一, Hlavné prvky, ktoré ovplyvňujú návrh hrúbky
1. Požiadavky na hmotnosť a pád produktu
ISTA 3A je medzinárodný štandard na testovanie balenia elektronických produktov na prepravu. Štandardná výška pádu je medzi 0,8 a 1,2 metra. Experimentálne údaje naznačujú, že keď mobilné elektronické zariadenie s hmotnosťou 1,6 N klesne z výšky 1 metra a požadované zrýchlenie nárazu zostane pod 25 g, musia byť splnené nasledujúce požiadavky:
Požiadavka na koeficient pružnosti: Koeficient pružnosti lisovania buničiny musí byť 12 N/mm alebo vyšší. To sa dá dosiahnuť hrubšou hrúbkou alebo zmenou štruktúry nosného rebra.
Vzťah medzi hrúbkou a zaťažením: Konštrukcie vyrobené z buničiny s hrúbkou 1–2,5 mm dokážu udržať statické zaťaženie 50–120 N, vďaka čomu sú vhodné pre ľahkú elektroniku, ako sú tablety a mobilné telefóny. V prípade ťažších predmetov, ako sú notebooky (3 – 5 kg), by sa mali používať produkty vyrobené procesom lisovania za mokra s hrúbkou 2 – 3 mm, alebo by sa mal zlepšiť tlmiaci výkon prostredníctvom laminovaného dizajnu.
2. Typ procesu a optimalizácia štruktúry
Hrúbka je výrazne ovplyvnená rôznymi procesmi formovania:
Proces lisovania za mokra: Lisovanie pri vysokom{0}}tlaku spôsobuje, že vlákna sú hustejšie a produkt má zvyčajne hrúbku medzi 0,5 a 2 mm. Obal pre telefón Sony Xperia 1 V je napríklad vyrobený z 0,8 mm za mokra lisovanej buničiny a má podporné rebrovanie v tvare plástu-. To znižuje mieru poškodenia dielov z 8 % na 0,3 % počas testovania pádom.
Metóda suchého lisovania využíva za horúca-lisované vlákna na výrobu produktu, ktorý má zvyčajne hrúbku 1,5 až 3 mm. Balenie notebookov Lenovo používa 2 mm lisovanie za sucha z buničiny a gradientné prietokové kanály na zlepšenie rozptylu vlákien. Vďaka tomu je výrobok o 20 % tesnejší a chyba rovinnosti povrchu je menšia ako 0,08 mm.
Pre ťažké{0}}elektronické zariadenia, ako sú servery a priemyselné nástroje, je potrebné lisovanie buničiny so stenami s hrúbkou 4 až 12 mm. Spoločnosť vyrobila 10 mm hrubé balenie podnosov, ktoré bolo ošetrené chrómovanými lakovacími formami. To znížilo náklady na prepravu každého zariadenia o 15 % a zvýšilo spokojnosť zákazníkov o 12 %.
3. Vyváženie nákladov a priestorových obmedzení
Pri balení ultra-tenkých elektrických predmetov, ako sú inteligentné hodinky a slúchadlá, musí byť hrúbka do 3 mm. Obal pre slúchadlá Apple Beats Studio Pro sa skladá z 0,3 mm nanocelulózového vystuženého buničitého výlisku. Tento dizajn má mikroporézne pole s veľkosťou pórov 0,2 mm, čo zvyšuje mieru absorpcie energie o 40 %, pričom je stále ľahký. Použitím modulárneho dizajnu (také zaskakovacie spoje namiesto lepidla) je možné znížiť hrúbku častí balenia o 30 % a miera recyklácie môže dosiahnuť až 82 %.
2, Normy pre priemyselnú hrúbku a bežné prípady
1. Normy a pravidlá testovania, ktoré sa používajú na celom svete
Štandard ISTA 3A: Balenie nesmie nechať produkt zrýchliť viac ako 25 g pri páde z výšky 0,8 až 1,2 metra. Podnik vyrobil 1,5 mm hrubý lisovaný obal z buničiny, aby splnil toto kritérium. Použili simuláciu na zlepšenie rozloženia podporných rebier, čo viedlo k 99,7 % úspešnosti balenia mobilných telefónov v teste pádom z 1,2 metra.
GB/T 10739 Environmentálne testovanie: Vzorka musí byť pred-spracovaná počas 24 hodín v atmosfére s teplotou 23 stupňov ± 1 stupeň a relatívnou vlhkosťou 50 % ± 2 %. Riadením úrovne vlhkosti pri lisovaní buničiny (4 % až 12 %) istý podnik urobil svoje výrobky o 50 % stabilnejšími v podmienkach, keď sa vlhkosť mení.
2. Obchodná prax a nové nápady
Stratégia spoločnosti Lenovo nahradiť plast: Použite 1,5 až 2 mm hrubú buničinu namiesto plastovej výplne v balení notebooku. To povedie k prelomu výkonu prostredníctvom nasledujúcich zmien:
Optimalizácia pomeru vlákien: Pridajte 30 % dlhých vlákien na vytvorenie štruktúry kostry a kombinujte vysokorýchlostnú mechanickú buničinu (TMP), aby sa vlákna lepšie prelínali.
Použitie Enhanceru: Pridanie 0,2 % roztoku PAM na vytvorenie sieťovej membránovej štruktúry znižuje vypadávanie čipov o 86 %;
Vylepšenie procesu lisovania za tepla: Pomocou kombinácie 180 stupňov, 0,5 MPa a 40 sekúnd sa tesnosť produktu zvýši o 20 % a nepresnosť rovinnosti povrchu je menšia ako 0,08 mm.
Nová Fiber Aesthetics od Apple: Obal slúchadiel Beats Studio Pro je vyrobený výlučne z vláknitých{0}}materiálov (bambusové vlákno a bagasové vlákno z cukrovej trstiny). Tento dizajn predstavuje kompromis medzi robustnosťou a presnosťou:
Nanocelulóza ako nosič: Pridaním nanocelulózy (50–100 nm v priemere) je materiál o 50 % pevnejší v ťahu.
Dizajn mikroporéznej štruktúry: Na rozdelenie oblasti sa používajú voštinové bunky, ktoré sú od seba vzdialené 0,3 mm. To znižuje mieru poškodenia z 8% na 0,3% počas testovania pádom.
Modulárna výroba: Použitie CNC presných obrábacích foriem zaručuje, že veľkosť balenia je presná s presnosťou ± 0,05 mm, čo uľahčuje skladanie s výrobkom.
