उच्च परिशुद्धता वाले सांचे लुगदी पैकेजिंग की सघनता में कैसे सुधार कर सकते हैं?

一, मोल्ड डिज़ाइन: मिलीमीटर तक नियंत्रण, और एक छोटी संरचना
1. 3डी मॉडल बनाना और पता लगाना कि चीजें कैसे काम करती हैं
उच्च परिशुद्धता वाला साँचा बनाने के लिए, आपको पहले वस्तु का सटीक आकार प्राप्त करना होगा। आप रिवर्स मॉडलिंग के लिए इलेक्ट्रॉनिक आइटम और RHINO और UG जैसे सॉफ़्टवेयर पर सटीक आयाम डेटा प्राप्त करने के लिए 3D स्कैनिंग तकनीक का उपयोग करके एक मोल्ड कैविटी बना सकते हैं जो ऑब्जेक्ट के आकार को पूरी तरह से फिट करती है। उदाहरण के लिए, लेनोवो थिंकपैड X1 कार्बन पैकेजिंग, 0.05 मिमी से कम की सतह संक्रमण त्रुटि के साथ सीएनसी मशीनिंग मोल्ड का उपयोग करता है। इससे पैकेजिंग कैविटी और मोबाइल फोन और चार्जिंग केबल जैसे सहायक उपकरणों के बीच 0.2 मिमी का अंतर रहता है, जो शिपिंग के दौरान हिलना बंद कर देता है और अतिरिक्त जगह कम कर देता है।
2. संरचना जो नकल करती है और मॉड्यूलर डिज़ाइन
हेडफ़ोन और गेम कंट्रोलर जैसे अनियमित इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए मोल्ड डिज़ाइन करते समय, "नकारात्मक प्रोफ़ाइलिंग" तकनीक का उपयोग किया जाना चाहिए। यह तकनीक 3डी प्रिंटिंग या पांच{2}}अक्ष लिंकेज प्रोसेसिंग का उपयोग करके ऐसे खांचे बनाती है जो ऑब्जेक्ट के आकार में पूरी तरह से फिट होते हैं। उदाहरण के लिए, सोनी PS5 गेम सिस्टम को रखने वाली पल्प मोल्डेड ट्रे होस्ट, हैंडल, केबल और अन्य सहायक उपकरण को अलग-अलग मॉड्यूल में रखने के लिए प्रोफाइलिंग डिज़ाइन का उपयोग करती है। पैकेजिंग की कुल मात्रा नियमित फोम प्लास्टिक की तुलना में 30% छोटी है। साथ ही, मॉड्यूलर डिज़ाइन इसे एक साथ रखना और जल्दी से अलग करना आसान बनाता है।

3. सर्वोत्तम डिमोल्डिंग कोण और आर कोण ढूँढना
डिमोल्डिंग कोण (मोल्ड झुकाव) और आर {{0} कोण (फ़िलेट त्रिज्या) दो महत्वपूर्ण कारक हैं जो प्रभावित करते हैं कि पैकेज कितनी कसकर पैक किया गया है। आसान डिमोल्डिंग के लिए, पारंपरिक सांचे अक्सर अधिक डिमोल्डिंग कोण (3 डिग्री से अधिक या उसके बराबर) का उपयोग करते हैं, जिससे पैकिंग के किनारे झुक जाते हैं और जगह बर्बाद होती है। डिमोल्डिंग संरचना (जैसे साइड कोर पुलिंग और हाइड्रोलिक डिमोल्डिंग) को अनुकूलित करके, उच्च परिशुद्धता वाले मोल्ड डिमोल्डिंग कोण को 1 डिग्री के भीतर कम कर सकते हैं। वे उत्पाद की ऊंचाई के आधार पर ऊंचाई आर कोण को गतिशील रूप से बदल सकते हैं (ऊंचाई जितनी अधिक होगी, आर कोण उतना बड़ा होगा)। यह ऊर्ध्वाधर स्थान के उपयोग को अधिकतम करता है जबकि फिर भी आसानी से डिमोल्डिंग की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए, Apple iPhone पैकेजिंग बॉक्स में पल्प मोल्डेड ट्रे में 0.5 डिग्री माइक्रो डिमोल्डिंग कोण होता है। इससे पैकेजिंग 5 मिमी छोटी और 8% कम भारी हो जाती है।

2, मोल्डिंग प्रक्रिया घनत्व और सटीकता के बीच सही संतुलन खोजने के लिए माइक्रोमीटर स्तर नियंत्रण का उपयोग करती है।
1. गीली दबाने और वैक्यूम सक्शन निस्पंदन की प्रक्रिया
गीली दबाने की विधि लुगदी फाइबर को कसकर पैक करने के लिए उच्च दबाव (10 एमपीए से अधिक या उसके बराबर) और उच्च तापमान (180-200 डिग्री) का उपयोग करती है। पैकेजिंग को सघन बनाने का यह मुख्य तरीका है। वैक्यूम फ़िल्टरिंग सिस्टम के साथ उच्च परिशुद्धता वाले मोल्डों का उपयोग करने से मोल्डिंग प्रक्रिया के दौरान नमी और हवा से तेजी से छुटकारा मिल सकता है, जिससे सामग्री कम छिद्रपूर्ण हो जाती है। उदाहरण के लिए, Huawei MateBook साथ ही, यह सक्शन अवधि को 8 सेकंड से घटाकर 5 सेकंड और वैक्यूम डिग्री को -0.08MPa से -0.1MPa तक बदलकर बहुत अधिक फाइबर संपीड़न से उत्पन्न भंगुर फ्रैक्चर के खतरे को कम करता है।

2. गर्म दबाव और सतह का उपचार
हॉट प्रेसिंग मोल्डिंग तकनीक सूखे गूदे से बने अर्ध-तैयार उत्पाद पर दूसरी प्रेसिंग करने के लिए उच्च तापमान (150-170 डिग्री) और उच्च दबाव (5-8 एमपीए) का उपयोग करती है। इससे सतह पर गड़गड़ाहट और असमानता से छुटकारा मिलता है। उच्च परिशुद्धता वाली मोल्ड गुहा की सतह की चिकनाई Ra0.8 μm है। जब चिपचिपाहट को कम करने के लिए पीटीएफई कोटिंग के साथ जोड़ा जाता है, तो यह पैकिंग सतह को प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डेड भागों के करीब समतल बना देता है। उदाहरण के लिए, Xiaomi नेक के हैंगिंग ब्लूटूथ इयरफ़ोन की पैकेजिंग को सतह को कम खुरदुरा बनाने के लिए Ra3.2 μm से Ra0.4 μm तक गर्म दबाव द्वारा संसाधित किया जाता है। साथ ही, नक़्क़ाशी प्रक्रियाएं सतह पर सूक्ष्म रेत पैटर्न और चमड़े के पैटर्न सहित सूक्ष्म पैमाने की बनावट बनाती हैं। ये बनावट न केवल चीजों को फिसलने से बचाने के लिए घर्षण को बढ़ाती हैं, बल्कि प्रकाश और छाया को प्रतिबिंबित करके दृश्य पदानुक्रम को भी बेहतर बनाती हैं।

3. कई स्टेशनों और स्वचालित निर्माण वाले सांचे
उच्च परिशुद्धता वाले सांचों को उन उत्पादन उपकरणों के साथ काम करने की आवश्यकता होती है जो अच्छी तरह से काम करते हैं। रोटरी और रिसीप्रोकेटिंग मोल्ड्स की तरह मल्टी{2}}स्टेशन मोल्ड्स, एक चक्र में कई चरण कर सकते हैं, जैसे सक्शन, मोल्डिंग और डिमोल्डिंग। इससे प्रत्येक टुकड़े को बनाने में लगने वाला समय 8-12 सेकंड तक कम हो जाता है। गुआंगडोंग हैनसेन इंटेलिजेंट इक्विपमेंट कंपनी लिमिटेड की पूरी तरह से स्वचालित पल्प मोल्डिंग उत्पादन लाइन वस्तुओं को स्वचालित रूप से लेने के लिए 12 स्टेशन मोल्ड और यांत्रिक हथियारों का उपयोग करती है। यह प्रतिदिन 50,000 टुकड़े बना सकता है। हम मोल्ड तापमान (त्रुटि ± 1 डिग्री) और गतिशील दबाव सुधार (त्रुटि ± 0.1 एमपीए) के बंद लूप नियंत्रण का उपयोग करके यह सुनिश्चित करते हैं कि प्रत्येक पैकेज समान आकार का है। इससे डिज़ाइन प्रक्रिया में मदद मिलती है.

3, सामग्री का चयन: फाइबर कंपोजिट और कार्यात्मक कोटिंग्स संरचनाओं को अधिक कॉम्पैक्ट बनाते हैं।
1. घनत्व और फाइबर समग्र में सुधार
गन्ने की खोई और बांस फाइबर जैसी एकल फाइबर सामग्री के लिए एक ही समय में ताकत, लचीलेपन और सामर्थ्य की जरूरतों को पूरा करना कठिन है। बांस के रेशे, गन्ने की खोई और लकड़ी के रेशे जैसे विविध रेशों को मिलाकर, उच्च परिशुद्धता वाले सांचों का प्रदर्शन बेहतर हो सकता है। उदाहरण के लिए, बांस का रेशा काफी मजबूत होता है (500MPa से अधिक या इसके बराबर), गन्ने की खोई बहुत लचीली होती है (यह टूटने पर 15% से अधिक या इसके बराबर फैलती है), और लकड़ी के रेशे की संरचना बहुत कठोर होती है (इसका लोचदार मापांक 10GPa से अधिक या इसके बराबर होता है)। जब आप तीनों को 6:3:1 के अनुपात में मिलाते हैं, तो आप लुगदी मोल्डिंग के घनत्व को 0.6-0.8 ग्राम/सेमी³ पर प्रबंधित कर सकते हैं, जो एकल सामग्री के घनत्व से 15% अधिक है। मोल्ड की फाइबर ओरिएंटेशन तकनीक पैकेज को क्षैतिज दिशा की तुलना में ऊर्ध्वाधर दिशा (संपीड़न की दिशा) में 20% सघन बनाती है, जिससे जगह का बेहतर उपयोग होता है।

2. कोटिंग्स जो एक उद्देश्य की पूर्ति करती हैं और सतहों को मजबूत बनाती हैं
उच्च परिशुद्धता वाले सांचे पैकेजिंग को नमी और घर्षण के प्रति अधिक प्रतिरोधी बनाने के लिए कार्यात्मक कोटिंग तकनीक का उपयोग कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, Sony WH-1000XM5 हेडफोन की पैकेजिंग में पल्प मोल्डिंग की सतह पर जैव-आधारित वॉटरप्रूफ कोटिंग (5 माइक्रोन से कम या उसके बराबर मोटाई) होती है। इससे पैकेजिंग की जल अवशोषण दर 12% से घटकर 3% हो जाती है। नैनो सिलिका (पेंसिल की कठोरता 3H से अधिक या उसके बराबर) कोटिंग को एक ही समय में सख्त बना देती है ताकि इसे हिलाने पर खरोंच न लगे। मोल्ड की सूक्ष्म संरचना (गहराई 0.1-0.3 मिमी) का उपयोग ब्रांड लोगो की 3डी प्रिंटिंग जैसी राहत तकनीक बनाने के लिए भी किया जा सकता है। यह न केवल ब्रांड को अधिक पहचानने योग्य बनाता है, बल्कि प्रकाश और छाया प्रभावों का उपयोग करके छवि को कम फूला हुआ भी बनाता है।

4, उद्योग उदाहरण: उच्च परिशुद्धता वाले सांचों का संक्षिप्त उपयोग
1. Apple iPhone 15 सीरीज के लिए पैकेजिंग
Apple "शून्य गैप" पैकेज डिज़ाइन बनाने के लिए उच्च -परिशुद्धता वाले सांचों का उपयोग करता है:

मोल्ड सटीकता: पांच -अक्ष लिंकेज प्रसंस्करण का उपयोग करके, मोल्ड गुहा की अशुद्धि 0.03 मिमी से कम है।
संरचनात्मक अनुकूलन: मोबाइल फोन, मैगसेफ चार्जर और निर्देश मैनुअल सभी अलग-अलग मॉड्यूल में तय किए गए हैं जो डिज़ाइन की तरह दिखते हैं। इससे पिछली पुनरावृत्ति की तुलना में पैकेजिंग का आकार 18% कम हो गया है।
नई सामग्री: इसका घनत्व 0.7 ग्राम/सेमी³ है और यह 100% पुनर्नवीनीकृत बांस फाइबर और गन्ने की खोई के गूदे के मिश्रण से बना है। यह संपीड़न में 25% अधिक मजबूत है।
2. लेनोवो मोटो रेज़र 50डी फोल्डिंग स्क्रीन फोन के लिए पैकेजिंग
लेनोवो अपनी पैकेजिंग में "फ्लोटिंग डिस्प्ले" प्रभाव बनाने के लिए मॉड्यूलर मोल्ड डिज़ाइन का उपयोग करता है:

मोल्ड संरचना: साइड कोर पुलिंग और हाइड्रोलिक डिमोल्डिंग तकनीक का उपयोग करके, डिमोल्डिंग कोण को 0.8 डिग्री तक कम किया जाता है, जिसका अर्थ है कि पैकेज साइड दीवार की ऊर्ध्वाधरता कम से कम 98 डिग्री है;
सतह का उपचार: गर्म दबाव और लेजर गर्म मुद्रांकन पैकेजिंग सतह पर गतिशील ऑप्टिकल बनावट बनाते हैं जो इसे पतला दिखता है।
हनीकॉम्ब सपोर्ट संरचना पुराने फोम की जगह लेती है, जो पैकिंग के वजन को 30% और वॉल्यूम को 25% तक कम कर देती है।