陈德明;任鹏刚;孙德强
【摘 要】This paper simply introduces the dry and wet processing technique of moulded pulp products,and they are compared. Then puts forward some common problems and solutions in the production of wet processing technicque.%介绍了纸浆模塑的干压和湿压工艺,并对它们进行了比较.提出了纸浆模塑湿压工艺生产中的一些常见问题和解决方案.踢踏舞鞋
【期刊名称】《包装与食品机械》
【年(卷),期】2011(029)001
【总页数】3页(P60-62)
【关键词】纸浆模塑;干压工艺;湿压工艺;常见问题;解决方案
【作 者】陈德明;任鹏刚;孙德强
【作者单位】西安理工大学,西安710048;西安理工大学,西安710048;西安理工大学,西安710048
【正文语种】中 文
【中图分类】TB484.1
纸浆模塑材料是用一定浓度的纸浆,加入适量的化学助剂在带有滤网的模具中通过真空或加压的方法使纤维均匀地分布于模具表面,从而形成具有拟定形状的湿纸浆模塑材料胚,再经过脱水、脱模、干燥和整饰而形成的缓冲包装材料[1]。
纸浆模塑制品是典型的绿包装材料;在一定程度上,缓冲性能可以与泡沫塑料相媲美;体积比发泡塑料小,可重叠,交通运输方便;可广泛应用于工业制品包装,如电子元件、家电、电动工具等行业。因此,纸模制品以其自身的优势得到了越来越多消费者的青睐。但由于纸浆模塑行业在国内起步较晚,产品在设计和生产上都缺少成熟的理论与规范,所以,生产出来的产品废品率也相当高。通过在某企业长达半年的实习,多次参与到实际的生产打样中,发现了纸浆模塑湿压工艺的一些常见问题,并结合理论研究提出了一些解决方案,以希望为纸塑行业的实际生产提供帮助。 羊毛抛光轮纸浆模塑的生产目前主要有 2种工艺:一是湿压工艺;二是常见的传统工艺 (即干压工艺)。纸浆模塑湿压工艺主要包括如下几个过程:
制浆包括打浆和配浆 2个步骤。纸浆模塑目前主要的原料有瓦楞纸、回收报纸、甘蔗浆、芦苇浆等。打浆即是将纸浆模塑原料倒入水力碎浆机,通过水力碎浆机把浆板碎解成纤维浆料,将碎解的纤维浆料进行筛选、除砂等净化处理,再通过磨浆机将纤维适当分丝帚化,以提高纤维间的结合力。配浆是在净化、处理好的浆料内添加填料、颜料、以及防水防油等功能性助剂,调配成适合产品质量要求的浆料,有时还要控制纸浆浓度。为确保生产过程连续进行和产品的匀度,必须控制好贮浆池和配浆池内液面高度,定时定量地加填料、水和配料。
磁性输送带纸浆模塑制品的成型目前主要有 2种方法:真空成型和挤压成型。常用的是真空成型法。真空成型的基本原理是,将沉入纸浆中的带滤网模具的下模内腔抽真空,在负压下保持一定的时间,纸浆中的植物纤维即被吸附在下模的外表面上,同时水份被吸出而成形产品。挤压成型的基本原理是,带滤网模具的下模内腔盛有适量的纸浆,在冲头挤压或压缩空气施压下,经过一定时间,纸浆中的植物纤维即被压附在下模内表面上,同时水份被挤出而成型产品[2]。 由于湿纸坯经过烘干或晾干后会发生不同程度的变形,产品表面也有不同程度的褶皱。所以
在干燥之后还需要对产品进行整形。整形是将产品放在装有模具的整形机上,通过整形机的高温(一般在 100℃～250℃)和高压 (一般在 10～20MN),得到形状更规则,表面更光滑的产品。由于湿压工艺是产品成型出来,未经过干燥,直接进行热压整形。所以为了保证产品充分干燥,热压时间一般都在 1分钟以上 (具体热压时间,以产品厚度而定)。
经过以上几步得到的产品,在边缘上都存在不齐或有毛屑的现象。所以对一些质量要求较高或结构要求切除某一部分的产品还需要进行切边工序。切边是在装有产品刀模的切边机上进行。
干压工艺在工序流程上与湿压工艺大体相同,不同之处在于干压工艺成型之后有一个干燥环节。干压是将成型出来的产品放在干燥机中,通过热空气来使产品干燥的过程。干燥机内具有传送装置,在干燥机前半段,温度一般调节在200℃～300℃内,后半段温度降为 100℃～200℃之间。制品在干燥机内通过不同的温度区,最后干燥到含水率为 10%～13%范围内[3]。
湿压工艺产品在热压之前含有大量水分,纸浆纤维之间连接还很稀疏,在这时候对产品进行热压,纸浆纤维更容易流动,这样就使得产品表面压得更平整,光滑。在质量上明显优于干压工
加热鞋垫艺,所以目前很多客户,特别是一些生产高端产品(如手机,电脑)的客户,在选择纸浆模塑作为包装材料时,明确要求使用湿压工艺生产。但实际工作当中,采用纸浆模塑湿压工艺生产却存在着许多的问题,这也造成了大量的废品存在。所以为了提高生产效率,降低生产成本,对纸浆模塑湿压工艺常见问题的分析就至关重要。挤爆胶囊
对于湿压工艺,由于热压前产品含有大量水分,这些水分会在热压的过程中蒸发出来,所以需要在热压模 (一般都是在下模)打上均匀的排气孔(常用D2.5mm钻头),而为了防止纸浆堵塞排气孔,需要在下模上附上一层网膜 (常用网厚在0.5mm左右)。为了使网完全附在模具上需要将网在热压机上压制成产品的形状。而实际在压制过程中经常会遇到网在压制中破裂的问题。如果将一张压裂的网附在模具上,然后放上产品进行热压。这样压出来的产品特别是在背面会沿着裂痕留下一条迹印,影响产品外观。因为在压网时侧面受到很大的拉力,所以网裂主要发生在侧面上,特别是脱模斜度比较小的面,网的突变很大,网的破裂也更常见。
解决方案:1)压网前在模具上用手工尽量将网倒成产品形状;2)如果不能压制完好的网膜,可以将压裂网的裂口处用点焊机补上;3)如果之前选择的网较硬的话,可以换一种更加柔软的网。
产品拉裂主要是指在热压上模下压过程中,造成产品侧面上拉出一条裂痕的现象。拉裂主要原因有:a)产品在模具上放置不到位,使得产品与模具之间存在一定的间隙,从而造成拉裂。b)产品成型出来包含一个缩水率,如在厚度上,刚成型出来的产品大概是压干后的 2～3倍,而热压模是按实际产品厚度留的间隙,这样在热压上模下压过程中便首先与产品的侧面接触,然后带动侧面纸浆下移,自然造成拉裂现象。
解决方案:1)放置产品过程中尽量将产品放到位。2)加大产品脱模斜度;产品在模具上放置好后,在容易出现拉裂的地方人为地压一遍,减小间隙差,也使此处的纸浆连接更紧密。
产品表面纹印主要是指热压后在产品表面存在有一条条的纹路现象。这些纹路主要是由于成型模吸浆不均匀造成。在纸浆模塑的成型模 (下模)上有一排排的均匀小孔,正是通过对这些小孔抽真空,才使得纸浆吸附在成型模上。因为在成型模的打孔位置的真空力必然大于没有孔的位置。因此成型出来的产品在有孔的位置由于吸到较多纸浆而明显凸起。产品成型厚度不均匀,热压纹印自然产生。
解决方案:1)采用比较小的钻头打孔。2)加大热压机压力,可以有效改善纹路现象。3)在成型模上已经有了一层网膜,如果可行的话,可以多加几层 (2层或 3层)网膜,这样能够很好分散打
孔处的真空的力度[5-6]。
产品压黑是纸浆模塑产品一种最常见的问题。它主要由 2个原因造成:一是在产品结构比较小的部位。因为在这些部位,产品成型中很容易兜浆,从而厚度明显大于其他部位,热压中被压得过紧而变黑;二是热压机本身压力太大和热压时间过长所致。
解决方案:对第一种情况只需用锉刀或在机床上将压黑处对应的模具部位适当去掉一层即可。第二种情况则需要同时调节热压机的压力和时间,需注意的是如果压力过小,产品表面将压不平,而时间太短,产品将压不干。所以需要细心调节机器使它达到一个平衡点。
纸浆模塑以其环保、结构缓冲性能好等优势在近年来得到快速发展,但由于行业理论研究仍然较少,缺少规范的设计生产流程,造成在实际生产中存在很多的问题[7]。本文在对纸浆模塑湿压工艺进行了简单介绍的基础上,提出了纸浆模塑湿压工艺的一些常见问题和解决方案,希望对纸塑行业的实际生产提供帮助。
【相关文献】
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