一, Hammadde seçimi ve hazırlanması: düzlüğe ilk adım
1. En iyi lif tipini ve oranını bulmak
Liflerin nitelikleri hamurun ne kadar iyi oluşturulabileceği üzerinde doğrudan etkiye sahiptir. İğne yapraklı ağaç hamurundaki lifler nispeten uzundur (1,2–3,5 mm), bu da ürünü daha güçlü hale getirebilir ve yırtılma olasılığını azaltabilir, ancak liflerin birbirine dolanmasının neden olduğu pürüzlü yüzeyleri önlemek için miktarın kontrol edilmesi gerekir. Sert ağaç hamurundaki lifler nispeten kısadır (0,5-1,5 mm), bu da hamurun daha iyi akmasını sağlayabilir ve kalıbın eşit şekilde doldurulmasına yardımcı olabilir. Dayanıklılık ve yüzey pürüzsüzlüğü arasında doğru dengeyi elde etmek amacıyla pratik kullanım açısından iğne yapraklı ağaç hamurunu ve geniş-yapraklı odun hamurunu 3:7 oranında karıştırmak en iyisidir.
2. Kağıt hamuru çıkarma işleminin tam kontrolü
Çırpma derecesi (dokunma derecesi), liflerin nasıl yayıldığını etkileyen önemli bir faktördür. Liflerin yüzeyinde mikro gözenekli yapılar oluşturmak için ıslak öğütme teknolojisi kullanılabilir, bu da bulamacın emme yeteneğini artıracaktır. Örneğin, Apple tedarik zinciri şirketleri kademeli bir hamurlaştırma işlemi kullanıyor. Uzun lifler (iğne yapraklı ağaç hamuru), şişip parçalanmalarını sağlamak için %10 veya daha fazla yüksek konsantrasyonda hamur haline getirilir; kısa lifler (sert ağaç hamuru) çok fazla kesilmelerini önlemek için 30 derece SR ile 45 derece SR arasında bir dayak derecesine sahip olacak şekilde kontrol edilir. Dinamik hamurlaştırma modelinin kullanılması, bir üretim hattındaki kağıdı %15 daha güçlü hale getirdi ve kağıt tonu başına kullanılan odun hamuru miktarını %8 oranında azalttı.
3. Eklemelerin birleşik etkisi
Katyonik poliakrilamid (CPAM), liflerin birbirine daha sıkı yapışmasını sağlamak için yükleri nötralize eden bir arttırıcıdır. %0,2'lik çözeltinin eklenmesi, negatif basınçlı dehidrasyon sırasında talaş kaybını %86'den daha fazla azaltan bir ağ membran yapısı oluşturabilir.
Yapıştırıcı: %0,2 AKD yapıştırıcının %1 katyonik nişasta ile karıştırılması, katmanlar arasındaki bağları %92 daha güçlü hale getirebilir ve liflerin yüzeyden kopmasını engelleyebilir.
Su geçirmez madde: parafin losyonu, elyaf yüzeyinde onu su hasarından koruyan ve sağlamlığını tutarlı tutan bir katman oluşturur.
2, Bir milimetre dahilinde kontrol elde etmek için kalıplama işleminin iyileştirilmesi
1. Vakumlu emme kalıplama teknolojisi
Vakumlu emme kalıplama, endüstriyel paketleme işinde yaygın bir yöntemdir. Kalıbı bulamaçla eşit şekilde doldurmak için negatif basınç adsorpsiyonunu kullanır. Temel parametrelerin kontrolü şunları içerir:
Vakum seviyesi: Bulamacın hızla emildiğinden emin olmak ve liflerin çok fazla gerilmesini önlemek için bunu -0,06MPa ile -0,08MPa arasında tutun.
Ürünün kalınlığına bağlı olarak adsorpsiyon süresini değiştirin. Normalde 8 ila 15 saniye sürer. Çok kısa olursa tamamı dolmayabilir, çok uzun olursa lifler yerleşip parçalanabilir.
Kalıbın sıcaklığı: Suyun buharlaşmasını hızlandırmak ve lifler arasındaki hidrojen bağını teşvik etmek için kalıbı 150 ila 200 santigrat dereceye kadar önceden ısıtın.
2. Islak sıkıştırmalı kalıplama işlemi
Ürün %50 ila %75 nem içeriğine sahip olduğunda ıslak presleme işlemine tabi tutulur. Basınç 0,4 ile 0,6 MPa arasında ve sıcaklık 180 ile 200 derece arasında olduğunda ürünün sızdırmazlığı %20 oranında artırılabilmektedir. Yüzey pürüzlülüğü Ra 0,8 μm'den küçük veya ona eşittir. Belirli bir şirket, iPhone'un iç tepsisini preslemek ve cilalamak için sıcak presleme makineleri kullanıyor. Bu, yüzeyi ayna gibi pürüzsüz hale getirir ve sürtünme katsayısını 0,354'e düşürür.
3. Mikrodalgada kurutma teknolojisi
Mikrodalga kurutma, ürünün içini ve dışını aynı anda ısıtabilir, bu da tipik sıcak havayla kurutmaya kıyasla kurutma stresini azaltır. Kurutma eğrisini bölümler halinde yöneterek (sıcaklıkla)<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, Kalıp tasarımı için yeni fikirler: fiziksel sınırların kırılması
1. Yüksek hassasiyetle kalıp yapmak
Doğru malzemeyi seçme: Havacılık- sınıfı alüminyum alaşımdan (7075-T6 gibi) veya HRC60 veya daha yüksek sertliğe sahip krom kaplı çelikten yapılmıştır ve 100.000'den fazla kalıplama döngüsünün üstesinden gelebilir.
Yüzey işleme: Ra'nın yüzey pürüzlülüğü 0,4 μ m'den az veya ona eşit olan kalıp boşluğunu hassas bir şekilde oymak için bir CNC beş-eksenli işleme merkezi kullanılır. Krom kaplama işlemi yüzeyi %30 daha sert hale getirir ve liflerin yüzeye yapışma olasılığını azaltır.
Egzoz sistemi: Bulamacın eşit şekilde emildiğinden ve sıkışmadığından emin olmak için egzoz deliklerini (0,5–1,0 mm çapında ve 15–20 mm aralıklarla) ve 0,01 mm filtre süzgecini mümkün olan en iyi şekilde düzenleyin.
2. Yapısal topolojinin optimizasyonu
Kalıp boşluğu, CAE simülasyon analizi kullanılarak hafif olacak şekilde tasarlanmıştır. Örneğin, Huawei Mate serisi ambalaj kalıbı, onu %30 daha hafif ve darbelere karşı %40 daha dayanıklı hale getiren, petek-güçlendirilmiş bir kaburga yapısına sahiptir. Elma iç tepsisi kalıbında 12 farklı boyutta petek hücresi bulunur. Ağırlık ve güç arasında doğru dengeyi bulmak için topoloji optimizasyonunu kullanır.
3. Kendi kendini-temizleme özelliği ekleme
Kalıplama işlemi sırasında elyaf kalıntılarını hızlı bir şekilde silkelemek için kalıp tasarımlarına ultrasonik titreşim cihazları (20kHz-40kHz) yerleştirilebilir. Alternatif olarak elyaf yapışmasını ve insan tarafından temizlik ihtiyacını azaltmak için Teflon kaplama (5-10 μm kalınlığında) kullanılabilir.
4, Tipik Vaka Çalışması: Laboratuvardan Endüstriyel Uygulamaya Geçiş
Durum 1: Apple iPhone'un iç tepsisi
Ham maddeler bambu posası (%60), şeker kamışı posası (%30) ve nano liflerdir (%10). Lifler 0,8 ila 1,2 milimetre uzunluğundadır.
0.5MPa'lık ıslak presleme şekillendirme basıncı, 190 derecelik sıcaklık ve 40 saniyelik süre; 5kW mikrodalga kurutma gücü ve 8 dakikalık süre.
Etki: Yüzey pürüzlülüğü Ra'dır 0,5 μm'den küçük veya ona eşit, telefonun dış hatlarına uyum hatası<0.1 mm, and the phone passed the 1.5-meter drop test.
Durum 2: Sony Xperia 1 V için ambalajlama
Ham maddeleri %80 geri dönüştürülmüş kağıt hamuru ve %20 bozunabilir iletken mürekkep oluşturur. Yüzey direnci 10 ⁶ -10 ⁹ Ω/sq'dir.
İşlem, -0.07MPa'lık bir vakum derecesine ve 12 saniyelik bir adsorpsiyon periyoduna sahip vakumlu emme kalıplamayı içerir. LOGO markası 0,03 milimetre derinliğe kadar lazerle kazınmıştır.
Etkisi: Yüzey aşınma direnci 500 Martindale testini geçmiştir ve taşıma sıcaklığı ve nem izleme fonksiyonu uygulamaya konmuştur.
