杨浦区纸浆模塑常见问题

纸浆模塑制品的基本生产过程

纸浆模塑产品的基料、助剂与纸相同，工艺也很接近，只不过纸浆模塑制品是在网模上成形的。

当纸浆通过网模时，纤维被网模截留，水被滤掉，按网模形状成形，纸浆纤维靠纤维间氢键结合形成湿纸坯，使用适当的化学品可以提高纤维间的结合力，改善强度和其他物理性能。湿纸坯再经过烘干或热定形，成为纸浆模塑制品。这就是纸浆模塑制品成形的基本过程。

纸浆模塑模具特征

纸浆模塑是利用模具在纸浆状态塑造纸制品，因此，模具是纸浆模塑技术的关键。纸浆模塑模具技术近几年发展迅猛，以前高难度的0.5度拔模技术已经有多家厂商掌握，纸浆模塑咖啡杯盖这样集中体现纸浆模塑技术水平的产品，也已经有很多家公司能够出模具了。

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吸附成形模具的预留量：吸附成形模具的预留量是模具设计的关键。

纸浆模塑制品从湿纸坯到完成制品，由于水的析出而发生收缩。同一个制品的不同位置收缩率不相同又没有规律，致使制品在成形过程中发生多向、多变的收缩变化，给模具设计时确定预留量造成困难，好在目前包装业对纸浆模塑制品制造精度要求不算高，用经验设计法还可以满足要求。为了获得更高的制品制造精度，完善模具设计方法，笔者通过长时间测试和理论推导总结确定了一项具有普遍使用价值、精度很高的模具预留量计算式(由于可以理解的原因不能公布)。这个计算式除了受结构、形状约束之外，还加进了浆料种类、成形条件和烘干方式的系数，所以这个计算式既有理论依据，又有经验系数。

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纸托产品的结构设计纸托产品的结构要素，缓冲包装结构要素的设计是纸托制品的结构设计的基础，目前我国内关于纸托制品的结构要素设计还处于初级的设计阶段，纸托制品的基本结构要素通常包括波形，台形，半球形，其中较为常见的是波形和台形，实际设计中大多在此基础上结合一系列的加强筋的设置来提高要素的各个方面性能，以取得良好的缓冲效果，适应不同产品的包装要求，基本的结构要素的性能主要由承载能力，冲击能量的吸收性和回弹性来体现承载能力。采用不同的纸托缓冲包装结构形式，所承受的静载荷和变形的情况是不同的。一般研究和试验证明，理想的缓冲包装结构要素的静态测试的负载-变形。都是包装内物品所承受的作用力不在增加，能力被纸托完全吸收。试验证明影响承载能力的因素另一重要点是斜度，从单一的承载能力上考虑，缓冲结构的侧壁斜度越小，其承载能力越高，但从纸托成型过程考虑，斜度过小，会影响纸托脱模。

与结构相关的参数确定原则：

脱模斜度。纸浆模塑制品在成形过程中，湿纸坯紧扣在模具上，而且纸浆纤维还会镶嵌在网模的网孔中，为了便于使湿纸坯转移，与脱模方向平行的制品表面都应该有个合理的脱模斜度。斜度过小则脱模困难，会造成制品表面拉痕或破裂；斜度过大将降品尺寸精度，影响包装功能。现在零度拔模和负角度拔模技术正在迅速成熟中。

制品壁厚。根据使用条件和浆料种类来确定制品壁厚，壁厚是影响制品强度的重要因素。制品壁厚的增加不单纯是增加原材料消耗，而且在吸附成形时壁厚决定了生产效率，增加壁厚还会增加烘干能耗和使制品产生凹陷、缩孔和夹心等质量缺陷。所以在满足制品强度情况下应尽量降低壁厚。在采用吸附成形时壁厚范围在0.5-6mm之间，在采用压制成形时壁厚在3-20mm之间。

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模具通过模具座安装在成形机的模板上，模板的另一面安装有气室，气室与背腔相通，同时其上还有两个通压缩空气和真空的通道。

吸附成形模具的预留量：吸附成形模具的预留量是模具设计的关键。

纸浆模塑制品从湿纸坯到完成制品，由于水的析出而发生收缩。同一个制品的不同位置收缩率不相同又没有规律，致使制品在成形过程中发生多向、多变的收缩变化，给模具设计时确定预留量造成困难，好在目前包装业对纸浆模塑制品制造精度要求不算高，用经验设计法还可以满足要求。为了获得更高的制品制造精度，完善模具设计方法，笔者通过长时间测试和理论推导总结确定了一项具有普遍使用价值、精度很高的模具预留量计算式(由于可以理解的原因不能公布)。这个计算式除了受结构、形状约束之外，还加进了浆料种类、成形条件和烘干方式的系数，所以这个计算式既有理论依据，又有经验系数。

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纸浆模塑制品成形是将浆料中大量的水排掉的连续过程，纸制品在网模上形成一定厚度有个沉积过程，这样制品成形必须是在单一的凸或凹的网模的表面上成形；纸浆模塑制品成形过程同时也是一个过滤过程，随着厚度增加而过滤性能降低，厚度形成速度降低，所以制品形成时各处壁厚是在同步进行的。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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