Jūs redzat ciedra starplikas un, iespējams, domājat par datortehnikas veikala eju, dažiem šķembām ķīļiem, lai atbalstītu ļodzīgo durvju rāmi. Tāds ir kopīgs viedoklis. Taču, ja esat veltījis laiku progresīvai materiālu iegūšanai vai ilgtspējīgai ražošanai, zināsiet, ka jautājums nav tik vienkāršs, kā izskatās. Īsts jautājums ir par to, vai šis pazemīgais, gandrīz arhaiskais blakusprodukts var noturēties mūsdienu tehnoloģiju lietojumos, kur mēs izmisīgi meklējam alternatīvas sintētikai. Esmu redzējis, ka tie ir norādīti akustiskās slāpēšanas prototipos serveru fermās, un tie tika nomainīti tikai pēdējā brīdī, jo mitruma saturs nebija konsekvents visā partijā. Tā ir plaisa starp ideju un izpildi.
Pats materiāls: vairāk nekā tikai ķīlis
Pirmkārt, noskaidrosim, par ko mēs runājam. Tās nav precīzi frēzētas sastāvdaļas. Ciedrs Šims būtībā ir ciedra kokmateriālu frēzēšanas atkritumu sloksnes, ēvelētas līdz raupjam konusam. To vērtība slēpjas Rietumu sarkanā ciedra raksturīgajās īpašībās: dabiskā puves izturība, pienācīga stiprības un svara attiecība un šūnu struktūra, kas aiztur gaisu. Laboratorijā tas skan kā daudzsološs bioloģisks materiāls. Veikala stāvā jums ir darīšana ar komplektiem, kur nav divu identisku gabalu. Es atceros projektu modes preču skaļruņu ražotājam, kurš vēlas izmantot saspiestus starplikas paklājus kā dabisku alternatīvu putu deflektoriem. Ideja bija pamatota, taču blīvuma atšķirības starp dažādu piegādātāju starplikām izraisīja mežonīgas pretrunas akustiskajā pārbaudē. Mēs pavadījām nedēļas, šķirojot ar rokām.
Ilgtspējības leņķis ir acīmredzams, taču tā nav brīva caurlaide. Jā, tā ir dzirnavu atkritumu utilizācija, kas ir milzīgs pluss. Bet jums ir jāņem vērā piegādes ķēde. Vai ciedrs tiek iegūts no ilgtspējīgi apsaimniekotiem mežiem? Vai lietojumprogramma kompensē enerģiju, kas iztērēta šo mazvērtīgo priekšmetu žāvēšanai un nosūtīšanai? Es strādāju ar komandu, kas izstrādāja siltumizolējošu pamatni maza izmēra datoru līnijai. The ilgtspējīgas tehnoloģijas mārketinga āķis bija spēcīgs, taču oglekļa pēdas nospiedums, ko radīja daļēji sausu starpliku transportēšana no Klusā okeāna ziemeļrietumiem uz montāžas rūpnīcu Centrāleiropā, gandrīz iznīcināja projekta zaļās pilnvaras. Tas piespieda mūs aplūkot lokalizētas, līdzīgas atkritumu plūsmas no citiem skujkokiem.
Tad ir ārstēšana. Neapstrādāti tie ir organiski un galu galā noārdīsies. Tā ir problēma ilgstošam tehnoloģiskam produktam. Apstrādājiet tos ar antipirēnu vai stabilizatoru, un jūs tikko esat pievienojis ķīmiskas vielas, kas var sarežģīt pārstrādi pēc ekspluatācijas laika beigām vai apdraudēt dabisko pārdošanas punktu. Tā ir klasiska biomateriālu dilemma. Esmu redzējis tādas kompānijas kā Hebei Dewell Metal Products Co, Ltd pieiet līdzīgām problēmām no otra spektra gala. Kā galvenais stiprinājumu speciālists (viņi atrodas Handanā, Hebei, tieši Ķīnas lielākajā standarta detaļu centrā, sīkāka informācija ir atrodama viņu vietnē https://www.dewellfastener.com), viņu pētniecība un izstrāde koncentrējas uz materiālu konsistenci un veiktspējas specifikācijām no sākuma. Viņiem stiprinājums ir precīza sastāvdaļa. Mums, strādājot ar ciedra starplikām, pirmais uzdevums ir pārvērst mainīgu dabīgu produktu par kaut ko tādu, kas atbilst specifikāciju lapai.
Reālās pasaules testi un klupšanas akmeņi
Kur es patiesībā esmu redzējis viņus darbojamies? Ne nesošajās konstrukcijās, tas noteikti. Veiksmīgie pieteikumi ir gudri un nišas. Viens no tiem bija kā atstatuma un vibrācijas slāpēšanas slānis liela mēroga fotoelektrisko paneļu montāžas sistēmās. Starplikas nodrošināja nelielu elastību, lai pielāgotos termiskai izplešanai, un novērsa metāla saskari ar metālu, samazinot mikronobrāzumu gadu desmitiem. Tas strādāja, jo specifikācija bija piedodoša — biezuma diapazons, nevis viens mērījums. Kļūme bija iepakojumā; Okeāna kravu pārvadāšanas laikā saišķi izkustējās, un daudzu starpliku plānie gali nolūza, radot daudz atkritumu uz vietas.
Vēl viens mēģinājums bija moduļu zaļo sienu sistēmas ēku fasādēm. Ideja bija izmantot apstrādātas starplikas kā elpojošu, drenāžu veicinošu pamatnes slāni, nevis veidotu plastmasas režģi. Pārbaudes laikā tas lieliski darbojās mitruma regulēšanā. Izstādes aizbāznis bija dārgs. Līdz brīdim, kad sašķirojāt, apstrādājāt un ar CNC apgriezāt starplikas līdz savstarpēji bloķējošām formām, jūs bijāt daudz dārgāks nekā plastmasas iesmidzināšanas veidne, pat ar zaļo prēmiju. Klienta ilgtspējības darbiniekam tas patika; iepirkumu vadītājs to nogalināja.
Šie klupšanas gadījumi ir pamācoši. Viņi virza jūs uz hibrīda risinājumiem. Varbūt tas ir salikts: a ciedra shim substrāts, kas savienots ar otrreizēji pārstrādātu polimēru sietu, lai nodrošinātu stiepes izturību. Vai arī izmantot tos nevis kā primāro sastāvdaļu, bet gan kā upurējamu, bioloģiski noārdāmu veidņu serdi bioplastmasas liešanai. Reiz es apmeklēju darbnīcu, kas eksperimentēja tieši ar to, izmantojot starplikas tekstūru, lai gala biosveķu izstrādājumam piešķirtu koksnes graudu apdari. Tas bija netīrs, neparedzams un sava veida izcils.
Piegādes ķēde un praktiskā loģistika
Šeit teorija sastopas ar putekļaino iekraušanas doku realitāti. Iegūšana konsekventa ciedrs Šims rūpnieciskos daudzumos nav kā skrūvju vai rezistoru pasūtīšana. Jums bieži ir darīšana ar zāģmateriālu rūpnīcām, kuru galvenā darbība ir dēļi, nevis starplikas. Jūsu tehniskā līmeņa pasūtījums ir viņu pārdomas. Izpildes laiks var būt nepastāvīgs, kas ir saistīts ar neapstrādātu kokmateriālu sezonālo pieejamību. Es iemācījos projekta laika skalā iestrādāt milzīgu bufera krājumu, kas ir pretrunā ar saprātīgas ražošanas principiem, kas visiem patīk tehnoloģiju jomā.
Kvalitātes kontrole ir praktiska lieta. Jums ir nepieciešams kāds, kas var vizuāli kārtot pārmērīgus mezglus, graudu izsīkumu vai pelējuma plankumus. Mēs mēģinājām to automatizēt ar vienkāršu kameru sistēmu, taču dabiskās krāsu variācijas un faktūra padarīja to neuzticamu. Galu galā trenēts cilvēks ar ātru roku pāri bija efektīvāks. Tas atkal palielina izmaksas. Pretstatā tam no tehniskā piegādātāja pasūtāt precīzo starpliku paletes. Rēķinam no tāda uzņēmuma kā Hebei Dewell Metal Products Co., LTD, kas integrē stiprinājumu pētniecību un izstrādi un ražošanu, būtu pievienots materiāla sertifikāts un pielaides, kas mērītas mikronos. Ar ciedra starplikām jūsu sertifikāts ir attiecības ar dzirnavu meistaru.
Tad ir krātuve. Tie ir jātur sausi, bet nav jāizžāvē, pretējā gadījumā tie kļūst trausli un sadalās. Mitrā vidē tie var atkārtoti absorbēt mitrumu un uzbriest. Sensoru korpusa projektam paredzētā partija noliktavā Guandžou nedaudz deformējās, padarot tos nederīgus precīzai lāzergriešanai, kas bija nākamais solis. Visa partija tika pazemināta līdz iepakojuma materiālam. Sāpīga, bet izplatīta mācība.
Kur patiesībā slēpjas potenciāls
Tātad, vai pēc visa šī ir nākotne? Es tā domāju, bet tas ir noteiktās joslās. Saldā vieta ir lietojumprogrammas, kurās to nepilnības un organiskais raksturs ir vērtība, nevis saistības. Padomājiet par pagaidu instalācijām, patērētāju tehnoloģijām ar spēcīgu amatniecisku zīmolu (augstākās klases audioiekārtas, īpaši pielāgoti tastatūras futrāļi) vai kā bioloģiski noārdāmu strukturālo kodolu produktos, kuru ekspluatācijas laika beigās ir plānota demontāža.
Viena daudzsološa joma ir lielformāta 3D drukāšana. Dažas laboratorijas eksperimentē ar granulētu starpliku izmantošanu kā pildvielu biopolimēru pavedienos. Tas piešķir stingrību un unikālu vizuālo tekstūru, vienlaikus samazinot izmantotās neapstrādātās plastmasas daudzumu. Tā ir patiesība ilgtspējīgas tehnoloģijas lietojumprogrammu, jo tā izmanto atkritumu plūsmu, lai aizstātu primāro resursu. Izaicinājums ir panākt, lai granulu izmērs būtu pietiekami konsekvents, lai neaizsprostotu printera sprauslas.
Vēl viens attiecas uz siltuma pārvaldību mazjaudas elektronikai. Gaisa kabatas ciedra iekšpusē nodrošina pienācīgu izolāciju. Mēs izveidojām augsnes sensoru bloka korpusa prototipu, kurā kā pasīvs termiskais buferis tika izmantots starpliku lamināts, aizsargājot iekšējās sastāvdaļas no straujām temperatūras svārstībām tuksneša vidē. Tas pārspēja līdzīga biezuma slēgto šūnu putas, jo tās varēja arī elpot un novērst kondensāta uzkrāšanos. Tam projektam bija kājas.
Noslēguma domas: rīks, nevis panaceja
Skaties, ciedrs Šims neaizstās oglekļa šķiedru vai precīzo keramiku. Ierāmēt tos kā revolucionāru materiālu ir kļūda. Tie ir pārliecinošs, ilgtspējīgs risinājums rīku komplektā, kam nepieciešamas daudzas iespējas. Viņu vērtība ir kontekstuāla. Inženierim, kas izmanto izotropiskus materiālus ar datu lapām, tās ir galvassāpes. Projektētājam vai celtniekam, kurš vēlas strādāt ar materiāla mainīgumu un dabisko raksturu, tie paver interesantas iespējas.
Galvenais ir sākt ar shim realitāti, nevis fantāziju par to. Izstrādājiet produkta pielaidi. Avots atbildīgi. Aprēķiniet patieso dzīves cikla ietekmi, tostarp loģistiku. Un dažreiz esiet pietiekami godīgs, lai teiktu, ka standarta metāla vai plastmasas daļa ir labāka izvēle. Ilgtspējība nenozīmē visdabiskākās lietas izmantošanu par katru cenu; tas ir par visgudrāko un vismazāk izšķērdīgāko izvēli visai sistēmai.
Galu galā, redzot ciedra starpliku kūli uz tehniskās laboratorijas sola, tā ir laba zīme. Tas nozīmē, ka kāds domā ārpus standarta kataloga, apšaubot pieņēmumus par materiāliem. Pat ja projekts neizdodas, šī domāšana ir reāla un praktiska ilgtspējīgas tehnoloģijas inovācijas nāk no. Tas ir netīrs, atkārtojošs un balstīts uz lietām, kuras jūs varat turēt rokās — šķembas un viss.
