一, Hovedelementene som påvirker utformingen av tykkelsen
1. Krav til vekt- og fallpåvirkning av produktet
ISTA 3A er en internasjonal standard for testing av pakking av elektroniske produkter for frakt. Standard fallhøyde er mellom 0,8 og 1,2 meter. Eksperimentelle data indikerer at når en mobil elektronisk enhet, som veier 1,6N, går ned fra en høyde på 1 meter, og den nødvendige støtakselerasjonen forblir under 25g, må de påfølgende kravene oppfylles:
Krav til elastisk koeffisient: Elastisk koeffisient for massestøping må være 12N/mm eller høyere. Dette kan gjøres ved å gjøre tykkelsen tykkere eller endre støtteribbestrukturen.
Forholdet mellom tykkelse og belastning: Massestøpte strukturer som er 1–2,5 mm tykke kan holde statiske belastninger på 50–120N, noe som gjør dem gode for lettvektselektronikk som nettbrett og mobiltelefoner. For tyngre gjenstander som bærbare datamaskiner (3–5 kg), bør produkter laget med våtpressingsprosessen som er 2–3 mm tykke brukes, eller dempingsytelsen bør forbedres gjennom laminert design.
2. Type prosess og optimalisering av struktur
Tykkelsen er sterkt påvirket av de forskjellige støpeprosessene:
Våtpressingsprosess: Høytrykksstøping gjør fibrene tettere, og produktet er vanligvis mellom 0,5 og 2 mm tykt. Emballasjen til Sony Xperia 1 V-telefonen, for eksempel, er laget av 0,8 mm våtpresset masse og har en bikakeformet -støtteribbedesign. Dette reduserer skadefrekvensen på delene fra 8 % til 0,3 % under falltesting.
Tørrpressingsmetoden bruker varme-pressede herdede fibre for å lage et produkt som vanligvis er 1,5 til 3 mm tykt. Lenovo bærbar PC-emballasje bruker 2 mm tørrpresset massestøping og gradientstrømningskanaler for å forbedre fiberspredningen. Dette gjør produktet 20 % tettere og flathetsfeilen er mindre enn 0,08 mm.
For kraftig-elektronisk utstyr som servere og industrielle instrumenter, er det nødvendig med støping av masse med vegger som er 4 til 12 mm tykke. Et firma har laget 10 mm tykk brettpakning som har blitt behandlet med forkrommede beleggformer. Dette har redusert kostnadene ved frakt av hvert utstyr med 15 % og økt kundetilfredsheten med 12 %.
3. Balansekostnader og plassbegrensninger
Når du pakker ultra-tynne elektriske gjenstander som smartklokker og hodetelefoner, må tykkelsen holdes innenfor 3 mm. Emballasjen til Apple Beats Studio Pro-øreplugger er sammensatt av 0,3 mm nanocelluloseforsterket papirmasse. Denne designen har en mikroporøs matrise med en porestørrelse på 0,2 mm, som øker energiabsorpsjonshastigheten med 40 % samtidig som den er lett. Dessuten, ved å bruke modulær design (slike snapforbindelser i stedet for lim), kan tykkelsen på pakkedelene kuttes med 30 %, og resirkuleringsgraden kan gå opp til 82 %.
2, Standarder for industritykkelse og vanlige tilfeller
1. Standarder og testregler som brukes over hele verden
ISTA 3A-standard: Pakken må ikke la produktet akselerere mer enn 25g når det slippes fra en høyde på 0,8 til 1,2 meter. En bedrift produserte en 1,5 mm tykk massestøpt pakke for å oppfylle dette kriteriet. De brukte simulering for å forbedre utformingen av støtteribbene, noe som førte til 99,7 % bestått for mobiltelefonemballasje i falltesten på 1,2 meter.
GB/T 10739 Miljøtesting: Prøven må forhåndsbehandles i 24 timer i en atmosfære med en temperatur på 23 grader ± 1 grad og en relativ fuktighet på 50 % ± 2 %. Ved å håndtere fuktighetsnivået til massestøping (4 % til 12 %), har en viss virksomhet gjort produktene sine 50 % mer stabile under omstendigheter der fuktigheten endres.
2. Forretningspraksis og nye ideer
Lenovos strategi for å erstatte plast: Bruk 1,5 til 2 mm tykk papirmassestøping i stedet for plastdemping i laptoppakning. Dette vil føre til ytelsesgjennombrudd gjennom følgende endringer:
Optimalisering av fiberforhold: Legg til 30 % lange fibre for å lage skjelettstrukturen, og kombiner høyhastighets mekanisk masse (TMP) for å få fibrene til å veve seg bedre sammen.
Bruk av Enhancer: Ved å legge til 0,2 % PAM-løsning for å lage en nettverksmembranstruktur reduseres chip-slippet med 86 %;
Oppgradering av varmpressingsprosessen: Ved å bruke en kombinasjon av 180 grader, 0,5 MPa og 40 sekunder, økes produktets tetthet med 20 %, og unøyaktigheten i overflaten er mindre enn 0,08 mm.
Apples nye fiberestetikk: Emballasjen til Beats Studio Pro-hodetelefonene er laget utelukkende av fiber-baserte materialer (bambusfiber og bagassefiber fra sukkerrør). Denne designen er et kompromiss mellom robusthet og nøyaktighet:
Nanocellulose som støtte: Tilsetning av nanocellulose (50–100 nm i diameter) gjør materialet 50 % sterkere under spenning.
Mikroporøs strukturdesign: Honeycomb-celler som er 0,3 mm fra hverandre brukes for å dele regionen. Dette senker skaderaten fra 8 % til 0,3 % under falltesting.
Modulær produksjon: Ved å bruke CNC presisjonsmaskineringsformer garanterer man at pakningsstørrelsen er nøyaktig innenfor ± 0,05 mm, noe som gjør det enkelt å sette sammen med produktet.
