Schubkarre
Hintergrund
Eine Schubkarre ist ein Träger, der in der Regel nur ein Rad hat und aus einer mit zwei Griffen und zwei Beinen verschraubten Schale besteht. Während eine Schubkarre vor allem als Gerät zum Tragen kleiner Lasten für den Hausgärtner bekannt ist, wird eine Schubkarre im Bauwesen und in der Industrie häufig auch zum Tragen größerer Lasten eingesetzt.
Der Geburtsort der modernen Schubkarre war China, möglicherweise bereits 100 v. Eine frühe Version bestand aus einem großen Einzelrad an oder nahe der Vorderseite einer Plattform. Die Last würde hinter dem Rad platziert und der Bediener würde das schwere Ende anheben und die Last schieben. Manchmal wurde ein kleiner Korb verwendet, um die Last zu tragen, und wenn sie schwer war, konnte ein zweiter Bediener von vorne ziehen. Ein anderer Typ, wahrscheinlich von Chuko Liang im Jahr 300 n. Chr. erfunden , hatte eine tragende Oberfläche, die im Grunde ein großes Radhaus war, das die obere Hälfte des Rades umschloss. Eine beidseitig in Achshöhe auskragende, flache Plattform könnte dann große Lasten, Personen und Güter kofferweise transportieren, während der Bediener sie lenkt. Die Lasten über dem Boden waren höher als die, die in modernen Schubkarren transportiert wurden. Chinesische Schubkarren ähnelten daher Rikschas insofern, als das Ziel darin bestand, schwere Lasten über weite Strecken zu transportieren. Tseng Min-Hsung im Jahr 1200 n. Chr. rühmte sich, dass "Wege, die so gewunden sind wie die Eingeweide eines Schafes, es nicht besiegen werden."
Im Gegensatz zu chinesischen Schubkarren wurden europäische Schubkarren entwickelt, um kleine Lasten über kurze Distanzen zu transportieren. Es ist schwierig, die Entwicklung der Schubkarre von China nach Europa zu verfolgen. Möglicherweise brachten es arabische Händler in den Nahen Osten und die Europäer erfuhren während der Kreuzzüge davon. Die alten Griechen könnten die Schubkarre für den Bau verwendet haben, während die Römer sie für die Landwirtschaft adaptierten. Nach dem Fall Roms hätte die Schubkarre in Byzanz im Einsatz bleiben können, bis die Kreuzfahrer auf ihren Reisen davon erfuhren. Es ist jedoch sehr wahrscheinlich, dass es sich um eine eigenständige Erfindung des Spätmittelalters handelt, die durch das Anbringen eines Rades an der Zwei-Personen-Schubkarre entstand, die bereits zum Transport von Gegenständen wie Steinen oder Maisgarben verwendet wurde.
Der erste Einsatz der Schubkarre in Europa war wahrscheinlich in der Landwirtschaft; dann breitete es sich auf den Bau, den Warentransport, den Bergbau und die Ziegelherstellung aus. Einige Schubkarren hatten einen hölzernen, kastenartigen Körper mit Füßen. Andere hatten ein flaches Lattenrost oder Korbgeflecht mit Füßen. Französische, flämische und niederländische Schubkarren hatten normalerweise ein Gestell, auf dem die Ladung oder der Korb abgestellt werden konnte. Schweizer Schubkarren hatten Vollräder, während englische vier Füße und Speichenräder hatten. Die damaligen Bohemians verwendeten auch Speichenräder, aber es wurden keine Füße verwendet, um die Last zu senken. Um beim Bewegen von Lasten zu helfen, werden europäische Schubkarren von etwa 1200 n. Chr. . verwendet hatte Lederriemen, die sich um die Griffe wickelten. Die Bediener legten sich die Riemen um den Hals.
Die Vorteile der Schubkarre bestand darin, dass Lasten gehoben und in Bodennähe getragen werden konnten, im Gegensatz zu Zwei-Personen-Handkarren, die das Tragen auf Hüfthöhe erforderten. Eine Schubkarre mit einem Warenkorb konnte schnell entladen und wieder eingesetzt werden, obwohl sie zu diesem Zeitpunkt zu unhandlich war, um sie durch einfaches Kippen und Verdrehen zu entleeren. Eine Person, die eine Schubkarre benutzt, halbiert die Arbeitskosten und es ist einfacher als zwei Personen, die ihre Bewegungen beim Tragen einer Last koordinieren. Schubkarren wurden schnell zu Gegenständen, die von Tischlern hergestellt wurden, um sie an Bauarbeiter zu verkaufen. Im Jahr 1222 zeigen Aufzeichnungen über die Werke des Königs von England, dass acht Schubkarren von der Stadt Canterbury für den Bau in Dover gekauft wurden.
Die moderne Schubkarre kann ein, zwei oder vier Räder haben. Diese Räder können sich entweder vor oder unter der Last befinden. Zu den weiteren Annehmlichkeiten zählen Staufächer oder seitliche Clips zum Tragen von Werkzeugen. Schubkarren gelten sowohl für den Hinterhofgärtner als auch für die Industrie als eine Notwendigkeit, da sie als einfache, unmotorisierte, aber effektive Möglichkeit für eine Person eine schwere Last zu tragen gelten.
Rohstoffe
Eine Schubkarre besteht aus einem Tablett oder Bett aus Stahl, Holz oder Kunststoff. Eine Stahlstrebe befestigt dieses Bett an Stahlstützbeinen und an einem Stahl- oder Kunststoffrad, mit einem Gummireifen darum. Bei zwei- oder vierrädrigen Modellen können die Räder ähnlich wie Fahrradreifen sein, komplett mit Schläuchen. Einige Griffe sind aus Metall mit Schaumstoff- oder Hartplastikgriffen, während einige Schubkarren für den Hausgärtner feste Holzgriffe ohne Griffe haben.
Der Herstellungsprozess
Prozess
Da Schubkarren in einer Vielzahl von Formen existieren und aus vielen verschiedenen Materialien bestehen, variieren die Herstellungsverfahren stark in Abhängigkeit von der genauen Art der hergestellten Schubkarre. Einige Holzschubkarren sind einfach genug, um mit Handwerkzeugen hergestellt zu werden, die von Wochenendbastlern mit bescheidenen Tischlerkenntnissen verwendet werden. Einige Schwerlast-Schubkarren, die für den industriellen Gebrauch bestimmt sind, werden mit schweren Maschinen hergestellt, die dicke Stahlbleche formen. Um verschiedene Techniken zur Herstellung von Schubkarren zu diskutieren, beschreibt die folgende Übersicht die Herstellung einer typischen Gartenschubkarre mit Holzgriffen, Stahlbeinen und -streben, einem Gummireifen und einer Kunststoffschale.
Herstellen des Tabletts
- 1 Ein typischer Kunststoff zur Herstellung von Schubkarrenschalen ist Polyethylen. Polyethylen wird durch die Verknüpfung von Ethylenmolekülen zu einer langen Kette gebildet. Ethylen ist ein Kohlenwasserstoff, der in Erdöl und Erdgas vorkommt. Für industrielle Zwecke wird Ethylen jedoch üblicherweise durch Erhitzen schwererer Kohlenwasserstoffe, die aus Erdöl gewonnen werden, in Gegenwart eines Katalysators gewonnen. Dieser als Cracken bekannte Vorgang wandelt größere Moleküle in kleinere Moleküle wie Ethylen um.
- 2 Der Vorgang, bei dem zahlreiche kleine Moleküle zu einer langen Kette zusammengefügt werden, wird als Polymerisation bezeichnet. Ethylen kann zu zwei Arten von Polyethylen polymerisiert werden. Polyethylen niedriger Dichte, das hergestellt wird, indem Ethylen einem sehr hohen Druck ausgesetzt wird, wird im Allgemeinen in Form eines dünnen, flexiblen Films wie in Plastiktüten verwendet. Polyethylen hoher Dichte ist viel steifer und wird zur Herstellung von Schubkarrenschalen und anderen starren Gegenständen verwendet. Polyethylen hoher Dichte wird polymerisiert, indem Ethylen in Gegenwart eines Katalysators einem Druck von etwa 250-500 lb pro Quadratzoll (18-35 kg pro Quadratzoll) ausgesetzt wird.
- 3 Polyethylen hoher Dichte kann mit verschiedenen Techniken in eine Vielzahl von Formen gebracht werden. Für Schubkarrenwannen wird es im Allgemeinen in Form eines dicken Blechs hergestellt. Dies kann durch Extrusion erfolgen. Bei diesem Verfahren wird Polyethylengranulat zu einer Flüssigkeit geschmolzen und durch eine Düse gepresst. Die Öffnung der Düse hat die Breite und Dicke des gewünschten Bogens. Wenn das flüssige Polyethylen aus der Düse austritt, kühlt es zu einer Folie ab, die auf die gewünschte Länge geschnitten werden kann.
- 4 Platten aus Polyethylen werden an den Schubkarrenhersteller versandt und geprüft. Sie werden dann mit einer Technik, die als Vakuumformen oder Thermoformen bekannt ist, zu Schalen geformt. Bei diesem Vorgang wird das Blatt erhitzt, bis es weich ist. Der weiche Kunststoff wird dann auf eine offene Schachtel gelegt. Die Box enthält eine Form in Form der Schubkarrenschale. Die Luft wird aus der Schachtel entfernt und das resultierende Vakuum bewirkt, dass der Luftdruck außerhalb der Schachtel die Platte gegen die Form drückt. Der Kunststoff kühlt in der Schubkarrenschale ab und wird entfernt.
Herstellung der Beine und Hosenträger
- 5 Die Stützbeine und Streben bestehen in der Regel aus Stahl. Stahl wird durch die Kombination von Eisenerz und Koks (eine kohlenstoffreiche Substanz, die durch Erhitzen von Kohle in Abwesenheit hergestellt wird) hergestellt Eine typische Schubkarre. Luft) und erhitzen sie mit sehr heißer Luft in einem Hochofen. Das resultierende Gemisch aus Eisen und Kohlenstoff wird als Roheisen bezeichnet. Sauerstoff wird in geschmolzenes Roheisen geblasen, um den größten Teil des Kohlenstoffs zu entfernen. Der resultierende geschmolzene Stahl wird in eine Vielzahl von Formen abgekühlt.
- 6 Stahlbänder kommen beim Schubkarrenhersteller an und werden kontrolliert. Scharfe Matrizen werden verwendet, um mit großen, leistungsstarken Pressen verschiedene Bauteile aus den Stahlbändern zu stanzen. In diese Komponenten werden Löcher gestanzt, damit sie verschraubt werden können.
- 7 Die Stahlkomponenten sind normalerweise zum Schutz lackiert. Zur Reinigung der Bauteile wird eine Entfettungslösung verwendet, die anschließend getrocknet wird. Der Lack wird elektrostatisch aufgetragen. Der Stahl und der Lack erhalten entgegengesetzte elektrische Ladungen. Die entgegengesetzten Ladungen ziehen sich an, wodurch die Farbe den Stahl gleichmäßig und vollständig bedeckt. Die Farbe wird dann in einem Ofen auf den Stahl eingebrannt.
Herstellung von Rad und Reifen
- 8 Das Rad kann aus Stahl oder Kunststoff bestehen. Es wird mit ähnlichen Methoden hergestellt, die auch für andere Stahlteile oder die Kunststoffschale verwendet werden.
- 9 Der Reifen besteht normalerweise aus Natur- oder Synthesekautschuk. Naturkautschuk wird aus Latex hergestellt, einer Substanz, die von Kautschukbäumen abgesondert wird. Der Latex wird gefiltert, um Fremdstoffe zu entfernen, und Wasser wird hinzugefügt, um den flüssigen Latex dünner zu machen. Eine verdünnte Säure wird zugegeben, um zu bewirken, dass fester Kautschuk aus der flüssigen Mischung abgeschieden wird. Synthesekautschuk kann aus einer Vielzahl von Chemikalien hergestellt werden. Die häufigste Form von Synthesekautschuk ist Styrol-Butadien-Kautschuk. Diese Substanz wird durch Mischen von Styrol und Butadien, die beide aus Erdöl gewonnen werden, in einer Seifen-Wasser-Emulsion hergestellt. Die beiden Chemikalien verbinden sich zu synthetischem Kautschuk.
- 10 Der Natur- oder Synthesekautschuk wird erhitzt, bis er zu einer Flüssigkeit schmilzt. Es wird dann in eine Form in Form des Reifens gegossen. Der Gummi kühlt ab und der Reifen wird aus der Form genommen. Der Reifen wird an den Schubkarrenhersteller versandt und um das Rad gelegt.
Herstellung der Griffe
- 11 Das Holz kommt beim Schubkarrenhersteller an und wird kontrolliert. Das Holz wird gelagert und trocknen gelassen. Anschließend wird es mit Holzbearbeitungsgeräten wie Sägen und Drehmaschinen geschnitten und geformt. Löcher werden gebohrt, damit die Griffe angeschraubt werden können. Die Holzgriffe werden dann zum Schutz mit Lack überzogen.
Verpackung und Versand
- 12 Schubkarren werden in der Regel erst beim Verbraucher montiert. Stattdessen werden die Komponenten in stabilen Kartons verpackt und an den Handel versandt. Da die Schubkarren nicht vollständig montiert sind, nehmen sie beim Transport und bei der Lagerung viel weniger Platz ein.
Qualitätskontrolle
Der wichtigste Faktor bei der Qualitätskontrolle von Schubkarren ist, dass alle Komponenten richtig zusammenpassen. Bei der Umformung von Stahlbauteilen wird jedes Teil mit einem bekanntermaßen korrekten Normteil gleichen Typs verglichen. In ähnlicher Weise wird die Kunststoffschale mit einer Standardschale verglichen. Holzgriffe werden mit einer Zeichnung oder einem Mustergriff verglichen. Der kritischste Teil dieses Vergleichsprozesses besteht darin, sicherzustellen, dass die Löcher in den richtigen Positionen gebohrt werden, damit die Schrauben die Schubkarre zusammenhalten.
Da eine Schubkarre im Allgemeinen vom Verbraucher in ihre endgültige Form zusammengebaut wird, ist es wichtig, dass alle erforderlichen Komponenten im Versandbehälter enthalten sind. Eine Montageanleitung ist ebenfalls beizufügen. Große Bauteile und Anleitungsblätter werden einzeln auf Vollständigkeit geprüft. Anstatt alle Schrauben zu zählen, um sicherzustellen, dass genug Schrauben zum Zusammenbauen der Schubkarre enthalten sind, kann der Hersteller Zeit sparen, indem er eine Menge Schrauben auf einer genauen Waage wiegt. Ein Satz Schrauben mit dem richtigen Gewicht enthält die richtige Anzahl von Schrauben.
Eine Musterschubkarre kann getestet werden, indem sie zusammengebaut, mit einer Last gefüllt und bewegt wird. Zu den Faktoren, die berücksichtigt werden müssen, um eine Schubkarre herzustellen, die den Verbraucher zufrieden stellt, gehören die einfache Montage, leichte Bewegung, Stabilität, die Fähigkeit, genau gelenkt zu werden, und die Fähigkeit, eine schwere Last mit minimaler Anstrengung des Benutzers zu tragen.
Die Zukunft
Die Schubkarre hat sich im Laufe der Jahrtausende von handgeführten Trägern ohne Räder zu modernen Rasenwagen mit vier Rädern gewandelt. Die zunehmende Popularität der Gartenarbeit als Hobby in Verbindung mit der Alterung der amerikanischen Bevölkerung deutet darauf hin, dass sich Schubkarren in einer Weise weiterentwickeln werden, die sie vielseitiger und einfacher zu verwenden macht.
Herstellungsprozess
- Was ist VMC-Bearbeitung?
- Leitfaden zur Laserbeschriftung mit Aluminium
- MIG-Schweißen vs. WIG-Schweißen
- Leitfaden zur Laserbeschriftung
- Überlegungen zur Schweizer Hochproduktionsbearbeitung
- Leitfaden zum CNC-Prototyping
- Den Wellenherstellungsprozess verstehen
- Was ist Faserlasermarkierung?
- Elektropolieren vs. Passivieren
- Was ist eine Edelstahlpassivierung?