1. Formuotos celiuliozės apkrovos-principas yra konstrukcijos mechanikos ir medžiagų mokslo sankirta.
Formuotos masės-laikomoji galia priklauso ne tik nuo medžiagai būdingo stiprumo; veikiau pagerina jo mechanines savybes dėl „trimatės pluošto susipynusios struktūros“ ir „įtempių sklaidos mechanizmo“.
Trimatis pluoštų pynimas į struktūrą
Popieriaus makulatūra ir bambuko masė yra du augalinio pluošto, kurį galima panaudoti formuotai plaušienai gaminti, pavyzdžiai. Vakuuminio siurbimo formavimo metodas paverčia jį trimačiu{1}}tinklo struktūra. Formą sudaro pluoštai, kurie yra sumegzti atsitiktiniu būdu, kad būtų sukurta trimatė atramos sistema, kuri atrodo kaip koris. Šis metodas gali tolygiai paskleisti išorinį slėgį ir kai kuriose vietose sumažinti streso lygį. Pavyzdžiui, įprastas kiaušinių padėklas sveria tik 65 gramus, tačiau nesuduždamas gali išlaikyti 80 kilogramų statinio svorio. Taip yra dėl to, kad korio dizainas skleidžia smūgio jėgą.
Formos gerinimas
Formos konstrukcija gali suteikti viduje suformuotas celiuliozės kameras ir sutvirtinančias briaunas, kaip ir vertikalios briaunos pakabos formose. Dėl to daug mažesnė tikimybė sulenkti. Pavyzdžiui, celiuliozės įdėklas, kurį gamintojas sukūrė oro kondicionieriaus lauko blokui, turi šešiakampių korio elementų raštą. Maksimalus gaminio pagreitis yra 27% mažesnis nei įprastų EPS putų atliekant 1 m kritimo testą, o konstrukcija nepažeista. Naudojant aukštą temperatūrą ir aukštą slėgį, daugiasluoksnė sudėtinė konstrukcija taip pat sujungia daugiasluoksnes celiuliozės plokštes. Ryšys tarp pluošto sluoksnių yra stipresnis, o gniuždymo stipris yra nuo 30% iki 50% stipresnis. Vietoj medinių padėklų jis gali gabenti 500 kg gaminių.
Kaip susidoroti su stresu
Konstrukcijos lankstymasis ir tempimas, o ne medžiagos susispaudimo būdas suteikia formuotai minkštimui amortizuojančias savybes. Pavyzdžiui, korio tinkleliai netaisyklingų daiktų pakavimą suskaido į mažesnius gabalus. Kai kas nors paliečia įrenginio išorę, jis keičia formą ir sugeria energiją. Tai neleis visam daiktui subyrėti. Ši konstrukcija padeda suformuotai plaušienai išsaugoti savo formą ir taip pat pakeisti formą, kad būtų išsklaidyta smūgio energija, kai ji turi išlaikyti svorį.
2. Didelis žingsnis į priekį technologijų srityje: nuo „lengvo“ iki „didelio stiprumo“
Ankstyvas formuotas minkštimas dažniausiai buvo naudojamas pigiems produktams, tokiems kaip kiaušinių padėklai, nes ji kainavo daug ir, sušlapusi, pakeitė formą. Tačiau šiuolaikinės technologijos, tokios kaip šlapias presavimas, vandeniui atsparios nano dangos ir struktūrinės topologijos optimizavimas, leido tai veikti daug geriau:
Gebėjimas formuoti daiktus esant aukštai temperatūrai ir slėgiui
Kai embrionas susiformuoja, pastatykite jį į aukšto -slėgio ir aukštos- temperatūros (5–10 MPa) 180–250 laipsnių aplinką, kad pasikeistų vandenilio ryšiai tarp pluoštų, jis taptų standesnis, o tankis padidėtų iki 0,6–0,8 g/cm³. Viena įmonė pagamino skalbimo mašinoms skirtą plaušienos padėklą, kurio storis yra tik 10 mm, bet gali išlaikyti 200 kg statinę apkrovą, kurios užtenka dideliems prietaisams.
Technologija, leidžianti pakeisti dalykus pridedant elementus
Ryšį tarp pluoštų galite sustiprinti 30 %, pridėdami hidroizoliacinių cheminių medžiagų, pvz., aliuminio sulfato, arba stiprinančių medžiagų, pvz., krakmolo klijų. Medžiaga vis tiek bus lengva (50% lengvesnė nei medis). Pavyzdžiui, vienos rūšies televizoriaus pakuotėse naudojamas antistatinis celiuliozės įdėklas. Tai ne tik apsaugo elektroninę įrangą nuo statinės elektros, bet ir padaro pakuotę 15% lengvesnę, nes konstrukcija tampa efektyvesnė.
Struktūrinės topologijos tobulinimo technologija
Naudokite kompiuterinį modeliavimą, kad geriau paskirstytumėte pluoštus, kad medžiaga būtų tankesnė ten, kur ji patiria didelį stresą. Pavyzdžiui, įmonė naudojo topologijos optimizavimą, kad pagamintų celiuliozės pakuotes šaldytuvams, kurios padidino vietinį tankį 20%. Tai sumažino tikimybę, kad gaminys sulūžtų atliekant kritimo testą, nuo 1,2% iki 0,3%.
3. Atvejo analizė: teorijos išbandymas realiame pasaulyje
Buitinės technikos pramonėje formuotos masės{0}}atlaikomoji galia buvo kruopščiai įvertinta ir jos našumas pranoksta įprasto plastiko putplasčio:
Pakuotė oro kondicionieriams, kurie išeina į lauką
Pagrindinė įmonė sukūrė šešiakampio korinio dizaino celiuliozės įdėklą oro kondicionieriaus lauko blokui. Didžiausias gaminio pagreitis yra 27% mažesnis nei EPS putų atliekant 1 m kritimo testą, o konstrukcija nepažeista. Pakuotė taip pat gali būti sukrauta transportavimui, todėl sutaupoma 40% sandėliavimo vietos ir 18% visų išlaidų.
Vyniojantis popierius aplink skalbimo mašinas
Kai kurių tipų skalbyklės yra su pilna popierine pakuote „formuota plaušiena + gofruotas kartonas“. Patobulinus jos struktūrą, pakuotė tampa 20% lengvesnė, o transportuojant galima išlaikyti ir apsaugoti svorį. Tikri bandymų duomenys rodo, kad šis metodas sumažina gabenimo nuostolių lygį nuo 0,8 % iki 0,2 %, o tai padeda sutaupyti daugiau nei 5 mln. juanių per metus po{7}}pardavimo.
TV pakuotė, kuri nesukuria statinės elektros
Kai kurios televizoriaus dėžutės turi pamušalą, sudarytą iš celiuliozės, padengtos anti-statine medžiaga. Tai ne tik apsaugo elektroninę įrangą nuo statinės elektros energijos, bet ir padaro pakuotę 15% lengvesnę, nes pagerina jos struktūrą. ES ROHS testas buvo patvirtintas šiam pasiūlymui, kuris dabar yra aplinkai nekenksmingų pakuočių modelis.
