Als beliebtes Beispiel für umweltfreundliche Verpackungen wird das Formen von Zellstoff von Markeninhabern bevorzugt. Im Produktionsprozess von Zellstoffformprodukten stellt die Form als Schlüsselkomponente hohe technische Anforderungen an Entwicklung und Design, hohe Investitionen, lange Zyklen und hohe Risiken. Was sind also die wichtigsten Punkte und Vorsichtsmaßnahmen bei der Gestaltung von Papier-Kunststoff-Formen? Im Folgenden werden wir einige Erfahrungen im Design von Verpackungsstrukturen weitergeben, damit Sie das Design von Zellstoffformwerkzeugen erlernen und erkunden können.
01Form bilden
Die Struktur besteht aus einer konvexen Form, einer konkaven Form, einer Netzform, einem Formsitz, einem hinteren Hohlraum der Form und einer Luftkammer. Die Netzform ist der Hauptkörper der Form. Da die Netzform aus Metall- oder Kunststoffdrähten mit einem Durchmesser von 0,15–0,25 mm gewebt ist, kann sie nicht unabhängig geformt werden und muss zum Funktionieren an der Oberfläche der Form befestigt werden.
Der hintere Hohlraum einer Form ist ein Hohlraum mit einer bestimmten Dicke und Form, der im Verhältnis zum Formsitz vollständig mit der Arbeitsfläche der Form synchronisiert ist. Die konvexen und konkaven Formen sind eine Schale mit einer bestimmten Wandstärke. Die Arbeitsfläche der Form ist durch gleichmäßig verteilte kleine Löcher mit der hinteren Kavität verbunden.
Die Form wird durch den Formsitz auf der Schablone der Formmaschine installiert, und auf der anderen Seite der Schablone wird eine Luftkammer installiert. Die Luftkammer ist mit dem hinteren Hohlraum verbunden und verfügt außerdem über zwei Kanäle für Druckluft und Vakuum.
02Formenform
Die Formform ist eine Form, die nach dem Formen direkt in den nassen Papierrohling eindringt und Funktionen zum Erhitzen, Unterdrucksetzen und Entwässern hat. Die mit der Formgebungsform hergestellten Produkte haben eine glatte Oberfläche, genaue Abmessungen, Festigkeit und gute Steifigkeit. Mit dieser Form wird Einweggeschirr hergestellt. Bei Industrieverpackungen werden einige kleine, präzise und große Mengen kleiner Artikel Schicht für Schicht verpackt, wobei Verpackungsprodukte für die Positionierung zwischen den einzelnen Schichten verwendet werden. Wenn aus Zellstoff geformte Produkte verwendet werden, müssen diese mithilfe von Formformen hergestellt werden.
Die meisten industriellen Verpackungsprodukte arbeiten jedoch einseitig und erfordern keine Thermofixierung. Sie können direkt getrocknet werden. Die Struktur der Formform umfasst eine konvexe Form, eine konkave Form, eine Netzform und ein Heizelement. Die konvexe oder konkave Form mit Netzform verfügt über Entwässerungs- und Abluftlöcher. Während des Betriebs wird der nasse Papierzuschnitt zunächst in der Formgebungsform zusammengedrückt, dabei werden 20 % des Wassers herausgedrückt und abgeführt. Zu diesem Zeitpunkt beträgt der Wassergehalt des nassen Papierzuschnitts 50–55 %, was dazu führt, dass das verbleibende Wasser nach dem Erhitzen des nassen Papierzuschnitts in der Form verdampft und entladen wird. Der nasse Papierrohling wird gepresst, getrocknet und zu einem Produkt geformt.
Die Netzform in der Form kann Netzmarkierungen auf der Oberfläche des Produkts verursachen und die Netzform kann bei häufigem Extrudieren schnell beschädigt werden. Um dieses Problem zu lösen, hat ein Formenbauer eine netzfreie Form entworfen, die mithilfe einer kupferbasierten sphärischen Pulvermetallurgie hergestellt wird. In den letzten zwei Jahren ist die Lebensdauer der hergestellten netzfreien Formform nach mehreren strukturellen Verbesserungen und der Auswahl der geeigneten Pulverpartikelgröße zehnmal so hoch wie die der Netzform, bei einer Kostenreduzierung von 50 %. Die hergestellten Papierprodukte zeichnen sich durch hohe Präzision und glatte Innen- und Außenflächen aus.
03Heißpressform
Nach dem Trocknen erfährt der nasse Papierzuschnitt eine Verformung. Wenn einige Teile einer starken Verformung unterliegen oder eine hohe Präzision im Erscheinungsbild des Produkts erfordern, wird das Produkt einem Formgebungsprozess unterzogen, und die verwendete Form wird Formform genannt. Für diese Form sind ebenfalls Heizelemente erforderlich, sie kann jedoch ohne Netzform hergestellt werden. Produkte, die geformt werden müssen, sollten beim Trocknen einen Feuchtigkeitsgehalt von 25–30 % behalten, um das Formen zu erleichtern.
In der Produktionspraxis ist es schwierig, den Wassergehalt zu kontrollieren, was es schwierig macht, dass das Produkt die Qualitätsanforderungen erfüllt. Ein Hersteller hat eine Sprühformform entwickelt und in der Form werden Sprühlöcher angebracht, die den Teilen entsprechen, die geformt werden müssen. Bei der Verarbeitung werden die Produkte nach gründlicher Trocknung in die Formform gegeben. Gleichzeitig wird das Spritzloch an der Form zum Spritzheißpressen der Produkte genutzt. Diese Form ähnelt in gewisser Weise dem Sprüheisen in der Bekleidungsindustrie.
04Form übertragen
Die Transferform ist die letzte Arbeitsstation des gesamten Prozesses und ihre Hauptaufgabe besteht darin, das Produkt sicher von der integrierten Hilfsform in die Aufnahmeschale zu überführen. Bei der Transferform muss ihr struktureller Aufbau so einfach wie möglich sein und über gleichmäßig angeordnete Sauglöcher verfügen, um sicherzustellen, dass das Produkt reibungslos auf der Formoberfläche adsorbieren kann.
05Trimmform
Um Papierformprodukte sauber und schön zu machen, werden Papierformprodukte mit hohen Anforderungen an das Erscheinungsbild mit Kantenschneidprozessen ausgestattet. Stanzformen werden zum Beschneiden der rauen Kanten von aus Papier geformten Produkten verwendet, auch Kantenschneideformen genannt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 20. Okt. 2023