Pistola de agua

Antecedentes

Las pistolas de agua con acción de bomba son una adición relativamente reciente al arsenal de pistolas de agua. Las pistolas de agua de plástico han sido durante mucho tiempo un juguete básico de verano de los niños estadounidenses. Estos juguetes tradicionales expulsan un chorro de agua relativamente débil, lo que requiere descansos frecuentes para rellenar. La pistola de acción de bombeo funciona con un principio diferente al de sus predecesores. El usuario bombea un mango en la pistola, que presuriza el aire en un depósito. Cuando el usuario acciona un gatillo con forma de pistón, el aire presurizado expulsa agua de un tanque de agua separado, lo que genera una fuerte corriente de agua que puede alcanzar hasta 50 pies (15 m). La pistola de agua con acción de bomba original fue inventada por un ingeniero estadounidense, Lonnie Johnson, y los juguetes son fabricados bajo la marca Super Soaker por Larami Corporation de Mount Laurel, Nueva Jersey. A pesar del éxito del Super Soaker, otras empresas han adoptado y ampliado el diseño.

Historial

El inventor Lonnie Johnson tenía una maestría en ingeniería nuclear y estaba trabajando para la Fuerza Aérea en 1982 cuando se le ocurrió la idea de una pistola de agua presurizada. De hecho, estaba trabajando en un proyecto de bomba de calor que implicaba el uso de agua en lugar de freón como fluido de refrigeración. Mientras experimentaba con algunos tubos en su baño, Johnson inyectó agua a través de una boquilla de alta presión. Dejó el trabajo de refrigeración a un lado para hacer un prototipo de pistola de agua, que le dio a su hija de seis años. La pistola de agua de alta potencia se convirtió rápidamente en el éxito del vecindario y el inventor comenzó a trabajar en un modelo comercializable. Johnson hizo todas las válvulas y accesorios para su pistola de agua él mismo y sacó varias patentes para proteger sus derechos. Fabricar la pistola de agua con sus propios recursos resultó ser demasiado caro, por lo que Johnson comercializó su idea entre las empresas de juguetes. No fue hasta 1989 que el inventor se reunió con representantes de Larami Corporation en la American International Toy Fair de ese año. Larami había comercializado previamente una pistola de agua a batería que tenía el patrón de la ametralladora Uzi israelí. La pistola a batería, inventada por Alan Amron, salió al mercado en 1985 y fue un gran éxito en 1986. Esta pistola funcionaba con un motor interior que bombeaba 250 chorros por minuto. Debido a la experiencia de Larami con la pistola de agua, parecía un buen candidato para hacer el juguete de Johnson. Johnson se mostró cauteloso a la hora de revelar el secreto del diseño de su pistola de agua, y en la conferencia de juguetes describió su modelo en términos vagos. Él reveló lo suficiente como para despertar la curiosidad de los ejecutivos de Larami, y poco después, Johnson llevó su prototipo a la sede de la compañía. Su modelo hecho a mano estaba hecho de tubos de cloruro de polivinilo (PVC), plexiglás y botellas plásticas de refresco. Para mostrar a los ejecutivos lo que podía hacer la pistola de agua, Johnson la llenó y disparó un inmenso chorro de agua a lo largo de la sala de juntas. El presidente de Larami quedó impresionado de inmediato y Johnson y la empresa firmaron un acuerdo. El juguete se hizo popular casi al instante. A los dos años de su introducción en 1990, Larami había vendido más de 10 millones de Super Soakers. Con los modelos más grandes cuestan hasta $ 40 dólares, fue una importante fuente de ingresos.

La controversia estalló sobre las pistolas de agua de alta potencia en el verano de 1992. En Boston, una pelea de agua se convirtió en un tiroteo real, y un adolescente fue asesinado a tiros, lo que provocó que el alcalde de Boston pidiera a las tiendas locales que dejaran de almacenar Super Soakers. Poco después, en Nueva York, unos adolescentes empaparon a un transeúnte con un Super Soaker, y la víctima ofendida respondió con disparos, hiriendo a dos jóvenes. Los políticos y el personal encargado de hacer cumplir la ley culparon al Super Soaker a raíz de estas tragedias, aunque otros argumentaron que el problema eran las armas reales y no las de agua. Sin embargo, las pistolas de agua con acción de bomba crecieron en popularidad. En 1998, Super Soaker de Larami era el juguete de verano más vendido en el mundo. Las ventas minoristas superaron los $ 200 millones. La compañía había vendido más de 300 millones de Super Soakers durante ocho años y produjo cerca de 10 modelos de diferentes tamaños y precios.

Materias primas

La materia prima principal para las pistolas de agua es simplemente plástico. El plástico se mezcla con varios pigmentos para obtener efectos coloridos. Otros materiales necesarios son pegamento y tornillos ligeros. Las matrices para los moldes de plástico están hechas de acero. El agua se utiliza en el proceso de fabricación, para probar las piezas, al igual que el aire presurizado.

Diseño

El proceso de fabricación de las pistolas de agua con acción de bomba es bastante simple, pero el proceso de diseño es largo y complicado. El período de venta de las pistolas de agua se limita al verano. El proceso de diseño generalmente comienza en julio o agosto, para crear nuevos modelos para la temporada de ventas del próximo año. En ese momento, los especialistas en marketing suelen tener una idea clara de qué modelos se están vendiendo bien para el año en curso y pueden incorporar datos de ventas y comentarios de los minoristas en sus planes para el próximo verano. El personal de la compañía de pistolas de agua comienza sus diseños con una lista de deseos, anotando qué características les gustaría ver mejoradas o cambiadas, y proponiendo nociones creativas para el producto. La empresa también puede emplear consultores o diseñadores fuera de la corporación, para asegurarse de que tenga acceso a nuevos puntos de vista. Cuando las ideas se han elaborado durante unos seis meses, la empresa de pistolas de agua contrata a ingenieros para hacer un modelo preliminar. Este primer modelo se conoce como "caja de pan". La caja de pan tiene las características de trabajo que la compañía de pistolas de agua ha solicitado, pero la boquilla y la bomba están colocadas en una caja que se parece un poco al producto terminado. Las características se evalúan por su desempeño solo en este punto; cómo se ve el arma es otra cuestión completamente diferente. La caja de pan puede sufrir modificaciones varias veces. Una vez que es aprobado por el personal de la empresa que trabaja en el proyecto, los ingenieros realizan dibujos del diseño interno de las piezas requeridas.

A continuación, los diseñadores comienzan su trabajo, haciendo dibujos de cómo creen que debería verse la pistola de agua. Los diseñadores pueden hacer de media docena a una docena de dibujos. El equipo de la empresa revisa los dibujos y puede mezclar y combinar aspectos de diferentes diseños. Por ejemplo, pueden preferir el mango en un diseño y la boquilla en otro. Los diseñadores realizan un dibujo final en función de las preferencias del equipo de la empresa.

Luego, los dibujos de los diseñadores se envían a los ingenieros, quienes elaboran los dibujos de las piezas. En la mayoría de los casos, los ingenieros deben modificar aspectos del diseño. Entonces, los dibujos vuelven a los diseñadores para su revisión, se realizan modificaciones y los ingenieros hacen más dibujos. Finalmente, se finaliza un diseño y se envía a un fabricante de modelos.

El fabricante de modelos fabrica varios modelos. El primero no es un modelo funcional sino plástico sólido. Esto permite al equipo de la empresa ver cómo se ve el arma en tres dimensiones. Entonces, el equipo puede juzgar mejor la estética de la nueva pistola. A continuación, el fabricante de modelos produce un modelo funcional. Mientras tanto, el departamento de arte de la empresa presenta diseños de paquetes y colores para el arma. El modelo de trabajo está hecho de plástico gris. El fabricante de modelos produce seis de estos, y los artistas del departamento de arte los pintan para que parezcan el juguete que la compañía propone vender el próximo verano. Estas maquetas se distribuyen luego a los principales compradores minoristas. Los compradores dan su opinión sobre lo que les gusta o no les gusta del producto. También comienzan a dar a la compañía estimaciones de cuántas tiendas podrían querer tener en stock.

Una vez que la empresa de pistolas de agua ha recibido comentarios de los minoristas, comienza a trabajar con su contratista de fabricación para preparar el nuevo producto para la producción en masa. Se crea otro modelo, esta vez Una típica pistola de agua con acción de bomba. llamado modelo de herramientas. Esto permite que los expertos de la fábrica vean las piezas que necesitarán moldear y pueden señalar cualquier problema. En esta etapa, se realizan más trabajos en la planta de fabricación.

El proceso de fabricación

Haciendo los moids

• 1 Los diseños de las partes individuales de la pistola de agua se dibujan en la computadora. Luego, los dibujos se envían a la computadora en la instalación de fabricación. Esta computadora controla el corte de los moldes. Los moldes están cortados en acero, siguiendo el diseño computarizado.

Probando los moldes

• 2 Antes de que comience la producción en masa, los trabajadores de la planta de fabricación realizan varias pruebas. En la primera ejecución de prueba, se introduce suficiente plástico incoloro en las máquinas para hacer solo dos o tres copias de cada pieza. Los ingenieros estudian estas piezas, llamadas tomas de prueba, para asegurarse de que no haya problemas. Luego, los trabajadores realizan una prueba un poco más grande. A esto se le llama piloto de ingeniería. De nuevo, utilizando plástico incoloro, se llenan los moldes y se hacen unas pocas docenas de piezas de cada pieza. Luego, estas piezas se ensamblan completamente para hacer dos o tres docenas de modelos de armas. Esto permite que el personal de la fábrica pruebe todo el proceso de producción. Pueden ver qué tan bien están formadas las piezas y cómo encajan entre sí. Cualquier problema de montaje se aborda en este punto. La siguiente ejecución de prueba es la verificación de color. El plástico crudo utilizado en los moldes es naturalmente marrón claro, blanquecino o gris. Se agregan pigmentos al plástico y se llenan los moldes. Los colores se verifican para asegurarse de que sean los especificados por el diseño. Finalmente, los trabajadores realizan una prueba de funcionamiento de 40-50 piezas, que se reservan para el control de calidad. Estos se envían a varios laboratorios diferentes y se prueban tanto para su seguridad como para su confiabilidad. Si todo sale bien, entonces puede comenzar la producción en masa.

Plena producción

• 3 Las piezas individuales de las pistolas de agua se fabrican mediante moldeo por inyección o moldeo por soplado. El plástico calentado se inyecta o sopla en los moldes de acero bajo presión. Los trabajadores desmoldan las piezas y las llevan a un área de montaje. El trabajo de montaje se realiza a mano. Algunas partes simplemente encajan, otras deben pegarse o ensamblarse con tornillos. Un aspecto que hace que la fabricación de pistolas de agua sea diferente de la fabricación de otros artículos de plástico moldeado es que las piezas deben probarse para comprobar su estanqueidad. Se prueba cada bomba y cada boquilla que sale de los moldes, al igual que algunas otras partes vitales. Si es posible, se inyecta aire en la pieza en lugar de agua. Si una pieza es hermética, seguramente retendrá el agua. Sin embargo, algunas partes deben probarse con agua. Esto significa que luego deben secarse, o de lo contrario las pistolas dejarían la sala de montaje húmeda. Entonces se sopla aire a través de ellos para secarlos. En algunos casos, debido a la forma de la pieza, no es posible sacar toda el agua. En estos casos, el agua utilizada se trata con un agente antifúngico y el embalaje también indica que es de esperar algo de humedad en la pistola. Cuando funciona al máximo de producción, la planta de fabricación de pistolas de agua emplea a miles de personas y durante varios meses fabrica millones de pistolas.

Embalaje

• 4 Cuando las pistolas de agua están completamente ensambladas, están listas para ser empaquetadas. Como la pistola en sí tuvo un largo proceso de diseño, el empaque también tiene muchos aspectos a considerar para un producto ideal. Las pistolas de agua con acción de bomba se fabrican principalmente en el extranjero y se envían a largas distancias. El peso del embalaje es sumamente importante, ya que determina los gastos de envío. El embalaje también debe ser lo suficientemente resistente para soportar un manejo brusco y lo suficientemente atractivo como para captar la atención del consumidor en el minorista. El tamaño total del paquete también es importante. La caja puede diseñarse para que varias quepan juntas, ahorrando espacio en la caja de envío. Dado que el producto se empaca a mano, el paquete también debe ser fácil de llenar, por lo que los trabajadores lo empaquetan rápidamente.

Control de calidad

El control de calidad comienza al comienzo del proceso de diseño. Al igual que con todos los juguetes y productos que se comercializan para niños en los Estados Unidos, las pistolas de agua con acción de bombeo deben cumplir con las normas de seguridad. Estos estándares están establecidos por la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM) y se refieren a piezas pequeñas, puntas afiladas, seguridad de los materiales y otros aspectos. Los fabricantes también se preocupan por la fiabilidad de su producto. Se puede diseñar una pistola de agua cara y de primera línea para que dure 10 años, mientras que, en general, se espera que un producto menos costoso dure uno o dos años. Esta confiabilidad está diseñada en el producto, con un programa de pruebas establecido que especifica el número de veces que se espera que dispare el arma. Justo antes de la producción principal, el fabricante realiza una prueba de 40 a 50 piezas con fines de control de calidad. Estas piezas de prueba se someten a una variedad de pruebas, como pruebas de caída, para ver qué tan bien resisten tanto el uso normal como el abuso excesivo. Si se supone que un modelo dura 2000 chorros, entonces la instalación de prueba lo somete a 2000 chorros. Otras piezas se prueban para asegurarse de que no se hayan utilizado materiales peligrosos en la fabricación del producto, como plomo o metales pesados, y se examinan minuciosamente otros factores de seguridad. También se incorpora una gran cantidad de control de calidad en el proceso de fabricación. Las piezas clave se prueban individualmente antes del montaje, ya sea con aire a presión o con agua. También se toman muestras aleatorias de pistolas de agua completamente ensambladas. Estos se prueban para determinar su función, lo que significa que se llenan de agua y se inyectan.

El futuro

Las pistolas de agua con acción de bomba se están rediseñando continuamente para satisfacer la demanda del público de juguetes acuáticos más grandes y grandes. Hay muchos diseños nuevos que prometen satisfacer esta solicitud. Una pistola de agua nueva tendrá capacidad para 1 galón (3.8 L) de agua, tendrá seis configuraciones para la boquilla y tres patrones de rociado diferentes. Otro tendrá 11 configuraciones de boquilla y tendrá capacidad para 4,8 L (1,3 galones). La cantidad de remojo por segundo y la duración de la pulverización también son factores importantes en el diseño futuro.