Globo

Antecedentes

Un globo es una bolsa hermética hecha de un material ligero que se puede inflar con aire o gas. Los globos de juguete están disponibles en todo tipo de formas, tamaños y colores para deleitar a niños y adultos en fiestas de cumpleaños y otras ocasiones festivas.

Los globos se inventaron por primera vez en Francia a finales del siglo XVIII. Dos fabricantes de papel, Jacques y Joseph Montgolfier, descubrieron que cuando papel las bolsas se llenan de aire caliente, las bolsas se elevan. Rápidos para darse cuenta del potencial de esto, comenzaron a experimentar con globos de varios materiales como papel, tela y seda. Hicieron la primera demostración pública de un globo más liviano que el aire en junio de 1783, con un globo de 35 pies (11 m) de diámetro hecho de tela forrada con papel. Más tarde ese año, Jacques Charles voló un globo hecho de seda recubierto con un barniz de goma y lleno de hidrógeno, un gas más liviano que el aire. Estas primeras demostraciones suscitaron una gran expectación, y los globos pronto se utilizaron de muchas maneras en la ciencia, el deporte y la guerra.

El globo de juguete de goma tal como lo conocemos hoy en día se diferencia de los primeros globos en que está hecho completamente de goma. Una forma práctica de fabricar tales productos de caucho conformado requirió varios descubrimientos e invenciones. Estos desarrollos tuvieron lugar gradualmente a lo largo de los años desde que se estableció la primera fábrica de caucho del mundo cerca de París en 1803.

El látex natural es una mezcla de pequeños glóbulos de sustancia de caucho suspendidos en agua (muy parecida a la leche). Cuando se expone al aire, el calor o ciertos productos químicos, se coagula o se coagula. Los glóbulos de caucho se amontonan y se separan de la parte acuosa del látex, formando finalmente un material elástico y sólido. Para mejorar su fuerza, elasticidad y resistencia a temperaturas frías y calientes, el caucho se vulcaniza o cura mediante varios métodos, como mezclar con ciertos productos químicos o tratar con calor.

La idea de fabricar un producto con caucho es antigua. Los nativos de América del Sur crearon botellas y otros artículos recubriendo moldes hechos de tierra mucho antes de que los europeos comenzaran a experimentar con el caucho a mediados del siglo XVIII. En 1830, el inglés Thomas Hancock patentó un proceso para crear productos vertiendo látex sobre moldes o sumergiendo moldes en una mezcla de látex, el precursor de la técnica moderna de producir productos sumergidos como guantes de goma y condones .

En 1921, se desarrolló un método para retardar la coagulación del látex líquido. Este método permitió a los fabricantes de caucho transportar látex crudo en forma líquida más fácilmente a los centros de fabricación de todo el mundo. Esto, a su vez, condujo a nuevos procesos para fabricar artículos de caucho. A principios de la década de 1920, se concedieron varias patentes en Inglaterra para procesos que permitían sumergir los moldes en látex líquido. En 1931, Neil Tillotson creó en su ático el primer globo de látex moderno. Vendió 15 de sus globos "Tilly Cat" (con forma de cabeza de gato, con bigotes impresos con tinte) para el desfile del Día de los Patriotas en Massachusetts en abril de 1931, y formó una empresa que todavía fabrica globos en la actualidad.

Aunque el caucho se puede fabricar sintéticamente, el látex natural, un líquido opaco blanco o amarillento similar en apariencia a la leche, es preferido por su gran elasticidad.

Materias primas

Aunque el caucho se puede fabricar sintéticamente, se prefiere el látex natural por su gran elasticidad. Se puede estirar hasta siete u ocho veces su longitud original y aún así volver a su forma anterior. El caucho sintético no ha demostrado ser tan elástico y resistente como el látex natural.

El látex natural crudo es un líquido opaco blanco o amarillento, similar en apariencia a la leche. El látex es la secreción de ciertas plantas, en particular el árbol Hevea que se encuentra originalmente en Brasil. Las fuentes más importantes de caucho natural en la actualidad son las plantaciones en Malasia y África.

Los productores de caucho deben cosechar la materia prima de estos árboles, lo que implica marcar los árboles con cortes superficiales y dejar que la savia rezume de los cortes en cubos. El látex se recoge en recipientes grandes, se filtra para eliminar las partículas extrañas y se mezcla con álcali para evitar la coagulación. Luego se envía en forma líquida a centros de procesamiento en diferentes partes del mundo.

El látex debe mezclarse con aditivos antes de que pueda usarse en procesos industriales. Ciertos productos químicos se mezclan para lograr el espesor deseado, la velocidad de secado y otras propiedades. Se agregan otros químicos (conocidos colectivamente como antidegradantes) para retardar la oxidación y descomposición del caucho. Para darle color, se mezclan pigmentos con el látex. Los pigmentos pueden ser polvos finos de óxidos metálicos o tintes orgánicos.

El
proceso de fabricación

En esencia, el proceso de fabricación de un globo de juguete implica sumergir un molde en látex líquido. El molde, o forma, tiene la forma de un globo desinflado.

Las primeras formas de globos eran desechables, hechos de cartón adherido a tacos. Las formas modernas son reutilizables y generalmente están hechas de acero inoxidable, aluminio o porcelana. Las formas deben ser lisas y pulidas. Varios de estos formularios se colocan boca abajo en una tabla o en un estante. Los tableros se mueven mecánicamente de una estación a otra en la fábrica.

Para ser eficiente en términos de costo y número de globos producidos, la fabricación de globos se ha convertido en un proceso de bucle continuo altamente automatizado. Los globos se fabrican en lotes, todos del mismo color y tamaño, ya que cambiar el color y la forma lleva mucho tiempo y requiere una intervención manual. Por lo general, la intervención manual solo es necesaria para configurar una corrida y luego para empaquetar el producto terminado y para tratar los problemas mecánicos ocasionales que puedan surgir.

Preparando el látex

• 1 Antes de su uso, es posible que sea necesario colorear el látex. Esto implica mezclar un pigmento con el látex. Puede hacerse en la fábrica de globos o el fabricante de globos puede comprar látex ya pigmentado a un proveedor.

  

• 2 El látex debe verterse en tanques en los que se sumergirán las formas. Los tanques se mantienen a una determinada temperatura y pueden incluir mecanismos de agitación para mantener circulando el látex y evitar que se asiente.

Sumergir los formularios

• 3 Primero se calientan las formas del globo y luego se sumergen en un tanque de solución coagulante durante unos segundos. Cuando las formas se sumergen en el látex líquido, el coagulante hará que la goma gelifique en una hoja delgada alrededor de las formas. Una solución coagulante de uso común es una mezcla de agua, una sal a base de calcio, jabón y talco en polvo. La sal es el coagulante real; el jabón ayuda a que el látex se esparza en una película uniforme, y el talco ayuda a facilitar la eliminación de la goma de las formas en un paso posterior.
• 4 Las formas se calientan a una temperatura entre 100 ° F (38 ° C) y 200 ° F (93 ° C) y luego se sumergen en un tanque de látex de color. El coagulante hace que el látex cubra las formas. Cuanto más tiempo se dejan las formas en el tanque, más gruesa es la capa que se adhiere a ellas. Para los globos, se desea una capa muy fina de látex, por lo que las formas se sumergen solo durante unos segundos. Los formularios deben insertarse y retirarse a velocidades cuidadosamente controladas para evitar atrapar burbujas de aire y lograr una capa fina y uniforme.

Hacer el anillo

• 5 Se forma un labio en el cuello del globo haciendo rodar los bordes de la goma con cepillos o rodillos. Esto crea el anillo que se ve alrededor de la abertura del globo.

Eliminar el exceso de coagulante

• 6 A continuación, las formas se sumergen en un tanque de solución de lixiviación (a menudo agua pura) para disolver y eliminar el exceso de coagulante de la goma.

Curado de la goma

• 7 El caucho de las formas debe secarse y curarse. El método utilizado varía entre los fabricantes. Algunos fabricantes de globos utilizan un látex que ya contiene un agente vulcanizante, en cuyo caso el caucho se seca a una temperatura moderada. Otros fabricantes inducen la vulcanización colocando las formas recubiertas de caucho en un horno y curando durante una hora.

Quitar los globos

• 8 Luego, los globos se retiran mecánicamente de sus formas. Un método es soplarlos con un chorro de agua o aire y recoger los globos en una canasta o red.
• 9 Si los globos se retiran con un chorro de agua, a continuación se colocan en una centrífuga, donde se elimina el exceso de agua haciendo girar los globos a alta velocidad.
• 10 Luego, los globos se secan en secadoras grandes.

Impresión y embalaje

• 11 A continuación, los globos pueden empaquetarse o imprimirse primero y luego empaquetarse. Si se empaquetan directamente, se mueven en una cinta transportadora pasando un dispositivo de conteo y se colocan en bolsas. Cuando se ha colocado un número apropiado de globos en cada bolsa, las bolsas se sellan.
• 12 La impresión de diseños en globos, como logotipos o caras, en realidad implica varios pasos. Primero, los globos deben inflarse para permitir una impresión uniforme. Esto requiere que un trabajador coloque manualmente cada globo en el dispositivo de inflado. A continuación, se imprime cuidadosamente un patrón en cada globo. Finalmente, los globos se retiran y pasan a la etapa de envasado.

Control de calidad

El entorno de fabricación de globos debe controlarse estrictamente para lograr una alta calidad y consistencia. Durante todo el proceso de fabricación, la instrumentación basada en computadora registra y controla la humedad del aire, la temperatura del aire, la temperatura del tanque de látex, la temperatura en los hornos, secadores y otros parámetros.

El látex y otros productos químicos utilizados en el proceso deben formularse cuidadosamente para obtener propiedades específicas y mantenerse cuidadosamente. Por ejemplo, el látex debe tener cierta viscosidad y velocidad de secado. Los tanques en los que se guarda deben tener dispositivos para mantener el látex circulando para evitar que se forme una "piel" y evitar que los ingredientes se asienten.

Subproductos / Residuos

A los fabricantes les conviene desperdiciar la menor cantidad posible de caucho porque el costo del látex es alto en comparación con el precio de venta de los globos individuales. Los fabricantes de globos también recuperan gran parte del coagulante que termina en la solución de lixiviación. Desafortunadamente, lo que no se recupera termina como residuo líquido en el medio ambiente. La cantidad de desechos químicos que puede liberar una fábrica está regulada por las leyes gubernamentales. Los globos también generan algunos desperdicios después de su fabricación porque invariablemente se desechan después de desinflarse o reventarse. Sin embargo, debido a que el látex es natural, eventualmente se descompone en otras sustancias.

Problemas de seguridad

Los globos de juguete pueden ser una fuente de alegría, pero también pueden ser inesperadamente peligrosos. Se sabe que los niños pequeños mueren ahogándose accidentalmente con globos. Los globos de látex también pueden terminar en el agua, donde eventualmente pierden su color y pueden parecerse a las medusas. Los animales marinos como las ballenas y las tortugas han intentado comerlos y han muerto porque el látex obstruye sus sistemas digestivos.

El futuro

La industria de los globos de juguete es muy competitiva. Los fabricantes buscan constantemente formas de hacer que el proceso sea más automático y eficiente, especialmente reduciendo la intervención manual. Actualmente, las partes más laboriosas son las etapas de impresión y embalaje. Incrementar la automatización en estos pasos es un área de potencial mejora futura.

En los últimos años, los globos hechos de películas metálicas se han vuelto populares. El proceso de fabricación de estos globos es muy diferente. Están hechos de un sándwich de dos muestras de mylar, un poliéster . película:a menudo de forma circular, que se sellan entre sí alrededor de los bordes. Se deja una pequeña abertura a través de la cual se puede inflar el globo. Debido a que el material es inicialmente plano, estos globos se pueden imprimir más fácilmente que los globos de goma. La lámina se puede hacer muy brillante y reflectante, lo que permite diseños muy brillantes. Son más fuertes y duraderos que los globos de goma, pero para algunos usos, esto también es una desventaja. Por ejemplo, no se pueden torcer en varias formas ni se pueden llenar con agua. La lámina también tarda mucho más en degradarse en el medio ambiente que el caucho.