Cafeteira automática por gotejamento
Antecedentes
O café foi cultivado pela primeira vez na Etiópia no século VI D.C. Os grãos de café eram consumidos inteiros ou um vinho era feito com os frutos fermentados. O café como o conhecemos, feito com grãos moídos e torrados, data do século XIII e, no século XV, o café era popular em todo o mundo islâmico. A bebida foi introduzida na Europa por volta de 1615. O método antigo de preparação do café era ferver os grãos torrados triturados em água até que o líquido atingisse a intensidade desejada. A cafeteira típica era uma cafeteira de latão com cabo longo e garganta estreita. Esse tipo de cafeteira ainda é usado em todo o mundo árabe e é conhecido no Ocidente como cafeteira turca.
Na Inglaterra e na América, ferver café em uma panela foi por muito tempo o método padrão. Às vezes, o café era fervido por várias horas; outras receitas clássicas exigiam acréscimos à panela, como clara de ovo, sal e até mostarda.
Métodos mais sofisticados de preparo do café surgiram na França. O saco de café, semelhante ao conhecido saco de chá, apareceu na França em 1711. O café moído foi colocado em um saco de pano, o saco em uma panela e água fervente derramada por cima. Quase cem anos depois, Jean Baptiste de Belloy, que era arcebispo de Paris, inventou uma cafeteira de três partes. A parte superior da panela continha dentro dela uma seção de filtro feita de metal perfurado ou porcelana. Água fervente foi derramada através da seção de filtro e lentamente pingou para encher a panela abaixo. O coador foi inventado em 1825. Em um coador, a panela cheia de água é colocada diretamente no fogão. Quando a água ferve, ela condensa no topo da panela e, em seguida, pinga através de uma cesta de peneira cheia de café. O filtro Melitta - um cone de plástico com várias aberturas no fundo, que contém um filtro de papel de café finamente moído - apareceu por volta de 1910, assim como o Silex de vidro, um pote de filtro em forma de ampulheta.
A cafeteira automática por gotejamento funciona segundo o mesmo princípio da Melitta e da Silex, pingando água fervida no café moído fino em um filtro de papel. Esta máquina estreou nos Estados Unidos em 1972 como o conhecido Mr. CoffeeTM. O Sr. CoffeeTM foi um sucesso imediato e popularizou o método de gotejamento automático. Em 1996, cerca de 73% dos lares americanos relataram possuir uma cafeteira automática. Em uma cafeteira automática, uma quantidade medida de água fria é despejada em um reservatório. Dentro do reservatório, um elemento de aquecimento aquece a água até ferver. O vapor sobe por um tubo e se condensa. A água condensada é distribuída sobre o café moído no filtro por meio de um dispositivo parecido com um chuveiro. A água flui pelo filtro, infundindo-se com o café, e cai em uma jarra. A jarra fica em uma placa de metal que tem outro elemento de aquecimento dentro dela. Isso mantém o café quente. Alguns modelos possuem temporizadores, de forma que podem ser pré-abastecidos à noite para fazer café de madrugada. Outras unidades têm uma função de desligamento temporário, de modo que a jarra pode ser removida da placa mais quente enquanto o café é filtrado. Outros pulsam a água sobre o filtro em intervalos, para um gotejamento mais lento e uma infusão mais concentrada.
Em uma cafeteira automática, uma quantidade medida de água fria é despejada em um reservatório. Dentro do reservatório, um elemento de aquecimento aquece a água até ferver. O vapor sobe por um tubo e se condensa. A água condensada é distribuída sobre o café moído no filtro por meio de um dispositivo parecido com um chuveiro. A água flui pelo filtro, infundindo-se com o café, e cai em uma jarra.
Matérias-primas
A maioria das peças de cafeteira automática são feitas de plástico, incluindo o corpo e a cesta que contém o filtro. A placa de base, a placa mais quente e a unidade de aquecimento são feitas de vários metais, geralmente aço ou alumínio anodizado. A jarra é feita de vidro resistente ao calor. Outras peças incluem temporizadores, interruptores e fiação.
O processo de fabricação
As peças para a cafeteira automática tipo gotejamento são normalmente fabricadas em lojas especializadas. Os relógios, temporizadores e interruptores digitais são adquiridos de empresas que produzem esses itens. As peças de plástico são feitas em uma empresa de plásticos e as peças de metal em uma estamparia. A fabricação da cafeteira propriamente dita consiste em juntar todas essas peças.
Moldagem por injeção
- 1 As peças de plástico para cafeteiras automáticas são projetadas pelo fabricante e terceirizadas para empresas de plásticos especiais. A empresa de plásticos usa o design do fabricante para fazer um molde. Em seguida, as peças são produzidas por moldagem por injeção; o plástico aquecido é forçado para dentro do molde sob pressão, resfriado e liberado. Essas peças são enviadas ao fabricante para montagem.
Carimbo
- 2 A placa de base de metal é feita em uma fábrica de estamparia especializada. Uma folha de metal é desenrolada e máquinas pesadas perfuram a forma especificada. Em seguida, eles são enviados para o fabricante.
Montagem
- 3 As peças da cafeteira são colocadas juntas em uma linha de montagem. Os componentes elétricos são montados primeiro. Eles são projetados para que possam ser simplesmente encaixados. Os trabalhadores que estão na linha de montagem encaixam cada um em uma peça conforme chega até eles, e a linha inteira pode ter de 40 a 80 trabalhadores, cada um fazendo um trabalho especializado. O dispositivo temporizador é encaixado e, em seguida, o cabo. A placa de metal mais quente é encaixada e o termostato é conectado. O aquecedor para a placa mais quente é montado e colocado em um pequeno palete do tamanho de uma ficha. Os paletes são colocados em uma esteira transportadora que os transporta por meio de uma máquina de solda sônica. Isso solda automaticamente a fiação do aquecedor. Assim que a fiação interna estiver concluída, o resto das peças - a caixa e o reservatório do filtro - são encaixados. Algumas peças podem ser aparafusadas pelos operários por meio de chaves de fenda pneumáticas.
Embalagem
- 4 Após a montagem, os trabalhadores colocam as cafeteiras em pequenas caixas. Em seguida, os trabalhadores colocam essas caixas em caixas de embalagem maiores, que podem conter várias unidades. Eles podem ser fechados com fita à mão ou automaticamente, passando por uma correia transportadora por meio de uma máquina de fita. Normalmente, outra máquina imprime automaticamente um código de barras na caixa de embalagem, para rastrear informações. Em seguida, as caixas são empilhadas em grandes paletes e enviadas ou armazenadas em um depósito.
Controle de qualidade
Quando as peças terceirizadas chegam ao fabricante da cafeteira, um fiscal de recebimento as verifica. Todas as peças defeituosas são eliminadas antes de serem levadas para a linha de montagem. Então, pode haver vários pontos ao longo da linha de montagem onde peças aleatórias são removidas e inspecionadas. Normalmente, uma auditoria de cem peças é feita no final do processo de montagem. Cem unidades são retiradas aleatoriamente à medida que saem da linha de montagem e são verificadas minuciosamente quanto a defeitos internos e externos.
O Futuro
Os fabricantes europeus estão fazendo experiências com cafeteiras feitas de um único plástico. A vantagem disso é que a unidade é reciclável. O único plástico pode ser derretido e reutilizado depois que o aparelho for descartado. Existem problemas de engenharia distintos para fazer uma cafeteira de plástico único, uma vez que até seis plásticos diferentes são usados em alguns modelos para formar um único componente. Os fabricantes norte-americanos não parecem tão interessados em um único plástico quanto os europeus, mas isso pode se tornar uma tendência global à medida que a reciclagem se torna um problema cada vez maior.
Processo de manufatura