Carro de juguete

Antecedentes

Un vagón de juguete es un juguete de cuatro ruedas que consta de una sección del cuerpo principal y una manija de dirección. Se produce mediante un método semicontinuo, que consiste en realizar, pintar y ensamblar las distintas piezas. Presentado por primera vez como juguete en la década de 1880, el diseño básico del vagón ha cambiado poco a lo largo de los años.

Historial

La mejor evidencia sugiere que los carros se desarrollaron por primera vez a mediados del siglo IV a. C. en Mesopotamia. Estos vagones se utilizaron para transportar diversos suministros agrícolas y de construcción. Durante la antigua época romana, se introdujo un importante avance técnico que hizo que los vagones fueran más útiles. Esta fue la invención del eje delantero pivotante, que proporcionó mejores capacidades de dirección y giro.

El carro de juguete se fabricó por primera vez en la década de 1880. Estos primeros juguetes fueron hechos a mano y hechos completamente de madera. A lo largo de los años, el acero y el plástico reemplazaron a la madera como material de elección. El carro rojo de juguete más famoso es producido por Radio Flyer Incorporated, una empresa fundada por Antonio Pasin poco antes de la década de 1920. Era un artesano que emigró a los Estados Unidos desde Italia. Los primeros vagones los fabricó a mano, pero pronto descubrió que el proceso era demasiado lento para satisfacer la demanda. Cuando adaptó la tecnología de estampado de metales que se desarrolló para la industria automotriz a su negocio de vagones, pudo producir grandes cantidades a diario. En la década de 1930, su empresa era el mayor productor mundial de vagones de montaña. La producción de vagones se redujo durante la Segunda Guerra Mundial porque el gobierno racionó el acero utilizado para productos no relacionados con la guerra. Sin embargo, después de la guerra, la demanda de vagones alcanzó niveles récord y la empresa volvió a la normalidad. A lo largo de los años, el fabricante ha seguido realizando pequeñas mejoras en el diseño del vagón, lo que los convierte en juguetes más seguros y versátiles.

Diseño

El vagón de juguete típico se compone de una parte principal del cuerpo, un tren de aterrizaje, ruedas y una manija de dirección. Este diseño ha cambiado poco durante los últimos cien años. El cuerpo principal es la parte de conducción o arrastre del vagón. Suele tener forma rectangular. Tiene un fondo plano con paredes en todos los lados y una parte superior abierta. La altura de las paredes del vagón es variable según el tipo de modelo. En los vagones de acero, los bordes superiores de las paredes se curvan hacia abajo para evitar lesiones. Además, las esquinas se redondean por la misma razón. La carrocería del vagón está clasificada para una carga útil máxima. También se producen nuevas carrocerías con características tales como paredes desmontables y áreas de almacenamiento.

El tren de aterrizaje proporciona apoyo y una interfaz entre el cuerpo principal y las ruedas. Está formado por soportes y ejes de rueda. El eje trasero está fijado a la carrocería del vagón y permite que las ruedas se muevan en una sola dirección. El eje delantero está unido a un mecanismo de pivote, que se fija a la carrocería del vagón. Esto permite que se gire la dirección de estas ruedas.

En ambos ejes, las ruedas están unidas a través de un sistema de cojinetes de bolas, lo que garantiza que giren libremente. Los rodamientos de bolas están hechos de plástico y requieren lubricación ocasional. Las ruedas vienen en varios tamaños y, en general, se necesitan ruedas más grandes para vagones que tienen una gran capacidad de carga. Algunos vagones tienen un mecanismo de frenado que ralentiza o bloquea las ruedas en su lugar.

La manija de dirección es una varilla larga de acero o plástico, que se extiende desde la parte delantera del vagón. Al final de la varilla hay un asa, que es perpendicular a ella. Se han desarrollado diseños más nuevos ya que el mango tradicional causa cierta incomodidad. Todo el dispositivo de dirección está unido al conjunto de la rueda delantera a través de una rótula. Esto permite que los niños, o la carga, sean arrastrados en el cuerpo principal del vagón al tiempo que proporciona un método de dirección. Por razones de seguridad, el radio de giro del vagón está limitado para evitar que se vuelque. La manija de dirección se puede levantar o bajar según la altura del operador. En algunos modelos de vagones, el pasajero puede tirar o levantar la manija de dirección para que la maneje. Todas las partes del vagón están unidas mediante tornillos, tuercas, pernos y varias soldaduras.

Materias primas

Se utiliza una variedad de materias primas para producir vagones de juguete. El cuerpo principal y otras partes del vagón se pueden construir con acero, madera o plástico. Cuando los carros se produjeron por primera vez como juguetes, se construyeron casi en su totalidad con madera. Algunos vagones todavía se fabrican de esta manera, sin embargo, el acero ha reemplazado en gran medida a la madera como material de elección, ya que es más resistente y duradero. El acero que se utiliza ahora es un material suave y de calidad, ligero y resistente. Los vagones de plástico hechos de polietileno de alta densidad (HDPE) son un desarrollo relativamente reciente y son el resultado de mejoras en la tecnología de polímeros.

Para dar los toques finales al vagón se utilizan otros materiales. Las pinturas a base de acrílico que son duraderas y no tóxicas se utilizan para decorar el cuerpo principal y otras partes del vagón. Los colores comunes incluyen rojo, negro y blanco. Para cambiar las propiedades del plástico y hacer que sea más fácil trabajar con ellos, a menudo se agregan rellenos. Además, se agregan colorantes al plástico con fines decorativos. Finalmente, el caucho se utiliza para fabricar los neumáticos.

El
proceso de fabricación

Las partes de un vagón de juguete se fabrican utilizando una variedad de métodos, como el trabajo en metal, el moldeado de plástico y la fundición a presión. Luego, el fabricante puede ensamblar las piezas o empaquetarlas y venderlas para ensamblarlas en el hogar. El método de fabricación exacto depende del material del vagón final. En esta sección, se discutirá el método para producir un vagón rojo de acero.

Formando el cuerpo

• 1 La carrocería del vagón se fabrica mediante un proceso de estampación de acero trefilado. La chapa utilizada para la fabricación de la carrocería del vagón se suministra al fabricante enrollada en grandes bobinas. Las bobinas se colocan en un dispositivo de desbobinado y el acero se alimenta a través de un enderezador eléctrico a la línea de producción. El enderezador asegura que el acero no tenga torceduras ni torceduras. En la línea de producción, el acero se traslada a la máquina cortadora, que lo modela en láminas rectangulares, que tienen las dimensiones adecuadas. La chatarra de acero se recolecta y recicla para su uso posterior.
• 2 El acero cortado se transporta a la estación de moldeo. Aquí, se fuerza a una cavidad moldeada, o matriz, mediante una prensa de alta presión. A continuación, se levanta la prensa y se expulsa la pieza del troquel. En este punto, generalmente se adapta al tamaño y la forma de la carrocería del vagón. A continuación, el cuerpo se mueve a través de un dispositivo de recorte, que corta cualquier exceso de acero. Luego se mueve a una máquina engarzadora, que agarra los bordes superiores y los enrolla hacia abajo. Esto elimina los bordes afilados que puedan quedar. Dependiendo del tipo de vagón, la carrocería puede estar soldada para reforzarla aún más.
• 3 Para terminar la carrocería del vagón, se debe tratar y pintar. Para lograr esto, se cuelga de una cuerda en movimiento. En esta línea, se lleva lentamente a través de una lavadora para eliminar la suciedad y el exceso de virutas de acero. Luego pasa por una secadora. A continuación, las carrocerías se mueven a través de una serie de máquinas de pintura en aerosol, que las cubren con varios recubrimientos, incluido el rojo. La carrocería del vagón se produce mediante un proceso de estampado de acero ahogado. El acero se corta en láminas rectangulares, que tienen las dimensiones adecuadas, y luego se moldea en la forma del cuerpo del vagón. pintura. Finalmente, los cuerpos se mueven a través de un gran horno y se hornea la pintura. Al salir del horno, se utiliza una máquina de estarcir para etiquetar el vagón. Todo este proceso de recubrimiento dura unos 30 minutos.

Fabricación de ruedas y otras piezas

• 4 Las otras partes del vagón se fabrican de diversas formas. Las ruedas están fabricadas con acero y caucho. Al igual que la carrocería del vagón, el acero de las ruedas se corta al tamaño y la forma adecuados. En este caso, se utilizan formas circulares de acero. Después del corte, el acero se prensa para darle forma de cuenco. Dos de estos cuencos de acero se sueldan entre sí para formar el borde de una sola rueda. Se pinta la llanta y, después de que se seque, se coloca un neumático de goma. Las piezas de acero adicionales, como los ejes, el tren de aterrizaje y la manija de dirección, también se fabrican mediante un proceso de estampado de metal. Cortar, soldar y pintar completan la producción de estas piezas.
• 5 Las piezas de plástico se fabrican mediante un proceso de moldeo por inyección. Esto requiere una máquina que convierta pellets de plástico en piezas acabadas. Los gránulos se funden primero y luego se inyectan físicamente en un molde de dos piezas. Dentro del molde, el plástico se mantiene bajo presión durante el tiempo requerido y luego se enfría. A medida que se enfría, el plástico se endurece. Se abre el molde y se expulsa la pieza.

Embalaje y montaje

• 6 Cuando todas las piezas están listas, se mueven a un área de empaque. Para los vagones preensamblados, los trabajadores capacitados unen cada una de las piezas del vagón. Luego, el vagón se cubre con plástico y se sella en una caja. Si el producto se vende sin ensamblar, las piezas se colocan en una caja. En este proceso, se coloca una caja de cartón en un cinturón continuo y los trabajadores colocan las distintas partes en la caja a medida que pasa. Luego, la caja se sella y luego se coloca en un palet. Luego está listo para ser enviado desde la planta a la juguetería local.

Control de calidad

La industria del juguete está dirigida por regulaciones gubernamentales específicas relacionadas con la seguridad de los juguetes. Por lo tanto, el control de calidad es una parte importante de la producción. Comienza con una inspección de las materias primas entrantes y las piezas terminadas que se utilizan para producir el vagón. Esto incluye elementos como el acero, la resina plástica y las pinturas. Durante varias fases de producción, técnicos capacitados en control de calidad realizan inspecciones visuales de piezas, soldaduras y pintura. Las piezas pueden ser rechazadas si están significativamente dañadas. En tales casos, la pieza se retira de la línea de producción y se recicla el acero o el plástico.

El futuro

Los desarrollos futuros en la producción de vagones probablemente estarán en las áreas de diseño de vagones y mayor velocidad de producción. Empresas como Radio Flyer siguen recibiendo patentes sobre sus nuevos diseños de vagones. Por ejemplo, una patente reciente describe un vagón de juguete que tiene capacidad de almacenamiento adicional incorporada. Otra patente describe un vagón, que tiene un manillar que es más fácil de tirar. Los diseños futuros tendrán características de seguridad mejoradas u otros elementos de diseño novedosos. Desde el punto de vista de la fabricación, las mejoras en la tecnología del acero y el plástico deben adaptarse para aumentar la velocidad de producción y hacer que el proceso sea más automatizado. El diseño por computadora, sin duda, jugará un papel más importante.