一, Odabir i priprema sirovina: prvi korak ka ravnosti
1. Pronalaženje najbolje vrste i omjera vlakana
Kvaliteti vlakana imaju direktan uticaj na to koliko dobro se može formirati pulpa. Vlakna u celulozi četinara su relativno dugačka (1,2-3,5 mm), što može učiniti proizvod jačim i manjom vjerovatnoćom kidanja, ali količina se mora kontrolirati kako bi se izbjegle grube površine uzrokovane zapetljavanjem vlakana. Vlakna u pulpi od tvrdog drveta su relativno kratka (0,5-1,5 mm), što može poboljšati protok pulpe i pomoći da se kalup ravnomjerno napuni. Najbolje je pomiješati celulozu četinara i drvene-pulpe od širokog lišća u omjeru 3:7 za praktičnu upotrebu kako bi se postigla prava ravnoteža čvrstoće i glatkoće površine.
2. Tačna kontrola procesa pulpiranja
Stepen udaranja (stepen tapkanja) je važan faktor koji utiče na to kako se vlakna šire. Tehnologija mokrog mljevenja može se koristiti za stvaranje mikro poroznih struktura na površini vlakana, što će poboljšati sposobnost upijanja suspenzije. Na primjer, kompanije Apple-ovog lanca nabavke koriste stepenovani proces pulpe. Duga vlakna (pulpa od četinara) se pulpuju u visokoj koncentraciji od 10% ili više kako bi nabubrila i raspala; kratka vlakna (tvrda pulpa) su kontrolisana tako da imaju stepen udaranja između 30 stepeni SR i 45 stepeni SR kako bi se sprečilo da se previše seku. Korištenje modela dinamičkog pulpiranja učinilo je papir na jednoj proizvodnoj liniji 15% jačim i smanjio količinu utrošene drvne mase za 8% po toni papira.
3. Kombinovani uticaj dodataka
Kationski poliakrilamid (CPAM) je pojačivač koji neutralizira naboje kako bi se vlakna čvršće zalijepila. Dodavanje 0,2% rastvora može stvoriti strukturu mrežne membrane tokom dehidracije pod negativnim pritiskom, što smanjuje gubitak strugotine za više od 86%.
Ljepilo: Miješanje 0,2% AKD ljepila sa 1% katjonskog škroba može učiniti veze između slojeva 92% jačima i spriječiti vlakna od kidanja s površine.
Vodootporno sredstvo: parafinski losion stvara sloj na površini vlakana koji ga štiti od oštećenja vodom i održava njegovu čvrstoću dosljednom.
2, Poboljšanje procesa oblikovanja kako bi se dobila kontrola do jednog milimetra
1. Tehnologija za vakuumsko usisavanje
Vakuumsko usisavanje je uobičajena metoda u industriji industrijskog pakiranja. Koristi adsorpciju pod negativnim pritiskom kako bi se kalup ravnomjerno napunio suspenzijom. Kontrola ključnih parametara uključuje:
Nivo vakuuma: Održavajte ga između -0,06MPa i -0,08MPa kako biste bili sigurni da se kaša brzo adsorbira i da se vlakna ne bi previše naprezala.
Promijenite vrijeme adsorpcije na osnovu toga koliko je proizvod gust. Obično traje 8 do 15 sekundi. Ako je prekratka, možda neće ispuniti do kraja, a ako je predugačka, vlakna bi se mogla slegnuti i raspasti.
Temperatura kalupa: Da biste ubrzali isparavanje vode i podstakli vodoničnu vezu između vlakana, prethodno zagrijte kalup na 150 do 200 stepeni Celzijusa.
2. Proces mokrog kompresijskog oblikovanja
Kada proizvod ima 50% do 75% sadržaja vlage, obrađuje se mokrim presovanjem. Nepropusnost proizvoda može se povećati za 20% kada je pritisak između 0,4 i 0,6 MPa i temperatura između 180 i 200 stepeni. Hrapavost površine je Ra manja ili jednaka 0,8 μm. Određena kompanija koristi mašine za vruće prešanje za presovanje i poliranje unutrašnjeg ležišta iPhone-a. Ovo čini površinu glatkom kao ogledalo i smanjuje koeficijent trenja na 0,354.
3. Tehnologija sušenja u mikrotalasnoj pećnici
Sušenje u mikrovalnoj pećnici može istovremeno zagrijati unutrašnjost i vanjštinu proizvoda, što smanjuje stres sušenja u usporedbi s tipičnim sušenjem vrućim zrakom. Upravljanjem krivuljom sušenja u sekcijama (sa temperaturom od<90 ℃ in the front section and 120 ℃ -150 ℃ in the back section), the surface fibers may be prevented from drying out soon and becoming brittle, and the moisture content of the product can be uniformly reduced to 10% -12%.
3, Nove ideje za dizajn kalupa: razbijanje fizičkih granica
1. Izrada kalupa sa velikom preciznošću
Odabir pravog materijala: Napravljen od avio{0}}aluminijske legure (kao što je 7075-T6) ili hromiranog čelika, tvrdoće HRC60 ili više, i može podnijeti više od 100.000 ciklusa oblikovanja.
Površinska obrada: CNC pet-osni obradni centar se koristi za precizno izrezivanje šupljine kalupa, čija je hrapavost površine Ra manja ili jednaka 0,4 μm. Obrada hromiranja čini površinu 30% tvrđom i smanjuje vjerovatnoću da se vlakna zalijepe za nju.
Sistem za ispuh: Kako biste bili sigurni da se kaša ravnomjerno apsorbira i da se ne zaglavi, rasporedite ispušne rupe (prečnika 0,5–1,0 mm i razmaka od 15–20 mm) i filtersko sito od 0,01 mm na najbolji mogući način.
2. Optimizacija strukturne topologije
Šupljina kalupa je dizajnirana da bude lagana pomoću CAE simulacijske analize. Kalup za pakovanje Huawei Mate serije, na primjer, ima rebrastu strukturu-pojačanu u obliku saća što ga čini 30% lakšim i 40% otpornijim na udarce. Unutarnji kalup za jabuku ima 12 različitih veličina ćelija u obliku saća. Koristi optimizaciju topologije kako bi pronašao pravi balans između težine i snage.
3. Dodavanje funkcije -samočišćenja
Ultrazvučni vibracioni uređaji (20kHz-40kHz) mogu se ugraditi u dizajn kalupa da brzo otresu ostatke vlakana tokom procesa oblikovanja. Alternativno, teflonski premaz (debljine 5-10 μm) može se koristiti za smanjenje prianjanja vlakana i potrebe za ljudskim čišćenjem.
4, Tipična studija slučaja: Prijelaz od laboratorijske do industrijske primjene
Slučaj 1: Unutrašnja ladica Apple iPhone-a
Sirovi sastojci su pulpa bambusa (60%), pulpa šećerne trske (30%) i nanovlakna (10%). Vlakna su dugačka od 0,8 do 1,2 milimetara.
Pritisak oblikovanja mokrog presovanja od 0,5 MPa, temperatura od 190 stepeni i vreme od 40 sekundi; mikrovalna snaga sušenja od 5kW i vrijeme 8 minuta.
Efekat: hrapavost površine je Ra manja od ili jednaka 0,5 μm, greška uklapanja sa konturom telefona je<0.1 mm, and the phone passed the 1.5-meter drop test.
Slučaj 2: Pakovanje za Sony Xperia 1 V
80% reciklirane pulpe i 20% razgradivog provodljivog mastila čine sirove sastojke. Površinski otpor je 10 ⁶ -10 ⁹ Ω/sq.
Proces uključuje vakuumsko usisavanje sa stepenom vakuuma od -0,07MPa i periodom adsorpcije od 12 sekundi. LOGO brenda je laserski ugraviran do dubine od 0,03 milimetara.
Efekat: Površinska otpornost na habanje je prošla 500 Martindale testova, a funkcija praćenja temperature i vlažnosti u transportu je postavljena.
