Fundo
Dados são implementos usados para gerar números aleatórios em uma variedade de jogos sociais e de azar. Conhecidos desde a antiguidade, os dados têm sido chamados os mais antigos instrumentos de jogo. Eles são tipicamente em forma de cubo e marcados com um a seis pontos em cada face. O método mais comum de fabricação de dados envolve moldagem por injeção de plástico seguida de pintura.
História
Dados têm sido usados para fins de jogo e adivinhação por milhares de anos. Evidências encontradas em tumbas egípcias sugerem que esta civilização os usou já em 2000 a.c. Outros dados mostram que as civilizações primitivas em toda a América também usavam dados. Estes dados eram compostos de ossos de tornozelo de vários animais. Marcados em quatro faces, eles foram usados provavelmente como dispositivos mágicos que poderiam prever o futuro. Os antigos gregos e romanos usavam dados feitos de osso e marfim. Os dados da maioria destas primeiras culturas eram feitos em numerosas formas e tamanhos. Os dados cúbicos dos tempos modernos originaram-se na China e foram datados desde 600 a.c. Eles foram muito provavelmente introduzidos na Europa por Marco Polo durante o século XIV.
Dados eram tipicamente feitos à mão e produzidos em pequena escala até o século XX. Com o surgimento da tecnologia plástica, foram desenvolvidos métodos para a sua aplicação na fabricação de dados. Isto permitiu aos fabricantes produzir quantidades maciças de dados de uma forma rentável. Ao longo dos anos uma variedade de patentes para melhores métodos de fabricação de dados foram concedidas.
Design
O molde padrão é um cubo de plástico de seis lados. Cada lado é tipicamente marcado com um a seis pontos, ou pontos. Estes pontos são dispostos de tal forma que lados opostos totalizam sempre sete. Por exemplo, o lado de um ponto é oposto ao lado de seis pontos e o lado de três pontos é oposto ao lado de quatro pontos. Em um jogo de dois dados, os dados são sacudidos e lançados em uma superfície. A quantidade rolada é indicada pelos lados dos dados que estão virados para cima. Se os dados estiverem bem equilibrados e justos, cada lado tem a mesma chance de pousar virados para cima. Dependendo do jogo, o jogador irá mover a sua peça ou recolher dinheiro com base nesta quantidade rolada. Alguns jogos de apostas populares que usam dados incluem dados de dados, dados de “chuck-a-luck” e dados de poker. Jogos de tabuleiro como backgammon, Monopólio e Parcheesi também usam dados.
Dados padrão estão disponíveis em uma grande variedade de tamanhos e cores. Para os jogos de tabuleiro são normalmente utilizados dados de 12 mm. Estes dados são considerados imperfeitos porque têm cantos arredondados, o que reduz a aleatoriedade. Uma vez que estes dados são frequentemente utilizados em jogos infantis, devem ser concebidos para satisfazer certos padrões de segurança dos brinquedos. Os cassinos usam dados perfeitos que podem ser feitos à mão. São geralmente maiores que os dados de jogos de tabuleiro com um lado que mede 33 mm. São dados vermelhos, translúcidos, com pontas e cantos de precisão e pontos brancos. Com esta construção, os rolos com estes dados têm a maior probabilidade de serem justos.
Dados especiais são produzidos para muitas aplicações diferentes. Em alguns casos, os pontos em um dado de cubo padrão são substituídos por palavras, figuras ou símbolos. Os dados de mergulho, que são usados para prever eventos futuros, têm mensagens preditivas diferentes em cada face. Os dados de poker têm as faces das cartas impressas em cada lado. Para pessoas cegas, os dados em Braille estão disponíveis. Alguns jogos requerem dados que têm um número diferente de lados e podem fornecer um número maior de resultados do que os dados padrão. Estes dados podem ter de três a 20 lados. Eles são usados extensivamente em jogos de fantasia.
O elemento chave do design da fabricação dos dados é o molde. Um molde é uma cavidade esculpida em aço que tem a forma do produto que ele forma. Tipicamente, um molde é composto por duas peças que são forçadas a formar juntas a cavidade. Quando um plástico é injetado nesse molde, ele assume a forma do molde à medida que ele endurece. Como os dados são cubos sólidos, o uso de um molde padrão não é prático porque demoraria muito tempo para esfriar. Para a produção em massa de dados é usado um desenho especial do molde. Este molde é composto de câmaras separadas, que criam elementos individuais do molde. À medida que as peças individuais esfriam, elas podem ser forçadas a criar juntas um único objeto unificado. O molde é então aberto e o molde é ejetado. Agentes desmoldantes especiais são usados para ajudar a facilitar a remoção do plástico do molde. Este desenho de molde economiza tempo porque as peças menores podem esfriar mais rapidamente.
Matérias-primas
Números materiais foram forjados em dados ao longo da história. Isto inclui coisas como ossos, vidro, madeira, sementes e metais. Hoje em dia, o material de base mais utilizado para a fabricação de dados é o plástico. Os plásticos são polímeros de alto peso molecular que são produzidos através de uma variedade de reações químicas. Para que um plástico seja adequado na fabricação de dados ele deve ter boa resistência ao impacto, ser facilmente colorido e estável ao calor. Também é desejável que ele seja claro, incolor e transparente. A maioria dos dados são feitos com um plástico termoendurecido. Um plástico que cumpre todos estes requisitos é o polimetilmetacrilato (PMMA). Também são usados plásticos à base de celulose.
Desde que o polímero, que compõe a maior parte do plástico é tipicamente incolor, são adicionados corantes para tornar os dados mais atraentes. Estes podem ser corantes solúveis ou pigmentos cominutivos. Para produzir uma cor branca, um material inorgânico como o dióxido de titânio pode ser usado. Outros materiais inorgânicos, como óxidos de ferro, podem ser usados para produzir dados amarelos, vermelhos, pretos, castanhos e bronzeados. Corantes orgânicos como os tintos pyrazolone, violeta quinacridone e amarelo flavanthrone também podem ser utilizados.
Um conjunto de outros materiais de preenchimento são adicionados aos plásticos para produzir um conjunto de dados durável e de alta qualidade. Para aumentar a trabalhabilidade e flexibilidade do polímero, um plastificante é incluído. Os plastificantes são solventes não voláteis e incluem coisas como óleos parafínicos ou glicerol. Para melhorar as propriedades gerais do plástico, são adicionados materiais de reforço, como a fibra de vidro. Durante a produção, o plástico é normalmente aquecido. Por este motivo, devem ser adicionados estabilizadores para proteger o plástico contra quebras. Óleos insaturados, como óleo de soja, podem ser usados como estabilizantes térmicos. Outros materiais de proteção que são adicionados incluem protetores ultravioleta (UV), como benzofenonas para prevenir a degradação UV e antioxidantes como os tióis alifáticos para aliviar a oxidação ambiental. Finalmente, também são utilizados compostos durante o fabrico para ajudar no processamento. Isso geralmente inclui materiais como ácidos graxos etoxilados, silicones ou estearatos metálicos, que ajudam na remoção do plástico do molde.
O processo de fabricação
O processo exato de fabricação de qualquer tipo de molde depende da matéria-prima de base utilizada. Para a produção em massa de dados padrão imperfeitos é utilizado um processo de moldagem por injeção seguido de pintura e embalagem.
Forming
- 1 No início de uma linha de fabricação de dados, as pastilhas plásticas são transformadas em dados através de moldagem por injeção. As pastilhas são contas plásticas que já têm todos os corantes e enchimentos adicionados. Eles são colocados em um grande recipiente conhecido como funil e passam através de um parafuso controlado hidraulicamente. À medida que atravessam o parafuso, são aquecidos e derretidos. No final deste parafuso há um espalhador que injeta o material fundido em um molde frio e fechado de duas peças.
- 2 O molde é composto de várias câmaras, que criam várias peças plásticas. Dentro do molde, o plástico é mantido sob pressão e, em seguida, é permitido o resfriamento. À medida que arrefece, as peças plásticas endurecem. O molde é então aberto. Quando o molde é aberto, as peças individuais são forçadas a formar juntas um único cubo sólido. Como o molde foi projetado apropriadamente, este cubo tem reentrâncias que se tornarão os pontos de cada lado. O cubo é então ejectado do molde, revestido e passado para a fase seguinte da produção através de um transportador. Enquanto isso, o molde de duas peças fecha novamente deixando-o pronto para criar o próximo molde.
Pintura e etiquetagem
- 3 Para completar a produção do molde, eles podem ser lavados e secos antes da aplicação das decorações finais. Primeiro, as manchas são pintadas de forma apropriada. Para os dados da especialidade, podem ser impressas palavras ou aplicadas imagens em cada lado. Também podem ser aplicados logotipos da empresa ou outra publicidade. Estes podem ser autocolantes ou revestimentos. Os revestimentos usados durante esta etapa são especialmente formulados para aderir ao plástico e secar rapidamente.
Packaging
- 4 Dependendo do uso final dos dados, eles podem ser embalados a granel para uso em jogos de tabuleiro, ou embalados individualmente para venda ao consumidor. Para os jogos de tabuleiro, os dados são embalados em caixas e enviados aos fabricantes de jogos como qualquer outro material componente. Quando são vendidos diretamente aos consumidores, os dados são normalmente colocados em embalagens plásticas de bolhas com um suporte de papelão. Esta embalagem tem a dupla finalidade de proteger os dados durante o transporte e a publicidade do produto. Os dados acabados são então colocados em caixas e enviados por caminhão aos distribuidores.
Controle de Qualidade
Para garantir que cada dado produzido atenda aos padrões de qualidade especificados, uma série de medidas de controle de qualidade são tomadas. Antes da fabricação, são verificadas certas propriedades físicas e químicas das matérias-primas plásticas de entrada. Isto inclui coisas como a determinação do peso molecular, estudos de composição química e inspeção visual da aparência. Testes mais rigorosos também podem ser feitos. Por exemplo, os testes de tensão-deformação podem ser realizados para determinar a resistência do plástico. Os testes de impacto ajudam a determinar a tenacidade do plástico. Durante a fabricação, os inspetores de linha são estacionados em vários pontos da linha de produção. Aqui, eles verificam visualmente as peças plásticas para se certificarem de que elas estão moldadas, dimensionadas e coloridas corretamente. Eles também verificam a integridade da embalagem final. Se algum dado defeituoso for encontrado, eles são removidos da linha de produção e colocados de lado para reforma. Os computadores também são usados para controlar o uso do plástico, o tempo de retenção do molde e a velocidade da linha.
The Future
No futuro, os fabricantes de dados se concentrarão em aumentar as vendas e melhorar o processo de produção. Para aumentar as vendas, os marqueteiros de dados estarão envolvidos no desenvolvimento de novos jogos que utilizam diferentes tipos de dados. Esses jogos exigirão novos tipos de dados que podem ter diferentes formas, tamanhos e composições plásticas. Do ponto de vista da produção, melhorias futuras focarão no aumento da velocidade de fabricação, minimizando desperdícios químicos e reduzindo custos gerais.
Onde aprender mais
Livros
Beasley, John. A Matemática dos Jogos. Oxford: Oxford University Press, 1990.
Chabot, J. The Development of Plastics Processing Machinery and Methods. Brookfield, IL: Society of Plastics Engineers, 1992.
Scarne, John. Scarne on Dice. Wilshire Book Co., 1992.
Seymour, R. e C. Carraher. Química de Polímeros. New York: Marcel Dekker, Inc., 1992.
Periódicos
Chabot, J. e R. Malloy. “A History of Thermoplastics Injection Molding”. Parte I: O Nascimento de uma Indústria”. Journal of Injection Molding Technology (Março 1997).
Outros
Patente dos EUA #4,012,827, 1977.
-Perry Romanowski