纸浆模塑制品设计
纸浆模塑制品设计不是结构装备器材上的设计,其制品的许多性能由原材料、助剂、填料和生产工艺所决定。因此,纸浆模塑制品设计是一项工艺和结构综合性技术。
1、一些基本要求
除纸类产品的一般物理强度等要求外,还应根据制品的不同用途,从工艺和结构设计上,重视以下几项性能,以满足特定的使用要求。
(1)吸附性:纸浆模塑制品的憎液性能,包括对水、油、油墨等液体的吸收性能,这对纸餐具是特别重要的。
(2)制品外观质量:用肉眼可以观察到制品外观的缺陷,这些缺陷包括尘埃、孔洞、皱折、筋道、网印、斑点、浆疙瘩、鱼鳞斑、裂口、卷边、凹陷、色泽不一致等不美观的外表。
(3)制品精度:是指制品的尺寸、形状和位置与设计要求之间的误差。纸浆模塑制品精度按目前的制造方法,精度还有提高的空间,后续随着对制品质量要求的提高,对模具精度的要求会越来越高。
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制品精度:是指制品的尺寸、形状和位置与设计要求之间的误差。纸浆模塑制品精度按目前的制造方法,精度还有提高的空间,后续随着对制品质量要求的提高,对模具精度的要求会越来越高。
结构设计要点
纸浆模塑制品除了有纸制品的强度和韧性之外,还可以根据使用功能要求制成各种复杂形状。用作一次性快餐具时,形状比较简单,强度要求也不算高。用作工业内包装时,其形状就很复杂,它必须满足工业内包装的三大要求:一是定位要求。包装制品必须能保证被包装物品在包装箱内有固定位置,要求包装制品与被包装物品之间形状同步,接触贴切,尺寸准确。二是缓冲要求。制品整体要有一定的韧性和柔性,表面还应该有些松软,与被包装物品接触摩擦时不能损伤被包装物品表面光泽,能消除包装物品在搬运中受到碰撞、振动时产生的冲击。三是承载。要求制品有一定的强度和刚性来支撑被包装物和承受外界压力。为了满足制品上述功能要求,除了选择适当的原材料、助剂和生产工艺之外,更重要的是结构设计。
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模具设计必须满足纸浆模塑制品结构要求,而且纸浆模塑制品结构在符合使用和成形工艺条件的同时,也要符合模具设计和制造的要求。因此,设计纸浆模塑模具之前,必须充分分析和研究纸浆模塑制品的结构,以便使制品设计和模具设计两者的经济合理性、技术可行性相互协调和统一。
纸浆模塑模具种类
纸浆模塑制品成形过程中要经过多次进入模具才能完成制品制造过程,前面讲过纸浆模塑制品是在单一的凸或凹模上成形,成形之后又必须在凸凹模合模之后的模腔中转移,转移到定形模具的湿纸坯是在定形模具中加压、加热后成形。
不管制品形状如何复杂,其各处壁厚都是一致的。纸浆模塑制品成形之后是个含水量在70%左右的湿纸坯,因为使浆料推向网模滤过时的动力是真空度,比较大的力量不超过一个大气压。现在也出现了吹吸同步的模具,能提高生产效率。
初成形的湿纸坯吸附在网模上,湿强度很低,必须靠另外一个与之对应的凸或凹模合模之后,使湿纸坯置于合模后的模腔内,用气压使之转移,纸浆模塑制品是在单一的凸或凹模上成形,又在合模后的模腔内转移。由于纸浆模塑成形的这些特殊性,增大了制品设计和模具设计的难度。
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