骰子
背景
骰子是用于在各种社交和赌博游戏中生成随机数的工具。自古以来,骰子就被称为最古老的游戏工具。它们通常呈立方体形状,并在每个面上标有 1 到 6 个点。最常见的骰子制造方法包括注塑成型,然后进行喷漆。
历史
几千年来,骰子一直被用于游戏和占卜。在埃及墓葬中发现的证据表明,早在公元前 2000 年,这个文明就使用了它们。 小> 其他数据显示,整个美洲的原始文明也使用骰子。这些骰子由各种动物的踝骨组成。四个脸上有标记,它们很可能被用作可以预测未来的神奇装置。古希腊人和罗马人使用由骨头和象牙制成的骰子。大多数这些早期文化的骰子有多种形状和大小。现代立方体骰子起源于中国,最早可以追溯到公元前 600 年<小>。 小> 它们很可能是在十四世纪由马可波罗引入欧洲的。
直到 20 世纪,骰子通常都是手工制作和小规模生产的。随着塑料技术的出现,开发了将其应用于骰子制造的方法。这使制造商能够以具有成本效益的方式生产大量的骰子。多年来,已获得多项改进骰子制造方法的专利。
设计
标准模具是一个六面的塑料立方体。每边通常标有 1 到 6 个点或点。这些点的排列使得相对的边总是总共七个。例如,单点边与六点边相对,三点边与四点边相对。在两个骰子游戏中,骰子被摇晃并扔在一个表面上。骰子的面朝上表示掷出的数量。如果骰子平衡且公平,则每一面朝上落地的机会均等。根据游戏的不同,玩家将移动她的棋子或根据此滚动数量收钱。一些使用骰子的流行赌博游戏包括掷骰子、掷骰子和扑克骰子。西洋双陆棋、大富翁和 Parcheesi 等棋盘游戏也使用骰子。
标准骰子有多种尺寸和颜色可供选择。对于棋盘游戏,通常使用一对 12 毫米骰子。这些骰子被认为是不完美的,因为它们有圆角,这减少了随机性。由于这些骰子经常用于儿童游戏,因此它们的设计必须符合某些玩具安全标准。赌场使用可以手工制作的完美骰子。它们通常比棋盘游戏骰子大,边长为 33 毫米。这些是红色的半透明骰子,具有精确的边缘和角落以及白点。通过这种结构,用这些骰子掷出的骰子最有可能是公平的。
为许多不同的应用生产特殊的骰子。在某些情况下,标准立方体骰子上的点会被文字、图片或符号代替。用于预测未来事件的占卜骰子在每张脸上都有不同的预测信息。扑克骰子的每一面都印有牌面。盲人可以使用盲文骰子。某些游戏需要具有不同面数的骰子,并且可以提供比标准骰子更多的结果。这些 polydice 可以有 3 到 20 个边。它们广泛用于奇幻角色扮演游戏。
骰子制造的关键设计元素是模具。模具是用钢雕刻而成的腔体,其形状与所形成的产品相同。通常,模具由两部分组成,这两个部分被强制在一起以形成型腔。当塑料被注入这个模具时,它会随着它变硬而呈现出模具的形状。由于骰子是实心立方体,使用标准模具不切实际,因为它们需要很长时间才能冷却。对于骰子的大规模生产,使用了特殊的模具设计。该模具由单独的腔室组成,这些腔室创建模具的各个元件。随着各个部分的冷却,它们可以被强制组合在一起以创建一个统一的单个对象。然后打开模具并弹出模具。特殊的脱模剂用于帮助使塑料更容易从模具中取出。这种模具设计可以节省时间,因为较小的零件可以更快地冷却。
原材料
历史上有许多材料被锻造成骰子。这包括诸如骨头、玻璃、木材、种子和金属之类的东西。今天,最广泛使用的制造骰子的基础材料是塑料。塑料是通过各种化学反应生产的高分子量聚合物。对于适用于骰子制造的塑料,它必须具有良好的冲击强度、易于着色和热稳定性。还希望它是清澈、无色和透明的。大多数骰子由热固性塑料制成。一种满足所有这些要求的塑料是聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)。也使用纤维素基塑料。
由于构成塑料主体的聚合物通常是无色的,因此添加了着色剂以使骰子更具吸引力。这些可以是可溶性染料或粉碎的颜料。为了产生白色,可以使用无机材料例如二氧化钛。其他无机材料如氧化铁可用于生产黄色、红色、黑色、棕色和棕褐色骰子。也可以使用有机染料,例如吡唑啉酮红、喹吖啶酮紫和黄烷酮黄。
许多其他填充材料被添加到塑料中,以生产出耐用、高质量的骰子。为了增加聚合物的可加工性和柔韧性,包括增塑剂。增塑剂是非挥发性溶剂,包括石蜡油或甘油等物质。为了改善塑料的整体性能,添加了玻璃纤维等增强材料。在生产过程中,塑料通常被加热。因此,必须添加稳定剂以防止塑料分解。不饱和油如大豆油可用作热稳定剂。添加的其他保护材料包括紫外线 (UV) 保护剂,如二苯甲酮,以防止紫外线降解,以及抗氧化剂,如脂肪族硫醇,以减轻环境氧化。最后,在制造过程中也使用化合物来辅助加工。这通常包括乙氧基化脂肪酸、有机硅或金属硬脂酸盐等材料,它们有助于从模具中去除塑料。
制造
过程
任何类型模具的确切制造过程取决于所使用的基础原材料。对于不完美的标准骰子的大规模生产,使用注射成型工艺,然后进行喷漆和包装。
成型
- 1 在骰子生产线的开始阶段,塑料颗粒通过注塑成型转化为骰子。颗粒是塑料珠,已经添加了所有着色剂和填料。它们被放入一个称为料斗的大料箱中,并通过液压控制的螺杆。当它们穿过螺杆时,它们被加热和熔化。在这个螺杆的末端是一个撒布机,它将熔化的材料注入一个凉爽的、封闭的两件式模具中。 塑料颗粒被放入称为料斗的大料箱中,并通过液压控制的螺杆。当它们穿过螺杆时,它们被加热和熔化。在这个螺杆的末端是一个撒布机,它将熔化的材料注入一个凉爽的、封闭的两件式女佣。骰子被涂漆和包装。
- 2 模具由多个腔室组成,这些腔室可制造多个塑料零件。在模具内,塑料处于压力下,然后冷却。当它冷却时,塑料件会变硬。然后打开模具。当模具打开时,各个部分被迫在一起形成一个单一的固体立方体。因为模具设计得当,这个立方体有凹痕,每一面都会变成点。然后将立方体从模具中弹出,涂上涂层并通过传送带进入下一阶段的生产。同时,两件式模具再次关闭,准备制作下一个模具。
绘画和标签
- 3 为了完成模具的生产,在应用最终装饰之前,可能需要对其进行清洗和干燥。首先,适当地涂上斑点。对于特殊骰子,可以在每一面打印文字或图像。也可以使用公司徽标或其他广告。这些可以是贴纸或涂层。此步骤中使用的涂层经过特殊配方,可粘附在塑料上并快速干燥。
包装
- 4 根据骰子的最终用途,它们可能会被散装用于棋盘游戏,或者单独包装用于消费者销售。对于棋盘游戏,骰子被装进盒子并运送到游戏制造商,就像任何其他组件材料一样。当它们直接出售给消费者时,骰子通常被放入带有纸板背衬的塑料泡罩包装中。该包装具有在运输和宣传产品期间保护骰子的双重目的。然后将完成的骰子放入盒子中并用卡车运送到分销商。
质量控制
为确保生产的每个模具都符合规定的质量标准,我们采取了多项质量控制措施。在制造之前,要检查来料塑料原材料的某些物理和化学特性。这包括诸如分子量测定、化学成分研究和外观目视检查等内容。还可以进行更严格的测试。例如,可以执行应力应变测试来确定塑料的强度。冲击试验有助于确定塑料的韧性。在制造过程中,生产线检查员驻扎在生产线上的各个点。在这里,他们目视检查塑料部件,以确保它们的形状、尺寸和颜色正确。他们还检查最终包装的完整性。如果发现任何有缺陷的骰子,则将它们从生产线上移除并留出进行重整。计算机还用于控制塑料使用、模具保持时间和生产线速度。
未来
未来,骰子制造商将专注于增加销售额和改进生产工艺。为了增加销售额,骰子营销人员将参与开发使用不同类型骰子的新游戏。这些游戏将需要可能具有不同形状、大小和塑料成分的新型骰子。从生产的角度来看,未来的改进将集中在提高制造速度、最大限度地减少化学废物和降低总体成本上。
制造工艺