Formowanie masy celulozowej, jako popularnego przedstawiciela opakowań ekologicznych, jest preferowane przez właścicieli marek. W procesie produkcyjnym wyrobów formowanych z masy celulozowej forma, jako kluczowy element, ma wysokie wymagania techniczne w zakresie rozwoju i projektowania, wysokie inwestycje, długi cykl i wysokie ryzyko. Jakie są zatem kluczowe punkty i środki ostrożności przy projektowaniu papierowych form z tworzyw sztucznych? Poniżej podzielimy się pewnymi doświadczeniami w projektowaniu konstrukcji opakowań, abyś mógł uczyć się i poznawać projektowanie form do formowania masy celulozowej.
01Formowanie formy
Struktura składa się z formy wypukłej, formy wklęsłej, formy siatkowej, gniazda formy, tylnej wnęki formy i komory powietrznej. Forma siatkowa jest głównym korpusem formy. Ponieważ forma siatkowa jest tkana z drutów metalowych lub plastikowych o średnicy 0,15-0,25 mm, nie można jej samodzielnie formować i aby działała, należy ją przymocować do powierzchni formy.
Tylna wnęka formy to wnęka o określonej grubości i kształcie, która jest całkowicie zsynchronizowana z powierzchnią roboczą formy względem gniazda formy. Formy wypukłe i wklęsłe stanowią skorupę o określonej grubości ścianki. Powierzchnia robocza formy jest połączona z tylną wnęką za pomocą równomiernie rozmieszczonych małych otworów.
Formę instaluje się na szablonie maszyny formierskiej poprzez gniazdo formy, a po drugiej stronie szablonu instaluje się komorę powietrzną. Komora powietrzna połączona jest z tylną wnęką, znajdują się na niej także dwa kanały na sprężone powietrze i podciśnienie.
02Kształtowanie formy
Forma kształtująca to forma, która bezpośrednio wchodzi do mokrego półwyrobu papieru po uformowaniu i pełni funkcję ogrzewania, zwiększania ciśnienia i odwadniania. Produkty wytwarzane za pomocą formy kształtującej mają gładką powierzchnię, dokładne wymiary, solidność i dobrą sztywność. Za pomocą tej formy powstają jednorazowe zastawy stołowe. W opakowaniach przemysłowych niektóre małe, precyzyjne i duże ilości małych przedmiotów są pakowane warstwa po warstwie, a produkty opakowaniowe służą do pozycjonowania pomiędzy każdą warstwą. Jeśli stosuje się produkty formowane z masy celulozowej, należy je wytwarzać przy użyciu form formierskich.
Jednak większość opakowań przemysłowych działa jednostronnie i nie wymaga stabilizacji termicznej. Można je bezpośrednio suszyć. Struktura formy kształtującej obejmuje formę wypukłą, formę wklęsłą, formę siatkową i element grzejny. Forma wypukła lub wklęsła z formą siatkową posiada otwory drenażowe i wylotowe. Podczas pracy mokry półfabrykat papierowy jest najpierw ściskany wewnątrz formy kształtującej, a następnie wyciskane i odprowadzane jest 20% wody. W tym czasie zawartość wody w mokrym półfabrykacie papierowym wynosi 50-55%, co powoduje, że woda pozostała po podgrzaniu mokrego półwyrobu papierowego wewnątrz formy odparowuje i jest odprowadzana. Mokry półwyrób papierowy jest prasowany, suszony i kształtowany w celu uformowania produktu.
Forma siatkowa w formie formierskiej może powodować ślady siateczki na powierzchni produktu, a forma siatkowa może szybko ulec uszkodzeniu podczas częstego wytłaczania. Aby rozwiązać ten problem, projektant formy zaprojektował formę pozbawioną siatki, która jest wytwarzana przy użyciu metalurgii proszków sferycznych na bazie miedzi. W ciągu ostatnich dwóch lat, po wielu ulepszeniach konstrukcyjnych i dobraniu odpowiedniego rozmiaru cząstek proszku, żywotność wyprodukowanej formy kształtującej bez siateczki jest 10 razy większa niż w przypadku formy siatkowej, przy 50% redukcji kosztów. Produkowane produkty papierowe charakteryzują się wysoką precyzją oraz gładką powierzchnią wewnętrzną i zewnętrzną.
03Forma do prasowania na gorąco
Po wyschnięciu wilgotny blankiet ulega deformacji. Kiedy niektóre części ulegają poważnym odkształceniom lub wymagają dużej precyzji wyglądu produktu, produkt poddawany jest procesowi kształtowania, a zastosowana forma nazywana jest formą kształtującą. Ta forma wymaga również elementów grzejnych, ale można to zrobić bez formy siatkowej. Produkty wymagające kształtowania powinny podczas suszenia zachować wilgotność 25-30%, aby ułatwić kształtowanie.
W praktyce produkcyjnej trudno jest kontrolować zawartość wody, co utrudnia produktowi spełnienie wymagań jakościowych. Producent zaprojektował formę do kształtowania natryskowego, w której wykonuje się otwory natryskowe odpowiadające częściom wymagającym kształtowania. Podczas pracy wyroby po dokładnym wysuszeniu wkładane są do formy kształtującej. Jednocześnie otwór natryskowy w formie służy do natryskowego prasowania produktów na gorąco. Forma ta jest nieco podobna do żelazka natryskowego stosowanego w przemyśle odzieżowym.
04Przenoszenie formy
Forma transferowa jest ostatnim stanowiskiem całego procesu, a jej główną funkcją jest bezpieczne przeniesienie produktu z integralnej formy pomocniczej na tacę odbiorczą. W przypadku formy transferowej jej konstrukcja musi być tak prosta, jak to możliwe, z równomiernie rozmieszczonymi otworami ssącymi, aby zapewnić płynną adsorbcję produktu na powierzchni formy.
05Przycinanie formy
Aby produkty formowane z papieru były czyste i piękne, produkty formowane z papieru o wysokich wymaganiach dotyczących wyglądu są wyposażane w procesy cięcia krawędzi. Formy do sztancowania służą do przycinania szorstkich krawędzi produktów formowanych z papieru, zwanych również formami do wycinania krawędzi.
Czas publikacji: 20 października 2023 r