چگونه ساختار سینی پالپ قالب گیری شده برای هدفون بلوتوثی را طراحی کنیم؟

一، سه ایده اصلی در پشت طراحی سازه
1. تناسب دقیق: شکل جسم را با تلورانس های یک میلی متری تنظیم کنید
هدفون‌های بلوتوث دارای بخش‌های مختلفی هستند که آن‌ها را پیچیده می‌کند. به عنوان مثال، آنها شامل قلاب های گوش هستند که از همه طرف یکسان نیستند، محفظه های شارژ منحنی، و سیم های شارژ نازک. برای به دست آوردن تماس "فاصله صفر" بین سینی و محصول، آنها باید به صورت سه بعدی مدل شوند. به عنوان مثال، Cleer Arc5 از قالب‌هایی با دقت بسیار بالا استفاده می‌کند تا تلورانس‌ها را در محدوده ± 0.3 میلی‌متر نگه دارد. فناوری شکل‌دهی مرطوب، تکیه‌گاه داخلی آن را به یک ساختار مشبک سه‌بعدی- تبدیل می‌کند که به‌طور بی‌نقصی از سطح پیچیده قلاب نامتقارن هدفون کپی می‌کند. این از خراشیدگی یا شکستن هدفون در هنگام جابجایی جلوگیری می کند. برای ساخت این طرح، باید داده‌های CAD محصول را ترکیب کنید، از مهندسی معکوس برای ساخت مدل‌های سینی استفاده کنید و در طول مرحله توسعه قالب، چندین تغییر در قالب ایجاد کنید.
2. سیستم بافر لایه ای: راهی برای جذب انرژی در سطوح مختلف
برای بخش‌های ضعیف هدفون‌های بلوتوث، از جمله گوش‌بندها و درگاه‌های شارژ، باید یک ساختار بافر دو لایه «حفره پشتیبانی اصلی + محفظه لوازم جانبی» ساخته شود. به عنوان مثال، Cleer Arc5:

محفظه یاتاقان اصلی: قسمت پایین دارای دنده های تقویت کننده لانه زنبوری است که تنش ضربه عمودی را از طریق ساختار لانه زنبوری بیومیمتیک پخش می کند. مقاومت فشاری استاتیکی اندازه گیری شده حداقل 80 کیلوگرم است و می تواند وزن یک فرد بالغ را که روی آن ایستاده بدون خم شدن تحمل کند.
محفظه اتصال: محفظه های جداگانه برای قرار دادن کابل های شارژ و پوشش های گوش گیر که به جای جعبه های تاول پلاستیکی با استفاده از کارت های کاغذی تا شده در کنار هم قرار می گیرند. این مقدار پرکننده هایی را که دور ریخته می شود کاهش می دهد.
3. مقیاس پذیری مدولار: با چندین مدل برای تغییرات سریع کار می کند
طراحی سینی باید شامل عناصر مدولار باشد تا هزینه های توسعه قالب را کاهش دهد. به عنوان مثال، می‌توانید ساختارهای محلی همان قالب را به گونه‌ای تغییر دهید که انواع مختلف هدفون از همان برند را در خود جای دهد. به عنوان مثال، می توانید عمق شیار پشتیبانی قلاب گوش و ارتفاع پست موقعیت یابی سطل شارژ را تغییر دهید. با ایجاد تغییرات کوچک در قالب داخلی از طریق طراحی رابط استاندارد، می توانید از Cleer Arc5 با سایر محصولات سری Arc استفاده کنید. این امر هزینه های تحقیق و توسعه را بیش از 40 درصد کاهش می دهد.

2، تجزیه و تحلیل ماژول های ساختاری اصلی
1. ساختار پشتیبانی اصلی
ساختار بدون حاشیه: مناسب برای هدفون های سبک (کمتر از 50 گرم)، استرس ناشی از ضربه های جانبی دیواره های جانبی مایل را از بین می برد. به عنوان مثال، نوع خاصی از سینی هدفون TWS بدون لبه، با ابعاد لبه کمتر از 2 میلی متر است و دیواره جانبی با جهت بار زاویه 15 درجه ایجاد می کند. میزان آسیب ناشی از آزمایش سقوط به سختی 0.15٪ است.
Structure of the flip edge: For high-end headphones (weight >80 گرم)، ساختار چرخاندن دامن به سمت بیرون می تواند کل چیز را پایدارتر کند. هنگامی که بر اساس استانداردهای ISTA 3A ارزیابی می‌شود، 70% انرژی ضربه‌ای توسط یک مارک خاص از سینی هدفون حذف‌کننده سر و صدا با طراحی لبه برگردان به عرض 15 میلی‌متر در لبه و دنده‌های تقویت‌کننده پایین جذب می‌شود. این همان پنبه مروارید EPE با ضخامت 3 میلی متر است.
2. طراحی که رطوبت و الکتریسیته ساکن را از خود دور نگه می دارد
الیاف رسانای دوپینگ: برای برآورده کردن الزامات ضد الکتریسیته ساکن اجزای الکترونیکی، 1% تا 2% فیبر کربن را به خمیر کاغذ اضافه کنید. این مقاومت سطح سینی را به 10 6 تا 10 Ω کاهش می دهد. این طراحی به یک برند خاص از سینی هدفون ورزشی اجازه می دهد تا در کمتر از دو ثانیه از شر الکتریسیته ساکن در یک مکان خشک خلاص شود.
پوشش سدی که-بر پایه آب است: استفاده از روکش مبتنی بر آب- ساخته شده از نشاسته ذرت به جای پوشش استاندارد فیلم پلاستیکی، مقاومت در برابر رطوبت را بیش از 60% افزایش می‌دهد. پوشش سینی Cleer Arc5 تنها 0.1 میلی متر ضخامت دارد که از عبور بخار آب از داخل آن جلوگیری می کند. همچنین می توان آن را با کوبیدن همراه با کاغذ بازیافت کرد.
3. ویژگی های اضافی برای حفاظت از محیط زیست
قاب محافظ قابل تبدیل: لبه سینی دارای مکانیزم بست است که به کاربران امکان می دهد آن را به جعبه ای برای نگهداری هدفون تبدیل کنند. برای مثال، افزودن دو اسلات به یک مارک مشخص از سینی هدفون، می‌تواند آن را از بسته‌بندی به پوسته محافظ تبدیل کند و عمر محصول را افزایش دهد.
سفارشی سازی بافت متناسب با نیاز شما: استفاده از فناوری پرس مرطوب برای نشان دادن بافت های طبیعی مانند سنگ و دانه های چوب. با تغییر ناهمواری سطح قالب، برند خاصی از سینی هدفون، هم از نظر لمسی و هم ظاهر محصول را بهتر می‌کرد که باعث خوشحالی کاربران 30 درصد شد.
3، مسیر عملی کردن فرآیند
1. انتخاب مواد مناسب و ساخت فرمول بهتر
نسبت مواد خام: 60٪ کاغذ باطله، 30٪ باگاس نیشکر، و 10٪ الیاف بامبو برای تولید خمیر{3}} با استحکام بالا با استفاده از فرآیند شکل دهی مرطوب استفاده می شود. داده های تجربی از یک برند خاص نشان می دهد که استحکام کششی این سینی فرمول به 12 مگا پاسکال می رسد، با کشیدگی شکست 8 درصد، بیشتر از سینی های کاغذ باطله خالص.
0.5٪ عامل انعطاف پذیر (مانند پلی وینیل الکل) را اضافه کنید تا در برابر ضربه مقاوم شود و 0.3٪ عامل ضد آب (مانند جفت کننده سیلان) را برای مقاومت بیشتر در برابر رطوبت اضافه کنید. به عنوان مثال، یک برند خاص از سینی هدفون فرمول افزودنی خود را بهبود بخشید و نرخ تغییر اندازه کمتر از 0.5٪ را پس از قرار گرفتن در یک محیط با رطوبت 85٪ به مدت 72 ساعت نشان داد.
2. ساخت و طراحی قالب
ساختار قالب: سطح جداکننده در لبه محصول قرار دارد تا قالب گیری آن آسان تر باشد. به عنوان مثال، یک نوع قالب سینی هدفون دارای ساختار سه-تکه ای است که از "قالب بالایی"، "قالب پایینی" و یک "هسته" تشکیل شده است. هسته را می توان به سرعت تغییر داد تا متناسب با مدل های مختلف باشد.
کنترل دقیق: ماشینکاری CNC با زبری سطح 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. تنظیمات برای روش قالب گیری
غلظت دوغاب برای قالب گیری تراکمی مرطوب بین 8٪ و 10٪، سطح خلاء -0.08MPa، فشار قالب گیری 1.5MPa، و زمان لازم برای نگه داشتن فشار 15 ثانیه است. طبق آزمایش یک برند، چگالی سینی 0.35 گرم بر سانتی‌متر مربع است و عملکرد بالشتک‌سازی از فوم EPS با ضخامت 2 میلی‌متر برتر است.
فرآیند خشک کردن: درجه حرارت 80 درجه و مدت زمان 40 دقیقه است. این میزان رطوبت را به 8 تا 10 درصد کاهش می دهد. برای جلوگیری از ناپایداری محصول به دلیل تغییر شکل، نرخ انقباض سینی مارک خاص پس از خشک شدن کمتر از 1٪ است.
4، نمونه هایی از نحوه استفاده از صنعت
1. بسته بندی گوشی Beats از قالب گیری کامل خمیر ساخته شده است.
روش های جدید ساخت: جعبه بیرونی دارای مقاومت فشاری حداقل 800 نیوتن است و از دو لایه ساخته شده است: یک "جعبه مقوایی راه راه" و یک "سینی داخلی فیبر قالبی". سینی داخلی بین هدفون و محفظه شارژ توسط قالب‌های{2}دقیق بالا در جای خود قرار می‌گیرد.
فواید برای محیط زیست: یک مجموعه بسته بندی مصرف پلاستیک را تا 15 تن در سال کاهش می دهد، ردپای کربن را تا 40 درصد کاهش می دهد و توسط اتحادیه اروپا REACH و FDA ایالات متحده تایید شده است.
2. سینی ساخته شده از مواد کامپوزیت زیستی از Cleer Arc5
پیشرفت در مواد: یک ساختار شبکه سه بعدی با مخلوط کردن 60٪ فیبر بامبو با 40٪ باگاس نیشکر ساخته شده است. این ساختار دارای مقاومت کششی 15 مگا پاسکال است.
یکپارچه‌سازی عملکرد: تجربه جعبه‌گشایی با یک دسته مخفی، یک صفحه پوشش{1}خود قفل‌شونده و یک پنجره کد QR 50% بهتر است. نرخ بازیافت 92 درصد است.