一, Característiques del material bàsic: la "contrasenya del buffer" de les fibres naturals
Hi ha tres tipus principals de matèries primeres per a la pasta modelada: els residus agrícoles, les fibres vegetals que es desenvolupen ràpidament i la pasta reciclada. La longitud, la flexibilitat i la quantitat d'impureses de les fibres de diferents matèries primeres tenen un efecte directe sobre el bé que poden amortiguar i com es poden processar. Com que els productes electrònics són tan precisos i fàcils de trencar, es prefereixen les tres categories següents de matèries primeres:
1. La polpa de bagaix de canya de sucre té el millor rendiment-tot amb el millor rendiment general.
La polpa de bagaix de canya de sucre es crea a partir de coses que queden de l'elaboració de sucre. Les seves fibres són mitjanes a llargues, el que significa que són fortes i dures d'una manera equilibrada. Les proves han demostrat que els articles modelats fets amb bagàs de canya de sucre poden suportar fins a 50 kg/m² de pressió i tenen una superfície gairebé tan llisa com el plàstic. Es pot utilitzar directament com a revestiment interior per a suports de telèfons-de gamma alta i estoigs per a auriculars, que són exemples de dispositius electrònics de precisió. Els envasos de l'iPhone d'Apple, per exemple, ara utilitzen safates modelades fetes de bagaix de canya de sucre. Aquestes safates tenen un disseny en capes que augmenta la capacitat d'un únic recipient en un 25%. Al mateix temps, utilitzen la tecnologia de recobriment impermeable IP67 per assegurar-se que els productes electrònics no es mullin.
2. Polpa de bambú: un "expert a mida" per a fibres amb molta força
La fibra de bambú és més llarga que la fusta de coníferes, però més curta que la de fulla-ample. La seva característica "estructura buida" li confereix una gran capacitat per absorbir energia. Normalment, la polpa de bambú es barreja amb bagaix de canya de sucre en una proporció de 3:7 per fer una xarxa d'amortiment tridimensional teixint les fibres. Això és comú en els envasos de productes elèctrics. Després d'utilitzar aquest purí compost per empaquetar una determinada marca d'ordinadors portàtils, la taxa de superació de la prova de caiguda va passar del 82% al 98%. Les fibres de peluix de la superfície es poden eliminar mitjançant la tecnologia de polit de superfícies, que satisfà la necessitat de la marca-alta d'un bon efecte de presentació del producte.
3. Polpa de fusta de coníferes: el "guardian de precisió" de fibres amb baix nivell d'impureses
Les fibres de polpa de fusta de coníferes són llargues i tenen menys coses que no siguin fusta. És un 40% més dens que la pasta de fusta-de fulla ampla, cosa que la fa ideal per empaquetar peces electròniques petites com els mòduls de la càmera i els sensors. Sony Corporation utilitza modelatge de pasta de fusta de coníferes per empaquetar les seves lents de càmera sense mirall. El motlle té una precisió de 0,1 mm, cosa que garanteix que la lent i l'embalatge s'enganxin completament. Això redueix la taxa de trencament durant l'enviament a menys del 0,3%.
2, Adaptabilitat del procés: passar del "buffer passiu" a la "protecció activa"
Els embalatges dels productes electrònics han de ser resistents a cops, anti-estàtics, impermeables i lleugers. L'emmotllament de la polpa fa grans avenços en el rendiment proposant noves maneres de fer les coses:
1. Disseny de l'amortiment estructural: una estructura de bresca que imita la natura
Utilitzant el principi de dispersió d'energia de les estructures de bresca naturals, els motlles en 3D donen forma a la polpa modelada en una xarxa de fibres tridimensionals hexagonals-. Xiaomi l'ha utilitzat per empaquetar aspiradores robòtiques. El disseny imbricat millora la capacitat de càrrega d'un únic armari en un 60%, la qual cosa redueix considerablement els costos logístics. El volum del paquet és un 35% més petit que l'EPS, però encara té el mateix efecte d'amortització.
2. Tractament anti-estàtic: compost de fibres nano-conductores
Per protegir les peces electròniques de l'electricitat estàtica, la polpa d'emmotllament es pot barrejar amb un 0,5% a un 2% de fibres microconductores, com les fibres de carboni i les fibres metàl·liques. Això manté la resistència superficial entre 10 ⁶ i 10 ⁹ Ω. El paquet Lenovo ThinkPad ara té un període de descàrrega estàtica de 0,2 segons en lloc de 3 segons, que compleix l'estàndard internacional anti-estàtic IEC 61340.
3. Resistent a l'aigua- i a la humitat-: tecnologia de recobriment bio-
La polpa modelada tradicional pot absorbir molta aigua, però si la recobriu amb recobriments biològics a base de cera d'abelles, midó o silà-, pot absorbir menys del 3% de l'aigua. L'embalatge dels telèfons de la sèrie Mate de Huawei té un recobriment de midó modificat que manté la seva estructura estable durant 72 hores en un entorn amb un 85% d'humitat. El recobriment també és totalment biodegradable, de manera que no hi ha cap preocupació per la contaminació per microplàstics.
3, Cas d'aplicació del sector: cobertura completa de totes les situacions, des d'electrònica de consum d'alta-final fins a equips industrials
1. Electrònica de consum: mostrant el valor de la marca i la responsabilitat mediambiental al mateix temps
Des del 2021, Apple ha deixat lentament d'utilitzar envasos de plàstic. L'embalatge de l'iPhone 15 està fet de safates modelades 100% amb bagàs de canya de sucre i fundes d'auriculars modelades amb polpa biodegradable. Això redueix un 45% la petjada de carboni dels envasos de cada producte. Aquest disseny no només va obtenir la certificació d'or EPEAT (eina d'avaluació ambiental de productes electrònics), sinó que també va connectar amb clients amb idees imaginatives com el "frisbee reutilitzable", que va augmentar la favorabilitat de la marca en 22 punts percentuals.
2. Electrònica industrial: trobar l'equilibri adequat entre la protecció de treballs pesats-i els baixos costos
Schneider Electric ha fabricat un paquet modelat compost per al seu convertidor de freqüència (que pot pesar fins a 15 kg) amb pasta de fusta de coníferes i pasta química. Amb una estructura de bloqueig de paret lateral quàdruple i un disseny modular, el temps que triga a muntar l'embalatge s'ha reduït a menys d'un minut. També ha passat les proves de vibració DIN EN 28318 i les proves de caiguda de 900 mm. En comparació amb l'embalatge estàndard de caixes de fusta, la nostra tècnica utilitza un 70% menys de fusta i costa 18 dòlars menys per enviar per unitat.
3. Electrònica mèdica: mantenir l'entorn net i aturar les infeccions-creuades
El paquet d'implant coclear coclear conté un revestiment fet de polpa de bambú modelada, que té qualitats antibacterianes inherents que frenen el creixement dels microbis en un 90% en comparació amb l'EPS. També admet l'esterilització per vapor a altes temperatures de 121 graus, que és el que necessita l'equip mèdic per obtenir la certificació GMP. Aquest disseny d'embalatge permet utilitzar el producte immediatament sense haver de netejar-lo de nou, la qual cosa estalvia més de 500.000 dòlars anuals en despeses laborals.
