一, האלמנטים העיקריים המשפיעים על עיצוב העובי
1. דרישות להשפעת המשקל והירידה של המוצר
ISTA 3A הוא תקן בינלאומי לבדיקת אריזה של מוצרים אלקטרוניים למשלוח. גובה הנפילה הסטנדרטי הוא בין 0.8 ל-1.2 מטר. נתוני ניסוי מצביעים על כך שכאשר מכשיר אלקטרוני נייד, במשקל 1.6N, יורד מגובה של 1 מטר, והאצת הפגיעה הנדרשת נשארת מתחת ל-25g, יש לעמוד בדרישות הבאות:
דרישת מקדם אלסטי: מקדם האלסטי של יציקת עיסת חייב להיות 12N/mm או יותר. ניתן לעשות זאת על ידי הפיכת העובי לעבה יותר או שינוי מבנה הצלעות התמיכה.
הקשר בין עובי לעומס: מבנים מעוצבים בעיסה שעוביים 1-2.5 מ"מ יכולים להחזיק עומסים סטטיים של 50-120N, מה שהופך אותם למתאימים לאלקטרוניקה קלת משקל כמו טאבלטים וטלפונים ניידים. עבור פריטים כבדים יותר כמו מחשבים ניידים (3-5 ק"ג), יש להשתמש במוצרים המיוצרים בתהליך הכבישה הרטובה בעובי 2-3 מ"מ, או שיש לשפר את ביצועי הריפוד באמצעות עיצוב למינציה.
2. סוג התהליך ואופטימיזציה של המבנה
העובי מושפע מאוד מתהליכי הדפוס השונים:
תהליך לחיצה רטובה: יציקה בלחץ גבוה- הופכת את הסיבים לדחוסים יותר, ועובי המוצר הוא בדרך כלל בין 0.5 ל-2 מ"מ. האריזה לטלפון Sony Xperia 1 V, למשל, עשויה מעיסה דחוסה רטובה בגודל 0.8 מ"מ ויש לה עיצוב צלעות תמיכה בצורת חלת דבש. זה מוריד את שיעור הנזק לחלקים מ-8% ל-0.3% במהלך בדיקת הנפילה.
שיטת הכבישה היבשה משתמשת בסיבים מבושלים חמים-ליצירת מוצר שעוביו בדרך כלל 1.5 עד 3 מ"מ. אריזת המחשב הנייד של Lenovo משתמשת ביציקת עיסת דחוס יבשה באורך 2 מ"מ ובערוצי זרימת שיפוע כדי לשפר את פיזור הסיבים. זה הופך את המוצר לידוק יותר ב-20% ושגיאת השטיחות של פני השטח נמוכה מ-0.08 מ"מ.
עבור ציוד אלקטרוני-כבד כמו שרתים ומכשירים תעשייתיים, יש צורך בייצור עיסת עם קירות בעובי של 4 עד 12 מ"מ. חברה יצרה אריזת מגש בעובי 10 מ"מ שטופלה בתבניות ציפוי בציפוי כרום. זה הוריד את עלות המשלוח של כל ציוד ב-15% והעלה את שביעות רצון הלקוחות ב-12%.
3. איזון עלויות ומגבלות מקום
בעת אריזה של פריטים חשמליים דקים במיוחד כמו שעונים חכמים ואוזניות, העובי חייב להישמר בטווח של 3 מ"מ. האריזה של אוזניות Apple Beats Studio Pro מורכבת מיציקת עיסת עיסת 0.3 מ"מ מחוזקת בננו-צלולוזה. לעיצוב זה יש מערך מיקרו נקבובי עם גודל נקבוביות של 0.2 מ"מ, מה שמגביר את קצב ספיגת האנרגיה ב-40% כשהוא עדיין קל משקל. כמו כן, על ידי שימוש בעיצוב מודולרי (חיבורי הצמדה כאלה במקום דבק), ניתן לחתוך את עובי חלקי האריזה ב-30%, ושיעור המיחזור יכול להגיע ל-82%.
2, תקנים לעובי התעשייה ומקרים נפוצים
1. תקנים וכללי בדיקה הנהוגים ברחבי העולם
תקן ISTA 3A: על האריזה לא לתת למוצר להאיץ יותר מ-25 גרם כאשר הוא נפל מגובה של 0.8 עד 1.2 מטר. עסק ייצר אריזת עיסת עיסה בעובי 1.5 מ"מ כדי לעמוד בקריטריון זה. הם השתמשו בסימולציה כדי לשפר את פריסת צלעות התמיכה, מה שהוביל לשיעור מעבר של 99.7% לאריזת טלפונים ניידים במבחן הנפילה של 1.2 מטר.
GB/T 10739 בדיקות סביבתיות: יש לטפל במדגם- מראש למשך 24 שעות באווירה עם טמפרטורה של 23 מעלות ± 1 מעלות ולחות יחסית של 50% ± 2%. על ידי ניהול רמת הלחות של דפוס עיסת (4% עד 12%), עסק מסוים הפך את מוצריו ליציבים ב-50% בנסיבות שבהן הלחות משתנה.
2. פרקטיקה עסקית ורעיונות חדשים
האסטרטגיה של לנובו להחלפת פלסטיק: השתמש בתבנית עיסת בעובי 1.5 עד 2 מ"מ במקום ריפוד פלסטיק באריזה של מחשב נייד. זה יוביל לפריצת דרך בביצועים באמצעות השינויים הבאים:
אופטימיזציה של יחס סיבים: הוסף 30% סיבים ארוכים כדי ליצור את מבנה השלד, ושלב עיסת מכאנית במהירות גבוהה (TMP) כדי להפוך את הסיבים להשתזר טוב יותר.
שימוש ב-Enhancer: הוספת פתרון PAM של 0.2% ליצירת מבנה ממברנת רשת חותכת את נשירת השבבים ב-86%;
שדרוג תהליך הכבישה החמה: בשילוב של 180 מעלות, 0.5 MPa ו-40 שניות, אטימות המוצר מוגברת ב-20%, ואי הדיוק בשטיחות פני השטח קטן מ-0.08 מ"מ.
אסתטיקת הסיבים החדשה של אפל: האריזה של אוזניות Beats Studio Pro עשויה כולה מחומרים מבוססי סיבים- (סיבי במבוק וסיבי באגס של קני סוכר). עיצוב זה יוצר פשרה בין חוסן ודיוק:
ננוצלולוזה כתמיכה: הוספת ננוצלולוזה (קוטר 50-100 ננומטר) הופכת את החומר לחזק ב-50% תחת מתח.
עיצוב מבנה מיקרו נקבובי: תאי חלת דבש המרוחקים 0.3 מ"מ זה מזה משמשים כדי לחלק את האזור. זה מוריד את שיעור הנזק מ-8% ל-0.3% במהלך בדיקת הנפילה.
ייצור מודולרי: שימוש בתבניות עיבוד דיוק CNC מבטיח שגודל האריזה מדויק עד ± 0.05 מ"מ, מה שמקל על הרכבה עם המוצר.
