo de produção. Eles podem ver como as peças estão bem formadas e como elas se encaixam. Quaisquer problemas na montagem são tratados neste ponto. O próximo teste é a verificação de cores. O plástico bruto usado nos moldes é naturalmente marrom claro, esbranquiçado ou cinza. Pigmentos são adicionados ao plástico e os moldes são preenchidos. As cores são verificadas para garantir que correspondem ao que o desenho especificou. Finalmente, os trabalhadores fazem um teste de 40-50 peças, que serão reservadas para o controle de qualidade. Eles são enviados a vários laboratórios diferentes e testados quanto à segurança e confiabilidade. Se tudo funcionar bem, a produção em massa pode começar.
Produção completa
- 3 As peças individuais das pistolas de água são feitas por moldagem por injeção ou moldagem por sopro. O plástico aquecido é injetado ou soprado nos moldes de aço sob pressão. Os trabalhadores desenformam as peças e as levam para uma área de montagem. O trabalho de montagem é feito manualmente. Algumas partes simplesmente se encaixam, outras precisam ser coladas ou montadas com parafusos. Um aspecto que diferencia a fabricação de pistolas de água da fabricação de outros itens de plástico moldado é que as peças precisam ser testadas quanto à estanqueidade. Cada bomba e cada bico que sai dos moldes são testados, assim como algumas outras peças vitais. Se possível, o ar é soprado na peça em vez de água. Se uma peça for hermética, certamente reterá água. Algumas peças devem ser testadas com água, no entanto. Isso significa que depois devem ser secados, senão as armas sairiam molhadas da sala de montagem. Assim, o ar é soprado através deles para secá-los. Em alguns casos, devido ao formato da peça, não é possível retirar toda a água. Nesses casos, a água usada é tratada com um agente antifúngico e a embalagem também indica que alguma umidade é esperada na arma. Quando operando no pico de produção, a fábrica de pistolas de água emprega milhares de pessoas e, ao longo de vários meses, fabrica milhões de armas.
Embalagem
- 4 Quando as pistolas de água estão totalmente montadas, elas estão prontas para serem embaladas. Como a arma em si tinha um longo processo de design, a embalagem também possui muitos aspectos a serem considerados para um produto ideal. Pistolas de água com bomba são feitas principalmente no exterior e enviadas para longas distâncias. O peso da embalagem é extremamente importante, pois determina os custos de envio. A embalagem também deve ser durável o suficiente para resistir ao manuseio descuidado e atraente o suficiente para chamar a atenção do consumidor no varejista. O tamanho geral da embalagem também é importante. A caixa pode ser projetada de forma que vários se encaixem, economizando espaço na caixa de transporte. Como o produto é embalado à mão, a embalagem também precisa ser fácil de encher, para que os trabalhadores embalem rapidamente.
Controle de qualidade
O controle de qualidade começa no início do processo de design. Como acontece com todos os brinquedos e produtos comercializados para crianças nos Estados Unidos, as pistolas de água com bomba de ação devem atender aos padrões de segurança. Esses padrões são definidos pela American Society for Testing and Materials (ASTM) e se referem a peças pequenas, pontas afiadas, segurança de materiais e outros aspectos. Os fabricantes também se preocupam com a confiabilidade de seus produtos. Uma pistola d'água cara e top de linha pode ser projetada para durar 10 anos, enquanto um produto mais barato deve durar um ou dois anos. Essa confiabilidade é projetada no produto, com uma programação de testes definida especificando o número de vezes que a arma deve atirar. Pouco antes da produção principal, o fabricante faz um teste de 40-50 peças para fins de controle de qualidade. Essas peças de teste são submetidas a uma variedade de testes, como testes de queda, para ver como eles suportam tanto o uso normal quanto o abuso excessivo. Se um modelo deve durar até 2.000 esguichos, a instalação de teste o coloca em 2.000 esguichos. Outras peças são testadas para garantir que nenhum material perigoso tenha sido usado na fabricação do produto, como chumbo ou metais pesados, e outros fatores de segurança são minuciosamente examinados. Uma grande quantidade de controle de qualidade também é incorporada ao processo de fabricação. As peças principais são testadas individualmente antes da montagem, seja com ar pressurizado ou água. Amostras aleatórias de pistolas de água totalmente montadas também são coletadas. Eles são testados quanto à função, o que significa que são preenchidos com água e injetados.
O Futuro
As pistolas d'água estão sendo continuamente reprojetadas para atender à demanda do público por brinquedos aquáticos cada vez maiores. Existem muitos novos designs que prometem atender a esse pedido. Uma nova pistola de água comporta 3,8 L de água, tem seis configurações para o bico e três padrões de pulverização diferentes. Outro terá 11 configurações de bocal e conterá 1,3 gal (4,8 L). A quantidade de encharcamento por segundo e a duração da pulverização também são fatores importantes em projetos futuros.
Processo de manufatura