Sự ra đời của những chiếc nắp chai có răng cưa
Ngày 2/2/1892, ngành công nghiệp đóng chai đã mãi mãi thay đổi nhờ sự xuất hiện của chiếc nắp chai vương miện (loại nắp chai bia kim loại ta thường thấy ngày nay). Ý tưởng vĩ đại này thuộc về William Painter, một nhà sáng chế người Mỹ.
Cả cuộc đời ông có hơn 80 phát minh, nhưng việc cho ra đời chiếc nắp chai kim loại chính là phát minh thành công nhất và nhanh chóng "hô biến" Painter thành một người giàu có.
Những năm 1880, trên thị trường xuất hiện ngày càng nhiều các loại nước giải khát có ga và chúng rất được ưa chuộng.
Nhưng việc vận chuyển loại nước giải khát này lại gặp nhiều khó khăn vì các loại nút bằng gỗ bần, sứ hoặc kim loại đều không bảo đảm được độ kín dẫn đến ga bị thất thoát và chất lượng nước giải khát bị ảnh hưởng rõ rệt.
Quyết tâm ngăn hiện tượng này, Painter đã phát minh ra loại nắp chai với tên gọi Crown Cork. Nắp chai mới có phần viền lượn sóng và một miếng lót phía trong nhằm ngăn chất lỏng tiếp xúc với miếng kim loại.
Sau khi làm việc với các nhà sản xuất chai lọ để hoàn thiện sản phẩm, năm 1892, Painter xin cấp bằng sáng chế cho phát minh của mình và đến 1893, ông thành lập hãng "Crown Cork and Seal Company", hiện có tên là "Crown Holdings Inc.", hãng sản xuất các loại nút chai và vật dụng trong ngành giải khát thuộc top đầu thế giới
Khi công nghệ ngày càng tiến bộ, chiếc nắp chai cũng được tinh chế dần dần. Phần chất liệu được thay từ kim loại thành nhựa PVC, số răng cưa trên nút chai và độ cao của nắp được giảm bớt đi. Tuy nhiên đường viền lượn sóng như hình chiếc vương miện vẫn được giữ lại.
Vì sao nắp chai thường có 21 răng cưa?
Để lý giải vì sao nắp chai thường có 21 răng cưa mà không phải là 22 hay 20 răng, bạn cần biết rằng tất cả đều dựa trên căn cứ khoa học. Dù nắp chai là một bộ phận rất nhỏ, nhà sản xuất vẫn phải tối ưu về thiết kế để đảm bảo việc bảo quản chất lỏng và tiện lợi cho người dùng.
Theo Sohu, số răng cưa ban đầu trên nắp chai bia không phải là 21. Từng có những thiết kế nắp 23 hoặc 24 răng cưa.
Cuối thế kỷ 19, William Painter tạo ra nắp chai 24 răng cưa và xin cấp bằng sáng chế. Painter cho rằng số răng này thích hợp nhất để bịt kín chai rượu và con số 24 trở thành một tiêu chuẩn công nghiệp.
Nắp chai 24 răng được sử dụng cho đến khoảng những năm 1930. Sau đó, người ta nhận thấy số răng cưa này là hơi nhiều khiến cho phần nắp dính chặt vào miệng chai, rất khó mở.
Sau nhiều lần thử nghiệm tăng giảm, con số 21 răng cưa được cho là phù hợp nhất, vừa đảm bảo độ chắc chắn vừa giúp người sử dụng dễ dàng bật mở. Số lượng răng cưa trên nắp chai kim loại gần như luôn là con số 21 cho đến tận ngày nay.
Ngoài ra, có một số cách lý giải vì sao nắp chai thường chỉ có 21 răng cưa như sau:
- 21 là bội số của 3, và trong vật lý có nguyên tắc, một vật nếu có 3 điểm đỡ sẽ giữ thăng bằng và ổn định hơn 2 hoặc 4 điểm. Tuy nhiên, do cực kỳ khó khăn khi sử dụng nắp chai theo nguyên tắc ba điểm, các nhà sản xuất mới thử nghiệm những số có bội số là 3. Căn cứ vào nguyên lý này thì 21 răng cưa ở nắp chai (là bội số của 3) là điều hoàn toàn hợp lý.
- Nắp chai có 21 răng cưa vẫn thỏa mãn được những yêu cầu tối thiểu về sự chắc chắn, giúp nắp chai kín, giữ khí gas không bị thoát ra ngoài.
- Số lượng 21 răng cưa sẽ giúp nâng cao độ an toàn khi vặn mở đồ uống có gas, tránh việc nắp chai bật quá mạnh bởi lực đẩy của khí ga bên trong khi bị rung xóc. Ngoài ra, thiết kế uốn sóng của phần răng cưa còn tăng độ ma sát và giúp thao tác xoay mở dễ dàng hơn.
Có thể thấy hiệu suất tốt nhất về độ kín, độ cứng và độ dễ mở giúp lý giải vì sao nắp chai thường chỉ có 21 răng cưa. Nắp chai bia 21 răng cưa đã được hoàn thiện và trở thành tiêu chuẩn quốc tế cho tới ngày nay.
Tại Việt Nam hay nhiều quốc gia khác, không chỉ bia mà những loại nước giải khát, nước ngọt có ga đựng trong chai thuỷ tinh phổ biến khác cũng đều sử dụng loại nắp này.
