一, Główne elementy wpływające na konstrukcję grubości
1. Wymagania dotyczące ciężaru i odporności produktu na upadek
ISTA 3A to międzynarodowy standard testowania opakowań produktów elektronicznych do wysyłki. Standardowa wysokość zrzutu wynosi od 0,8 do 1,2 metra. Dane eksperymentalne wskazują, że w przypadku upadku mobilnego urządzenia elektronicznego o masie 1,6 N z wysokości 1 metra, a wymagane przyspieszenie uderzenia nie przekracza 25 g, muszą zostać spełnione następujące wymagania:
Wymagany współczynnik sprężystości: Współczynnik sprężystości formowania masy celulozowej musi wynosić 12 N/mm lub więcej. Można tego dokonać zwiększając grubość lub zmieniając konstrukcję żeber nośnych.
Zależność między grubością a obciążeniem: Konstrukcje formowane z masy celulozowej o grubości 1–2,5 mm mogą wytrzymać obciążenia statyczne o wartości 50–120 N, dzięki czemu nadają się do lekkich urządzeń elektronicznych, takich jak tablety i telefony komórkowe. W przypadku cięższych przedmiotów, takich jak laptopy (3–5 kg), należy stosować produkty wykonane w procesie prasowania na mokro o grubości 2–3 mm lub należy poprawić amortyzację poprzez laminowanie.
2. Rodzaj procesu i optymalizacja konstrukcji
Na grubość duży wpływ mają różne procesy formowania:
Proces prasowania na mokro: formowanie-pod wysokim ciśnieniem powoduje, że włókna stają się gęstsze, a grubość produktu wynosi zwykle od 0,5 do 2 mm. Na przykład opakowanie telefonu Sony Xperia 1 V jest wykonane z prasowanej na mokro masy celulozowej o grubości 0,8 mm i ma żebro wspierające w kształcie plastra miodu-. Zmniejsza to stopień uszkodzenia części z 8% do 0,3% podczas testów upadku.
Metoda prasowania na sucho wykorzystuje-prasowane na gorąco utwardzone włókna, aby uzyskać produkt o grubości zazwyczaj od 1,5 do 3 mm. W opakowaniach laptopów Lenovo zastosowano prasowaną na sucho masę celulozową o grubości 2 mm i gradientowe kanały przepływu, aby poprawić dyspersję włókien. Dzięki temu produkt jest o 20% mocniejszy, a błąd płaskości powierzchni jest mniejszy niż 0,08 mm.
W przypadku-wytrzymałego sprzętu elektronicznego, takiego jak serwery i instrumenty przemysłowe, konieczne jest formowanie masy celulozowej ze ściankami o grubości od 4 do 12 mm. Firma wyprodukowała opakowania na tace o grubości 10 mm, które zostały pokryte chromowanymi powłokami. Obniżyło to koszt wysyłki każdego elementu wyposażenia o 15% i zwiększyło zadowolenie klientów o 12%.
3. Równoważenie kosztów i ograniczeń przestrzennych
Pakując ultracienkie produkty elektryczne, takie jak smartwatche i słuchawki, grubość opakowania nie może przekraczać 3 mm. Opakowanie słuchawek dousznych Apple Beats Studio Pro składa się z masy celulozowej wzmocnionej nanocelulozą o grubości 0,3 mm. Ta konstrukcja ma mikroporowaty układ o wielkości porów 0,2 mm, co zwiększa współczynnik absorpcji energii o 40%, a jednocześnie jest lekka. Ponadto dzięki zastosowaniu konstrukcji modułowej (takie jak połączenia zatrzaskowe zamiast kleju) grubość części opakowania można zmniejszyć o 30%, a stopień recyklingu może wzrosnąć do 82%.
2, Normy dotyczące grubości przemysłowej i typowych przypadków
1. Normy i zasady badań stosowane na całym świecie
Norma ISTA 3A: Opakowanie nie może pozwalać na przyspieszenie produktu o więcej niż 25 g po upuszczeniu z wysokości od 0,8 do 1,2 metra. Aby spełnić to kryterium, pewna firma wyprodukowała formowane opakowanie z masy celulozowej o grubości 1,5 mm. Wykorzystali symulację, aby ulepszyć układ żeber nośnych, co doprowadziło do wskaźnika pomyślności opakowania telefonu komórkowego na poziomie 99,7% w teście upadku z wysokości 1,2 metra.
GB/T 10739 Testy środowiskowe: Próbkę należy-poddawać wstępnej obróbce przez 24 godziny w atmosferze o temperaturze 23 stopni ± 1 stopień i wilgotności względnej 50% ± 2%. Zarządzając poziomem wilgoci w procesie formowania masy celulozowej (4–12%), pewna firma zapewniła swoim produktom o 50% większą stabilność w warunkach, w których zmienia się wilgotność.
2. Praktyka biznesowa i nowe pomysły
Strategia Lenovo mająca na celu zastąpienie plastiku: w opakowaniach laptopów zamiast plastikowych wyściółek używaj masy celulozowej o grubości od 1,5 do 2 mm. Doprowadzi to do przełomowych zmian w wydajności poprzez następujące zmiany:
Optymalizacja proporcji włókien: Dodaj 30% długich włókien, aby utworzyć strukturę szkieletową, i połącz masę mechaniczną o dużej prędkości (TMP), aby włókna lepiej się przeplatały.
Zastosowanie wzmacniacza: Dodanie 0,2% roztworu PAM do utworzenia struktury membranowej sieci zmniejsza wydzielanie wiórów o 86%;
Ulepszenie procesu prasowania na gorąco: Stosując kombinację 180 stopni, 0,5 MPa i 40 sekund, szczelność produktu wzrasta o 20%, a niedokładność płaskości powierzchni jest mniejsza niż 0,08 mm.
Nowa estetyka włókien Apple: opakowanie słuchawek Beats Studio Pro jest wykonane w całości z materiałów-na bazie włókien (włókno bambusowe i włókno wytłoków z trzciny cukrowej). Konstrukcja ta stanowi kompromis pomiędzy solidnością i dokładnością:
Nanoceluloza jako nośnik: Dodatek nanocelulozy (o średnicy 50–100 nm) sprawia, że materiał jest o 50% mocniejszy pod napięciem.
Konstrukcja mikroporowatej struktury: Do podziału obszaru zastosowano komórki o strukturze plastra miodu oddalone od siebie o 0,3 mm. Zmniejsza to współczynnik obrażeń z 8% do 0,3% podczas testów upuszczenia.
Produkcja modułowa: Stosowanie precyzyjnych form obróbczych CNC gwarantuje dokładność wymiarów opakowania z dokładnością do ± 0,05 mm, co ułatwia łączenie z produktem.
