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紙漿模塑的工藝流程

一、紙漿模塑制品的基本生產過程 


紙漿模塑產品的基料、助劑與紙相同,工藝也很接近,只不過紙漿模塑制品是在網模上成形的。


當紙漿通過網模時,纖維被網模截留,水被濾掉,按網模形狀成形,紙漿纖維靠纖維間氫鍵結合形成濕紙坯。濕紙坯再經過烘干或熱定形,成為紙漿模塑制品。這就是紙漿模塑制品成形的基本過程。


二、紙漿模塑模具特征


紙漿模塑是利用模具在紙漿狀態塑造紙制品,因此,模具是紙漿模塑技術的關鍵。


利用紙漿模塑生產一次性快餐具,由于制品只有盒、碗和盤子,形狀比較簡單,有一定的通用性。紙漿模塑用在工業內包裝上和其他方面時,制品都比較大,形狀非常復雜,而且一款一式都是“對號入座”,沒有通用性,模具設計制造就要伴隨始終。


紙漿模塑制品成形時與在模腔內成形的橡膠和塑料制品大不相同,紙漿模塑制品成形時使用的漿料是一種只含10%左右纖維的水溶液,必須保證大部分的水流掉,所以紙漿模塑制品成形模具必須是網模。


紙漿模塑制品成形是將漿料中大量的水排掉的連續過程,紙制品在網模上形成一定厚度有個沉積過程,這樣制品成形必須是在單一的凸或凹的網模的表面上成形;紙漿模塑制品成形過程同時也是一個過濾過程,隨著厚度增加而過濾性能降低,厚度形成速度降低,所以制品形成時各處壁厚是在同步進行的。不管制品形狀如何復雜,其各處壁厚都是一致的。紙漿模塑制品成形之后是個含水量在70-75%的濕紙坯,因為使漿料推向網模濾過時的動力是真空度,大的力量不超過一個大氣壓。


初成形的濕紙坯吸附在網模上,濕強度很低,必須靠另外一個與之對應的凸或凹模合模之后,使濕紙坯置于合模后的模腔內,用氣壓使之轉移,紙漿模塑制品是在單一的凸或凹模上成形,又在合模后的模腔內轉移。由于紙漿模塑成形的這些特殊性,增大了制品設計和模具設計的難度。


三、結構設計要點

紙漿模塑制品除了有紙制品的強度和韌性之外,還可以根據使用功能要求制成各種復雜形狀。用作一次性快餐具時,形狀比較簡單,強度要求也不算高。用作工業內包裝時,其形狀就很復雜,它必須滿足工業內包裝的三大要求:一是定位要求。包裝制品必須能保證被包裝物品在包裝箱內有固定位置,要求包裝制品與被包裝物品之間形狀同步,接觸貼切,尺寸準確。二是緩沖要求。制品整體要有一定的韌性和柔性,表面還應該有些松軟,與被包裝物品接觸摩擦時不能損傷被包裝物品表面光澤,能消除包裝物品在搬運中受到碰撞、振動時產生的沖擊。三是承載。要求制品有一定的強度和剛性來支撐被包裝物和承受外界壓力。為了滿足制品功能的要求,除了選擇適當的原材料、助劑和生產工藝之外,更重要的是結構設計。


(1)功能性結構:


紙漿模塑制品成形工藝特點決定了同一個制品只能有一個厚度,為了適應功能要求,在調整強度和緩沖性時可利用形腔和立筋,形腔可以增加制品整體的彈性和柔性,立筋可增加制品強度和剛性。在比較大的平面,承載能力要求高時,可以將此處設計成瓦楞形或蜂窩形。


(2)工藝性結構:由于紙漿模塑制

品成形初期是個濕紙坯,在生產過程中,水要逐步析出,制品形狀、位置和尺寸都會發生較大變化,在制品的同一個平面、同一個方向的不同位置,制品的收縮總量不同,這時制品就要發生翹曲或扭轉變形。為了調整這種變形,只有采取結構形狀進行平衡。這種用來調整收縮變形的結構形狀稱作制品的工藝性結構。


紙漿模塑紙托技術是古老的造紙業的新生兒,而紙漿模塑模具恰是這個新生兒的靈魂。