1. 재료 특성: 기계 시스템에 천연 섬유를 사용하는 이점
폐지, 대나무 펄프, 사탕수수 사탕수수 찌꺼기를 포함한 식물 섬유는 성형 펄프를 만드는 데 사용됩니다. 진공 흡입 기술을 사용하여 3차원-메시 구조로 만듭니다. 이 구조의 섬유는 무작위로 함께 짜여져 벌집처럼 보이는 3차원{3}}지지 시스템을 제공합니다. 여기에는 다음과 같은 기계적 특성이 있습니다.
응력이 확산되는 방식: 수소 결합과 얽힘으로 구성된 섬유의 구조는 재료 압축 대신 탄성 변형을 통해 외부 압력을 흡수합니다. 예를 들어 계란 트레이의 무게는 65g에 불과하지만 깨지지 않고 80kg의 수직 정적 힘을 견딜 수 있습니다. 벌집 구조는 단일 트레이가 3mm 이상 휘어지는 것을 방지해 같은 두께의 폼 플라스틱보다 우수합니다.
밀도 및 강도 최적화: 섬유가 고온 및 고압(180~250도, 5~10MPa)에서 성형되면 섬유 사이의 수소 결합이 재구성되고 밀도가 0.6~0.8g/cm 3로 증가하여 소재가 훨씬 더 단단해집니다. 황산알루미늄 방수제나 전분접착보강제를 첨가하면 섬유밀착력이 30% 증가하고, 재질은 가벼워집니다(목재보다 밀도가 50% 낮음).
동적 완충 성능: 충격 테스트에서 펄프 성형의 완충 거리와 전달된 가속도 사이에는 음의 상관관계가 있습니다. 예를 들어, 특정 유형의 휴대폰 포장은 다층 복합 구조(공동+수직 보강 설계)를 사용하여 배송 중 진동이 전달되는 속도를 40%까지 줄입니다. 낙하 테스트에서 제품 무결성 비율은 99.7%입니다.
2. 구조 설계: 단일 보호에서 시스템 솔루션으로 이동
다양한 종류의 전자 및 전기 제품에 대한 요구로 인해 펄프 성형이 "범용 버퍼링"에서 "맞춤형 시스템 보호"로 전환되고 있습니다.
형상 최적화: 챔버 및 보강재: 빈 공간을 만들고 내부에 리브를 추가하도록 금형을 설계합니다. 예를 들어, 특정 종류의 노트북 컴퓨터 포장은 내하력을 두 배로 늘리고 쌓을 때 100kg의 압력을 견딜 수 있는 '우물' 모양의 수직 보강 구조를 사용합니다.
1층 이상 복합재 : 고온, 고압에 견딜 수 있는 펄프보드를 3~5층 이상 적층한 복합재입니다. 이는 섬유층 사이의 연결을 30%~50% 더 강하게 만듭니다. 특정 브랜드의 TV용 포장재는 5겹 복합구조로 되어 있어 500kg의 제품을 담을 수 있고 압축강도는 15MPa입니다.
지역별 보호:
벌집형 장벽: 마이크로 스케일 벌집형 장치는 카메라 모듈 및 회로 기판과 같은 정밀 부품의 영역을 분할하는 데 사용됩니다. 이러한 단위가 외부에서 타격을 받으면 함께 작용하여 에너지를 변형하고 흡수합니다. 특정 브랜드 헤드폰의 포장은 0.5mm 벌집 모양으로 되어 있으며, 낙하 테스트 중 부품 손상률이 8%에서 0.3%로 감소했습니다.
그라데이션 버퍼링: 제품의 무게가 분산되는 방식에 따라 밀도 그라데이션을 만듭니다. 예를 들어 특정 종류의 게임 콘솔 포장은 무게 중심 영역에 고밀도(0.8g/cm3) 구조가 있고 가장자리 영역에 저밀도(0.5g/cm3) 구조가 있습니다.- 이로 인해 포장이 20% 더 가볍고 콘솔 보호 성능이 15% 향상됩니다.
3. 비즈니스 용도: 고급-기기부터 전체 장면을 포괄하는 것까지
3C 전자 분야:
휴대폰용 포장: Huawei Mate 60 Pro에는 정밀한 접착 구조 덕분에 배송 중 사용되는 에너지를 12% 줄이는 펄프 성형 라이너가 있습니다. 낙하 테스트는 1.5m 높이에서 모든 방향으로 6번의 자유 낙하를 통해 성공적으로 통과되었습니다.
레노버는 2022년부터 노트북용 플라스틱 쿠션 패킹 사용을 서서히 중단하고 2024년까지 100% 펄프 몰딩으로 전환할 예정이다. 요가 시리즈는 ISTA 3A 표준 테스트를 통과한 '더블 챔버+곡선 수직 바' 구조를 포함해 전 세계 운송 조건을 시뮬레이션한다.
가전제품 분야:
삼성 QLED 시리즈는 TV 패키징에 '펄프 성형 트레이+EPE 버퍼 스트립' 조합을 사용합니다. 트레이는 200kg을 담을 수 있어 패키지 총 중량을 35% 줄이고 탄소 배출량을 50% 줄입니다.
에어컨의 외부 장치는 ANSYS 시뮬레이션을 통해 개선된 펄프 성형 코너 브레이스 구조를 사용합니다. 80kg의 정하중을 가했을 때 2mm 미만으로 휘어질 수 있으며, 일반 목재 코너 버팀대보다 가격이 40% 저렴합니다.
착용할 수 있는 기기:
스마트 워치: Apple Watch Series 8의 포장은 0.3mm의 초박형 펄프 몰딩으로 만들어졌습니다. "미세다공성 통기성+정전방지코팅" 기술을 적용하여 섬세한 전자부품을 보호하며, 개봉 시 손상될 확률이 0.1% 미만입니다.
