CN113272495A - 用于由纸浆浆料来生产3d模制产品的拾取压制装置和方法 - Google Patents

用于由纸浆浆料来生产3d模制产品的拾取压制装置和方法 Download PDF

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CN113272495A CN202080007884.7A CN202080007884A CN113272495A CN 113272495 A CN113272495 A CN 113272495A CN 202080007884 A CN202080007884 A CN 202080007884A CN 113272495 A CN113272495 A CN 113272495A
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Abstract

本文件涉及一种用于在由纸浆浆料生产3D模制产品的过程中使用的拾取压制装置,该拾取压制装置包括:呈现多孔的第一产品面的拾取压制工具;呈现第二产品面的压制工具;以及连接至拾取压制工具的真空源。拾取压制工具和压制工具可相对于彼此竖直移动,其中,在这些压制工具的第一相对位置中时,这些产品面中的至少一个被定位成将液体形式的纸浆浆料层接收至其产品面,并且其中,在这些压制工具的第二相对位置中时,这些产品面被朝向彼此按压以用于压制纸浆浆料层。该装置进一步包括第一转移工具,其中,该第一转移工具包括:第一成型表面部分,该第一成型表面部分被配置成符合多孔的第一产品面的第一部分,使得在它们之间限定成型间隙,所述成型间隙限定期望纸浆浆料层厚度;以及第二成型表面部分,该第二成型表面部分被配置成从多孔的第一产品面的第二部分发散,使得非成型空间由第二成型表面部分和多孔的第一产品面的第二部分限定,所述非成型空间的厚度比成型间隙大。

Description

用于由纸浆浆料来生产3D模制产品的拾取压制装置和方法
技术领域
本文件涉及一种用于在由纸浆浆料模制产品的过程中使用的拾取压制装置。本披露还涉及一种由纸浆浆料模制产品的方法。
背景技术
众所周知,通过以下方式由纸浆浆料模制产品:将多孔模具浸到纸浆浆料中以及随后干燥并可选地压制如此模制的产品。这些产品的示例有蛋品包装纸盒、减震包装嵌件和纸托盘、纸杯、饮料外带托盘、蘑菇和浆果盒以及其他形式的工业、农业和消费包装。
关于由纸浆模制产品,期望提供一种耐用并可以经受高温的模具。进一步地,表面结构光滑、能耗降低和成型过程的品质控制改进是令人期望的。
关于这些方面,WO 2016101976 A1披露了一种用于在由浆料模制产品时使用的改进的工具或工具部件,该工具或工具部件包括自支撑工具壁部分,该自支撑工具壁部分具有用于接触产品的产品面、以及壁的相对于产品面的另一侧上的背面。工具壁部分呈现孔隙,这些孔隙由从产品面到背面延伸穿过工具壁部分的多个通道提供。这种工具或工具部件还能够提供所使用的纸浆的高效拾取、转移或蒸发,或者能够模制产品,同时与其他已知工具相比,产生真空需要的能量较少。
然而,期望进一步降低能耗。
WO 2016101976 A1进一步披露了一种用于通过对多孔模具施加浆料层并通过同时加热和压制浆料层同时穿过模具壁抽真空来从浆料去除水从而由纸浆浆料模制产品的方法,该模具壁的另一侧与浆料层接触。模制过程可以分两个或更多个相继压制步骤来执行,这是有利的,因为与具有单一压制步骤的过程相比,其缩短了循环时间并且因此增大了生产过程的产量。
然而,期望进一步增大产量。
发明内容
本披露的目的是提供一种用于由纸浆浆料模制产品的改进的纸浆模制装置,更具体地,提供一种与现有技术相比增大了模制过程的产量的装置。
本披露的目的进一步在于提供一种改进的模制过程,更具体地,提供一种由纸浆浆料模制产品的方法,该方法增大了生产过程的产量。
本发明是由所附独立权利要求限定的。在所附从属权利要求以及以下描述和附图中阐述了实施例。
根据第一方面,提供了一种用于在由纸浆浆料生产3D模制产品的过程中使用的拾取压制装置,该拾取压制装置包括:呈现多孔的第一产品面的拾取压制工具、呈现第二产品面的压制工具以及连接至该拾取压制工具的真空源,其中,该拾取压制工具和该压制工具可相对于彼此竖直移动,其中,在这些压制工具的第一相对位置中时,这些产品面中的至少一个被定位成将液体形式的纸浆浆料层接收至其产品面,并且其中,在这些压制工具的第二相对位置中时,这些产品面被朝向彼此按压以用于压制该纸浆浆料层。该装置进一步包括第一转移工具,其中,该第一转移工具包括:第一成型表面部分,该第一成型表面部分被配置成符合该多孔的第一产品面的第一部分,使得在它们之间限定成型间隙,所述成型间隙限定期望纸浆浆料层厚度;以及第二成型表面部分,该第二成型表面部分被配置成从该多孔的第一产品面的第二部分发散,使得非成型空间由该第二成型表面部分和该多孔的第一产品面的第二部分限定,所述非成型空间的厚度比该成型间隙大。
出于本披露的目的,术语“纸浆”应被解释为包含包括纤维(比如纤维素)、矿物质和淀粉或这些材料的组合的材料。纸浆优选具有液体载体,该液体载体可以包括水。
“产品面”是指工具的适于在这种纸浆产品的成型期间与纸浆浆料层或纸浆产品接触的表面。
第二产品面可以是多孔的或无孔的。替代性地,第二产品面可以呈现多孔部分和无孔部分。
真空源可以是连接至压力调节器的真空室的形式。
“拾取”是指使纸浆纤维被吸到拾取压制工具的多孔的第一产品面。
在拾取压制工具和压制工具的第二相对位置中时,其中,这些产品面被朝向彼此按压以便压制纸浆浆料,这些工具中的至少一个可以适于将热供应至工具的产品面。进一步地,这些具有多孔产品面或呈现多孔部分的工具中的至少一个工具可以连接至真空源,使得可以通过该工具的多孔产品面抽真空。
因为拾取压制工具适于拾取纸浆浆料层与压制纸浆浆料层两者,所以消除了对用于将纸浆层从拾取工具转移至压制工具的附加转移工具的需要。
此外,因为拾取压制工具和压制工具也可相对于彼此竖直移动,所以可以实现用于拾取和压制纸浆浆料层的高效过程,从而缩短循环时间并增大过程的产量。
第一转移工具可以适于将纸浆浆料层从拾取压制工具转移至第二对压制工具的产品面。
第一转移工具可以连接至能够产生真空或空气压力的压力调节器。
第一转移工具也可以安装在转移工具固持器上。
因为非成型空间由第二成型表面部分和多孔的第一产品面的第二部分限定,所以在所述转移期间,纸浆浆料层至少一部分可以是自由的。
随着纸浆浆料层从第一转移工具转移至第二对压制工具的产品面,可以形成纸浆浆料层的自由部分,从而使纸浆浆料层的自由部分与第一转移工具的第二成型表面部分接触。
进一步地,因为第一转移工具适于将纸浆浆料层转移至第二对配合压制工具,并在转移期间形成纸浆浆料层的至少一部分,所以可以省去额外的成型或压制步骤,并且可以实现较短的循环时间和该过程的增大的产量。
进一步地,因为第一转移工具被适配成使得纸浆浆料层的至少一部分在转移期间与第一转移工具的第一成型表面部分接触,并且至少一部分是自由的,即,不接触,所以可以提供呈现具有不同含水量水平的不同部分的纸浆浆料层。
拾取压制工具可以设置有适于将热供应至拾取压制工具的多孔的第一产品面的至少一个加热元件。替代性地或附加地,压制工具可以设置有适于将热供应至压制工具的第二产品面的至少一个加热元件。
在这些压制工具的第二相对位置中时,这些产品面被朝向彼此按压以便压制纸浆浆料层,同时通过该至少一个加热元件来加热纸浆浆料层,并通过这些工具中的至少一个的多孔产品面抽真空。
非成型空间可以被配置成仅在一个纸浆浆料层面与第二成型表面部分和多孔的第一产品面的第二部分中的一个之间提供接触。
“纸浆浆料层面”是指纸浆浆料层的适于与工具(比如拾取压制工具、压制工具或转移工具)的产品面接触的表面。
非成型空间可以在第二成型表面部分与多孔的第一产品面的第二部分之间呈现空间,该空间大于成型间隙的厚度的20倍、优选地大于成型间隙的所述厚度的15倍、10倍或5倍。
如在压制方向上看见的,非成型空间可以设置在阴模的最里面的部分和/或阳模的远端部分处。
替代性地,如在压制方向上看见的,非成型空间可以设置在阴模的最外面的部分和/或阳模的远端部分处。
阴模可以是拾取压制工具或压制工具。阳模可以是转移工具。
成型间隙可以呈现足够小的厚度,以使第一成型表面部分与多孔的第一产品面的第一部分两者接触相应纸浆浆料层面。
成型间隙可以被配置成在纸浆浆料层上提供大于环境压力的压力。
第一成型表面部分可以呈现对应于多孔的第一产品面的总面积的10-99.9%、优选地25-95%的接触表面积。
第一转移工具可以呈现孔隙率为10-90%的多孔产品面。
出于本披露的目的,术语“孔隙率”被定义为预定产品面部分的孔开口面积比总产品面面积(包含孔开口)。
第一转移工具的多孔产品面可以呈现孔洞大小为0.1-0.7mm的直径、优选地0.25-0.6mm的孔。
拾取压制工具的多孔的第一产品面的孔隙率可以是10-90%。
拾取压制工具的多孔的第一产品面可以呈现孔洞大小为0.1-0.7mm的直径、优选地0.25-0.6mm的孔。
拾取压制工具可以设置有适于将热供应至拾取压制工具的多孔的第一产品面的至少一个加热元件。
加热元件可以是电加热元件、热空气或液体加热元件或感应加热元件。加热元件可以由控制器控制。
压制工具可以设置有适于将热供应至该压制工具的第二产品面的至少一个加热元件。
加热元件可以是电加热元件、热空气或液体加热元件或感应加热元件。加热元件可以由控制器控制。
根据本发明的第二方面,提供了一种用于由纸浆浆料生产3D模制产品的方法,该方法包括:将液体形式的纸浆浆料层施加至第一模具的拾取压制工具的多孔的第一产品面;在第一成型步骤中,将拾取压制工具的多孔的第一产品面上的纸浆浆料层压在第一模具的配合压制工具的第二产品面上,同时加热纸浆浆料层并通过这些工具中的至少一个的多孔产品面抽真空;将该纸浆浆料层转移至第二模具的第一压制工具的多孔产品面;在第二后续成型步骤中,将纸浆浆料层压在第二模具的第二压制工具的第二产品面上,同时加热纸浆浆料层并通过第二模具的第一压制工具和第二压制工具中的至少一个的多孔产品面抽真空,其中,在转移到第二模具的第一压制工具期间形成至少纸浆浆料层的一部分。
可选地,可以在第二成型步骤之前执行纸浆浆料层的清洗步骤。
第一模具的拾取压制工具和配合压制工具和/或第二模具的第一压制工具和第二压制工具可以形成根据上文已经描述的内容的拾取压制装置的一部分。
可以通过第一转移工具来执行纸浆浆料层从第一模具到第二模具的转移,第一转移工具包括第一成型表面部分和第二成型表面部分,其中,在纸浆浆料层从第一模具到第一转移工具的转移期间,第一成型表面部分符合第一模具的多孔的第一产品面的第一部分,使得在它们之间限定成型间隙,所述成型间隙限定期望纸浆浆料层厚度,并且其中,第二成型表面部分从第一模具的多孔的第一产品面的第二部分发散,使得非成型空间由第二成型表面部分和第一模具的多孔的第一产品面的第二部分限定,所述非成型空间的厚度比成型间隙大。
第一转移工具可以是多孔的。
第一转移工具可以形成根据上文已经描述的内容的拾取压制装置的一部分。
在纸浆浆料层从第一模具到第一转移工具的转移期间,成型间隙可以在纸浆浆料层上提供大于环境压力的压力。
在第一转移工具从第一模具到第二模具的移动期间,第一成型表面部分可以与纸浆浆料层面接触,并且第二成型表面部分可以是自由的。
在纸浆浆料层从第一模具到第二模具的转移期间,可以通过第一转移工具抽真空,使得从纸浆浆料层排空至少一些水。
当纸浆浆料层被第一转移工具接收(即,从第一模具转移到第一转移工具)时,和/或在转移工具从第一模具到第二模具的移动期间,可以施加真空。
转移到第二模具的纸浆浆料层可以呈现第一纸浆浆料层部分和第二纸浆浆料层部分,其中,该第一纸浆浆料层部分和该第二纸浆浆料层部分并置,并且该第一纸浆浆料层部分的含水量水平高于或低于该第二纸浆浆料层部分。
可以通过以下方式来实现纸浆浆料层的拾取:将拾取压制工具的多孔的第一产品面浸入包含有纸浆浆料的浴中,同时通过拾取压制工具的多孔的第一产品面抽真空,使得纸浆浆料层被施加至产品面。
拾取压制工具可以从该浴竖直向上移动与配合压制工具接触。
替代性地,纸浆浆料层通过喷涂或浇注而施加至拾取压制工具的多孔的第一产品面。
在纸浆浆料层的拾取期间,多孔的第一产品面的后侧处的第一压力是300-700mbarA、优选地400-600mbarA。
在第一成型步骤中,第一模具的多孔产品面的后侧处的第二压力可以低于第二成型步骤中、第二模具的多孔产品面的后侧处的第三压力。
第二压力可以为第三压力的1-99%、优选地50-99%或90-99%。
第二压力可以是200-900mbarA、优选地300-800mbarA。
在第一成型步骤中,可以将第一模具的配合压制工具的第二产品面加热至约150-400℃、优选地200-300℃。
在第一成型步骤中,可以将第一模具的拾取压制工具的多孔的第一产品面加热至约100-150℃。
可以在第一成型步骤中加热拾取压制工具的多孔的第一产品面,以实现纸浆浆料层的额外的干燥效果或为了可成型性而维持纤维温热。
在第一成型步骤中,可以用约390-1570kPa、优选地580-1170kPa的压力将纸浆浆料层压在第一模具的第二产品面上。
在第一成型步骤中,可以在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第一压制时间期间,将该纸浆浆料层压在该第一模具的第二产品面上。
在第一压制步骤中,纸浆浆料层的初始含水量可以是70-90%重量,并且最终含水量可以是45-65%重量、优选地是约50-60%重量。
第三压力可以是200-900mbarA、优选地300-800mbarA。
在第二成型步骤中,可以将该第二模具的产品面中的至少一个加热至约110-400℃、优选地200-300℃。
在第二成型步骤中,可以用约390-1570kPa、优选地580-1170kPa的压力将纸浆浆料层压在第二模具的第二产品面上。
在第二成型步骤中,可以在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第二压制时间期间,将纸浆浆料层压在第二模具的第二产品面上。
在第二成型步骤中,纸浆浆料层的初始含水量为约45-65%重量、优选地为约50-60%重量,并且最终含水量为约25-40%重量、优选地为约30-35%重量。
该方法可以进一步包括将纸浆浆料层转移至第三模具的第一压制工具的多孔产品面,并且在第三后续成型步骤中,将纸浆浆料层压在第三模具的第二压制工具的第二产品面上,同时加热纸浆浆料层并通过第三模具的第一压制工具和第二压制工具中的至少一个的多孔产品面抽真空。
可选地,可以在第三成型步骤之前执行纸浆浆料层的清洗步骤。
可以通过第二转移工具来执行纸浆浆料层的转移。
第二模具的多孔产品面的后侧处的第三压力可以低于第三模具的多孔产品面的后侧处的第四压力。
第四压力可以是200-900mbarA、优选地300-800mbarA。
在第三成型步骤中,可以将第三模具的产品面中的至少一个加热至约100-300℃、优选地200-280℃。
在第三成型步骤中,可以用约390-1570kPa、优选地580-1170kPa的压力将纸浆浆料层压在第三模具的第二产品面上。
在第三成型步骤中,可以在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第三压制时间期间,将该纸浆浆料层压在第三模具的第二产品面上。
在第三成型步骤中,纸浆浆料层的初始含水量可以是约25-45%或25-40%重量、优选地是约30-40%或30-35%重量,并且最终含水量可以小于约5%重量、优选地小于约1%重量。
根据本发明的第三方面,根据上述内容,提供了一种形成接收座的方法,其中,非成型空间设置在压制工具和转移工具的、与接收座的开口部分对应的相应部分处。
接收座可以是适于容纳固体、液体和/或气体内容物的容器、杯子、广口瓶、罐、瓶子等。接收座可以用作多种不同产品(比如个人护理产品、家庭护理产品、食品或饮料等)的容器。
开口部分可以呈现接收座的边缘。
根据本发明的第四方面,提供了一种用于由纸浆浆料生产3D模制产品的系统,该系统包括:根据上文已经描述的内容的拾取压制装置以及第二对配合压制工具。
第二对配合压制工具可以各自安装至相应工具固持器。第二对配合压制工具的工具中的至少一个可以呈现多孔产品面。这些工具中的至少一个可以连接至真空源。
该系统可以进一步包括第二转移工具和第三对配合压制工具。
第二转移工具可以适于将纸浆浆料层从第二对压制工具转移至第三对压制工具的产品面。
第二转移工具可以连接至能够产生真空或空气压力的压力调节器。
第二转移工具也可以安装在转移工具固持器上。
第三对配合压制工具可以各自安装至相应工具固持器。第三对配合压制工具的工具中的至少一个可以呈现多孔产品面。这些工具中的至少一个可以连接至真空源。
附图说明
图1a至图1d示意性地展示了拾取压制装置的一对拾取压制工具。
图2a至图2d示意性地展示了拾取压制装置的转移工具。
图2e示意性地展示了一对压制工具。
图2f至图2g示意性地展示了拾取压制装置的转移工具的两个不同实施例。
图3示意性地展示了生产过程。
具体实施方式
图1a示意性地展示了拾取压制工具10、配合压制工具20和具有纸浆浆料2的容器1。
拾取压制工具10适于既从纸浆浆料2拾取纸浆浆料层3、又在第一压制步骤中压制纸浆浆料层3。
拾取压制工具10安装至工具固持器11,该工具固持器与拾取压制工具一起限定了真空室12,该真空室连接至压力调节器P1。压力调节器可以具有选择性地产生至少部分真空(即,空气压力低于环境空气压力)和/或高于环境空气压力的空气压力的能力。
拾取压制工具可以是自支撑的,意味着工具的工具壁部分的刚性足够大,并且具有足够高的熔点,使得工具壁部分不需要任何支撑结构来在操作期间维持其形状。
拾取压制工具10呈现多孔的第一产品面,即,工具的适于在这种纸浆产品的成型期间与纸浆浆料层或纸浆产品接触的多孔表面。多孔的第一产品面的孔隙率可以是10-90%。
多孔的第一产品面可以进一步呈现孔洞大小是0.1-0.7mm的直径、优选地0.25-0.6mm的孔。
如图1a所展示的,压制工具20也可以安装至工具固持器21。工具固持器21可以与压制工具20一起限定真空室21。真空室21可以连接至压力调节器P2。压力调节器可以具有选择性地产生至少部分真空(即,空气压力低于环境空气压力)和/或高于环境空气压力的空气压力的能力。
压制工具20呈现第二产品面。第二产品面可以是多孔的或无孔的。替代性地,第二产品面可以呈现多孔部分和无孔部分。
拾取压制工具10和压制工具20可相对于彼此竖直移动。
在压制工具10、20的第一相对位置中,这些产品面中的至少一个被定位成将可以是液体形式的纸浆浆料3接收到其产品面,参见图1a。
在压制工具10、20的第二相对位置中,这些产品面被朝向彼此按压以用于压制纸浆浆料层,参见图1d。
因此,从纸浆浆料层的拾取到纸浆浆料层的压制,拾取压制工具10可以维持其相对于压制工具20的取向。
进一步地,拾取压制工具10可以在方向Y1上移动,以用于开始从具有纸浆浆料2的容器1拾取纸浆浆料层3的步骤,参见图1a。
进一步地,拾取压制工具10可以在方向Y2上移动,以用于开始在第一压制步骤中压制纸浆浆料层3的步骤,参见图1c。
替代性地或附加地,压制工具20可以在方向Y1上移动,以用于起始第一压制步骤。
图1b示意性地展示了浸入容纳纸浆浆料2的容器1中的拾取压制工具10。当拾取压制工具浸入纸浆浆料2中时,压力调节器P1可以产生真空,从而使纸浆纤维3被吸向拾取压制工具10的产品面。
图1c示意性地展示了拾取压制工具10将纸浆纤维3朝向压制工具20移动,即,开始第一压制步骤。
在移动期间,压力调节器P1可以产生真空,从而使纸浆纤维3粘到拾取压制工具10的产品面上。
图1d示意性地展示了处于压制位置中的拾取压制工具10和压制工具20。因此,拾取压制工具10和压制工具20可以形成适于执行纸浆浆料层3的第一压制步骤的压制布置。
拾取压制工具10和压制工具20以及它们相关联的工具固持器11、21可在打开位置与压制位置之间相对于彼此移动。在压制位置中,如图1d所展示的,工具10、20被朝向彼此推动,因此将纸浆浆料层在相应工具10、20的产品面之间压制,以使得形成了纸浆产品3'。
如图1d所展示的,拾取压制工具和压制工具中的一个或两个可以配备有加热元件13、23。加热元件适于将热供应至工具的产品面。
加热元件可以由能量供应器E1、E2供能。进一步地,加热元件可以由控制器C控制。
加热元件可以是电加热元件、热空气或液体加热元件或感应加热元件。
当在压制位置中时,可以通过加热元件13、23中的一个或两个来供应热。
在纸浆产品3'的压制期间,压力调节器P1、P2中的一个或两个可以提供真空以辅助从纸浆产品3'排空水蒸气。
作为替代方案,压力调节器P1、P2中的一个可以提供真空,而另一个压力调节器提供高于环境空气压力的压力。
可选地,在压制过程中,热空气或蒸汽可以被引入穿过工具(图1d)。
作为将拾取压制工具浸入纸浆浆料中的替代方案,可以通过涂覆操作(比如喷涂或浇注)来施加纸浆浆料。可选地,在涂覆操作期间,压力调节器P1可以产生真空,从而使纸浆纤维3被吸向拾取压制工具10的产品面。
还应注意的是,可以使用两个或更多个相继的压制步骤,例如以逐渐形成产品3'、3”、3”'的全部或一部分,和/或对产品施加附加的特征,比如涂层、装饰等。
图2a至图2d展示了第一转移工具30,该第一转移工具可以于将产品3'从第一压制工具10、20转移至第二对压制工具40、50,参见图2a至图2e。
第一转移工具30可以连接至第三压力调节器P3,该第三压力调节器能够产生真空或空气压力。转移工具30还可以安装在转移工具固持器31上以限定真空室32,真空室连接至第三压力调节器P3。
在纸浆纤维的转移期间,第一压力调节器P1可以产生高于环境压力的空气压力,以使纸浆纤维从拾取压制工具10释放。
替代性地,或作为补充,第三压力调节器P3可以产生真空,从而使纸浆纤维被转移工具30接收。
第一转移工具可以配备有加热元件(未展示)。加热元件适于将热供应至第一转移工具的产品面。加热元件可以由能量供应器供能。进一步地,加热元件可以由控制器C控制。
加热元件可以是电加热元件、热空气或液体加热元件或感应加热元件。
第一转移工具30适于形成产品3'的一部分,如图2a至图2d所展示的。
第一转移工具30可以呈现多孔产品面。
第一转移工具30的多孔产品面的孔隙率可以是10-90%。
第一转移工具30的多孔产品面可以呈现孔洞大小是0.1-0.7mm的直径、优选地0.25-0.6mm的孔。
如图2a和图2b所展示的,第一转移工具30可以包括第一成型表面部分34和第二成型表面部分35。
如图2a所展示的,第一成型表面部分34可以被配置成符合多孔的第一产品面的第一部分14,使得在它们之间限定成型间隙80。成型间隙80可以限定期望纸浆浆料层厚度。
第二成型表面部分35可以被配置成从多孔的第一产品面的第二部分15发散,使得非成型空间90由第二成型表面部分35和多孔的第一产品面的第二部分15限定。非成型空间90的厚度可以比成型间隙80大。
非成型空间90可以被配置成仅在一个纸浆浆料层面与第二成型表面部分35和多孔的第一产品面的第二部分15中的一个之间提供接触。
非成型空间90可以在第二成型表面部分35与多孔的第一产品面的第二部分15之间呈现空间,该空间大于成型间隙80的厚度的20倍、优选地大于成型间隙80的所述厚度的15倍、10倍或5倍。
如在压制方向上看见的,非成型空间90可以设置在阴模的最里面的部分和/或阳模的远端部分处,参见图2f。
替代性地,如在压制方向上看见的,非成型空间90可以设置在阴模的最外面的部分和/或阳模的远端部分处,参见图2g。
阴模可以是拾取压制工具或压制工具。阳模可以是转移工具。
成型间隙80可以呈现足够小的厚度,以使成型表面部分34与多孔的第一产品面的第一部分14两者都接触相应纸浆浆料层面。
成型间隙80可以被配置成在纸浆产品3'上提供大于环境压力的压力。
因此,随着纸浆产品3'从拾取压制工具10的多孔的第一产品面转移至第一转移工具30,参见图2a,大于环境压力的压力可以施加至纸浆产品3'的、与第一转移工具30的成型表面部分34和多孔的第一产品面的第一部分14两者接触的部分。
第一成型表面部分34可以适于在产品的转移期间与产品3'的一部分接触。
第一成型表面部分34可以呈现足以在第一转移工具的移动期间将纸浆产品3'接收并保持在第一转移工具处的接触表面积。
第一成型表面部分34可以呈现对应于多孔的第一产品面的总面积的10-99.9%、优选地25-95%的接触表面积。
如图2b所展示的,在第一转移工具从第一压制工具10、20到第二对压制工具40、50的移动期间,纸浆产品3'的至少一部分可以是自由的。
因此,在第一转移工具将纸浆产品3'从第一对压制工具10、20转移至第二对压制工具40、50的移动期间,第一成型表面部分34可以与纸浆浆料层面接触,并且第二成型表面35可以是自由的。
第一转移工具30的多孔产品面的形状可以基本匹配第二对压制工具的压制工具的产品面的形状,参见图2c。
因此,随着纸浆产品3'被转移至压制工具40的产品面,纸浆产品3'的至少一个自由部分可以与第一转移工具30的第二成型表面部分35接触。随着纸浆产品3'从第一转移工具30转移至压制工具40的产品面,可以由此形成纸浆产品3'的至少一个自由部分,参见图2c。
接着,可以将第一转移工具30从压制工具40上移除,如图2d所展示。接着,可以使用第二对压制工具40、50在第二压制步骤中压制纸浆产品3”,如图2e所展示的。
当第一转移工具30从拾取压制工具10转移产品(图2a)时,第三压力调节器P3可以产生真空,从而使纸浆纤维被转移工具30接收。附加地或替代性地,在第一转移工具30从第一对压制工具10、20到第二对压制工具40、50的移动期间,可以产生真空。因此,在转移期间,可以从产品排空水。
因为第一转移工具30被适配成使得纸浆产品3'的至少一部分可以在转移期间与第一转移工具30的多孔产品面接触,并且纸浆产品3'的至少一个部分可以是自由的,即,不接触,所以可以从纸浆产品3'的不同部分排空不同水平的水。
因此,转移至第二对压制工具40、50的纸浆产品3'可以呈现第一纸浆浆料层部分和第二纸浆浆料层部分,其中,第一纸浆浆料层部分和第二纸浆浆料层部分并置,并且第一纸浆浆料层部分的含水量水平高于或低于第二纸浆浆料层部分。
第二转移工具可以用于将纸浆产品3”'从第二对压制工具40、50转移至第三对压制工具(未展示)。
第二转移工具可以被设计成与第一转移工具基本上相同,或者具有不同设计。因此,第二转移工具可以用于将产品从第二对压制工具转移至第三对压制工具,或者替代性地,既转移产品又形成产品的一部分。
根据本发明,根据关于图1a至图1d和图2a至图2e已经描述的内容,提供了一种用于在由纸浆浆料生产3D模制产品的过程中使用的拾取压制装置,该拾取压制装置包括:拾取压制工具、压制工具、连接至拾取压制工具的真空源、以及第一转移工具。
根据本发明,还提供了一种由纸浆浆料生产3D模制产品的方法。
在一个实施例中,根据关于图1a至图1d和图2a至图2c已经描述的内容来执行步骤。
3D模制产品可以是接收座,比如适于包含固体、液体和/或气体内容物的容器、杯子、广口瓶、罐、瓶子等。
接着,非成型空间90可以设置在压制工具和转移工具的、与接收座的开口部分对应的相应部分处。开口部分可以呈现接收座的边缘。
参见图3,现在将描述生产过程。
在第一步骤101中,提供纸浆浆料层,例如如参考图1a所述,其中,纸浆浆料层被施加至第一模具的多孔的第一产品面。这可以通过提供第一模具来实现,该第一模具包括呈现多孔的第一产品面的拾取压制工具和呈现第二产品面的压制工具。第二产品面可以是多孔的或无孔的。替代性地,第二产品面可以呈现多孔部分和无孔部分。
在将纸浆浆料层施加至多孔的第一产品面的步骤中,拾取压制工具可以适于从纸浆浆料拾取纸浆浆料层。
纸浆浆料层的拾取可以通过将第一模具的多孔拾取压制工具浸入纸浆浆料中来执行,其中真空被施加至拾取压制工具的后侧。
在纸浆浆料层的拾取期间,多孔的第一产品面的后侧处的第一压力可以是300-700mbarA(绝对毫巴)、优选地400-600mbarA。
穿过工具的流量可以在50到1000m3/h之间。优选地,流量可以是工具的多孔的第一产品面的每平方米1000到30 000m3/h之间。
因此,可以通过拾取压制工具的多孔的第一产品面抽真空,使得可以将纸浆浆料层施加至多孔的第一产品面上。
拾取压制工具的多孔的第一产品面的表面孔隙率可以是10-90%,其中孔洞大小是0.1-0.7mm的直径、优选地0.25-0.6mm。
替代性地,可以通过涂覆操作(比如喷涂或浇注)而将纸浆浆料施加至拾取压制工具。可选地,在涂覆操作期间,可以通过拾取压制工具的多孔的第一产品面抽真空,从而使纸浆纤维被吸向拾取压制工具的产品面。
在第二步骤102中,在第一模具中压制纸浆浆料层。因此,具有纸浆浆料层的拾取压制工具从纸浆浆料或其初始涂覆位置被提升,并向压制工具移动,由此纸浆浆料层被压在压制工具的第二产品面上。这可以在一次竖直移动中执行,使得拾取压制工具被提升并直接移动至压制工具。
替代性地,拾取压制工具可以从纸浆浆料被提升,并且压制工具被移动至拾取压制工具。
替代性地,拾取压制工具与压制工具两者可以在竖直方向上朝向彼此移动。
在这个第一压制步骤102中,在第一模具的多孔产品面的后侧处施加低于周围环境压力的压力,因此在多孔产品面的后侧处产生真空,从而使溶剂蒸气(比如蒸汽)通过工具被抽出。
施加至多孔产品面的后侧的压力可以在低或中等真空水平的数量级上。即,第一压力可以是200-900mbarA、优选地300-800mbarA。
穿过工具的流量可以在50到1000m3/h之间。优选地,流量可以是工具的多孔产品面的每平方米1000到30 000m3/h之间。
第一模具的压制工具的第二产品面可以被加热至约150-500℃、优选地150-400℃、200-500℃、200-400℃、或200-300℃、在大多数情况下是240-280℃。
第一模具的拾取压制工具的多孔的第一产品面可以被加热至约100-150℃。
拾取压制工具和压制工具的产品面之间的压制压力可以在约390-1570kPa的数量级上、在大多数情况下是580-1170kPa。
可以在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第一压制时间期间施加压制压力。在大多数设置中,在0.5-1.5秒数量级上的压制时间是足够的,通常也是0.5-1秒。
典型地,在这个第一步骤中,纸浆浆料层的初始含水量是70-90%重量,并且在已经执行压制步骤之后,最终含水量可以是45-65%重量、典型地约50-60%重量。
在第一压制步骤102之后,可以将纸浆浆料层(现在已经去除了其大量溶剂)转移103至第二压制工具。转移可以通过转移工具来执行,如上文关于图2a至图2e所述。因此,可以在转移期间形成纸浆浆料层的至少一部分。
在转移步骤期间,可以将真空施加至转移工具壁的后侧,使得纸浆浆料层被固持到转移工具壁。为了将纸浆浆料层从转移工具壁释放,可以替代性地将加压空气施加至转移工具壁的后侧。
替代性地,或作为补充,可以将真空施加至第二模具的多孔产品面的后侧,从而使纸浆浆料层被第二模具接收。
在转移期间,转移工具的产品面可以被加热至约100-150℃。
因此,可以实现纸浆浆料层的附加干燥效果和/或纸浆浆料层可以为了可成型性而维持纤维温热。
第二模具可以包括一对配合压制工具,其中一个压制工具可以具有多孔产品面,该多孔产品面接触纸浆浆料层,并且可以通过该多孔产品面抽真空。
第二模具可以包括呈现多孔产品面的第一压制工具和呈现第二产品面的第二压制工具。第二产品面可以是多孔的或无孔的。替代性地,第二产品面可以呈现多孔部分和无孔部分。
转移103可以通过以下方式来执行:通过转移工具将纸浆浆料层从第一模具转移至第二模具的第一压制工具的多孔产品面。
在第二压制步骤104中,可以在第二模具中压制纸浆浆料层。接着,可以在第二模具的第二压制工具的第二产品面上压制纸浆浆料层。在这个第二压制步骤104中,在模具的多孔产品面的后侧处施加低于周围环境压力的压力,因此在多孔产品面的后侧处产生真空,从而使溶剂蒸气(比如蒸汽)通过工具被抽出。
第二模具的多孔产品面的孔隙率可以是25-50%,其中孔洞大小是0.1-1.2mm、优选地0.25-1.0mm。
然而,在第二压制步骤104中,在第二模具的多孔产品面的后侧处施加的压力可以高于在第一压制步骤102中提供的压力。
特别地,在第一压制步骤102中提供的压力可以是在第二压制步骤104中提供的压力的1-99%、优选地50-99%、90-99%、95-99%、或99-99.9%。
在第二压制步骤中,施加至第二模具的多孔产品面的后侧的绝对压力可以是200-900mbarA、优选地是300-800mbarA、但始终大于第一压制步骤中的绝对压力。
穿过工具的流量可以在50到1000m3/h之间。优选地,流量可以是工具的多孔产品面的每平方米1000到30 000m3/h之间。
第二模具的产品面中的至少一个可以被加热至约110-500℃、优选地110-400℃、150-500℃、150-400℃、200-500℃、200-400℃、或200-300℃、在大多数情况下是240-280℃。典型地,可以将构成第二模具并且接触纸浆浆料层的所有产品面加热。
第二模具的第一压制工具和第二压制工具的产品面之间的压制压力可以在约390-1570kPa的数量级上,在大多数情况下是580-1170kPa。
可以在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第二压制时间期间施加压制压力。在大多数设置中,在0.5-1.5秒数量级上的压制时间是足够的,通常也是0.5-1秒。
典型地,在这个第二压制步骤中,纸浆浆料层的初始含水量可以是约45-65%重量、典型地是约50-60%重量。
最终含水量可以是约25-40%重量、优选地约30-35%重量。
在第二压制步骤104之后,可以将纸浆浆料层(现在已经去除了其大量溶剂)转移105至第三压制模具。转移106可以以与第一转移步骤103相同的方式并且用相似的设备来执行。因此,可以在转移期间形成纸浆浆料层的至少一部分。
替代性地,设备可以不同,使得第二转移工具转移纸浆浆料层而不成型。
第三压制模具可以被设计为基本上与第二压制模具相同。
第三模具可以包括一对配合压制工具,其中一个压制工具可以具有多孔产品面,该多孔产品面接触纸浆浆料层,并且可以通过该多孔产品面抽真空。
第三模具可以包括呈现多孔产品面的第一压制工具和呈现第二产品面的第二压制工具。第二产品面可以是多孔的或无孔的。替代性地,第二产品面可以呈现多孔部分和无孔部分。
在第三压制步骤106中,可以在第三模具中压制纸浆浆料层。接着,可以在第三模具的第二压制工具的第二产品面上压制纸浆浆料层。在这个第三压制步骤106中,在多孔产品面的后侧处施加低于周围环境压力的压力,因此在多孔产品面的后侧处产生真空,从而使溶剂蒸气(比如蒸汽)通过工具被抽出。
第三模具的多孔产品面的孔隙率可以是25-50%,其中孔洞大小是0.1-1.2mm、优选地0.25-1.0mm。
然而,在第三压制步骤106中,在第三模具的多孔产品面的后侧处施加的压力可以高于在第一压制步骤104中提供的压力。
特别地,在第二压制步骤104中提供的压力可以是在第三压制步骤106中提供的压力的1-99%、优选地50-99%、90-99%、95-99%、或99-99.9%。
在第三压制步骤中,在第三模具的多孔产品面的后侧处提供的绝对压力可以是200-900mbarA、优选地是300-800mbarA、但始终大于第二压制步骤中的绝对压力。
穿过工具的流量可以在50到1000m3/h之间。优选地,流量可以是工具的多孔产品面的每平方米1000到30 000m3/h之间。
第三模具的产品面中的至少一个可以被加热至约100-400℃、优选地100-300℃、150-400℃、150-300℃、200-300℃、或200-280℃、在大多数情况下是240-280℃。典型地,可以将构成第三模具并且接触纸浆浆料层的所有产品面加热。
第三模具的产品面之间的压制压力可以在约390-1570kPa的数量级,在大多数情况下是580-1170kPa。
可以在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第三压制时间期间施加压制压力。在大多数设置中,在0.5-1.5秒数量级上的压制时间是足够的,通常也是0.5-1秒。
典型地,在这个第三压制步骤中,纸浆浆料层的初始含水量可以是约25-45%或25-40%重量、优选地是约30-40%或30-35%重量,并且最终含水量可以小于约5%重量、优选地小于约1%重量。
在第三压制步骤106之后,可以将纸浆浆料层(现在已经去除了其大部分溶剂)从机器转移107出去。
可选地,可以对如此基本上干燥的产品执行附加的步骤,比如表面处理、切割或印刷。接着可以将产品包装、储存、和运输。
应注意的是,第三压制步骤106、以及因此其相关的转移步骤105是可选的。因此,该过程可以在第二压制步骤104之后紧接着进行输出步骤107然后结束。
因此,在第一压制步骤中,纸浆浆料层的初始含水量可以是70-90%重量,并且最终含水量可以是25-50%重量、优选地是约30-35%重量。
在第二压制步骤中,纸浆浆料层的初始含水量可以是约或25-50%重量、优选地是约或30-35%重量,并且最终含水量可以小于约5%重量、优选地小于约1%重量。
进一步地,该方法可以包括纸浆浆料层的至少一个可选的洗涤步骤。洗涤步骤可以在转移步骤103之后、并且在第二压制步骤104之前和/或转移步骤105之后、并且第三压制步骤106之前执行。
进一步地,该方法可以包括至少一个将层压材料或涂层施加至纸浆浆料层或纸浆产品的步骤。层压材料或涂层可以在第一压制步骤与第二压制步骤之间、或者在第二压制步骤与第三压制步骤之间、或者在第三压制步骤之后被施加。
应注意的是,所提供的真空源的尺寸必须被设置为提供足以排空在加热/压制步骤期间产生的蒸汽量的流量、并且还容纳被施加至相应模具的真空抽出的液态水。

Claims (49)

1.一种用于在由纸浆浆料生产3D模制产品的过程中使用的拾取压制装置,该拾取压制装置包括:
呈现多孔的第一产品面的拾取压制工具(10),
呈现第二产品面的压制工具(20),以及
连接至该拾取压制工具(10)的真空源,
其中,该拾取压制工具(10)和该压制工具(20)可相对于彼此竖直移动,
其中,在这些压制工具(10,20)的第一相对位置中时,这些产品面中的至少一个被定位成将液体形式的纸浆浆料层接收至其产品面,并且
其中,在这些压制工具(10,20)的第二相对位置中时,这些产品面被朝向彼此按压以便压制该纸浆浆料层,
其中,该装置进一步包括第一转移工具(30),其中,该第一转移工具(30)包括:
第一成型表面部分(34),该第一成型表面部分被配置成符合该多孔的第一产品面的第一部分(14),使得在它们之间限定成型间隙(80),所述成型间隙(80)限定期望纸浆浆料层厚度,以及
第二成型表面部分(35),该第二成型表面部分被配置成从该多孔的第一产品面的第二部分(15)发散,使得非成型空间(90)由该第二成型表面部分(35)和该多孔的第一产品面的第二部分(15)限定,所述非成型空间(90)的厚度比该成型间隙大。
2.根据权利要求1所述的拾取压制装置,其中,该拾取压制工具(10)设置有适于将热供应至该拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面的至少一个加热元件(13)和/或该压制工具(20)设置有适于将热供应至该压制工具(20)的第二产品面的至少一个加热元件(23)。
3.根据权利要求2所述的拾取压制装置,其中,在这些压制工具(10,20)的第二相对位置中时,这些产品面被朝向彼此按压以便压制该纸浆浆料层,同时通过该至少一个加热元件(13,23)来加热该纸浆浆料层,并通过这些工具中的至少一个的多孔产品面抽真空。
4.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该非成型空间(90)被配置成仅在一个纸浆浆料层面与该第二成型表面部分(35)和该多孔的第一产品面的第二部分(15)中的一个之间提供接触。
5.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该非成型空间(90)在该第二成型表面部分(35)与该多孔的第一产品面的第二部分(15)之间呈现空间,该空间大于该成型间隙(80)的厚度的20倍、优选地大于该成型间隙(80)的所述厚度的15倍、10倍或5倍。
6.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,如在压制方向上看见的,该非成型空间(90)设置在阴模的最里面的部分和/或阳模的远端部分处。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的拾取压制装置,其中,如在压制方向上看见的,该非成型空间(90)设置在阴模的最外面的部分和/或阳模的远端部分处。
8.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该成型间隙(80)呈现足够小的厚度,以使该第一成型表面部分(34)与该多孔的第一产品面的第一部分(14)两者接触相应纸浆浆料层面。
9.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该成型间隙(80)被配置为在该纸浆浆料层上提供大于环境压力的压力。
10.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该第一成型表面部分(34)呈现对应于该多孔的第一产品面的总面积的10-99.9%、优选地25-95%的接触表面积。
11.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该第一转移工具(30)呈现孔隙率为10-90%的多孔产品面。
12.根据权利要求11所述的拾取压制装置,其中,该第一转移工具(30)的多孔产品面呈现孔洞大小是0.1-0.7mm的直径、优选地0.25-0.6mm的孔。
13.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面的孔隙率是10-90%。
14.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面呈现孔洞大小是0.1-0.7mm的直径、优选地0.25-0.6mm的孔。
15.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该拾取压制工具(10)设置有适于将热供应至该拾取压制工具的多孔的第一产品面的至少一个加热元件(13)。
16.根据前述权利要求中任一项所述的拾取压制装置,其中,该压制工具(20)设置有适于将热供应至该压制工具的第二产品面的至少一个加热元件(23)。
17.一种用于由纸浆浆料生产3D模制产品的方法,该方法包括:
将液体形式的纸浆浆料层施加至第一模具的拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面;
在第一成型步骤中,将该拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面上的纸浆浆料层压在该第一模具的配合压制工具(20)的第二产品面上,同时加热该纸浆浆料层并通过这些工具(10,20)中的至少一个的多孔产品面抽真空;
将该纸浆浆料层转移至第二模具(40,50)的第一压制工具的多孔产品面;
在第二后续成型步骤中,将该纸浆浆料层压在该第二模具(40,50)的第二压制工具的第二产品面上,同时加热该纸浆浆料层并通过该第二模具(40,50)的第一压制工具和第二压制工具中的至少一个的多孔产品面抽真空,
其中,在转移到该第二模具(40,50)的第一压制工具期间形成至少该纸浆浆料层的一部分。
18.如权利要求17所述的方法,其中,通过第一转移工具(30)来执行该纸浆浆料层从该第一模具(10,20)到该第二模具(40,50)的转移,该第一转移工具包括第一成型表面部分(34)和第二成型表面部分(35),
其中,在该纸浆浆料层从该第一模具(10,20)到该第一转移工具(30)的转移期间,该第一成型表面部分(34)符合该第一模具的多孔的第一产品面的第一部分(14),使得在它们之间限定成型间隙(80),所述成型间隙(80)限定了期望纸浆浆料层厚度,并且
其中,该第二成型表面部分(35)从该第一模具的多孔的第一产品面的第二部分(15)发散,使得非成型空间(90)由该第二成型表面部分(35)和该第一模具的多孔的第一产品面的第二部分(15)限定,所述非成型空间(90)的厚度比该成型间隙大。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,在该纸浆浆料层从该第一模具(10,20)到该第一转移工具(30)的转移期间,该成型间隙(80)在该纸浆浆料层上提供大于环境压力的压力。
20.如权利要求18或19所述的方法,其中,在该第一转移工具(30)从该第一模具(10,20)到该第二模具(40,50)的移动期间,该第一成型表面部分(34)与纸浆浆料层面接触,并且该第二成型表面部分(35)是自由的。
21.如权利要求18至20中任一项所述的方法,其中,在该纸浆浆料层从该第一模具(10,20)到该第二模具(40,50)的转移期间,通过该第一转移工具(30)抽真空,使得从该纸浆浆料层排空至少一些水。
22.如权利要求17至21中任一项所述的方法,其中,转移至该第二模具(40,50)的纸浆浆料层呈现第一纸浆浆料层部分和第二纸浆浆料层部分,其中,该第一纸浆浆料层部分和该第二纸浆浆料层部分并置,并且该第一纸浆浆料层部分的含水量水平高于或低于该第二纸浆浆料层部分。
23.根据权利要求17至22中任一项所述的方法,其中,通过以下方式来实现该纸浆浆料层的拾取:将该拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面浸入包含有纸浆浆料的浴中,同时通过该拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面抽真空,使得纸浆浆料层被施加至该产品面。
24.如权利要求23所述的方法,其中,该拾取压制工具(10)从该浴竖直向上移动与该配合压制工具(20)接触。
25.如权利要求17至22中任一项所述的方法,其中,该纸浆浆料层通过喷涂或浇注而施加至该拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面。
26.如权利要求17至25中任一项所述的方法,其中,在该纸浆浆料层的拾取期间,该多孔的第一产品面的后侧处的第一压力是300-700mbarA、优选地400-600mbarA。
27.如权利要求17至26中任一项所述的方法,其中,在该第一成型步骤中,该第一模具(10,20)的多孔产品面的后侧处的第二压力低于第二成型步骤中、该第二模具(40,50)的多孔产品面的后侧处的第三压力。
28.如权利要求27所述的方法,其中,该第二压力是该第三压力的1-99%、优选地50-99%或90-99%。
29.如权利要求27或28所述的方法,其中,该第二压力是200-900mbarA、优选地300-800mbarA。
30.如权利要求17至29中任一项所述的方法,其中,在该第一成型步骤中,将该第一模具的配合压制工具(20)的第二产品面加热至约150-400℃、优选地200-300℃。
31.如权利要求17至30中任一项所述的方法,其中,在该第一成型步骤中,将该第一模具的拾取压制工具(10)的多孔的第一产品面加热至约100-150℃。
32.如权利要求17至31中任一项所述的方法,其中,在该第一成型步骤中,用约390-1570kPa、优选地580-1170kPa的压力将该纸浆浆料层压在该第一模具的第二产品面上。
33.如权利要求17至32中任一项所述的方法,其中,在该第一成型步骤中,在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第一压制时间期间,将该纸浆浆料层压在该第一模具的第二产品面上。
34.如权利要求17至33中任一项所述的方法,其中,在该第一成型步骤中,该纸浆浆料层的初始含水量为70-90%重量,并且其中,最终含水量为45-65%重量、优选地为约50-60%重量。
35.如权利要求17至34中任一项所述的方法,其中,该第三压力是200-900mbarA、优选地300-800mbarA。
36.如权利要求17至35中任一项所述的方法,其中,在该第二成型步骤中,将该第二模具(40,50)的产品面中的至少一个加热至约110-400℃、优选地200-300℃。
37.如权利要求17至36中任一项所述的方法,其中,在该第二成型步骤中,用约390-1570kPa、优选地580-1170kPa的压力将该纸浆浆料层压在该第二模具的第二产品面上。
38.如权利要求17至37中任一项所述的方法,其中,在该第二成型步骤中,在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第二压制时间期间,将该纸浆浆料层压在该第二模具的第二产品面上。
39.如权利要求17至38中任一项所述的方法,其中,在该第二成型步骤中,该纸浆浆料层的初始含水量为约45-65%重量、优选地为约50-60%重量,并且其中,最终含水量为约25-40%重量、优选地为约30-35%重量。
40.如权利要求17至39中任一项所述的方法,进一步包括将该纸浆浆料层转移至第三模具的第一压制工具的多孔产品面,并且在第三后续成型步骤中,将该纸浆浆料层压在该第三模具的第二压制工具的第二产品面上,同时加热该纸浆浆料层并通过该第三模具的第一压制工具和第二压制工具中的至少一个的多孔产品面抽真空。
41.如权利要求40所述的方法,其中,该第二模具的多孔产品面的后侧处的第三压力低于该第三模具的多孔产品面的后侧处的第四压力。
42.如权利要求41所述的方法,其中,该第四压力是200-900mbarA、优选地300-800mbarA。
43.如权利要求40至42中任一项所述的方法,其中,在该第三成型步骤中,将该第三模具的产品面中的至少一个加热至约100-300℃、优选地200-280℃。
44.如权利要求40至43中任一项所述的方法,其中,在该第三成型步骤中,用约390-1570kPa、优选地580-1170kPa的压力将该纸浆浆料层压在该第三模具的第二产品面上。
45.如权利要求40至44中任一项所述的方法,其中,在该第三成型步骤中,在0.1-4.0秒、优选地0.5-2.0秒的第三压制时间期间,将该纸浆浆料层压在该第三模具的第二产品面上。
46.如权利要求40至45中任一项所述的方法,其中,在该第三成型步骤中,该纸浆浆料层的初始含水量为约25-45%或25-40%重量、优选地为约30-40%或30-35%重量,并且其中,最终含水量小于约5%重量、优选地少于1%重量。
47.一种形成接收座的方法,包括如权利要求18至46中任一项所述的方法,其中,该非成型空间(90)设置在压制工具和转移工具的、与该接收座的开口部分对应的相应部分处。
48.一种用于由纸浆浆料生产3D模制产品的系统,该系统包括:
根据权利要求1至16中任一项所述的拾取压制装置,以及,
第二对配合压制工具(40,50)。
49.根据权利要求48所述的系统,进一步包括:
第二转移工具,以及
第三对配合压制工具。
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