1. Materiaaleigenschappen: De genen van natuurlijke vezels die ze bestand maken tegen aardbevingen
Plantaardige vezels zoals suikerrietbagasse, bamboevezel en oudpapierpulp worden gebruikt om gevormde pulp te maken. De drie-vormen worden gevormd met behulp van vacuüm-adsorptiegiettechnologie. Er zijn twee belangrijke redenen waarom het bestand is tegen aardbevingen:
Met vezels verweven netwerk: tijdens het gietproces vormen plantenvezels een honingraat-achtige microstructuur. De vezels worden bij elkaar gehouden door waterstofbinding en van der Waals-druk, waardoor een bufferlaag ontstaat die als een ‘veer’ werkt. Wanneer deze structuur wordt geraakt, buigen en strekken de vezels zich uit, waardoor er geen spanning ontstaat. Het breukpercentage tijdens het transport van Lenovo ThinkPad-computers ging bijvoorbeeld van 1,2% naar 0,3% nadat ze waren bekleed met gevormde pulp. Dit bewees dat ze bestand waren tegen schade.
Ontwerp van een dichtheidsgradiënt: U kunt de dichtheidsverdeling van de pulplaag wijzigen door de zwevingsgraad en het vormingsproces te wijzigen. Het gebied met hoge-dichtheid geeft de structuur sterkte, en het gebied met lage-dichtheid zorgt ervoor dat buffering beter werkt. De PS5-gameconsole wordt geleverd in een door Sony gemaakte doos met een "hard aan de buitenkant en zacht aan de binnenkant" gradiëntstructuur. De buitenste laag is 0,8 g/cm³ dik om de console te beschermen tegen krachten van buitenaf, terwijl de binnenste laag 0,3 g/cm³ dik is om bij de vorm van het product te passen.
2. Structureel ontwerp: van ‘passieve bescherming’ naar ‘actieve aanpassing’
Het anti{0}}seismische ontwerp van gegoten pulp maakt een einde aan de 'materiaalbuffer'-methode van standaard plastic schuim en vervangt deze door het 'structurele buffer'-concept. Dit zorgt voor een exacte bescherming door de volgende innovaties:
Biomimetische structuren zijn structuren die gebaseerd zijn op de manier waarop de natuur werkt. Er zijn bijvoorbeeld honingraat-achtige en eierschaal-achtige structuren gemaakt. De cameramodule voor de Huawei Mate 60-serie wordt bijvoorbeeld geleverd met zeshoekige honingraatcomponenten die aan elke kant 2 mm lang zijn en aan de muren 0,5 mm dik. Hierdoor wordt de beschikbare ruimte voor energieabsorptie optimaal benut. Uit tests is gebleken dat de constructie een val van 1,2 meter aankan met een beschermingsnauwkeurigheid van ± 0,05 mm.
Modulair combinatieontwerp: Voor elektrische goederen met meer dan één onderdeel, zoals drones en smartwatches, wordt een "split+combinatie"-structuur gebruikt. Het pakket van de DJI Mavic 3 bestaat uit drie delen: een lichaamscompartiment, een batterijcompartiment en een afstandsbedieningscompartiment. Elk compartiment wordt afzonderlijk gemaakt en in elkaar gezet met behulp van drukknopen. Dit zorgt er niet alleen voor dat onderdelen elkaar niet raken, maar maakt massaproductie ook eenvoudiger.
Dynamische aanpassingstechnologie: Door gebruik te maken van 3D-scanning en reverse engineering wordt een op maat gemaakte voering gemaakt die perfect aansluit bij de vorm van het product. De verpakking van de Apple iPhone 16 Pro maakt gebruik van het ‘hyperbolische gietproces’, waarbij de kromtestraal binnen ± 0,1 mm van de randfout van de telefoon blijft. Dit geeft het een "zero gap"-bescherming.
3. Toepassingsvoorbeeld: testen in de echte-wereld, van het laboratorium tot de fabriek
Veel van 's werelds grootste elektronicafabrikanten gebruiken gegoten pulpverpakkingen voor hun hoogwaardige-producten, en het vermogen ervan om aardbevingen te weerstaan is grondig onderzocht en bewezen.
De telefoons uit de Samsung Galaxy S24-serie worden geleverd in een verpakking die volledig is gemaakt van een voering van gegoten pulp. Dit is getest om te voldoen aan de ISTA 3A-standaard, die een internationale verzendomgeving simuleert. De tests omvatten een val van 1,2 meter, een stapeling van 150 kg, 48 uur trillingen en andere zaken, en het productintegriteitspercentage was 99,97%.
Dell XPS 15-laptop: Omdat de laptop zo licht is, heeft Dell een "hangende pulpvoering" ontworpen die de notebook met elastische vezels op zijn plaats houdt in de verpakking. Hierdoor blijft er een bufferbarrière van 5 mm tussen het product en de doos. Dit ontwerp verminderde de trillingsversnelling met 60% in tests die op vliegreizen leken.
Televisies uit de Sony BRAVIA XR-serie: Sony gebruikt een composietstructuur "pulpframe+EPE-parelkatoen" voor goederen die 75 inch of groter zijn. Het pulpframe is de belangrijkste ondersteuning, terwijl de EPE de gaten opvult. Vergeleken met zuivere plastic verpakkingen zijn de algehele seismische prestaties 40% beter en het gewicht 25% minder.
4. Technologische doorbraak: van ‘bruikbaar’ naar ‘gemakkelijk te gebruiken’
Er zijn de afgelopen jaren belangrijke vorderingen gemaakt op het gebied van de aanpassing van materialen, het vormproces en de functionele integratie van gevormde pulpverpakkingen.
Nanoversterkingstechnologie: Het toevoegen van nanocellulose (CNC) of grafeen aan pulp kan het sterker en taaier maken. De stof "Cellulose Nanofiber Reinforced Pulp" (CNRP) van BASF heeft de treksterkte van pulp tot 50 MPa gebracht, wat bijna hetzelfde is als die van technische kunststoffen.
Slimme vormmachines: De "vacuümadsorptievormmachine van de 8e generatie" van het Duitse bedrijf BHS beschikt over een AI-parameteroptimalisatiesysteem dat de vormtemperatuur, -druk en -duur automatisch kan veranderen op basis van de vorm van het product. Hierdoor wordt het schroot teruggebracht van 8% naar 0,5%.
Ontwerp dat vele doeleinden dient: Gegoten pulpverpakkingen veranderen van alleen maar beschermen naar een "bescherming+functie"-verpakking. De voering van de verpakking van de Xiaomi 14 Ultra heeft bijvoorbeeld een anti-statische coating (oppervlakteweerstand van 10 ⁶ Ω) en is waterdicht tot IPX4-niveau dankzij een hydrofobe behandeling. Dit voldoet aan de behoeften van hoogwaardige elektronische apparatuur-.
5. Twee voordelen: bescherming van het milieu en geldbesparing
Verpakkingen van gevormde pulp hebben niet alleen anti-seismische eigenschappen die vergelijkbaar zijn met die van plastic schuim, maar bieden ook milieu- en kostenvoordelen als het gaat om verdichting:
De koolstofemissies van vormpulp zijn 60% lager dan die van kunststoffen gedurende hun gehele levenscyclus, vanaf het moment dat ze worden gemaakt tot het moment dat ze worden weggegooid. De Huawei Mate 60-serie gebruikt bijvoorbeeld pulp voor verpakkingen, waardoor de CO2-voetafdruk van elk product met 1,2 kg CO2 e wordt verminderd. Dit is hetzelfde als het planten van zes bomen voor het milieu.
Effect van grootschalige kostenbesparingen-: Zhongxin Environmental Protection, Hanxiang Technology en andere bedrijven vergroten hun productiecapaciteit. Vormpulp kost 15% tot 20% minder dan plastic schuim. Uit cijfers van de Lenovo Group blijkt dat de overstap naar pulpverpakkingen voor al zijn producten het bedrijf ruim 200 miljoen yuan per jaar aan verpakkingskosten heeft bespaard.
