1. Formētās celulozes nestspējas-princips ir konstrukcijas mehānikas un materiālu zinātnes krustpunkts.
Formas celulozes nestspēja- ir atkarīga ne tikai no materiāla raksturīgās stiprības; drīzāk tas uzlabo tā mehāniskās īpašības, izmantojot "trīsdimensiju šķiedru savstarpēju struktūru" un "sprieguma izkliedes mehānismu".
Trīs{0}}šķiedru aušana struktūrā
Makulatūra un bambusa masa ir divi augu šķiedru piemēri, ko var izmantot formētas celulozes iegūšanai. Vakuuma iesūkšanas formēšanas metode pārvērš to par trīsdimensiju tīkla struktūru. Veidnē ir šķiedras, kas ir adītas kopā nejaušā veidā, lai izveidotu trīsdimensiju atbalsta sistēmu, kas izskatās kā šūnveida. Šī metode var vienmērīgi izplatīt ārējo spiedienu un dažās vietās samazināt stresa līmeni. Piemēram, parasta olu paplāte sver tikai 65 gramus, taču tā var noturēt 80 kilogramus statiskā svara, nesalūstot. Tas ir tāpēc, ka šūnveida dizains izplata trieciena spēku.
Formas uzlabošana
Veidnes konstrukcijas iekšpusē var būt veidotas celulozes kameras un pastiprinošas ribas, piemēram, vertikālās ribas pakaramo veidnēs. Tas padara daudz mazāku iespējamību, ka tā salieksies. Piemēram, celulozes starpliku, ko ražotājs izstrādājis gaisa kondicionētāja āra blokam, ir sešstūrainu šūnveida šūnu raksts. Produkta maksimālais paātrinājums ir par 27% mazāks nekā parastajām EPS putām 1 m kritiena testā, un konstrukcija nav bojāta. Izmantojot augstu temperatūru un augstu spiedienu, daudzslāņu kompozītmateriālu konstrukcija apvieno arī daudzslāņu celulozes plātnes. Saikne starp šķiedru slāņiem ir stiprāka, un spiedes izturība ir par 30% līdz 50% spēcīgāka. Koka paliktņu vietā tas var pārvadāt 500 kg produkcijas.
Kā tikt galā ar stresu
Veids, kā struktūra liecas un stiepjas, nevis tas, kā viela saspiežas, piešķir formētai celulozes amortizācijas īpašības. Piemēram, šūnveida režģi sadala neparastu lietu iesaiņojumu mazākos gabalos. Kad kaut kas pieskaras ierīces ārpusei, tas maina formu un absorbē enerģiju. Tas neļauj visai lietai sabrukt. Šis dizains palīdz veidotajai celulozei saglabāt savu formu, vienlaikus mainot formu, lai izkliedētu trieciena enerģiju, kad tai ir jāiztur svars.
2. Liels solis uz priekšu tehnoloģijā: pāreja no “vieglas” uz “augstas-izturības”
Agrīni veidotu mīkstumu lielākoties izmantoja lētiem produktiem, piemēram, olu paplātēm, jo tā maksāja daudz un mainīja formu, kad kļuva mitra. Taču modernās tehnoloģijas, piemēram, mitrā presēšana, nano ūdensnecaurlaidīgi pārklājumi un struktūras topoloģijas optimizācija, ir ļāvušas tai darboties daudz labāk:
Spēja veidot lietas augstā temperatūrā un spiedienā
Kad embrijs ir izveidojies, novietojiet to augsta -spiediena un augstas-temperatūras vidē (5–10 MPa) 180–250 grādu temperatūrā, lai mainītu ūdeņraža saites starp šķiedrām, padarītu to stingrāku un palielinātu blīvumu līdz 0,6–0,8 g/cm³. Konkrēts uzņēmums veļas mašīnām izgatavoja celulozes paplāti, kas ir tikai 10 mm bieza, bet spēj izturēt 200 kg statisko slodzi, kas ir pietiekami lielai tehnikai.
Tehnoloģija, kas ļauj mainīt lietas, pievienojot vienumus
Jūs varat padarīt saikni starp šķiedrām par 30% stiprāku, pievienojot hidroizolācijas ķimikālijas, piemēram, alumīnija sulfātu vai stiprinošus līdzekļus, piemēram, cietes līmi. Materiāls joprojām būs viegls (50% vieglāks nekā koks). Piemēram, viena veida televizoru iepakojumā tiek izmantots anti-celulozes pārklājums. Tas ne tikai aizsargā elektroniskās iekārtas no statiskās elektrības, bet arī padara iepakojumu par 15% vieglāku, padarot konstrukciju efektīvāku.
Tehnoloģija struktūras topoloģijas uzlabošanai
Izmantojiet datorsimulāciju, lai labāk izplatītu šķiedras, lai materiāls būtu blīvāks vietās, kur tas ir pakļauts lielai slodzei. Piemēram, uzņēmums izmantoja topoloģijas optimizāciju, lai ražotu celulozes iepakojumu ledusskapjiem, kas palielināja vietējo blīvumu par 20%. Tas samazināja iespēju, ka produkts salūzīs kritiena testēšanas laikā no 1,2% līdz 0,3%.
3. Gadījuma izpēte: teorijas pārbaude reālajā pasaulē
Sadzīves tehnikas nozarē ir rūpīgi novērtēta formētās celulozes nestspēja{0}}, un tās veiktspēja pārspēj tradicionālo putuplastu:
Iepakojums gaisa kondicionieriem, kas darbojas ārā
Galvenais uzņēmums izveidoja celulozes starpliku gaisa kondicionētāja āra blokam sešstūra šūnveida dizainā. Produkta lielākais paātrinājums ir par 27% mazāks nekā EPS putām 1 m kritiena testā, un konstrukcija nav bojāta. Iepakojumu var arī sakraut transportēšanai, kas ietaupa 40% no uzglabāšanas vietas un 18% no kopējām izmaksām.
Iesaiņošanas papīrs visapkārt veļasmašīnām
Dažu veidu veļas mazgājamās mašīnas ir aprīkotas ar pilnu papīra iepakojumu "formēta celuloze + gofrēts kartons". Uzlabojot tā struktūru, tas padara iepakojumu par 20% vieglāku, vienlaikus spējot noturēt un aizsargāt svaru transportēšanas laikā. Reāli testa dati liecina, ka šī metode samazina piegādes bojājumu līmeni no 0,8% līdz 0,2%, tādējādi ietaupot vairāk nekā 5 miljonus juaņu gadā pēcpārdošanas izdevumos.
Televizora iepakojums, kas nerada statisko elektrību
Dažām televizoru kastēm ir odere, kas sastāv no celulozes, kas ir pārklāta ar anti-statisku materiālu. Tas ne tikai aizsargā elektroniskās iekārtas no statiskās elektrības, bet arī padara iepakojumu par 15% vieglāku, uzlabojot tā struktūru. ES ROHS tests ir izturēts šim priekšlikumam, kas tagad ir videi labvēlīga iepakojuma paraugs.
