Niestandardowy silikonowy kubek do kawy | Projekt Swiss 2021
|
Produkt |
Składany silikonowy kubek do kawy do kontaktu z żywnością |
|---|---|
|
Ilość zamówienia |
Zamówienie początkowe: 50 000 szt. |
|
Materiał |
Silikon płynny do kontaktu z żywnością (LSR) |
|
Kluczowe specyfikacje |
Twardość Brzeg A40 Odporność na temperaturę : od -40°C do 230°C |
|
Certyfikacja |
Zgodność z FDA, LFGB, REACH |
|
Czas oczekiwania |
Ocena DFM: godz 24 |
Szczegóły Projektu
Szwajcarska marka przenośnej zastawy stołowej do użytku na zewnątrz planowała wprowadzić na rynek składany kubek do kawy, który miałby zastąpić kubki papierowe i plastikowe. Klient napotkał trudności na wczesnym etapie opracowywania próbki: faktura składanego elementu pękała po wielokrotnym złożeniu, woda łatwo wyciekała przez szczelinę między pokrywką a korpusem, a etykieta na kubku miała słabą przyczepność.
Firma ZSR przeprowadziła analizę Design for Manufacturing (DFM) pod kątem problemów napotkanych na wstępnym etapie badań i zaproponowała kilka ulepszeń: optymalizację złożonej, falistej struktury, dodanie uszczelki na połączeniu korpusu kubka z obrzeżem oraz zastosowanie obróbki powierzchni plazmą. Aby uniknąć nieoczekiwanego kurczenia się i odkształceń, zaprojektowano jednolitą grubość ścianki kubka.
Na podstawie wyników DFM projekt przeszedł do etapu wykonania form i produkcji próbek, a następnie przeprowadzono weryfikację jakości pierwszej partii przed produkcją masową.
Dane dostawy
Ocena DFM inżynierii
Zoptymalizowana składana struktura falista
Aby rozłożyć naprężenia powstające podczas gięcia, zespół inżynierów ZSR pogrubił promień gięcia z R0.4 mm do R1.2 mm i ujednolicił grubość ścianki obszaru falistego na 1.5 mm.
Pierwotna konstrukcja miała małe, pofałdowane narożniki i nierównomierną grubość ścianek, co powodowało koncentrację naprężeń w określonych obszarach podczas gięcia i podatność kubka na pękanie po wielokrotnym gięciu. Optymalizacja pofałdowanych narożników i grubości ścianek rozprasza naprężenia powstające podczas gięcia, wydłużając żywotność.
Dodano wargę uszczelniającą
Aby rozwiązać problem przeciekania zaobserwowany w próbkach podczas picia napojów o wysokiej temperaturze, inżynierowie zrezygnowali z pierwotnej konstrukcji uszczelki i dodali pierścieniową uszczelkę po wewnętrznej stronie pokrywki, wypustkę pozycjonującą na krawędzi kubka oraz mały rowek odpowietrzający.
Proste uszczelnienia promieniowe są podatne na zmiany temperatury, natomiast niezależne uszczelnienia wargowo-czołowe są odporne na zmiany rozmiaru miseczki. Umieszczone wypukłości i kanały odpowietrzające dodatkowo zapewniają niezawodne uszczelnienie podczas użytkowania.
Obróbka powierzchni za pomocą aktywacji plazmowej
Aby zwiększyć przyczepność nadrukowanego logo, firma ZSR przeprowadziła plazmową aktywację powierzchni po wtórnej wulkanizacji, a następnie nadrukowała logo przy użyciu tuszu silikonowego. Zadrukowany obszar został poddany matowemu trawieniu, a parametry wypalania i utwardzania tuszu były ściśle kontrolowane.
Ciekły silikon to materiał o niskiej energii powierzchniowej; użycie zwykłego tuszu bezpośrednio skutkuje słabą przyczepnością nadruku. Aktywacja plazmowa w połączeniu z tuszem silikonowym i matowym wykończeniem zadrukowanej powierzchni zwiększa przyczepność tuszu, zapewniając odporność na zmywanie i tarcie.
Zoptymalizowana grubość ścianki i położenie bramy
Aby rozwiązać problem nadmiernej grubości ścianek w niektórych obszarach dna kubka, firma ZSR zmniejszyła grubość nadmiernie grubego, litego dna kubka, przeniosła punkt wtrysku LSR na dno kubka i dodała rowki odpowietrzające, aby wypełnić martwe narożniki na końcach pofałdowań.
Nadmierna grubość ścianek może łatwo prowadzić do skurczu i wgłębień. Regulacja położenia wlewu i kanałów odpowietrzających redukuje wady, takie jak linie łączenia i uwięzione powietrze, poprawiając wydajność produktu.
Produkcja form, produkcja próbek i weryfikacja jakości
Przetwarzanie form
Grupa ZSR dysponuje 10 zaawansowanymi centrami obróbczymi CNC i 4 elektrodrążarkami do produkcji form kubkowych z ciekłego silikonu. Polerowanie na wysoki połysk zapewnia gładką, pozbawioną zadziorów powierzchnię.
Formowanie silikonowe
Produkcja odbywa się za pomocą 48 wtryskarek do formowania wtryskowego silikonu ciekłego , 12 wtryskarek do formowania wtryskowego silikonu ciekłego, przeznaczonego do kontaktu z żywnością, co umożliwia szybkie formowanie 13 30,000 silikonowych kubków do kawy w ciągu 20 dni . Ponad 10 linii produkcyjnych drukujących i natryskowych umożliwia również nadruk logo lub wzorów na silikonowych kubkach do kawy.
Wulkanizacja wtórna
Po uformowaniu silikonowe kubki do kawy poddawane są wtórnej wulkanizacji w temperaturze 200°C przez 2 godziny.
Wtórny proces utwardzania usuwa z silikonu lotne cząsteczki małych cząsteczek, zapewniając bezpieczeństwo w kontakcie z żywnością.
Kontrola jakości
|
Testowanie |
Stan |
Kryteria akceptacji |
Wynik |
|---|---|---|---|
|
Test wytrzymałości fałdu |
Powtarzane składanie korpusu kubka przez 5,000 cykli |
Brak pęknięć, brak znaczących wybieleń naprężeniowych |
Przechodzić |
|
Test uszczelniania w wysokiej temperaturze |
80°C gorącej wody, odwrócić i pozostawić na 4 godziny |
Brak zauważalnego wycieku |
Przechodzić |
|
Test ścieralności sitodruku |
500 chusteczek z alkoholem |
Brak odklejania się logo i zauważalnego rozmycia |
Przechodzić |
|
Test upadku |
Upadek z wysokości 1.2 m na wszystkie sześć ścian |
Brak uszkodzeń produktu, brak wycieków wody |
Przechodzić |
|
Test kontaktu z żywnością |
Badania migracji chemicznej w laboratorium |
Spełnia wymagania FDA i LFGB dotyczące konkretnego projektu |
Przechodzić |
|
Test na obecność substancji niebezpiecznych |
Testowanie SVHC zgodnie z REACH |
Spełnia wymagania REACH dotyczące limitów SVHC |
Przechodzić |
Próbki produkcyjne przeszły pozytywnie określone kontrole wytrzymałości na zginanie, zgrzewanie w wysokiej temperaturze, ścieranie nadruku, upadek, kontakt z żywnością i substancje niebezpieczne. W szczególności po 5,000 cykli składania nie zaobserwowano pęknięć ani wybieleń naprężeniowych.
Powiązany produkt: Miska silikonowa
Opinie i opinie klientów
„Kubki do kawy zostały pomyślnie dostarczone do naszego biura i jesteśmy bardzo zadowoleni z jakości gotowego produktu. Efekt końcowy jest doskonały, w pełni demonstrując możliwości zastosowania tej technologii. Jesteśmy zaszczyceni współpracą z Państwem i Państwa firmą. Dziękujemy bardzo!”
Niestandardowy silikonowy kubek do kawy
Rozwiązania OEM i ODM dla marek, sprzedawców detalicznych, hurtowników i sprzedawców e-commerce. Składane silikonowe kubki do kawy dopuszczone do kontaktu z żywnością, zgodne z FDA/LFGB/REACH.
Inny projekt
W przypadku produkcji na skalę przemysłową, ZSR Group oferuje również specjalistyczną usługę formowania kompresyjnego silikonu w celu wytwarzania niestandardowych części silikonowych.
