自动滴滤咖啡机
背景
公元 6 世纪 在埃塞俄比亚首次种植咖啡 咖啡浆果被整个食用,或者用发酵的水果制成酒。我们所知道的咖啡,由磨碎的烤豆制成,可以追溯到十三世纪,到十五世纪,咖啡在整个伊斯兰世界都很流行。这种饮料在 1615 年左右被引入欧洲。制备咖啡的古老方法是将压碎的烤豆在水中煮沸,直到液体达到所需的浓度。典型的咖啡壶是一个窄喉的长柄黄铜壶。这种壶至今仍在整个阿拉伯世界使用,在西方被称为土耳其咖啡壶。
在英国和美国,长期以来,在平底锅中煮咖啡是标准方法。有时咖啡要煮几个小时;其他经典食谱需要在锅中添加蛋清、盐甚至芥末。
更复杂的咖啡冲泡方法在法国发展起来。咖啡袋,类似于大家熟悉的茶包,于1711年在法国出现。将磨碎的咖啡放入布袋中,将布袋放入锅中,上面浇上开水。将近一百年后,巴黎大主教让·巴蒂斯特·德·贝洛伊 (Jean Baptiste de Bellloy) 发明了一种三件式滴漏咖啡壶。锅的顶部装有一个由穿孔金属或瓷器制成的过滤器部分。沸水从过滤部分倒入,慢慢滴落,填满下面的锅。渗滤器发明于 1825 年。在渗滤器中,装满水的锅直接放在炉灶上。当水沸腾时,它会在锅顶凝结,然后滴入装满咖啡的滤篮。 Melitta 过滤器——一个底部有几个开口的塑料锥体,装有一个细磨咖啡的纸质过滤器——出现在 1910 年左右,玻璃 Silex,一个沙漏形的过滤罐也是如此。
自动滴漏式咖啡机的工作原理与 Melitta 和 Silex 相同,通过将开水滴入滤纸中的细磨咖啡。这台机器于 1972 年作为著名的 Mr. CoffeeTM 在美国首次亮相。 Mr. CoffeeTM 立即获得成功,并普及了自动滴水法。截至 1996 年,约有 73% 的美国家庭报告称拥有自动滴漏式咖啡机。在自动滴漏式咖啡机中,将一定量的冷水倒入水箱中。在蓄水池内,加热元件将水加热至沸腾。蒸汽通过管子上升并冷凝。冷凝水通过淋浴喷头等装置分布在过滤器中的咖啡粉上。水流过过滤器,浸入咖啡中,然后落入玻璃瓶中。玻璃瓶位于一块金属板上,里面有另一个加热元件。这样可以使咖啡保持温暖。某些型号具有计时功能,因此可以在晚上预先填充以在黎明时冲泡咖啡。其他装置具有临时关闭功能,因此可以在过滤咖啡时将咖啡壶从加热盘中取出。其他人则每隔一段时间将水冲过过滤器,以实现更慢的滴水和更浓缩的冲泡。
在自动滴漏咖啡机中,将适量的冷水倒入水箱中。在蓄水池内,加热元件将水加热至沸腾。蒸汽通过管子上升并冷凝。冷凝水通过淋浴喷头等装置分布在过滤器中的咖啡粉上。水流过过滤器,浸入咖啡中,然后落入玻璃瓶中。
原材料
大多数自动滴滤式咖啡机部件由塑料制成,包括机身和装有过滤器的篮子。底板、加热板和加热装置由各种金属制成,通常是钢或阳极氧化铝。水壶由耐热玻璃制成。其他部件包括定时器、开关和接线。
制造
过程
自动滴漏式咖啡机的零件通常由专业商店制造。数字时钟、计时器和开关都是从生产这些产品的公司购买的。塑料零件在塑料公司制造,金属零件在金属冲压厂制造。实际咖啡机的制造包括将所有这些部件放在一起。
注塑成型
- 1 自动滴漏咖啡机的塑料部件由制造商设计,然后外包给特种塑料公司。塑料公司使用制造商的设计制作模具。然后通过注塑成型生产零件;加热的塑料在压力下被压入模具,冷却并脱模。然后将这些部件运送到制造商进行组装。
冲压
- 2 金属底板是在专业的金属冲压厂制造的。一块金属被卷出,重型机器冲压出指定的形状。然后将它们运送到制造商。
组装
- 3 咖啡机的部件在装配线上组装在一起。首先组装电气元件。它们的设计使它们可以简单地咬合在一起。站在流水线上的工人,每个人都按着自己的想法拼凑一个零件,整条线可能有40到80名工人,每个人都做一个专门的工作。定时器装置被卡入,然后是电源线。扣上金属暖板,然后连接恒温器。加热板的加热器组装好,然后放在一个索引卡大小的小托盘上。托盘放置在传送带上,传送带将它们运送到声波焊接机中。这会自动焊接加热器的接线。内部接线完成后,其余部件——外壳和过滤器储液罐——将被卡在一起。有些零件可能会由工人使用气动螺丝刀拧入。
包装
- 4 组装完成后,工人们将咖啡机放入小纸箱中。然后工人们将这些纸箱放入可能包含多个单元的更大的包装纸箱中。这些可以用手用胶带封住,也可以通过胶带机通过传送带自动贴上胶带。通常,另一台机器会自动在包装箱上印上条形码,用于跟踪信息。然后将箱子堆放在大托盘上,然后运输或储存在仓库中。
质量控制
当外包零件到达咖啡机制造商时,接收检验员会对其进行检查。任何有缺陷的零件在被送到装配线之前都会被剔除。然后在装配线上可能有几个点,在这些点上随机移除和检查零件。通常,在组装过程结束时进行一百件审核。下线时随机抽取 100 个单元,并彻底检查这些单元是否存在内部和外部缺陷。
未来
欧洲制造商正在试验用单一塑料制成的咖啡机。这样做的好处是该装置是可回收的。电器扔掉后,单个塑料可以熔化并重新使用。制造单一塑料咖啡机存在明显的工程问题,因为在某些型号中使用多达六种不同的塑料来组成一个组件。美国制造商似乎不像欧洲制造商那样对单一塑料感兴趣,但随着回收变得越来越重要,这很可能成为全球趋势。
制造工艺