Дом / Новости / Новости отрасли / Как сделать зубную щетку? Объяснение заводского процесса и методов DIY

Как сделать зубную щетку? Объяснение заводского процесса и методов DIY

Ручная зубная щетка состоит всего из трех частей: пластиковая ручка, головка, содержащая примерно 2000–3000 нейлоновых нитей, и способ предотвратить выпадение этих нитей. Именно эта простота объясняет, почему фабрика может произвести его за несколько центов, а также почему люди пытаются построить его на верстаке.

Краткий ответ приходит первым. На заводе зубную щетку изготавливают путем литья под давлением ручки из пластиковых гранул, загоняя пучки нейлоновых нитей в отверстия в головке с помощью тафтинговой машины, а затем закругляя кончики нитей, чтобы они не могли порезать десны. В стандартной ручной щетке ничего не приклеивается. Когда вы делаете его дома, вы заменяете эти три промышленных этапа ручными инструментами и клеем, и в результате получается работающий прототип, а не надежный продукт.

Последовательность производства, шаг за шагом

Заводское производство состоит из шести этапов, и каждый из них имеет измеримый допуск. Небольшая ошибка на любом этапе позже проявляется в виде оторвавшегося пучка или царапин на кончике.

  1. Проектирование и изготовление пресс-форм. Ручка, шейка и головка выполнены как одна отлитая деталь, для ее изготовления вырезается стальная форма. Инструменты обычно имеют несколько полостей, поэтому за один цикл можно получить множество ручек.
  2. Литье под давлением. Пластиковые гранулы сушат, плавят при температуре выше 200 градусов по Цельсию и впрыскивают в закрытую форму. После нескольких секунд остывания ручка выпадает. Циклы длятся от 15 до 40 секунд в зависимости от толщины стенки.
  3. Подача нити. Нейлоновая нить поступает на катушках. Тафтинговая машина отрезает пучок нужной длины, складывает его пополам и вставляет в отверстие в головке, где небольшая металлическая скоба или литой анкер фиксирует его на месте.
  4. Концевое закругление и обрезка. Обрезанная нить имеет острый край, поэтому головка проходит процесс шлифования, в результате которого каждый кончик превращается в небольшой купол, а после этого триммер выравнивает поверхность.
  5. Тестирование. Пучки вытягивают с заданной силой, чтобы убедиться, что они остаются в головке, измеряют диаметр нити, а головки проверяют на наличие острых кончиков и отсутствующих пучков.
  6. Очистка и упаковка. Готовые головки моются или дезинфицируются, на ручки наносится печать или маркировка, а кисть запечатывается в блистер или бумажную коробку.

Из чего состоит каждая часть

Выбор материала не является косметическим. Он решает, как щетка будет чувствовать себя во рту и как долго она выдержит горячую воду и зубную пасту.

Типичные материалы, используемые в ручной зубной щетке, и причина выбора каждого из них.
Часть Общий материал Почему он используется
Ручка и горловина Полипропилен, полиэстер PCTA или бамбук. Достаточно жесткий для захвата, достаточно гибкий на шее и устойчивый в горячей воде.
Нить щетины Нейлон 6-12 или ПБТ Аккуратно закругляется на кончике и сохраняет форму во влажном состоянии.
Тафтовый якорь Латунная или нержавеющая проволока или анкер-расплав, не содержащий меди. Запирает пучок нитей внутри головки; варианты, не содержащие меди, защищают десны от металла
Вентиляционные отверстия Тот же пластик, что и ручка. После ополаскивания дайте воде стечь с затылка.

Электрическая зубная щетка — это другой проект

Добавьте двигатель, батарею, печатную плату и систему герметизации, и сложность полностью изменится. Звуковая щетка может вибрировать примерно 33 000 раз в минуту, а колеблющаяся головка может совершать около 6 000 колебаний в минуту при небольшом вращении. Трансмиссия должна выдерживать годы эксплуатации во влажной среде, а водонепроницаемость оценивается, а не предполагается: IPX4 защищает от брызг, IPX7 — от кратковременного погружения.

Строители домов обычно останавливаются на версии с ручным управлением, поскольку безопасность аккумулятора, контакты для зарядки и измерение давления несут наибольший риск. Завод обрабатывает эти детали на полной сборочной линии, поэтому перезаряжаемая звуковая модель, такая как эта USB-щетка для взрослых, выглядит простой снаружи и сложной внутри.

ALB-959 USB Rechargeable Sonic Electric Toothbrush ALB-959 Звуковая электрическая зубная щетка с USB-аккумулятором Эта перезаряжаемая звуковая щетка для взрослых предлагает режимы чистки и отбеливания, водонепроницаемость IPX7 и около 60 дней автономной работы для ежедневного ухода. Посмотреть продукт →

Как сделать зубную щетку дома

Строительство дома имеет смысл в качестве эксперимента, ремонта или учебного проекта. Приведенный ниже метод создает кисть, которая выглядит хорошо, хотя она и не пройдет тесты, проводимые на заводе.

  1. Придайте форму ручке. Используйте напечатанную на 3D-принтере деталь, деревянную ручку или пластиковую палочку для еды. Держите голову длиной около 25 миллиметров с 10–15 отверстиями диаметром от 1,6 до 2 миллиметров.
  2. Выберите нить. Нейлоновая леска толщиной от 0,15 до 0,20 миллиметров ведет себя как мягкая щетина. Кабанья щетина тоже подойдет, но она дольше удерживает воду.
  3. Вырезаем и вставляем. Отрежьте нити примерно до 11 миллиметров, сложите каждый пучок пополам и вставьте его в отверстие так, чтобы оба конца были направлены наружу.
  4. Зафиксируйте пучки. Используйте полностью затвердевшую двухкомпонентную эпоксидную смолу, расплавленную пластиковую булавку или небольшую скобу из нержавеющей стали. Клей должен полностью застыть, прежде чем щеточка приблизится ко рту.
  5. Закруглите кончики. Потрите поверхность щетины мелкой влажной наждачной бумагой, затем тщательно промойте. Этот единственный шаг предотвращает большую часть раздражений десен, которые может вызвать самодельная щетка.

Щетка из веток — самая старая версия той же идеи: отрежьте свежую ветку, снимите кору и стучите по одному концу, пока волокна не разделятся на щетку. Она работает как жевательная палочка, но волокна быстро изнашиваются и ее невозможно закруглить, поэтому она не является заменой обычной щетки.

Две детали, определяющие комфорт и гигиену

Первый — это кончик нити. Плотный пучок тонкой округлой нити очищает промежутки между зубами и линией десен лучше, чем редкий пучок грубой нити, потому что каждый кончик проникает в пространство, не оказывая сильного давления на десну. Крепление горячим расплавом, не содержащее меди, и высокая плотность посадки упаковывают больше нитей в одну и ту же область головки, не делая щетку жесткой.

Второе – сушка. Вода собирается в отверстиях на задней части насадки щетки и остается там в закрытом шкафу. В дышащей голове используются вентиляционные отверстия и часто гибкая спиральная проволока наверху, поэтому воздух проходит через голову и уменьшает остаточную влажность и следующий за ней рост бактерий. Причина почему зубные щетки должны быть дышащими Все просто: кисть, которая высыхает, остается чистой после использования.

ALB-4016 Breathable Soft-Bristled Wide-Head Toothbrush ALB-4016 Дышащая зубная щетка с широкой головкой и мягкой щетиной Дышащая ручная зубная щетка с широкой головкой, плотными мягкими нитями и вентилируемой спинкой, предназначенная для чувствительных десен и снижения влажности между использованиями. Посмотреть продукт →

Если вы предпочитаете покупать, а не строить

Для правильного производства зубной щетки необходимы инструменты и испытательное оборудование, поэтому большинство людей в конечном итоге покупают ее. Четыре проверки покрывают почти все, что имеет значение.

  • Мягкость щетины. Мягкий подходит большинству взрослых. Супермягкий — более безопасная отправная точка для детей и людей, у которых рецессируют десны.
  • Размер головы. Маленькая головка достигает задних зубов и внутренних поверхностей, не заставляя челюсть открываться.
  • Удержание пучка. Осторожно потяните один пучок ногтем. Он не должен двигаться или сбрасывать нить.
  • Конструкция сушки. Вентиляционные отверстия имеют значение, если вы храните кисть в закрытом шкафу или дорожном футляре.

Заменяйте щетку каждые три месяца или раньше, когда нити выходят наружу. Если вы делаете покупки для ребенка, приоритет смещается в сторону маленькой головки и очень мягкой нити, а это именно то сочетание, на основе которого построена сверхмягкая маленькая щетка для головки. Для взрослых сравните форму головы и жесткость щетины, прежде чем сравнивать цену.

LB-4508 Kids Super Soft Small Head Toothbrush LB-4508 Детская супермягкая зубная щетка с маленькой головкой Ручная зубная щетка, ориентированная на детей, с небольшой головкой, бархатистой мягкой щетиной, воздухопроницаемым отверстием для глаза и резиновой ручкой для облегчения ежедневной чистки. Посмотреть продукт →

Стандарты настоящей зубной щетки

Потребительские щетки тестируются на соответствие опубликованным стандартам, а не внутреннему мнению. Соответствующие документы охватывают общие требования безопасности для зубных щеток и средств ухода за полостью рта, антибактериальных зубных щеток, ручных межзубных щеток, электрических зубных щеток, а также правила оценки экологического дизайна для моделей с электроприводом. Они устанавливают ограничения на силу выдергивания нити, острые края, безопасность материала, а также, для электрических щеток, характеристики аккумулятора и водонепроницаемости.

Аолбеа , производитель средств по уходу за полостью рта из Нинбо, начавший свою деятельность с завода по производству пластиковых форм в 1986 году, является одной из компаний, принимавших участие в разработке нескольких таких документов, включая требования безопасности для зубных щеток и средств по уходу за полостью рта, а также стандарт для электрических зубных щеток. Для покупателя это имеет практическое значение: кисть, изготовленная по опубликованному методу, каждый раз проверяется одинаково, а не на соответствие собственному определению приемлемости, установленному фабрикой.

Изготовление зубной щетки сводится к трем вещам: литой или резной ручке, пучкам нитей, прикрепленных к головке, и кончикам, которые закругляются еще до того, как щетка соприкасается с десной. Промышленность делает это с помощью стальных форм, тафтинговых машин и испытаний на растяжение. Версия для рабочего стола — хороший проект на выходные, но в ней отсутствует тестирование, что делает кисть безопасной для ежедневного использования. Строите или покупаете, судите о результате по одним и тем же вопросам: насколько мягкая нить, тугие ли пучки, сможет ли головка высохнуть.