一, Trei idei principale din spatele designului structural
1. Potrivire exactă: ajustați la forma obiectului cu toleranțe de un milimetru
Căștile Bluetooth conțin o mulțime de părți diferite care le fac să pară complicate. De exemplu, acestea includ cârlige pentru urechi care nu sunt aceleași pe toate părțile, compartimente de încărcare curbate și fire de încărcare subțiri. Pentru a obține un contact „zero distanță” între tavă și produs, acestea trebuie să fie modelate în 3D. De exemplu, Cleer Arc5 folosește matrițe cu o precizie foarte mare pentru a menține toleranțele de ± 0,3 mm. Tehnologia de formare umedă transformă suportul său interior într-o structură de plasă tri-dimensională care copiază perfect suprafața complicată a cârligului asimetric al urechii căștilor. Acest lucru împiedică căștile să se zgârie sau să se spargă atunci când sunt mutate. Pentru a realiza acest design, trebuie să combinați datele CAD ale produsului, să utilizați inginerie inversă pentru a realiza modele de tăvi și să faceți mai multe modificări matriței în timpul fazei de dezvoltare a matriței.
2. Sistem tampon stratificat: o modalitate de a absorbi energie la diferite niveluri
Pentru părțile slabe ale căștilor Bluetooth, inclusiv căștile pentru urechi și porturile de încărcare, trebuie construită o structură de tamponare cu două-straturi a „cavității principale de suport+compartiment pentru accesorii”. De exemplu, Cleer Arc5:
Cameră principală de rulment: partea inferioară are nervuri de armare în fagure care împrăștie stresul de impact vertical printr-o structură biomimetică în fagure. Rezistența statică la compresiune măsurată este de cel puțin 80 kg și poate suporta greutatea unui adult care stă pe ea fără a se îndoi.
Compartiment pentru atașare: Compartimente separate pentru depozitarea cablurilor de încărcare și a capacelor dopurilor de urechi, ținute împreună folosind carduri de hârtie pliate în loc de cutii blister de plastic. Acest lucru reduce cantitatea de materiale de umplutură care sunt aruncate.
3. Scalabilitate modulară: Funcționează cu mai multe modele pentru schimbări rapide
Designul tăvii trebuie să conțină elemente modulare pentru a reduce cheltuielile de dezvoltare a mucegaiului. De exemplu, puteți modifica structurile locale ale aceleiași matrițe pentru a se potrivi diferitelor tipuri de căști de la aceeași marcă. De exemplu, puteți modifica adâncimea fantei de suport pentru cârlige pentru ureche și înălțimea stâlpului de poziționare a compartimentului de încărcare. Puteți utiliza Cleer Arc5 cu alte produse din seria Arc făcând mici modificări la matrița interioară prin designul interfeței standardizate. Acest lucru reduce cheltuielile de cercetare și dezvoltare cu peste 40%.
2, Analiza principalelor module structurale
1. Structura principală de sprijin
Structură fără margini: bună pentru căști ușoare (mai puțin de 50 g), împrăștie stresul impacturilor laterale prin pereții laterali înclinați. De exemplu, un anumit tip de tavă pentru căști TWS nu are margini, cu o dimensiune a marginilor mai mică de 2 mm, iar peretele lateral formează un unghi de 15 grade cu direcția de încărcare. Rata de deteriorare a testului de cădere este de abia 0,15%.
Structure of the flip edge: For high-end headphones (weight >80g), structura extensibilă a fustei spre exterior poate face totul mai stabil. Când este evaluată conform standardelor ISTA 3A, 70% din energia de impact este absorbită de o anumită marcă de tavă pentru căști cu anulare-zgomotului, cu un design cu margine răsturnată, care are o lățime de 15 mm la marginea și nervurile de întărire inferioare. Este la fel ca bumbacul EPE perlat de 3 mm grosime.
2. Design care ține afară umezeala și electricitatea statică
Fibre conductoare de dopaj: pentru a îndeplini cerințele anti-statice ale componentelor electronice, adăugați 1% până la 2% fibră de carbon în pastă. Acest lucru va reduce rezistența suprafeței tăvii la 10 ⁶ până la 10 ⁹ Ω. Acest design permite unei anumite mărci de suport pentru căști sport să scape de electricitatea statică într-un loc uscat în mai puțin de două secunde.
Acoperire de barieră pe bază de apă-: utilizarea unei acoperiri pe bază de apă din amidon de porumb în locul unei folii de plastic standard crește rezistența la umiditate cu peste 60%. Învelișul tăvii Cleer Arc5 are o grosime de numai 0,1 mm, ceea ce împiedică vaporii de apă să treacă prin ea. De asemenea, poate fi reciclat fiind bătut împreună cu hârtia.
3. Caracteristici suplimentare pentru protejarea mediului
Carcasă de protecție convertibilă: Marginea tăvii are un mecanism de închidere care permite utilizatorilor să o transforme într-o cutie pentru depozitarea căștilor. Adăugarea a două sloturi de plasare la o anumită marcă de tavă pentru căști, de exemplu, o poate transforma din ambalaj în carcasă de protecție și poate prelungi durata de viață a produsului.
Personalizarea texturii pentru a se potrivi nevoilor dvs.: Folosind tehnologia de presare umedă pentru a evidenția texturi naturale precum piatra și granulația lemnului. Schimbând rugozitatea suprafeței matriței, o anumită marcă de tavă pentru căști a îmbunătățit atât atingerea, cât și aspectul produsului, ceea ce i-a făcut pe utilizatori cu 30% mai fericiți.
3, Calea de punere în aplicare a procesului
1. Alegerea materialelor potrivite și îmbunătățirea formulei
Proporția de materii prime: 60% deșeuri de hârtie, 30% bagas de trestie de zahăr și 10% fibre de bambus sunt folosite pentru a produce celuloză de înaltă-rezistență, folosind un proces de formare umedă. Datele experimentale de la o anumită marcă indică faptul că rezistența la tracțiune a acestei tăvi cu formulă atinge 12MPa, cu o alungire la rupere de 8%, depășind-o pe cea a tăvilor de hârtie uzată pură.
Adăugați 0,5% agent flexibil (cum ar fi alcoolul polivinilic) pentru a-l face mai rezistent la impact și 0,3% agent impermeabil (cum ar fi agentul de cuplare silan) pentru a-l face mai rezistent la umiditate. De exemplu, o anumită marcă de tavă pentru căști și-a îmbunătățit formula aditivă și a prezentat o rată de schimbare a dimensiunii de mai puțin de 0,5% după ce a fost într-un mediu cu umiditate de 85% timp de 72 de ore.
2. Realizarea si proiectarea matritelor
Structura matriței: Suprafața de despărțire se află la marginea produsului, astfel încât să fie mai ușor de deformat. De exemplu, un tip de matriță pentru căști are o structură din trei-piese alcătuită dintr-o „forma superioară”, o „multă inferioară” și un „miez”. Miezul poate fi schimbat rapid pentru a se potrivi diferitelor modele.
Control de precizie: prelucrare CNC cu o rugozitate a suprafeței de Ra<0.8 μm is used to make important components of the mold, like the headphone placement slots and charging interface holes. The real test of a certain brand's mold demonstrates that after making 10,000 pieces in a row, the size difference of the pallet is still kept to within ± 0.2mm.
3. Setări pentru procedura de turnare
Concentrația de suspensie pentru turnarea prin compresie umedă este menținută între 8% și 10%, nivelul de vid este de -0,08 MPa, presiunea de turnare este de 1,5 MPa și timpul necesar pentru a menține presiunea este de 15 secunde. Conform experimentului unei mărci, densitatea tăvii este de 0,35 g/cm³ și performanța de amortizare este superioară celei a spumei EPS de 2 mm grosime.
Proces de uscare: temperatura este de 80 de grade și perioada este de 40 de minute. Acest lucru reduce conținutul de umiditate la 8% până la 10%. Pentru a împiedica produsul să devină instabil din cauza deformării, rata de contracție a unei anumite tăvi de marcă după uscare este mai mică de 1%.
4, Exemple de utilizare a industriei
1. Ambalajul pentru căștile Beats este realizat din turnare în pulpă completă.
Noi moduri de construcție: Cutia exterioară are o rezistență la compresiune de cel puțin 800N și este formată din două straturi: o „cutie de carton ondulat” și o „tavă interioară din fibră turnată”. Tava interioară este ținută la loc între căști și compartimentul de încărcare prin forme de-înaltă precizie.
Beneficii pentru mediu: Un singur set de ambalaje reduce utilizarea plasticului cu 15 tone pe an, reduce amprenta de carbon cu 40% și a fost certificat de EU REACH și US FDA.
2. Tavă din material compozit bio de la Cleer Arc5
Revoluție în materie de materiale: o structură de rețea tri-dimensională este realizată prin amestecarea a 60% fibre de bambus cu 40% bagas de trestie de zahăr. Construcția are o rezistență la tracțiune de 15MPa.
Integrarea funcțiilor: experiența de despachetare este cu 50% mai bună cu un mâner ascuns, o placă de acoperire cu auto-blocare și o fereastră cu cod QR. Rata de reciclare este de 92%.
