یک لوله های خالی آلومینیومی ریمل از طریق یک پوسته آلومینیومی استوانه ای مهر و موم شده کار می کند که یک اپلیکاتور عصا و یک مهر و موم برف پاک کن لاستیکی یا سیلیکونی در دهانه قرار دارد. هنگامی که عصا بیرون کشیده می شود، برف پاک کن محصول اضافی را جدا می کند و موها را به طور یکنواخت می پوشاند. هنگامی که به عقب فشار داده می شود، مهر و موم فرمول باقی مانده را در برابر هوا نگه می دارد و از خشک شدن یا آلودگی جلوگیری می کند. بدنه آلومینیومی استحکام ساختاری، مقاومت در برابر خوردگی و یک مانع بی اثر است که با فرمول آرایشی داخل واکنش نشان نمی دهد.
برخلاف لوله های ریمل پلاستیکی، ساختارهای آلومینیومی ارائه می شوند عملکرد برتر مانع از اکسیژن و رطوبت ، پایداری طولانی تر در قفسه برای محصول داخل، و تجربه لمسی ممتازی که به طور فزاینده ای مورد تقاضای برندهای معتبر و زیبایی پایدار است. درک مهندسی مکانیک و مواد در پشت این قطعات به برندها، فرمولسازان و خریداران بستهبندی کمک میکند تا تصمیمات آگاهانهای برای منبعیابی بگیرند.
هر تیوب ریمل آلومینیومی از چندین جزء مهندسی شده تشکیل شده است که با هم کار می کنند تا فرمول را به طور قابل اعتماد در صدها دوره کاربردی ذخیره، محافظت و توزیع کنند.
بشکه بیرونی جزء اصلی ساختاری و مانع است. به طور معمول از تولید می شود آلیاژ آلومینیوم سری 1000 یا سری 3000 از طریق یک فرآیند اکستروژن ضربه یا کشش و اتو (DI) که یک استوانه بدون درز و دیواره نازک با ضخامت دیواره ثابت - معمولاً بین 0.3 میلی متر تا 0.6 میلی متر تولید می کند. ساختار بدون درز نقاط نشتی احتمالی را از بین می برد و سطح بیرونی صاف مشخصه را به لوله می بخشد. داخل بشکه اغلب با روکش لاک اپوکسی یا بدون BPA پوشانده می شود تا از هرگونه تعامل بین سطح آلومینیوم و فرمول ریمل جلوگیری شود، به ویژه برای فرمول هایی با فعالیت آب بالا یا pH اسیدی.
درج برف پاک کن در گردن لوله قرار می گیرد و قلب عملکردی سیستم توزیع است. به طور معمول از قالب گیری می شود الاستومر ترموپلاستیک (TPE)، سیلیکون یا لاستیک نیتریل ، با قطر دیافراگم طراحی شده برای مطابقت دقیق با ساقه عصا. همانطور که میله بیرون کشیده می شود، دهانه برف پاک کن ساقه را به صورت محیطی می خراشد، محصول اضافی را به داخل لوله باز می کند و به طور همزمان موها یا نوک دست و پا را با مقدار کنترل شده ای از فرمول بارگذاری می کند. هندسه برف پاک کن - قطر دیافراگم، زاویه لبه برف پاک کن، و ضخامت لب - مستقیماً مقدار محصول در هر ضربه روی اپلیکاتور را کنترل می کند. دیافراگم تنگ تر کاربرد سبک تری ایجاد می کند. دیافراگم بازتر یا نرم تر، محصول بیشتری را بارگیری می کند.
کلاهک روی گردن لوله پیچ میشود یا میچسبد تا دهانه برف پاککن در زمانی که لوله استفاده نمیشود ببندد. در تیوب های ریمل آلومینیومی، کلاهک نیز اغلب آلومینیومی است (از نظر زیبایی با لوله مطابقت دارد) یا یک پلاستیک سازگار با پوشش آلومینیومی. بسته شدن باید فشرده سازی کافی روی مهر و موم برف پاک کن ایجاد کند تا از ورود هوا جلوگیری کند که خشک شدن فرمول و تغییر ویسکوزیته را تسریع می کند. مقادیر گام نخ و گشتاور کلاهک در طول طراحی مشخص میشوند تا از عملکرد آببندی ثابت در طول عمر انبارداری مورد انتظار محصول اطمینان حاصل شود - معمولاً 6 تا 24 ماه پس از باز شدن (PAO) همانطور که بر روی بسته بندی لوازم آرایشی و بهداشتی طبق مقررات اتحادیه اروپا لوازم آرایشی 1223/2009 مشخص شده است.
عصا یک میله سفت است - معمولاً نایلون، پلی پروپیلن یا گاهی اوقات آلومینیوم - با یک برس، شانه یا اپلیکاتور پارویی در یک انتها و یک کلاهک در طرف دیگر. طول میله به عمق داخلی لوله کالیبره می شود تا زمانی که اپلیکاتور به طور کامل وارد مخزن فرمول شود به انتهای مخزن فرمول برسد و اطمینان حاصل شود که فرمول تا زمانی که لوله تقریبا خالی شود قابل دسترسی است. هندسه نوک قلم مو بسیار متفاوت است: پروفیل های مخروطی، استوانه ای، منحنی و ساعت شنی هر کدام الگوهای پوشش دهی متفاوتی از مژه ها، از حجم دهی گرفته تا افزایش طول ایجاد می کنند.
انتخاب آلومینیوم به عنوان ماده اولیه برای تیوب های ریمل ممتاز صرفاً جنبه زیبایی ندارد. خواص مواد آلومینیوم مزایای عملکردی را در هر مرحله از چرخه عمر محصول فراهم می کند.
آلومینیوم دارای یک نرخ انتقال اکسیژن صفر (OTR) و نرخ انتقال بخار آب صفر (WVTR) هنگامی که به شکل بدون درز و بدون سوراخ استفاده می شود - به این معنی که بدون توجه به شرایط محیطی، هیچ اکسیژن یا رطوبتی از دیواره های بشکه عبور نمی کند. این در تضاد کامل با پلاستیک استاندارد PET یا PP است که دارای مقادیر OTR و WVTR قابل اندازه گیری است. برای فرمولهای ریمل - که معمولاً حاوی آب، پلیمرهای تشکیلدهنده فیلم و رنگدانههایی هستند که به اکسیداسیون و تبخیر حساس هستند - این قابلیت مانع کامل مستقیماً عمر مفید محصول را افزایش میدهد و ویسکوزیته فرمول و قوام رنگ را از اولین استفاده تا آخرین استفاده حفظ میکند.
آلومینیوم به خودی خود بسیار واکنش پذیر است، اما به طور طبیعی یک لایه نازک و اکسید آلومینیوم پایدار (Al2O3) روی سطح خود تشکیل می دهد که از نظر شیمیایی نسبت به اکثر مواد آرایشی بی اثر است. هنگامی که با پوشش داخلی لاک ترکیب می شود، بشکه آلومینیومی با فرمول های ریمل مبتنی بر آب، مومی، روغنی و بر پایه حلال سازگار است. این سازگاری گسترده به ویژه برای برندهایی که با رنگدانههای فعال، عصارههای گیاهی حساس، یا سیستمهای نگهدارنده با غلظت بالا که ممکن است با برخی از مواد بستهبندی پلاستیکی تداخل داشته باشند، فرموله میکنند، ارزشمند است.
آلومینیوم تقریباً گرما را هدایت می کند 1000 برابر کارآمدتر از پلی پروپیلن پر از شیشه و به طور قابل توجهی سریعتر از بسیاری از پلاستیک های بسته بندی. از نظر عملی، این بدان معنی است که یک تیوپ ریمل آلومینیومی پس از دست زدن به سرعت به دمای محیط می رسد، نه اینکه گرما را از دست نگه دارد که می تواند فرمول داخل آن را نرم یا تغییر دهد. به ویژه برای ریمل های مبتنی بر موم، ثبات دما برای حفظ بافت فرمول ثابت و رفتار بارگیری برف پاک کن در شرایط مختلف محیطی مهم است.
ترکیبی از نسبت استحکام به وزن بالای آلومینیوم و فرآیند تولید اکستروژن بدون درز به دیواره های لوله اجازه می دهد تا نازک شوند -- به ضخامت 0.3 میلی متر - در حالی که هنوز یک ظرف سفت و سخت و مقاوم در برابر فرورفتگی را ارائه می دهد که کیفیت را به مصرف کننده منتقل می کند. لوله تحت فشار دست خم نمی شود و تغییر شکل نمی دهد، که یکپارچگی آب بندی برف پاک کن را حفظ می کند و از جابجایی فرمول ناخواسته جلوگیری می کند.
درج برف پاک کن از لحاظ مکانیکی فعال ترین جزء یک تیوب ریمل است و طراحی آن بیش از هر عنصر منفرد دیگری بر تجربه استفاده کاربر نهایی تأثیر می گذارد. درک مکانیک برف پاک کن برای برندهایی که بسته بندی سفارشی را مشخص می کنند ضروری است.
قطر دیافراگم برف پاک کن معمولاً است 0.5 میلی متر تا 1.5 میلی متر کوچکتر است از قطر بیرونی ساقه عصا. این تناسب تداخل، عمل پاک کردن را ایجاد می کند. تداخل کوچکتر (برف پاک کن سفت تر) محصول بیشتری را در هر بار برداشتن از عصا حذف می کند و کاربرد سبک تر و دقیق تری را برای تعریف ریمل ایجاد می کند. تداخل بزرگتر (برف پاک کن شل تر) به محصول بیشتری اجازه عبور می دهد و بار سنگین تری را برای فرمول های حجم دهنده ایجاد می کند. دیافراگم برف پاک کن یکی از اولین پارامترهایی است که هنگام تولید یک محصول ریمل جدید مشخص می شود زیرا مستقیماً بر نسبت فرمول به اپلیکاتور در محل استفاده تأثیر می گذارد.
ماده برف پاک کن باید از نظر شیمیایی با فرمول سازگار باشد و از نظر ابعادی در محدوده دمای مورد انتظار (10- درجه سانتیگراد تا 50 درجه سانتیگراد برای اکثر پروتکلهای تست حمل و ماندگاری لوازم آرایشی و بهداشتی، طبق دستورالعملهای ISO 11607 و ASTM D4169) پایدار باشد. برف پاک کن های سیلیکونی وسیع ترین سازگاری شیمیایی را ارائه می دهند و در دماهای پایین انعطاف پذیر باقی می مانند و آنها را برای محصولات صادراتی که از مناطق مختلف آب و هوایی ارسال می شوند ترجیح می دهند. برف پاک کن های TPE مقرون به صرفه تر هستند و برای فرمول های استاندارد مناسب هستند. برف پاک کن های لاستیکی نیتریل برای فرمول های حاوی حلال مشخص شده اند که در آن سازگاری سیلیکون نامشخص است.
زاویه لبه برف پاک کن - زاویه ای که در آن لبه برف پاک کن با ساقه عصا تماس می گیرد - هم بر راندمان پاک کردن و هم بر نیروی مورد نیاز برای بیرون کشیدن عصا تأثیر می گذارد. زاویه لب تندتر باعث ایجاد دستمال تیزتر می شود و به نیروی کشش بیشتری نیاز دارد. زاویه کمتر ملایمتر است و باز کردن آن آسانتر است، که برای محصولاتی که مصرفکنندگان مسنتر یا بازارهایی را هدف قرار میدهند که سهولت استفاده از آنها معیار اصلی طراحی است، مرتبط است. طرح های برف پاک کن دو لبه، که دارای یک لبه پاک کننده اولیه و یک لبه آب بندی ثانویه است، مانعی اضافی در برابر ورود هوا و خشک شدن فرمول در گردن لوله ایجاد می کند.
تولید لوله های ریمل آلومینیومی ترکیبی از پردازش متالورژیکی، ابزار دقیق و تکمیل سطح در یک توالی کاملاً کنترل شده است. درک مراحل ساخت روشن می کند که چرا استانداردهای کیفیت و انتخاب تامین کننده برای این دسته جزء اهمیت قابل توجهی دارد.
یکی از دلایل اصلی انتخاب برندها از لوله های ریمل آلومینیومی به جای پلاستیک استاندارد، وسعت سفارشی سازی در دسترس است - از درجه مواد و ابعاد لوله گرفته تا سطح و دکوراسیون. جدول زیر پارامترهای اصلی سفارشی سازی را خلاصه می کند.
| پارامتر | گزینه های موجود | تاثیر بر عملکرد یا زیبایی شناسی |
| قطر لوله | 10 میلی متر تا 30 میلی متر (سفارشی) | حجم فرمول و طول عصا را تعیین می کند |
| طول لوله | 80 میلی متر تا 150 میلی متر (سفارشی) | بر ارگونومی و وجود قفسه تأثیر می گذارد |
| ضخامت دیوار | 0.3 میلی متر تا 0.6 میلی متر | وزن، استحکام و هزینه مواد را متعادل می کند |
| آستر داخلی | لاک اپوکسی، لاک بدون BPA، برهنه (برای فرمول های خشک) | سازگاری فرمول و انطباق با مقررات |
| پایان بیرونی | یکodizing, powder coat, UV print, hot stamp, silk screen | هویت برند، دوام، موقعیت لوکس |
| مواد برف پاک کن | TPE، سیلیکون، لاستیک نیتریل | سازگاری شیمیایی، محدوده دما، نیروی پاک کردن |
| دیافراگم برف پاک کن | سفارشی به قطر عصا | بارگیری محصول در هر مرحله برنامه |
| مواد درپوش | آلومینیوم، ABS با روکش آلومینیوم، آلیاژ روی | وزن، تطبیق پایان، هزینه |
| هندسه نوک عصا | مخروطی، استوانه ای، منحنی، ساعت شنی، دست و پا زدن | اثر کاربردی (حجم، افزایش طول، تعریف) |
پایداری به یک محرک خرید اولیه در بسته بندی لوازم آرایشی تبدیل شده است و آلومینیوم یکی از مطلوب ترین مواد برای محیط زیست موجود برای این کاربرد است. کیس پایداری برای لوله های ریمل آلومینیومی بر چندین ویژگی مواد به خوبی مستند شده استوار است.
آلومینیوم را می توان به طور نامحدود بدون از دست دادن خواص مواد بازیافت کرد - بر خلاف اکثر پلاستیک ها که با هر چرخه بازیافت کیفیت آنها کاهش می یابد و در نهایت به کاربردهای کم ارزش تبدیل می شوند. طبق گزارش موسسه بین المللی آلومینیوم (IAI) تقریباً 75 درصد از کل آلومینیومی که تاکنون تولید شده است، هنوز در حال استفاده است ، گواهی بر قابلیت بازیافت و حفظ ارزش آن است. یک تیوپ ریمل آلومینیومی که به درستی جدا شده و پس از استفاده بازیافت می شود، دوباره وارد زنجیره تامین آلومینیوم می شود و به عنوان خوراک با کیفیت کامل برای محصولات جدید وارد می شود.
بازیافت آلومینیوم فقط نیاز دارد 5 درصد انرژی مورد نیاز برای تولید آلومینیوم اولیه از سنگ معدن بوکسیت (منبع: انجمن آلومینیوم اروپا). برای برندهایی که دادههای ارزیابی چرخه عمر (LCA) را برای بستهبندی خود میسازند، جایگزینی آلومینیوم بکر با آلومینیوم با محتوای بازیافتی به طور چشمگیری کربن موجود در جزء بستهبندی را کاهش میدهد. چندین تامین کننده پیشرو لوله آلومینیوم اکنون آلومینیوم با محتوای بازیافت شده (PCR -- بازیافت پس از مصرف کننده) را به عنوان یک گزینه استاندارد برای بسته بندی لوازم آرایشی معتبر ارائه می دهند.
عملکرد مانع کلی آلومینیوم (صفر OTR، صفر WVTR) طول عمر قابل استفاده فرمول ریمل را افزایش می دهد و دفعات دور ریختن محصولات نیمه استفاده شده توسط مصرف کنندگان را به دلیل خشک شدن یا تخریب فرمول کاهش می دهد. از منظر پایداری کل سیستم، افزایش طول عمر محصول مصرف کل منابع مرتبط با ریمل - مواد تشکیل دهنده فرمول، بسته بندی و حمل و نقل - را به ازای هر واحد استفاده تحویل مصرف کننده کاهش می دهد.
دوام ساختاری آلومینیوم باعث می شود که تیوب های ریمل کاندیدایی مناسبی برای برنامه های بسته بندی قابل شارژ شوند، جایی که لوله بیرونی حفظ می شود و فقط کارتریج فرمول داخلی جایگزین می شود. این مدل که در بازارهای پرستیژ و زیبایی پاک مورد توجه قرار گرفته است، مصرف مواد بسته بندی را تا حدودی کاهش می دهد. 60 تا 80 درصد در هر شارژ مجدد در مقایسه با تعویض کامل لوله. مقاومت آلومینیوم در برابر فرورفتگی، خوردگی و خستگی مکانیکی باعث میشود که نسبت به اکثر پلاستیکها برای چرخههای حمل مکرر یک فرمت قابل شارژ مناسبتر باشد.
قبل از اینکه تیوب های خالی آلومینیومی ریمل برای استفاده در تولید توسط یک برند لوازم آرایشی تایید شود، آنها تحت یک فرآیند صلاحیت سیستماتیک قرار می گیرند که دقت ابعاد، عملکرد عملکرد، ایمنی مواد و دوام دکوراسیون را پوشش می دهد. در زیر متداولترین دستههای آزمایشی کاربردی هستند.
قطر داخلی لوله، قطر گردن، مشخصات نخ و ابعاد صندلی برف پاک کن با نقشه های مهندسی با استفاده از ماشین های اندازه گیری مختصات (CMM) یا گیج های کالیبره شده اندازه گیری می شوند. گشتاور درگیر شدن نخ - هم نیروی مورد نیاز برای باز و هم بستن درپوش - آزمایش میشود تا تأیید شود که در محدودهای قرار میگیرد که نه برای مصرفکننده خیلی سفت است و نه آنقدر شل است که درپوش بتواند در کیسه باز شود. محدوده مشخصات گشتاور معمولی هستند 0.3 تا 0.8 N*m برای بسته شدن ریمل، هر چند این بسته به طراحی محصول متفاوت است.
لولههای پر شده تحت آزمایشهای وارونگی، ارتعاش و چرخه دما قرار میگیرند تا تأیید شود که مهر و موم برف پاک کن و بسته شدن درپوش از نشت فرمول تحت شرایط مورد انتظار در طول استفاده و حمل و نقل مصرفکننده جلوگیری میکند. پروتکل های تست استاندارد به ASTM D4169 (تست عملکرد ظروف و سیستم های حمل و نقل) و ISTA 2A برای آزمایش شبیه سازی حمل و نقل اشاره می کنند. معیارهای پاس معمولاً نیاز به نشت صفر پس از 72 ساعت وارونگی در حداکثر دمای ذخیره سازی مورد انتظار دارند.
لوله های پر شده با فرمول مورد نظر در شرایط پیری تسریع شده (معمولاً 40 درجه سانتیگراد / رطوبت نسبی 75 درصد به مدت 3 ماه به عنوان پروکسی به مدت 12 ماه در شرایط محیطی، طبق دستورالعمل های تست پایداری ISO 11607-1) ذخیره می شوند و سپس از نظر تغییر pH فرمول، تغییر ویسکوزیته، تغییر رنگ و هر گونه شواهد بین فرمول تغییر رنگ داخلی ارزیابی می شوند. هرگونه مهاجرت اجزای آستر به فرمول بر اساس استانداردهای ایمنی مواد آرایشی قابل اجرا ارزیابی می شود.
دکوراسیون بیرونی از نظر مقاومت در برابر ساییدگی، مقاومت شیمیایی (در برابر الکل، شبیهساز سبوم و عوامل تمیزکننده معمول) و چسبندگی آزمایش میشود. دکوراسیون با مهر داغ و چاپ روی صفحه با استفاده از تست چسبندگی متقاطع ASTM D3359 و یک آزمایش مالش حداقل 500 چرخه برای شبیهسازی دست زدن به مصرفکننده در طول دوره استفاده مورد انتظار محصول ارزیابی میشود.
با وجود طیف گسترده ای از تولید کنندگان و تامین کنندگان تیوب ریمل آلومینیومی که در سطح جهانی فعالیت می کنند، انتخاب شریک مناسب مستلزم ارزیابی قابلیت ها در ابعاد مختلف فراتر از قیمت است.
برای برندهایی که به دنبال منبع قابل اعتمادی برای لوله های خالی آلومینیومی ریمل ارزیابی تامین کنندگان بر اساس معیارهای بالا - با توجه ویژه به مستندات مطابقت با پوشش داخلی و قابلیت مشخصات برف پاک کن - قوی ترین چارچوب را برای انتخاب شریکی فراهم می کند که بتواند هم عرضه اولیه محصول و هم تداوم عرضه طولانی مدت را پشتیبانی کند.
بله، به شرطی که سطح داخلی دارای پوشش لاکی مناسب باشد. آلومینیوم لخت می تواند در تماس با فرمول های با فعالیت آب بالا و pH پایین در طول زمان ریز خوردگی ایجاد کند. پوشش داخلی لاک اپوکسی یا پلی استر بدون BPA که برای لوازم آرایشی مبتنی بر آب رتبه بندی شده است، این خطر را از بین می برد و یکی از ویژگی های استاندارد تیوب های ریمل آلومینیومی با کیفیت است که برای پر کردن لوازم آرایشی حرفه ای عرضه می شود.
لوله های ریمل آلومینیومی با استفاده از همان تجهیزات پرکننده چرخشی مورد استفاده برای لوله های ریمل پلاستیکی پر می شوند، مشروط بر اینکه قطر بیرونی لوله و هندسه گردن در محدوده ابزار ابزار قرار گیرد. خطوط پرکننده لوازم آرایشی استاندارد از پرکنندههای پمپ پیستونی یا دندهای برای دوز کردن فرمول در لوله باز قبل از قرار دادن برف پاک کن استفاده میکنند. فرمول های با ویسکوزیته بالا (بیش از 50000 cP) ممکن است برای حفظ جریان پذیری در طول فرآیند پر کردن، نیاز به پر کردن گرم داشته باشند.
طول ساقه عصا باید برابر با عمق داخلی لوله لوله به اضافه عمق صندلی برف پاک کن، منهای 2 تا 4 میلی متر باشد تا اطمینان حاصل شود که نوک اپلیکاتور به پایه مخزن فرمول می رسد بدون اینکه در انتهای بسته قرار گیرد. تامین کنندگان معمولاً یک محاسبه طول گره توصیه شده را بر اساس ابعاد داخلی تأیید شده لوله در طول فرآیند تأیید ابزارآلات ارائه می دهند.
آلومینیوم توسط اکثر برنامه های بازیافت شهری در بازارهایی با زیرساخت های جمع آوری آلومینیوم (اتحادیه اروپا، آمریکای شمالی، ژاپن، استرالیا) پذیرفته شده است. با این حال، اجزای عصا، برف پاک کن و کلاهک معمولاً از مواد مختلفی ساخته می شوند و ممکن است قبل از دور انداختن توسط مصرف کننده جدا نشوند. برای برندهایی که متعهد به بازیافت پایان عمر هستند، طرحهای تک ماده - که در آن اجزای کلاهک و عصا نیز آلومینیومی یا همان نوع پلیمری هستند - و برنامههای بازیافتی که توسط برند مدیریت میشوند، موثرترین رویکردها برای اطمینان از نرخ بالای بازیابی مواد هستند.
تیوب های ریمل آلومینیومی ممتاز برای برندهای معتبر لوازم آرایشی معمولاً با ضخامت دیواره تولید می شوند. 0.4 میلی متر تا 0.5 میلی متر که تعادل خوبی بین حس لمسی سفت و سخت و با کیفیت بالا که مصرف کنندگان با بسته بندی های لوکس مرتبط می کنند و کارایی مواد که وزن و هزینه اجزا را در محدوده قابل قبولی نگه می دارد، فراهم می کند. دیوارهای نازک تر (0.3 میلی متر) برای فرمت های سبک وزن یا مسافرتی استفاده می شود. دیوارهای ضخیم تر (0.6 میلی متر) زمانی مشخص می شوند که برای لوله های با قطر بسیار بزرگ یا سیستم های اعمال کننده سنگین به استحکام اضافی نیاز باشد.
