Zíper
Antecedentes
Os fechos percorreram um longo caminho desde os primeiros ossos ou pinos de chifre e lascas de osso. Muitos dispositivos foram projetados posteriormente que eram mais eficientes; esses fechos incluíam fivelas, cadarços, alfinetes e botões. Os botões com casa de botão, embora ainda sejam um método prático importante de fechamento, tiveram suas dificuldades. Os zíperes foram concebidos inicialmente para substituir a prática irritante do século XIX de ter de abotoar até quarenta botões minúsculos em cada sapato da época.
Em 1851, Elias Howe, o inventor da máquina de costura, desenvolveu o que chamou de fechamento automático contínuo para roupas. Consistia em uma série de fechos unidos por um fio de conexão que corria ou deslizava sobre as costelas. Apesar do potencial dessa descoberta engenhosa, a invenção nunca foi comercializada.
Outro inventor, Whitcomb L. Judson, teve a ideia de um fecho de correr, que patenteou em 1893. O mecanismo de Judson era um arranjo de ganchos e olhais com um fecho de correr que os conectava. Depois que Judson exibiu os novos armários com fechos na Exposição Mundial de 1893 em Chicago, ele obteve o apoio financeiro de Lewis Walker e, juntos, fundaram a Universal Fastener Company em 1894.
Os primeiros zíperes não foram uma grande melhoria em relação aos botões mais simples, e as inovações surgiram lentamente na década seguinte. Judson inventou um zíper que se separaria completamente (como os zíperes encontrados nas jaquetas de hoje) e descobriu que era melhor prender os dentes diretamente em uma fita de tecido que pudesse ser costurada em uma roupa, em vez de costurar os próprios dentes no vestuário.
Os zíperes ainda estavam sujeitos a abrir e colar até 1906, quando Otto Frederick Gideon Sundback se juntou à empresa de Judson, então chamada de Automatic Hook and Eye Company. Sua patente para o Plako em 1913 é considerada o início do zíper moderno. Seu "Hookless Number One", um dispositivo em que mandíbulas presas em contas, foi rapidamente substituído pelo "Hookless Number Two", que era muito semelhante aos zíperes modernos. Dentes aninhados em forma de copo formavam o melhor zíper até o momento, e uma máquina que poderia estampar o metal em um processo tornou a comercialização do novo fixador viável.
Os primeiros zíperes foram introduzidos para uso na Primeira Guerra Mundial como fechos para cintos de dinheiro de soldados, macacões de vôo e coletes salva-vidas. Por causa da escassez de guerra, Sundback desenvolveu uma nova máquina que usava apenas cerca de 40% do metal exigido pelas máquinas mais antigas.
Os zíperes para o público em geral não foram produzidos até a década de 1920, quando B. F. Goodrich solicitou alguns para uso nas galochas de sua empresa. Foi o presidente da Goodrich, Bertram G. Work, que sugeriu a palavra zíper, mas ele queria que se referisse às próprias botas, e não ao dispositivo que as prendia, que ele achava ser mais apropriadamente chamado de fecho de correr.
A próxima mudança que os zíperes sofreram também foi precipitada por uma guerra - a Segunda Guerra Mundial. As fábricas de zíper na Alemanha haviam sido destruídas e o metal era escasso. Uma empresa da Alemanha Ocidental, Opti-Werk GmbH, começou a pesquisar novos plásticos, e essa pesquisa resultou em várias patentes. J. R. Ruhrman e seus associados receberam uma patente alemã para o desenvolvimento de uma corrente de escada de plástico. Alden W. Hanson, em 1940, desenvolveu um método Uma longarina consiste na fita (ou tecido) e dentes que compõem um lado do zíper. Um método de fazer a longarina envolve passar uma tira achatada de arame entre um punção de cabeçalho e um punção de bolso para formar conchas. Um soco de apagamento corta ao redor das conchas para formar uma forma de Y. As pernas do Y são então presas em torno da fita de tecido. isso permitiu que uma bobina de plástico fosse costurada no tecido do zíper. Isso foi seguido por um fio de plástico entalhado, desenvolvido de forma independente por A. Gerbach e a empresa William Prym-Wencie, que poderia realmente ser tecido no tecido.
Depois de um início lento, não demorou muito para que as vendas de zíper disparassem. Em 1917, 24.000 zíperes foram vendidos; em 1934, o número subiu para 60 milhões. Hoje, zíperes são facilmente produzidos e vendidos na casa dos bilhões, para tudo, desde jeans para sacos de dormir.
Matérias-primas
Os elementos básicos de um zíper são:a longarina (a fita e os dentes que compõem um lado do zíper); o controle deslizante (abre e fecha o zíper); uma guia (puxada para mover o controle deslizante); e pára (evita que o controle deslizante saia da corrente). Um zíper de separação, em vez de um batente inferior que conecta as longarinas, tem dois dispositivos - uma caixa e um alfinete - que funcionam como batentes quando colocados juntos.
O zíper de metal pode ser feito de aço inoxidável, alumínio, latão, zinco ou uma liga de níquel-prata. Às vezes, um zíper de aço é revestido com latão ou zinco, ou pode ser pintado para combinar com a cor da fita de tecido ou da roupa. Os zíperes com hardware de plástico são feitos de poliéster ou náilon, enquanto o controle deslizante e a aba de puxar são geralmente feitos de aço ou zinco. As fitas de tecido são feitas de algodão, poliéster ou uma mistura de ambos. Para zíperes que abrem nas duas pontas, as pontas geralmente não são costuradas em uma roupa, de modo que ficam ocultas como quando um zíper é feito para abrir em apenas uma das pontas. Esses zíperes são reforçados com uma fita de algodão forte (que foi reforçada com náilon) aplicada nas pontas para evitar que desfiem.
O processo de fabricação
Os zíperes de hoje são compostos por componentes essenciais de metal ou plástico. Além dessa diferença muito importante, as etapas envolvidas na produção do produto acabado são essencialmente as mesmas.
Fazendo longarinas - zíperes de metal
- 1 Uma longarina consiste na fita (ou tecido) e nos dentes que formam um lado do zíper. O processo mais antigo para fazer as longarinas de um zíper de metal é o inventado por Otto Sundback em 1923. Um arame redondo é enviado por um laminador, moldando-o em forma de Y. Este fio é então cortado para formar um dente cuja largura é apropriada para o tipo de zíper desejado. O dente é então colocado em uma ranhura em uma mesa giratória para ser perfurado na forma de uma concha por uma matriz. A base giratória é girada 90 graus e outro dente é inserido na fenda. Depois de mais uma volta de 90 graus, o primeiro dente é Para fazer a longarina de um zíper de plástico em espiral, um fio de plástico redondo é entalhado e alimentado entre dois parafusos aquecidos . Esses parafusos, um girando no sentido horário e o outro no sentido anti-horário, puxam o fio plástico para fora para formar laços. Um criador de cabeças na frente de cada laço o forma em um botão redondo. Este método requer que uma espiral esquerda e uma espiral direita sejam feitas simultaneamente em duas máquinas separadas para que as correntes combinem em um zíper acabado. presa na fita de tecido. A fita deve ser levantada ligeiramente acima do dobro da espessura da concha - o dente em forma de concha - após a fixação para permitir espaço para o dente oposto no zíper concluído. Um processo lento e tedioso, sua popularidade diminuiu.
Outro método semelhante surgiu na década de 1940. Isso envolve uma tira achatada de arame passando entre um punção de cabeçalho e um punção de bolso para formar conchas. Um soco de apagamento corta ao redor das conchas para formar uma forma de Y. As pernas do Y são então presas em torno da fita de tecido. Este método provou ser mais rápido e eficaz do que o original de Sundback.
- 2 Mais um método, desenvolvido na década de 1930, usa metal fundido para formar dentes. Um molde, com a forma de uma cadeia de dentes, é preso em volta da fita de tecido. O zinco fundido sob pressão é então injetado no molde. A água resfria o molde, que então libera os dentes modelados. Qualquer resíduo é aparado.
Fazendo longarinas - zíperes de plástico
- 3 Os zíperes de plástico podem ser em espiral, dentados, em forma de escada ou tecidos diretamente no tecido. Dois métodos são usados para fazer as longarinas de um zíper de plástico em espiral. O primeiro envolve entalhar um fio de plástico redondo antes de alimentá-lo entre dois parafusos aquecidos. Esses parafusos, um girando no sentido horário e o outro no sentido anti-horário, puxam o fio de plástico para fora para formar laços. Um criador de cabeças na frente de cada laço o forma em um botão redondo. Em seguida, a espiral de plástico é resfriada com ar. Este método requer que uma espiral esquerda e uma espiral direita sejam feitas simultaneamente em duas máquinas separadas para que as correntes combinem em um zíper acabado.
O segundo método para zíperes de plástico em espiral faz a espiral esquerda e direita simultaneamente em uma máquina. Um pedaço de arame é enrolado duas vezes entre os entalhes em uma roda de formação rotativa. Um empurrador e um fabricante de cabeçotes pressionam simultaneamente os fios de plástico firmemente nos entalhes e formam os cabeçotes. Esse processo faz com que duas correntes que já estão ligadas entre si sejam costuradas em duas fitas de tecido.
- 4 Para fazer as longarinas de um zíper de plástico dentado, é usado um processo de moldagem semelhante ao processo de metal descrito na etapa 2 acima. Uma roda giratória tem em sua borda vários pequenos moldes que têm a forma de dentes achatados. Dois cordões passam pelos moldes para conectar os dentes acabados. O plástico semifundido é alimentado no molde, onde é mantido até solidificar. Uma máquina de dobrar dobra os dentes em forma de U que pode ser costurada em uma fita de tecido.
- 5 As longarinas para um zíper de escada de plástico são feitas enrolando um fio de plástico em carretéis alternados que se projetam da borda de uma roda de formação giratória. Os decapantes de cada lado levantam os laços dos carretéis enquanto uma roda de direção e entalhe simultaneamente pressiona os laços em forma de U e forma cabeças nos dentes, que são então costurados na fita de tecido.
- 6 Zíperes de roupas superiores podem ser feitos entrelaçando o fio de plástico diretamente no tecido, usando o mesmo método usado na tecelagem de tecido. Esse método não é comum nos Estados Unidos, mas esses zíperes são importados com frequência.
Concluindo o processo de fabricação
- 7 Uma vez que as longarinas individuais foram feitas, elas são primeiro unidas com um dispositivo temporário semelhante a um controle deslizante. Em seguida, eles são prensados e, no caso de zíperes de metal, escovas de arame esfregam as bordas afiadas. As fitas são engomadas, torcidas e secas. Os zíperes de metal são então encerados para uma operação suave, e ambos os tipos são enrolados em enormes carretéis para serem posteriormente transformados em zíperes completos.
- 8 O controle deslizante e a aba de puxar são montados separadamente após serem estampados ou fundidos em metal. A fita de zíper contínua é então desenrolada de seu carretel e seus dentes são removidos em intervalos, deixando espaços que circundam correntes menores. Para zíperes que abrem apenas em uma extremidade, a parada inferior é primeiro fixada e, em seguida, o controle deslizante é rosqueado Os elementos básicos de um zíper são a longarina (o conjunto de fita e dentes que compõe um lado de um zíper ); o controle deslizante (abre e fecha o zíper); uma guia (puxada para mover o controle deslizante); e pára (evita que o controle deslizante saia da corrente). na corrente. Em seguida, os batentes superiores são fixados e as lacunas entre os comprimentos dos dentes são cortadas no ponto médio. Para zíperes que se separam, o ponto médio de cada lacuna é revestido com fita de reforço e os batentes superiores são fixados. A fita é então cortada para separar as tiras da corrente novamente. O controle deslizante e a caixa são então colocados em uma corrente e o pino é colocado na outra.
- 9 Os zíperes acabados são empilhados, colocados em caixas e transportados por caminhão para fabricantes de roupas, fabricantes de bagagem ou qualquer outro fabricante que depende de zíperes. Alguns também são enviados para lojas de departamentos ou lojas de tecidos para compra direta pelo consumidor.
Controle de qualidade
Os zíperes, apesar de seus números e do uso praticamente sem preocupações, são dispositivos complicados que dependem de uma ligação suave e quase perfeita de minúsculos dentes em forma de concha. Como geralmente são projetados para prender roupas, eles também devem passar por uma série de testes semelhantes aos de roupas que são lavadas e usadas com frequência.
Um zíper sempre funcionando perfeitamente é o objetivo dos fabricantes de zíper, e essa confiabilidade depende necessariamente das tolerâncias. Cada dimensão de um zíper - sua largura, comprimento, comprimento da extremidade da fita, dimensões dos dentes, comprimento da corrente, dimensões do slide e comprimentos de parada, para citar alguns - está sujeita a um escrutínio que verifica se os valores estão dentro de uma faixa aceitável. Os amostradores usam análise estatística para verificar o alcance de um lote de zíperes. Geralmente, as dimensões do zíper devem estar dentro de 90 por cento do comprimento desejado, embora na maioria dos casos esteja perto de 99 por cento.
Um zíper é testado quanto ao nivelamento e retidão. O nivelamento é medido passando um medidor ajustado a uma certa altura sobre ele; se o medidor tocar o zíper várias vezes, o zíper está com defeito. Para medir a retidão, o zíper é colocado em uma borda reta e examinado por qualquer curva.
A força do zíper é importante. Isso significa que os dentes não devem sair facilmente e o zíper não deve ser fácil de quebrar. Para testar a resistência, uma máquina de teste de tração é presa por um gancho a um dente. A máquina é então puxada e um medidor mede a força com que o dente se separa do tecido. Essas mesmas máquinas de teste de tração são usadas para testar a resistência de todo o zíper. Uma máquina é fixada em cada fita de tecido e depois puxada. A força necessária para separar o zíper completamente em duas partes separadas é medida. Os valores de resistência aceitáveis são determinados de acordo com o tipo de zíper que está sendo feito:um zíper pesado exigirá valores mais altos do que um zíper leve. Os zíperes também são compactados para ver quando eles quebram.
Para medir um zíper com facilidade, uma máquina de teste de tração mede a força necessária para fechá-lo para cima e para baixo. Para roupas, esse valor deve ser bem baixo, para que a pessoa média possa fechar o zíper com facilidade e para que o material da roupa não rasgue. Para outros fins, como colchão tampas, a força pode ser maior.
Um zíper de amostra acabado deve atender aos controles de qualidade têxtil. Ele é testado quanto à durabilidade na lavagem, sendo lavado em uma pequena quantidade de água quente, uma quantidade significativa de alvejante e abrasivos para simular muitas lavagens. Os zíperes também são agitados com pequenas bolas de aço para testar o revestimento do zíper quanto à abrasão.
O tecido das fitas do zíper deve ter cores firmes para as instruções de cuidado da roupa. Por exemplo, se a roupa for para ser lavada apenas a seco, o zíper deve ficar sem cor durante a lavagem a seco.
O encolhimento também é testado. Duas marcas são feitas na fita de tecido. Depois que o zíper é aquecido ou lavado, a mudança no comprimento entre as duas marcas é medida. Os zíperes pesados não devem encolher. Um zíper leve deve ter uma taxa de encolhimento de um a quatro por cento.
Processo de manufatura