顯示器包裝運輸安全,找有限元分析~
在信息化極為發(fā)達的現(xiàn)代社會,電子產(chǎn)品作為其重要標志發(fā)展迅速,尤其是凝聚著最新科技的智能電子產(chǎn)品,如智能手機、電腦、電視遍布生活的各個角落。作為其主要構(gòu)成,電子元器件在越加精密復雜的同時向著大規(guī)模集成電路發(fā)展,因此,碰撞、擠壓、潮濕和靜電成為電子產(chǎn)品貯存和運輸中的安全隱患,相應(yīng)的,包裝的保護性能愈發(fā)重要。
顯示器作為一種常用的電子產(chǎn)品已成為人們工作、學習、娛樂的親密伙伴,形形色色的顯示設(shè)備成為人們了解世界、掌握信息、傳播知識和享受文明的窗口。顯示器屏幕一般都十分脆弱,而且內(nèi)部含有很多靈敏的電氣元件,所以包裝運輸時要格外的小心。合理的包裝設(shè)計能夠有效提高產(chǎn)品的抗振抗沖擊能力,對顯示器等電子產(chǎn)品進行可靠的保護。以下為元王CAE仿真專家為某企業(yè)顯示器包裝紙箱做的分析優(yōu)化。
分析背景
根據(jù)設(shè)計方對包裝的開發(fā)要求,對裝有顯示器的包裝紙箱進行跌落工況下校核和分析,以指導結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化。
分析工況
跌落高度76cm ,跌落地面為剛性地面,跌落方向為指定顯示器前右上角
有限元模型
CAE模型搭建宗旨:確保計算精度,減小模型規(guī)模
76cm跌落動畫
顯示器后殼最大等效塑性應(yīng)變89%,局部(圖示灰色區(qū)域)超出所用材料延伸率(25%/ABS),主要為部件間撞擊受壓引起,而且區(qū)域較小,因此破裂風險較低。
76cm高度跌落應(yīng)變云圖-顯示器后殼
76cm高度跌落應(yīng)變云圖-顯示器中框
顯示器中框最大等效塑性應(yīng)變81%,局部(圖示灰色區(qū)域)超出所用材料延伸率(25%/ABS),主要為部件間撞擊受壓引起,而且區(qū)域較小,因此破裂風險較低。
76cm高度跌落應(yīng)變云圖-顯示器屏幕導光板
顯示器屏幕導光板最大應(yīng)力26.8Mpa,低于所用材料屈服應(yīng)力(72Mpa/PMMA),失效風險較低。
76cm高度跌落應(yīng)變云圖-顯示器屏幕膠框
顯示器屏幕膠框最大應(yīng)力65.8Mpa,低于所用材料屈服應(yīng)力(70Mpa/PC),失效風險較低。
76cm高度跌落應(yīng)變云圖-顯示器PCB
顯示器PCB最大應(yīng)力172Mpa,低于所用材料抗拉強度(275Mpa/PCB),失效風險較低。
76cm高度跌落應(yīng)變云圖-瓦楞紙箱
瓦楞紙箱最大應(yīng)變0.28,出現(xiàn)在與剛性地面碰撞角落處。
76cm高度跌落應(yīng)變云圖-蜂窩紙板
蜂窩紙板最大應(yīng)變0.44,出現(xiàn)在角落處,與瓦楞紙箱撞擊擠壓導致。
76cm高度跌落應(yīng)變云圖-紙漿模型
紙漿模型最大應(yīng)變0.0484,與瓦楞紙箱撞擊接觸擠壓導致。
總結(jié)
顯示器在帶包裝跌落過程中,后殼及中框最大塑性應(yīng)變超出所用材料延伸率,出現(xiàn)在卡扣局部小區(qū)域處,主要為部件間碰撞受壓導致,破裂風險較低,局部發(fā)生輕微塑性變形;屏幕導光板、屏幕膠框及PCB最大應(yīng)力均在材料彈性范圍內(nèi),屈服風險低。
通過對以上顯示器包裝的有限元分析,可以明確產(chǎn)生風險的因素,從而驗證包裝的設(shè)計思路,優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提高包裝產(chǎn)品減振抗壓等性能目標。選擇元王CAE仿真應(yīng)用專家,為您的企業(yè)帶來無限可能。