吸附成形模具:吸附成形模具
结构由凸模、凹模、网模、模具座、模具背腔和气室等组成。其中网模是模具主体,由于网模是由直径0.15mm丝线(金属或塑料)编织成,自身不能成形,必须依附在模具表面才能工作。模具背腔是与模具工作面保持一定厚度、形状完全同步的模具背面部位相对模具座组成的空腔,即凸、凹模是一个具有一定壁厚的壳体。模具工作面与背腔之间由均布的小孔联通。
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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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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。
一、纸浆模塑制品具有以下特点:
1、根据需要,纸浆模塑制品可以阻燃、防静电、防水、覆膜、印刷,应用于终端零售包装。
2、纸质轻软、整体结构又具有适宜的强度和刚度,这使它具有良好的保护性和缓冲性。
3、能通过模具造成各种规格、形状复杂的制品,这样便能适应各种外形的产品的包装需求,便于隔离定位、防止碰撞。
4、有理想的通气性和吸潮性,有利于食品的保鲜。只要在浆料中加入适量的防水剂则纸模制品可取得良好的耐水性能;例如鸡蛋托、水果托可以在灌入不高于35℃的水后24小时内反面不出现水迹;但一般的工业品内包装不需具有这种性能,因为防水应该是对贮存、运输、外包装的要求。
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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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根据中国纸浆模塑发展研究报告显示,2016年包装行业总产值为1.9万亿,同期纸浆模塑行业市场规模为222.9亿元,占比为1.17%,发展了三年,纸浆模塑行业已经出现了多家营业额10亿级别的公司,还有多家上市公司和海外纸浆模塑巨头加入到纸浆模塑的阵营,到2019年纸浆模塑行业的市场规模已经达到千亿级别,但是相对于2万亿的包装行业,仍然是一个小众市场。
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