Colete salva-vidas

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Antecedentes

Atividades recreativas e profissionais trazem as pessoas em contato com a água todos os dias. A segurança na água e próximo a ela é um problema para o velejador de fim de semana, bem como para o pessoal militar e de resgate. Dispositivos de flutuação são uma parte importante da segurança da água. Trajes de sobrevivência industriais de corpo inteiro e cintos simples de esqui aquático são dois extremos na família dos dispositivos de flutuação pessoais disponíveis. Embora eles difiram tremendamente na quantidade de proteção, o objetivo de todos os equipamentos de segurança é a sobrevivência.

Os coletes salva-vidas e os coletes salva-vidas são tecnicamente conhecidos como PFDs, abreviatura de dispositivos pessoais de flutuação. Eles são projetados para manter um indivíduo flutuando na água em caso de emergência e são considerados equipamentos salva-vidas. A principal função de um PFD é manter uma pessoa na superfície da água em uma posição relativamente vertical para permitir que a pessoa respire e não tenha que pisar na água para se manter à tona. Os regulamentos da Guarda Costeira dos EUA exigem que um barco carregue pelo menos um PFD aprovado pela Guarda Costeira por pessoa, incluindo um para cada pessoa que pratica esqui aquático.

Existem cinco categorias de dispositivos de flutuação pessoal aprovados pela Guarda Costeira. Cada uma das cinco categorias fornece especificações diferentes de flutuação e posicionamento do corpo. Os PFDs tipos I e II são coletes de comprimento total e médio projetados para virar uma pessoa inconsciente de uma posição de rosto para baixo para uma posição vertical ou ligeiramente de cabeça para trás, flutuando na água. Esses coletes são geralmente grandes e volumosos. Um PFD tipo IH, mais comumente usado em atividades recreativas, também é um colete ou jaqueta flutuante. Esse tipo é projetado para manter uma pessoa consciente à tona na posição vertical ou ligeiramente voltada para trás. Esse tipo vem em muitos estilos e é o mais confortável. Uma outra diferença nos tipos I, II e III é que o grau específico de flutuabilidade necessária aumenta do tipo III para o tipo I. Dispositivos lançáveis, como uma bóia circular ou a almofada flutuante tipicamente usada por velejadores como uma almofada para sentar são considerados Tipo IV. Os PFDs do tipo V são dispositivos de uso especial para pilotos de aeronaves que voam sobre a água, vigas e pilotos de balsas.

História

Os materiais naturais foram usados ​​pela primeira vez para criar dispositivos de flutuação. Antes de 1900, os coletes salva-vidas eram feitos de cortiça e madeira balsa. Um material chamado sumaúma foi mais tarde usado como material de preenchimento em coletes salva-vidas. A sumaúma é uma fibra vegetal encontrada em vagens de árvores tropicais, semelhante à erva-leiteira. O revestimento ceroso que cobre a fibra de sumaúma proporcionou a flutuabilidade necessária. A fibra sumaúma foi lacrada em pacotes de plástico de vinil para evitar a exposição à água. Um problema com o colete salva-vidas de fibra sumaúma lacrado com vinil era que os pacotes podiam ser perfurados, fazendo com que o colete perdesse a flutuabilidade. O Kapok agora está proibido para uso em coletes salva-vidas na maior parte da Europa e no Canadá.

A Guarda Costeira fez uma mudança significativa nos requisitos de coletes salva-vidas após o naufrágio em 1953 do cargueiro Carl D. Bradley, no qual 33 pessoas morreram. Muitos tripulantes foram encontrados flutuando entre seus coletes salva-vidas, tendo escorregado deles depois que o navio afundou. Depois disso, a Guarda Costeira exigiu que os coletes salva-vidas fossem projetados de forma que pessoas inconscientes não pudessem escorregar acidentalmente para fora deles se imersos na água.

Na década de 1960, a França lançou um colete salva-vidas chamado flotherchoc. O flotherchoc era um colete leve e flexível. Este design substituiu o então popular, mas desajeitado design de coleira de cavalo. A vantagem desse colete era que era menos confinante e, portanto, mais provável de ser usado. O flotherchoc era feito de pequenos pacotes de vinil cheios de ar colocados dentro de câmaras de náilon. No entanto, o flotherchoc tinha o mesmo problema que os PFDs que usavam sumaúma:com o tempo, os pacotes de vinil do flotherchoc podiam perder sua flutuabilidade se perfurados.

Os plásticos agora estão sendo usados ​​na fabricação de coletes salva-vidas. Alguns coletes são feitos de espuma de células fechadas ou plástico com espuma envolto em náilon. A espuma de células fechadas existe desde a década de 1940, mas foi somente na década de 1970 que seu uso em roupas de sobrevivência foi introduzido. Uma inserção de espuma de célula fechada é feita de pequenas bolsas individuais cheias de ar dentro da própria espuma. As bolsas cheias de ar são chamadas de células. Esta estrutura de espuma é semelhante a uma esponja, exceto que em uma esponja as células individuais são conectadas por túneis que correm por todo o material. As células de espuma de células fechadas não são conectadas de forma alguma. São os bolsos cheios de ar isolados que fornecem a flutuação. A espuma de células fechadas pode ser perfurada repetidamente, com um efeito mínimo em sua flutuabilidade. Algumas das melhores estruturas de espuma de células fechadas não se deterioram mesmo sob forte compressão. Os bolsos cheios de ar também fornecem alguma proteção de isolamento térmico contra hipotermia.

Descrito abaixo está o processo de fabricação de um colete de flutuação pessoal Tipo III padrão contendo espuma de célula fechada envolta em náilon com vários acabamentos, incluindo fita reflexiva, zíperes, fechos de pressão e etiquetas.

Matérias-primas

A maioria dos materiais necessários para fabricar coletes salva-vidas são adquiridos a granel de fontes externas ao fabricante. Alguns materiais vêm de fabricantes personalizados e são feitos especificamente para atender a certos padrões. Os fios para costuras e bordados de logotipos são adquiridos de uma única fonte. O tecido de náilon é comprado a granel, que normalmente tem 60 polegadas (152 cm) de largura por 20 ou 30 pés (6 ou 9 m) de comprimento. A largura do tecido geralmente corresponde à largura padrão das máquinas de corte. As mesmas especificações de largura se aplicam à espuma de célula fechada que é adquirida em pedaços grossos. Zíperes de plástico não corrosivos e fechos de pressão são adquiridos de outra fonte externa, assim como materiais como fitas e fita reflexiva. Por fim, os rótulos que especificam a aprovação da Guarda Costeira e outras informações sobre a classificação do produto individual são obtidos de organizações de teste, como a United Laboratories.

O processo de fabricação

As etapas na fabricação de coletes salva-vidas são semelhantes às de qualquer processo automatizado de fabricação de roupas, diferindo em características específicas, como matérias-primas e, mais importante, especificações de segurança. As operações necessárias para completar uma peça do zero são conhecidas na indústria como "corte-ajuste-acabamento". Até 100 coletes salva-vidas podem ser fabricados simultaneamente em um processo de fabricação automatizado, como o descrito aqui.

Criação de marcadores

• 1 Os designs dos padrões são alimentados digitalmente de um computador para uma máquina chamada plotter, que desenha um estêncil do design do padrão em longas folhas de papel branco. As folhas desenhadas são chamadas de marcadores.

Preparando o náilon

• 2 Uma máquina chamada spreader desenrola um parafuso de tecido de náilon ao longo de uma mesa, geralmente 66-72 polegadas (168-183 cm) de largura e até 100 pés (31 m) de comprimento. Tecidos finos como o náilon podem ser colocados em camadas de 25 para o corte. As rugas são alisadas com o spreader ou à mão e o marcador é colocado sobre o náilon.

Cortando o padrão

• 3 Alguns fabricantes usam uma máquina de corte automatizada para cortar as peças do padrão do náilon. Outros fabricantes podem cortar as peças à mão usando um faca reta portátil, movida a motor que se assemelha a uma serra circular. No corte automatizado, o padrão digital é alimentado na máquina de corte. Uma folha de celofane, mais larga do que o tecido, é desenhada sobre o marcador e as camadas de tecido. Um vácuo puxa o celofane firmemente para baixo contra a mesa, segurando o marcador e as camadas de náilon no lugar. Uma faca corta o padrão de celofane, marcador e camadas de tecido ao mesmo tempo. As peças do padrão de corte são agrupadas para transferência para as áreas de montagem. O marcador, que pode ser lido no celofane, identifica as peças do padrão.

Cortando a espuma

• 4 A espuma de célula fechada é cortada na espessura desejada com um tipo de serra de fita chamado divisor. Uma serra de fita tem uma lâmina longa e fina soldada em um loop contínuo que se desloca sobre uma roda acionada para cima e sobre uma ou mais rodas intermediárias e, em seguida, desce através do material que está sendo cortado. A espuma então passa pelo processo de corte do padrão da mesma forma que o náilon.
• 5 Fita reflexiva e peças pequenas que podem ser fixadas, como tiras, são cortadas de rolos com uma máquina de corte menor chamada cortadora de vinco.

Montagem de peças padrão

• 6 Profissionais da costura, cada um estacionado em uma máquina de costura industrial, combinam as peças e costuram-nas. As peças são costuradas do avesso e depois invertidas. O pedaços de espuma cortados são inseridos através de uma costura aberta que é então costurada.

Acabamento

• 7 Tiras, fita reflexiva e etiquetas são costuradas por último. Os botões de pressão são fixados por um ilhó ou máquina de rebitagem, muito parecida com a usada por um sapateiro para fazer furos de cadarço. Uma máquina de bordar auxiliada por computador - muito parecida com as usadas por lojas de departamentos para personalizar toalhas - é usada para bordar nomes de marcas e logotipos.
• 8 Coletes individuais acabados são colocados em sacos plásticos para proteção. As sacolas são acondicionadas em caixas de papelão ondulado e enviadas aos centros de distribuição.

Controle de qualidade

A garantia de qualidade em qualquer produto de segurança é muito importante porque a vida de uma pessoa pode depender da qualidade de fabricação. Os laboratórios da Guarda Costeira e dos Underwriters dos Estados Unidos monitoram o desenvolvimento e a fabricação de coletes salva-vidas há muitos anos. A lei federal estabelece padrões de fabricação e desempenho muito elevados que devem ser cumpridos antes que a Guarda Costeira aprove um PFD. Os PFDs aprovados são reconhecidos por um selo no próprio PFD ou em uma etiqueta anexada. Alguns fabricantes garantem que todos os materiais usados ​​na fabricação de PFDs sejam verificados e atendam ou excedam os Padrões da Guarda Costeira antes que qualquer corte ou montagem seja feito. Os defeitos também são monitorados pelos supervisores da estação do fabricante. A resposta pública ao desempenho do produto também pode ser solicitada. Normalmente, as amostras de lotes são recolhidas e enviadas para detentores de padrões internacionais, como a International Standards Organization (ISO), para comparação com a ISO 9001, o mais alto nível de reconhecimento internacional de qualidade de design e fabricação.

Alguns fabricantes têm até mesmo os materiais mais incidentais projetados e feitos de acordo com as especificações exatas para seus produtos em particular. Por exemplo, linhas para costuras e bordados podem ser testadas para tolerâncias de desintegração. Tecido de nylon feito de fios de alta tenacidade é testado especificamente sob luz ultravioleta por até 600 horas para verificar o envelhecimento prematuro devido à exposição ao sol. A espuma de célula fechada pode ser desenvolvida cientificamente especialmente para um único fabricante com necessidades específicas de flutuação.

O Futuro

Novos desenvolvimentos em coletes salva-vidas e outros dispositivos de flutuação pessoal continuarão a tratar do conforto de roupas que salvam vidas, embora não sejam usados ​​para flutuação. Dispositivos de flutuação que inflam somente quando necessários são os produtos mais novos para resolver esse problema. Os infláveis ​​ficam planos sobre o corpo e não representam grandes restrições até que a inflação ocorra. A inflação pode ser espontânea, como no caso de imersão em água, ou manual. A inflação automática funciona pela liberação controlada de dióxido de carbono. Alguns dos dispositivos mais novos disponíveis são coletes infláveis, golas e travesseiros embutidos em trajes de sobrevivência isolados e de corpo inteiro. Embora atualmente não sejam aprovados pela Guarda Costeira, alguns infláveis ​​excedem as especificações do Tipo I. A BOAT / US Foundation relata que os participantes preferiram a vestibilidade dos dispositivos infláveis ​​por causa de suas características não restritivas. Os coletes salva-vidas continuarão a evoluir conforme designers, fabricantes e testadores superem desafios como conforto, inflação controlada e perda de flutuabilidade.