本发明涉及一种属于包装制品行业用的,纸浆吸塑成型用微孔模具。 我国正在推广一种以废纸纸浆为原料,以吸塑成型法制造的新型包装制品。
纸浆吸塑工艺是以废纸纸浆为原料,靠模具吸塑成型,用于生产包装制品。
其工艺过程是:
废纸加工成液体纸浆,加入其它配料,经压缩空气搅拌,使成均匀的混悬态;凹模的工作表面浸入浆液内,通过负压把纸浆吸附到模具的网罩上,形成一个与网罩形状相同的纸型,当模具提出液面后,负压继续抽吸纸型直至其水份含量降至10~20%;然后,凸模与凹模接触,压缩空气把纸型吹到凸模上,此时,凸模也抽负压,把纸型吸住;(同时,凹模开始下行,进入下一个循环,周而复始)当接料盘移行到凸模下方时,凸模吹压缩空气,把纸型吹到接料盘上,经干燥、整理,即得成品。
其模具是由一对凸模和凹模构成一组可拼装的活动单元。每个凸模(或凹模)主要由基模与工作表面两部分组成:
a.由具有通气孔的钢或铜质基模为骨架,
b.其工作表面是一层镶嵌着的多孔网罩,它是:
(1)冲压成型的,
(2)铜或不锈钢材质的,
(3)形状是简单弧形的,
(4)可更换的,通过螺栓压接在基模的外表面,
基模是通过铸造成型,分组经机械加工的;多孔网罩是铜或不锈钢薄板经特制的钢模具冲压成型,再镶嵌在基模表面,作为吸塑时的工作表面。
根据需要的尺寸,多组单元拼装在一个框架内,成为一个整体模具,方可使用。
现有技术存在如下不足:
1.材质都是金属的,制造时需要铸造和机加工,费用大(3~5万元),周期长(3~5个月);且不耐酸、碱。
2.作为吸塑工作表面的金属多孔网罩,是通过螺栓压接在基模表面上的,在大面积吸塑模具上使用时,经不住气流反复冲击,易脱离基模而变形。所以,无论凸模或凹模都设计成分组的活动单元形式,以减小压接网罩的面积,再把多个单元组装成整体吸塑用模具。这样的模具制造出来的吸塑产品,表面都有多条接缝存在,影响产品外观。
3.多孔网罩在操作过程中,反复经受气流的冲击,易起刺、破裂,使用寿命短。
4.每一个基模表面仅有200个左右的筛孔,造成纸型厚薄不匀,成品率只有90%左右。
5.网罩仅能做成简单的弧形,造成产品单一(目前有蛋托、苹果托等),开发新产品有困难。
本发明地目的就是要克服现有技术中存在的上述缺陷,为国内新上马的纸塑包装生产线,提供一种改进的纸浆吸塑成型用微孔模具,本发明提供的模具,具有如下优点:
1.工作模无需机加工,可以用烧结或固化成型,并可以再生使用;框架及固定件等机加工量极小。
2.整个模具整体制作,无需拼装,不仅减轻劳动强度,纸塑产品表面无接缝,外观好。
3.凸(或凹)模是基模与工作表面二者合为一个整体,结构上无网罩的工作模,工作模是微孔材料构成,整体受压,不会产生毛刺或破裂;非金属材料的还可以耐碱、耐酸、耐油,因此寿命长。
4.具有无数个微孔,吸料均匀,纸型厚薄均匀,产品质量好,成品率可达100%。
5.可以做成任何形状复杂的异形模具,有利于各种纸塑包装制品新产品的开发(如瓶托、玻璃器皿托、瓷器托、工具托、仪器托、药品瓶托、工艺品托、食品托、建筑装饰材料托、电器托、电视机、冰箱及其配件托等)。
本发明的任务,是通过如下手段来实现的:
一种改进型纸浆吸塑成型用微孔模具,其:
凸(或凹)模是基模与工作表面二者合为一个整体,结构上无网
罩的工作模,
工作模是微孔材料构成,
整个模具整体制作,无需拼装,
凸(或凹)模的工作表面,可以是形状复杂的异形。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是工作模可以是非金属微孔材料构成。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是工作模的结构是,基模部分的微孔材料的粒度为10~20号,工作表面部分的微孔材料的粒度为25~50号,两者厚度之比为:8~20∶2~0.5。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是微孔材料可以是陶瓷、河砂、金刚砂、塑料颗粒或其混合物。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是所用的粘接剂,可以是合成胶粘剂、环氧树脂或不饱和环氧树脂。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是粘结时,微孔材料与粘结剂之比为80~90∶10~20。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是成型方法可以是烧结法或干燥法。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是微孔材料也可以是表面镀有焊锡层的铁砂。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是微孔材料铁砂表面所镀焊锡层的厚度为0.05~0.1mm。
上述的纸浆吸塑成型用微孔模具,其特征是微孔材料的成型方
法是加热法。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步阐述:
图1是纸浆吸塑成型用微孔模具的俯视图。
图2是纸浆吸塑成型用微孔模具的正视图。
图3是纸浆吸塑成型用微孔模具的A-A局部剖视图。
图1中,1是微孔模具体,此处以蛋托为例,形状可以按需制造;2是固定用框架。
图2中,2是框架,3是模具的工作表面,相当于现有技术的网罩,由较细的微孔材料构成。
图3中,3是模具的工作表面。4是模具下部,相当于现有技术的基模,由较细的微孔材料构成。
〖实施例一〗
将粒状的、单一或混合的、非金属材料(如:陶瓷、河砂、金刚砂),按需要的筛号(通常,图中3处用25~50号,5处用(10~20号),分别计量;与粘接剂-合成胶粘剂或环氧树脂,按微孔材料∶胶粘剂=80~90∶10~20之比,混匀,分层装入木模(或石膏模、腊模、塑料模、纸模等),面料(即图中3处)与底料(即图中4处)两者厚度之比为8~20∶2~0.5;干燥,烧结(1200±200℃)〔或者单纯干燥〕,脱模,检测透气性,装入框架,即得一套完整的纸浆吸塑成型用微孔模具。其硬度和强度均优于现有技术的模具,在纸塑生产中试用,效果良好,成品率100%。
〖实施例二〗
材料换成塑料颗粒,粘接剂换成不饱和环氧树脂或环氧树脂,干燥法成型,其余条件和结果均同实施例一。
〖实施例三〗
铁砂,根据需要选用适当目数,酸洗后,在其表面镀上一层焊锡层(厚0.05~0.1mm),根据需要的目数,把镀锡的铁砂分层放入石膏模具中,于0.98~1.96MPa压力下,在300~400℃电炉中加热4~6h,降至室温,去掉石膏模,即得纸浆吸塑成型用微孔铁砂模具。检测和使用效果同实施例一。