Тегло само 24 грама! Компания Zhejiang направи малка кутия за обяд, която позволява на астронавтите да хапват топла юфка в космоса

На 29 май вечерта екипажът на Shenzhou-21 успешно се завърна на Земята. Близо седем месеца „служебно пътуване в космоса“ поставиха нов рекорд за най-дългия-престой на един екипаж в орбита от китайски астронавти. Малко известно е, че по време на това пътуване трите дневни хранения на астронавтите-от варен на пара ориз до юфка, които могат да се „смучат“ в космоса, бяха опаковани в лека кутия за хранене, тежаща само 24 грама.

Доставчикът на тези кутии за хранене не е нито голямо държавно -предприятие, нито изследователски институт, а частна компания от Тайджоу, Джъдзян: Zhejiang Xianglong Food Container Technology Co., Ltd.

От 2021 г. Xianglong Technology стана ексклузивен доставчик на контейнери за храна за китайския космически кораб от серията Shenzhou. Но как може кутия за хранене, не по-голяма от мобилен телефон, да полети в космоса? Отговорът е далеч отвъд термина „авангардна-технология“.

Влизайки в технологията Xianglong, репортерът видя не само задкулисната--история на космическа верига за доставки, но също и пробивния пример за обикновено малко и средно-предприятие, което след десетилетие на безмилостен фокус върху ниша, най-накрая почука на вратата на голям национален проект. Зад тази малка кутия за хранене се крият технология, стандарти и, което е по-важно, „малката, но мощна“ сила в производствената екосистема на Китай.

Отключване на космическите „Slurp Noodles“: Космическо предизвикателство зад воден вход

Влизайки в изложбената зала на Xianglong Technology, репортерът видя космическата кутия за хранене, изложена в прозрачна стъклена кутия-тя не беше много по-голяма от мобилен телефон и се усещаше изключително лека в ръката.

„Познай колко тежи?“ Председателят Chen Huaqing подразни: „Само 24 грама, приблизително колкото теглото на малка кнедла.“

Лекотата беше именно първата причина да бъде избран.

Времето се върна назад в 2016 г., когато Chen Huaqing получи задачата за разработка от аерокосмическия отдел за първи път. Чувстваше се „едновременно горд и нервен“. По това време китайската космическа станция все още беше в етап на планиране, но кутиите за храна на астронавтите трябваше да бъдат подготвени предварително. Ранните аерокосмически контейнери за храна са били железни кутии, всяка тежаща до 60 грама. В космическата сфера всеки грам полезен товар на ракета отговаря на огромни разходи за „доставка“. Намаляването на теглото беше спешна необходимост.

Специалността на технологията Xianglong просто се оказа полезна.

Тази компания е най-големият производител на бариерни контейнери за опаковане на храни в Китай. Така наречените -материали с висока- бариера запазват храната чрез физически средства. Chen Huaqing отвори пробна бутилка с подправки, за да обясни: върху тънката стена на бутилката всъщност имаше пет слоя - най-външният слой издържа на удар и абразия; средните три слоя блокират съответно водните пари, ултравиолетовата светлина и кислорода; и най-вътрешният слой е направен от високо-чистота, хранителен-материал. Използването на този материал вместо железни кутии не само гарантира безопасност, но и значително намалява теглото.

Но въвеждането на наземна технология в космоса далеч не е лесно.

Аерокосмическите кутии за хранене трябва да издържат на екстремни условия като претоварване, силни вибрации и драстични температурни промени. От 2016 г. до 2021 г. екипът за научноизследователска и развойна дейност на Xianglong Technology прекара цели пет години в многократно преодоляване на предизвикателствата в процесите, материалите и дизайна. И накрая, първата партида аерокосмически кутии за хранене успешно навлезе в космоса на борда на пилотирания космически кораб Shenzhou-12.

В този момент астронавтите имаха топла храна в космоса. Но скоро се появи ново искане-можеха ли да „изсипят“ купа юфка в космоса?

На Земята инстантните юфка не могат да бъдат по-прости: просто загрейте вода. Но в безтегловни среди водата се превръща в безброй плаващи капчици, които се носят наоколо. Ако се налее гореща вода директно в контейнера, въздухът вътре не може да бъде автоматично изхвърлен, а ако се разлее гореща вода, това може дори да застраши прецизните инструменти в кабината.

Как да го решим? Xianglong Technology използва интелигентен структурен дизайн.

Репортерът видя, че тази кутия за обяд с инстантни юфка е със същия размер като кутията за обяд с ориз, но разликата е, че единият ъгъл на кутията за обяд има допълнителен вход за вода, водещ директно към дъното. „Добавихме входове за вода и изпускателни отвори. След завършване на пълненето с вода, входът за вода автоматично ще се затвори; изпускателният отвор е покрит с дишаща мембрана, позволяваща само въздух да излиза без изтичане, каза Чен Хуацин. По този начин кутията за обяд може да се приготви в напълно затворено пространство и да се отвори само след като храната е готова-безопасно и удобно.

Днес Xianglong Technology произвежда аерокосмически кутии за хранене в два размера, способни да поберат повече от 80 основни храни-ориз, пържен ориз, юфка, фиде и др. Средно годишно се доставят повече от 15 000 кутии за-специфично хранене. Тези храни могат да се съхраняват при стайна температура до три години и могат да се нагряват по различни начини, което позволява на астронавтите да се наслаждават на топли, домашно приготвени вкусове дори в космоса.

От тенекиени кутии до леки 24-грамови кутии за хранене, от това, че можете да ядете само пре-варени храни до възможността да „изпиете купа“ юфка по всяко време – тази малка кутия за хранене съдържа не само ежедневните ястия на астронавтите, но и способността на частно предприятие да отговори на „националните нужди“ чрез технология.

От Космоса до масата: Защо опаковките-от аерокосмически клас засядат на „последната миля“

Авиокосмическата кутия за храна се пренесе в космоса, но амбициите на Xianglong Technology надхвърлят това.

„Първоначалното ни намерение беше да създадем местно произведени контейнери за храна с висока -преграда, така че повече китайци да могат да се насладят на-консервирани храни без добавки.“ Чен Хуацин каза. Според него основна причина много храни да се нуждаят от добавки е липсата на високо-качествени контейнери за храна-ако самата опаковка ефективно блокира кислорода и влагата, храната може естествено да бъде „леко добавена“ или дори „без добавки“.

Тази логика звучи просто, но прилагането й на практика не е лесно.

Влизайки в шоурума на компанията, бутилка соев сос „бутилка в бутилка“ привлече вниманието на репортера. Има два слоя: вътрешната мека бутилка съдържа соев сос, а външната опаковъчна бутилка има вход за въздух на дъното. Всеки път, когато налеете соевия сос, меката бутилка се свива малко. „Този ​​дизайн предотвратява контакта на въздуха със соевия сос. Дори след многократна употреба, няма притеснение, че храната ще загуби вкуса си. Чен Хуакинг обясни, докато демонстрира.

Xianglong Technology стартира над 100 подобни иновации. В продължение на почти 20 години от основаването си, нейните продукти са еволюирали многократно от консерви и подправки до храни за бебета и домашни любимци и тя си сътрудничи с много водещи компании в индустрията.

Въпреки това все още има пречка от „използваемост“ до „широко{0}}използване“.

Цената на високо{0}}бариерните материали е около 50% по-висока от тази на обикновените опаковки за храни. Марките надолу по веригата често се колебаят, когато са изправени пред натиск върху разходите. Понастоящем този тип високо{4}}опаковане на храни представлява само 0,3% от вътрешния пазар на контейнери за опаковане на храни-технологията е зряла, но пазарът тепърва ще се развива.

Изправен пред тази реалност, Chen Huaqing не побърза да „изложи разпространението“. Той избра привидно „по-тромав“ път: първо, достигна най-високите стандарти.

От 2016 г. Xianglong Technology е внедрила изцяло водещите международни стандарти за система за качество на опаковките на храни BRC. Тази система налага изключително строги изисквания към производствената среда, управлението на качеството и проследимостта на продуктите и много хора по онова време смятат, че е „прекалено инвестирано“. Но точно тази упоритост „първо да укрепим себе си“ даде на Xianglong Technology достатъчно увереност и способност да се изправи по-късно в космически мисии.

Днес Xianglong Technology се превърна в най-голямото предприятие за бариерни контейнери за храни в Китай, с пазарен дял над 70%.

„Нашето позициониране не е като производител на пластмасови продукти, а като член на основата на здравната индустрия.“ Чен Хуацин каза. Според него с бързото икономическо развитие на Китай желанието на хората за опазване на здравето и околната среда става все по-силно и най-накрая ще настъпи ерата на консервиране с „нулеви добавки“ в опаковките на храните.

Дотогава пътуването от „отиване в космоса“ до „кацане“ за кутии за храна от космически-клас може вече да не е толкова далеч.

Десет години за смилане на кутия: Защо малкият бизнес чука на вратата на космоса?

Как едно неизвестно малко и средно-предприятие би могло да отвори вратата към космическата програма на Китай? В работилницата на Xianglong Technology, председателят Chen Huaqing не отговори директно, а вместо това показа на репортера „стена на матрицата“-, гъсто пълна с бракувани тестови форми, като най-ранната дата е отбелязана през 2007 г.

„През тези години не успяхме дори да намерим нито един референтен план.“ Чен Хуацин каза. Когато компанията беше основана през 2007 г., вътрешният пазар на високо-бариерни контейнери за храна почти не съществуваше, а много-слойните ко-форми за екструдиране и технологиите за горещо формоване бяха монополизирани в чужбина. Без готово-оборудване, без зрели процеси-всичко започва от нулата.

Най-предизвикателното предизвикателство видя, че екипът работи непрекъснато в продължение на над 70 часа, като направи повече от 200 тестови форми, всички от които бяха бракувани. „Гледайки купчината скрап форми, натрупани в малка планина, всички се почувстваха неспокойни, но нито един човек не каза, че ще се откаже.“

Освен формите, обновяването на спомагателното оборудване беше също толкова трудно. Повечето от съществуващото производствено оборудване поддържаше само едно-слойни структури. За да се адаптира към много{3}}процесите на няколко слоя, цялата система за управление трябваше да бъде изградена отново -, което беше еквивалентно на започване от полагане на основата в непозната област. „Никога преди не сме се занимавали със системи за контрол. През този период прекарвахме всеки ден в разглеждане на наръчници, учене и модифициране, докато вървяхме“, казаха те.

По този начин, от 2007 до 2014 г., в продължение на цели седем години и безброй опити и грешки, проектът за много-слойно високо-бариерно опаковане на Xianglong Technology най-накрая завърши пилотно тестване и влезе в индустриално приложение. Общата дебелина беше под 1 милиметър, нарушавайки монопола на чуждите технологии. Точно поради тези седем години самотно натрупване, когато задачата за изследване и развитие на аерокосмическия отдел се приближи до тях през 2016 г., Xianglong Technology стана една от малкото местни компании, способни да поемат поръчката.

„Аерокосмическите мисии имат изключително високи изисквания за безопасност, лекота и надеждност. Без тези седем години упорит труд ние дори нямаше да се квалифицираме да наддаваме“, разсъждава Чен Хуацин. Само ако се стремят към най-високите стандарти, те биха могли да оцелеят в бъдещата конкуренция.

Тази идея за „укрепване първо на себе си“ в крайна сметка доведе до тяхната собствена възможност. Когато Китайската космическа станция беше напълно завършена през 2023 г., Xianglong Technology, като ключово сътрудничещо звено, получи възпоменателна плоча от Китайския център за изследване и обучение на астронавти в знак на благодарност и беше единствената компания в провинция Zhejiang, получила тази чест по това време.

В Zhejiang и дори в цялата страна има милиони малки и средни-предприятия като Xianglong, които започват в нишови сектори. Те често са етикетирани като „малки, разпръснати и слаби“ и е трудно да си представим, че имат някаква връзка с „големи национални проекти“. Но историята на Xianglong Technology предлага различен пример: обикновена частна компания, която за десет години се превърна в лидер на вътрешния пазар в привидно незабележим опаковъчен контейнер, разби чуждите технологични монополи и в крайна сметка влезе в основната верига за доставки на най-добрите научни и технологични проекти на нацията.

Chen Huaqing разкри, че днес Xianglong Technology провежда предварителни изследователски проекти, за да помогне на астронавтите да се адаптират към-нарастващите бъдещи космически мисии и новите предизвикателства на космическата среда.

От работилница в малко градче в Тайджоу до масите за хранене на китайската космическа станция-пътуването на малка кутия за обяд в космоса може да е самият път, от който безброй малки и средни-предприятия могат да се поучат в китайския процес на трансформиране на производството от голям-мащаб към световна-класа.