1. Medžiagos savybės: Natūralaus pluošto naudojimo mechaninėse sistemose privalumai
Formuotai plaušienai gaminti naudojamas augalinis pluoštas, įskaitant makulatūrą, bambuko masę ir cukranendrių išspaudas. Tada naudojant vakuuminio siurbimo technologiją pluoštai formuojami į trimatę tinklelio struktūrą. Šios struktūros pluoštai yra atsitiktinai supinti, kad būtų sukurta trimatė atramos sistema, kuri atrodo kaip koris ir pasižymi unikaliomis mechaninėmis savybėmis.
Įtempių pasiskirstymas ir energijos sugėrimas: kadangi pluoštai yra laikomi kartu vandenilinėmis jungtimis ir yra supinti, jie gali sugerti išorinius įtempius dėl elastinės deformacijos, o ne suspaudus medžiagą. Pavyzdžiui, kiaušinių padėklas sveria tik 65 g, tačiau nesuduždamas gali išlaikyti 80 kg statinio svorio. Korio struktūra neleidžia vienam dėklui susilenkti daugiau nei 3 mm, o tai yra geriau nei tokio pat storio putplasčio plastikai.
Tankio ir stiprumo optimizavimas: kai pluoštai formuojami aukštoje temperatūroje ir slėgyje (180–250 laipsnių, 5–10 MPa), vandeniliniai ryšiai tarp jų persitvarko, tankis pakyla iki 0,6–0,8 g/cm³, todėl medžiaga tampa daug standesnė. Pridėjus aliuminio sulfato hidroizoliacinės medžiagos arba krakmolo klijų armuojančio junginio, pluošto sukibimas padidėja 30%, o medžiaga išlieka lengva (50% mažiau tanki nei mediena).
Dinaminis buferio efektyvumas: atliekant smūginius bandymus, masės formavimo buferio atstumas turi neigiamą ryšį su perduodamu pagreičiu. Pavyzdžiui, tam tikros prekės ženklo mobiliųjų telefonų pakuotėse naudojama daugiasluoksnė sudėtinė struktūra (ertmė + vertikalaus sutvirtinimo konstrukcija), kuri sumažina vibracijos perdavimo greitį gabenimo metu ir išlaiko gaminį nepažeistą 99,7 % kritimo bandymo laiko.
2. Struktūrinis projektavimas: nuo individualių apsaugos priemonių iki visapusių sprendimų
Plaušienos formavimo tobulinimą nuo „universaliojo buferio“ iki „pritaikytos sistemos apsaugos“ skatina platus elektroninių prietaisų, kuriems to reikia, asortimentas. Tai sumažina žalos greitį gabenimo metu dėl šešių pagrindinių konstrukcijų:
Geometrijos optimizavimas: standikliai ir kameros: formuoti taip, kad susidarytų tuštumos ir viduje būtų briaunų. Pavyzdžiui, tam tikros rūšies nešiojamojo kompiuterio pakuotė turi vertikalią sutvirtinimo struktūrą, kuri atrodo kaip „šulinys“. Ši konstrukcija padvigubina laikomąją-galią ir gali atlaikyti 100 kg krovimo slėgį.
Aukštos temperatūros ir aukšto slėgio kompozitas, pagamintas iš 3–5 sluoksnių celiuliozės plokštės. Dėl to ryšys tarp pluošto sluoksnių tampa 30–50 % stipresnis. Tam tikros prekės ženklo televizorių pakuotės turi 5 sluoksnių kompozitinę konstrukciją, kurioje telpa 500 kg daiktų, o gniuždymo stipris yra 15 MPa. Jis gali būti naudojamas vietoj medinių padėklų.
Apsauga pagal regioną:
Barjeras su koriu: mikro mastelio korio blokai naudojami tikslioms dalims, tokioms kaip fotoaparato moduliai ir plokštės, atskirti. Kai į šiuos įrenginius patenka smūgis iš išorės, jie kartu deformuojasi ir sugeria energiją. Tam tikros prekės ženklo ausinių pakuotė yra 0,5 mm korio formos, o dalių pažeidimo greitis kritimo bandymo metu sumažėjo nuo 8% iki 0,3%.
Gradiento buferis: kurkite tankio gradientus pagal produkto svorio paskirstymą. Pavyzdžiui, tam tikro tipo žaidimų konsolės pakuotėje naudojama didelio -tankio (0,8 g/cm³) struktūra svorio centre ir mažo -tankio (0,5 g/cm³) struktūra krašto srityje. Dėl to pakuotė 20 % lengvesnė ir 15 % geriau apsaugo žaidimų konsolę.
Dizainas, išlaikantis drėgmę ir statinį:
Celiuliozės formavimo pakuotėse gali būti laidžių pluoštų arba antistatinių dangų, kad būtų pašalintas gabenimo metu susidarantis statinis krūvis. Tai gali sumažinti elektroninių prietaisų žalą dėl statinės elektros nuo 3% iki 4% iki nulio.
Naudojant nano dengimo technologijas, pvz., PFAS junginius pakeitus grafeno oksidu, daiktai gali būti atsparūs vandeniui ir-tepalams, o tai turi turėti elektrinės dalys. Pavyzdžiui, tam tikros rūšies medicininės įrangos pakuotėms suteiktas ES su maistu besiliečiančių medžiagų sertifikatas ir jos gali gerai veikti esant –18 laipsnių temperatūrai.
3. Naudojimas versle: nuo aukščiausios-elektronikos iki pilnos scenos aprėpties
3C elektronikos pasaulyje:
Mobiliųjų telefonų pakuotė: „Xiaomi“ mobiliųjų telefonų pakuotės vidinis apdorojimas išaugo iki 99,9%, o gabenimo metu padarytos žalos lygis sumažėjo 80%. Jis praėjo ISTA 3A standartinį testavimą, kuris imituoja pasaulinio transportavimo sąlygas.
Nuo 2022 m. „Lenovo“ pamažu atsisakys plastikinių amortizatorių nešiojamiesiems kompiuteriams, o iki 2024 m. visiškai pereis prie celiuliozės formavimo. „Yoga“ serijoje yra „dvigubos ertmės ir lanko formos vertikali juosta“, kurią patobulino ANSYS modeliavimas. Esant 80 kg statinei apkrovai, jis gali susilenkti mažiau nei 2 mm.
Kalbant apie buitinę techniką:
Televizoriaus pakuotė: „Samsung QLED“ serijoje naudojamas „celiuliozės formavimo padėklas + EPE buferinės juostos“ derinys. Padėklas talpina 200 kg, todėl pakuotės svoris sumažėja 35%, o anglies emisija - 50%.
Oro kondicionieriaus išorinis blokas turi iš celiuliozės suformuotą kampinę tvirtinimo struktūrą, o Gree naudoja mašininį mokymąsi, kad pagerintų formos dizainą. Kai statinė apkrova yra 80 kg, deformacija yra mažesnė nei 2 mm. Tai sutaupo 40 % išlaidų, palyginti su standartiniais kietmedžio kampiniais petnešomis.
Nešiojami įrenginiai: išmanusis laikrodis: „Apple Watch Series 8“ yra dėžutėje, pagamintoje iš 0,3 mm itin-plonos masės, kuri apsaugo tikslias elektronines dalis naudojant „mikroporų pralaidumo orui ir anti-statinės dangos“ technologiją. Atidarius dėžutę, jos pažeidimas yra mažesnis nei 0,1%.
AR / VR įrenginiai: vieno tipo VR ausinių pakuotė turi „šešių pusių buferio dizainą“. Šis dizainas atlaikė 30 cm laisvo kritimo testą, o vidinis objektyvo modulis buvo 100% nepažeistas.
4. Technologijų proveržiai ir standartinė sistema
Medžiagų naujovės:
Nanopluošto sutvirtinimas: Pridėjus nanoceliuliozės, kurios skersmuo nuo 50 iki 100 nm, medžiaga tampa 50% tvirtesnė, ir tai buvo naudojama tam tikros markės dronų pakuotėse.
Biologinio pagrindo danga: vietoj įprastų naftos{0}} hidroizoliacinių medžiagų naudojamos natūralios polimerinės dangos, pvz., natrio alginatas ir chitozanas. Tai sutrumpina medžiagų kompostavimo ciklą iki 30 dienų.
Pažangus gamybos atnaujinimas: AI formų dizainas: naudodama mašininį mokymąsi, kad pagerintų pelėsių struktūrą, viena įmonė sutrumpino projektavimo ciklą nuo 7 dienų iki 2 dienų ir padidino medžiagų naudojimą 15%.
Skaitmeninė gamybos linija: pramoninė interneto platforma buvo naudojama norint stebėti visą procesą – nuo tinkamo žaliavų kiekio sumaišymo iki gatavo produkto patikrinimo. Tai padidino gamyklos derlių iki 99,5%.
Visa standartinė sistema: Tarptautinė standartizacijos organizacija (ISO) paskelbė ISO 18847 „Pulp formuotų pakuočių bandymo metodai“. Šiame dokumente pateikiama 12 veikimo rodiklių, įskaitant apkrovą-, amortizaciją ir atsparumą drėgmei.
„Bendrąją elektroninių ir elektros prietaisų celiuliozės formavimo pakuočių specifikaciją“ kuria Kinijos elektronikos standartizacijos tyrimų institutas. Jį planuojama pradėti naudoti 2026 m. ir padės pramonei nuosekliau vystytis.
