紙漿模塑製品及其模具設計
一、紙漿模塑製品的基本生產過程
紙漿模塑亚洲蜜桃无码的基料、助劑與紙相同,工藝也很接近,隻不過紙漿模塑亚洲蜜桃无码是在網模上成形的。
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。濕紙坯再經過烘幹或熱定形,然後就會成為紙漿模塑製品。這就是紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形的基本過程。
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製品,因此,模具是紙漿模塑技術的關鍵。
亚洲蜜桃无码廠家利用紙漿模塑生產一次性快餐具,由於製品隻有盒、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麵時,製品都比較大,形狀非常複雜,而且一款一式都是“對號入座”,沒有通用性,模具設計製造就要伴隨始終。
紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形時與在模腔內成形的橡膠和塑料製品大不相同,紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形時使用的漿料是一種隻含10%左右纖維的水溶液,必須保證大部分的水流掉,所以紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形模具必須是網模。
紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形是將漿料中大量的水排掉的連續過程,紙製品在網模上形成一定厚度有個沉積過程,這樣製品成形必須是在單一的凸或凹的網模的表麵上成形;紙漿模塑亚洲蜜桃无码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,所以亚洲蜜桃无码形成時各處壁厚是在同步進行的。不管製品形狀如何複雜,其各處壁厚都是一致的。紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形之後是個含水量在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,再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後,使濕紙坯置於合模後的模腔內,用氣壓使之轉移,紙漿模塑亚洲蜜桃无码是在單一的凸或凹模上成形,又在合模後的模腔內轉移。由於紙漿模塑成形的這些特殊性,增大了製品設計和模具設計的難度。
三、紙漿模塑亚洲蜜桃无码設計
紙漿模塑亚洲蜜桃无码設計不僅僅是結構裝備器材上的設計,其製品的許多性能由原材料、助劑、填料和生產工藝所決定。因此,紙漿模塑亚洲蜜桃无码設計是一項工藝和結構綜合性技術。
1一些基本要求
除紙類產品的一般物理強度等要求外,還應根據製品的不同用途,從工藝和結構設計上,重視以下幾項性能,以滿足特定的使用要求。
(1)吸附性:紙漿模塑亚洲蜜桃无码的憎液性能,包括對水、油、油墨等液體的吸收性能,這對紙餐具是特別重要的。
(2)製品外觀質量:用肉眼可以觀察到製品外觀的缺陷,這些缺陷包括塵埃、孔洞、皺折、筋道、網印、斑點、漿疙瘩、魚鱗斑、裂口、卷邊、凹陷、色澤不一致等不美觀的外表。
(3)製品精度:是指製品的尺寸、形狀和位置與設計要求之間的誤差。紙漿模塑亚洲蜜桃无码精度按目前的製造方法,隻能達到全國標準"&級以下。
2結構設計要點
紙漿模塑亚洲蜜桃无码除了有紙製品的強度和韌性之外,還可以根據使用功能要求製成各種複雜形狀。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,其形狀就很複雜,它必須滿足工業內包裝的三大要求:
一是定位要求。包裝製品必須能保證被包裝物品在包裝箱內有固定位置,要求包裝製品與被包裝物品之間形狀同步,接觸貼切,尺寸準確。
二是緩衝要求。製品整體要有一定的韌性和柔性,表麵還應該有些鬆軟,與被包裝物品接觸摩擦時不能損傷被包裝物品表麵光澤,能消除包裝物品在搬運中受到碰撞、振動時產生的衝擊。
三是承載。要求製品有一定的強度和剛性來支撐被包裝物和承受外界壓力。為了滿足亚洲蜜桃无码上述功能要求,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:
紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形工藝特點決定了同一個製品隻能有一個厚度,為了適應功能要求,在調整強度和緩衝性時可利用形腔和立筋,形腔可以增加亚洲蜜桃无码整體的彈性和柔性,立筋可增加亚洲蜜桃无码強度和剛性。在比較大的平麵,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:
由於紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形初期是個濕紙坯,在生產過程中,水要逐步析出,製品形狀、位置和尺寸都會發生較大變化,在製品的同一個平麵、同一個方向的不同位置,製品的收縮總量不同,這時亚洲蜜桃无码就要發生翹曲或扭轉變形。為了調整這種變形,隻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亚洲蜜桃无码的工藝性結構。
(3)與結構相關的參數確定原則:
脫模斜度。紙漿模塑亚洲蜜桃无码在成形過程中,濕紙坯緊扣在模具上,而且紙漿纖維還會鑲嵌在網模的網孔中,為了便於使濕紙坯轉移,與脫模方向平行的亚洲蜜桃无码表麵都應該有個合理的脫模斜度。斜度過小則脫模困難,會造成亚洲蜜桃无码表麵拉痕或破裂;斜度過大將降低製品尺寸精度,影響包裝功能。
製品壁厚。根據使用條件和漿料種類來確定製品壁厚,壁厚是影響亚洲蜜桃无码強度的重要因素。亚洲蜜桃无码壁厚的增加不單純是增加原材料消耗,而且在吸附成形時壁厚決定了生產效率,增加壁厚還會增加烘幹能耗和使亚洲蜜桃无码產生凹陷、縮孔和夾心等質量缺陷。所以在滿足亚洲蜜桃无码強度情況下應盡量降低壁厚。在采用吸附成形時壁厚範圍在0.5-6mm之間,在采用壓製成形時壁厚在3-20mm之間。
過渡圓角。紙漿模塑亚洲蜜桃无码的內外表麵轉角處、立筋與主體聯接處和立筋的終端都必須用圓角過渡,避免直棱直角。圓角過渡有利於模具製造和附網,有利於濕紙坯轉移時脫模,有利於漿料在吸附成形時的流動,有利於減小應力集中。
四、紙漿模塑模具設計
模具設計必須滿足紙漿模塑亚洲蜜桃无码結構要求,而且紙漿模塑亚洲蜜桃无码結構在符合使用和成形工藝條件的同時,也要符合模具設計和製造的要求。因此,設計紙漿模塑模具之前,必須充分分析和研究紙漿模塑亚洲蜜桃无码的結構,以便使亚洲蜜桃无码設計和模具設計兩者的經濟合理性、技術可行性相互協調和統一。
1、紙漿模塑模具種類
紙漿模塑亚洲蜜桃无码成形過程中要經過多次進入模具才能到完成製品製造過程,前麵講過紙漿模塑製品是在單一的凸或凹模上成形,成形之後又必須在凸凹模合模之後的模腔中轉移,轉移到定形模具的濕紙坯是在定形模具中加壓、加熱後成形。因此,紙漿模塑模具分為成形模具、定形模具、整形模具和模切模具等。其中成形工藝有兩類,一類是吸附成形,另一類是壓製成形,壓製成形模具有些類似橡膠塑料模具,吸附成形模具較為特殊和複雜。
(1)吸附成形模具:吸附成形模具
結構由凸模、凹模、網模、模具座、模具背腔和氣室等組成。其中網模是模具主體,由於網模是由直徑0.15mm絲線(金屬或塑料)編織成,自身不能獨立成形,必須依附在模具表麵才能工作。模具背腔是與模具工作麵保持一定厚度、形狀完全同步的模具背麵部位相對模具座組成的空腔,即凸、凹模是一個具有一定壁厚的殼體。模具工作麵與背腔之間由均布的小孔聯通。
模具通過模具座安裝在成形機的模板上,模板的另一麵安裝有氣室,氣室與背腔相通,同時其上還有兩個通壓縮空氣和真空的通道。
吸附成形模具的預留量:吸附成形模具的預留量是模具設計的關鍵。
紙漿模塑亚洲蜜桃无码從濕紙坯到完成製品,由於水的析出而發生收縮。同一個亚洲蜜桃无码的不同位置收縮率不相同又沒有規律,致使亚洲蜜桃无码在成形過程中發生多向、多變的收縮變化,給模具設計時確定預留量造成因難,好在目前包裝業對紙漿模塑亚洲蜜桃无码製造精度要求不算高,用經驗設計法還可以滿足要求。為了獲得更高的亚洲蜜桃无码製造精度,完善模具設計方法,筆者通過長時間測試和理論推導總結確定了一項具有普遍使用價值、精度很高的模具預留量計算式(由於可以理解的原因不能公布)。這個計算式除了受結構、形狀約束之外,還加進了漿料種類、成形條件和烘幹方式的係數,所以這個計算式既有理論依據,又有經驗係數。
(2)紙漿模塑定形模具:定形模具是在濕紙坯成形之後直接進入具有加熱、加壓和脫水功能的模具。
定形模具是用來使濕坯在模內烘幹定形,用定形模具製造出來的製品表麵光滑,尺寸準確,堅實,剛性好。一次性快餐具都是采用這種模具製造的。在工業內包裝上,一些細小、精密、數量大的小型物品都采用一層層堆疊起來的方式包裝,每層之間用來包裝定位的包裝製品,如果采用紙漿模塑製品就需要用定形模具來製造。而一般的工業內包裝製品都是單麵工作,不用熱定形,直接烘幹即可。定形模具結構包括凸模、凹模、網模和加熱元件,附有網模的凸或凹模上有排水排氣孔,工作時濕紙坯在定形模內首先受到擠壓,有20%的水被壓榨排出,此時濕紙坯內含水為50-55%使濕紙坯在模內受熱後餘下來的水被汽化排除,濕紙坯被壓榨烘幹定形後形成亚洲蜜桃无码。
定形模具中的網模會使製品表麵產生網痕,而且網模在頻繁擠壓中會很快破損。為了解決這個問題,筆者設計了一種無網模,這種無網模是采用銅基球狀粉末冶金製造。兩年來經過多次結構改進和選擇適當的粉末粒度,製造出來的無網定形模具壽命是網模的10倍,成本降低50%,製造出來的紙製品精度高,內、外表麵光滑。
(3)紙漿模塑整形模具:濕紙坯經過烘幹後要發生變形,有的部位變形嚴重,或者對亚洲蜜桃无码外表形狀要求精度高時,亚洲蜜桃无码要經過一道整形工序,使用的模具稱整形模具。這種模具也需要有加熱元件,但是沒有網模也可以。需要整形的亚洲蜜桃无码在烘幹時要保留25-30%的含水量,以便於整形。在生產實踐中由於含水量不易控製,使製品難以達到質量要求。筆者設計了一種噴霧整形模具,在模具上對應需要整形部位製造出噴霧孔。工作時製品是經過徹底烘幹後放進整形模具內,合模同時模具上噴霧孔對亚洲蜜桃无码噴霧熱壓,這種模具與製衣行業的噴霧熨鬥有些相似。
(4)模切模具:模切模具是用來修整亚洲蜜桃无码毛邊,亦稱切邊模。
2紙漿模塑模具材料
模切模具除了其中的刀具之外都是采用普通碳鋼製造;定形模具和整形模具一般都是采用黃銅、鋁合金和不鏽鋼製造。
成形模具目前采用黃銅、鋁合金和樹脂製造。用在工業內包裝製品上精度不高時可以直接采用鑄造法製造,精度要求高的必須采用機械切削加工法製造。成形模具中的轉移模要采用樹脂直接從對應的凸模或凹模上翻倒製造出來,精度高。如果有紙質樣品,可采用一種低熔點合金利用樣品作母模直接翻倒模具。
網模是紙漿模塑模具中的關鍵性模具,是直接影響製品質量和生產效率的重要一環。
網模用網有金屬網和塑料網,金屬網又分黃銅網、不鏽鋼網和鍍鉻網,網絲直徑在0.15-0.25mm之間。按網的編織方法分為單經網、三經網、撚織網和雙層織網等。網孔幾何形狀有正方孔、長方孔和六邊形孔。網目一般在40-65目之間。
模具過渡材料。過渡材料是用來製造初造形的母模或在樣品上翻倒製模所用材料。過渡材料有木材、型砂、石蠟、矽橡膠、石膏、樹脂等。
五、模具技術進步使紙漿模塑大有用武之地——紙質育秧盤
一種有規律的凹槽紙板可以用在一台可以稱作“室內台式播種機”上,在紙板的凹槽內播種上植物種子,加入化肥和除草劑,用另外一種紙複合好,製造出一種有一定幅寬的播種紙,這種播種紙使用前分切成紙條,將這種紙條按壟埋進土壤中,對其進行定期適量噴水,水透過土壤浸濕了播種紙,水溶解化肥和除草劑使其滲入土壤,種子有了水分開始萌芽,幼芽穿透浸濕了的播種紙破土而出,剩下的播種紙降解在土壤中成為肥料。將播種紙埋進土壤之後,就隻剩下等著收獲了。
下一條: 紙漿模塑亚洲蜜桃无码製品的加工與設計