CN117802835A - 可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，其利用可编程逻辑控制器来控制模具驱动装置，使其产生吸浆时间段差，而能成型出不同厚度部位的湿胚，或控制模具脱离浆槽的上升速度，而产生不同厚薄度的湿胚，或控制翻转成型机的角度差来达成同一湿胚在不同区域的厚薄度不同，即是可以利用不同形式的成型机及可控制时间、角度的可编程逻辑控制器来达成同一湿胚在不同区域或局部部位具有不同的厚薄度。
Description
技术领域
本发明为一种可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，尤指一种利用可编程逻辑控制器来控制成型机的模具驱动装置，使其产生吸浆时间段差、控制模具脱离浆槽的上升速度、控制模具倾斜角度差等方式，而能成型出同一湿胚具有不同厚薄度的纸塑成型工艺技术。
背景技术
随着纸塑产品的应用范围越来越广，对于纸塑的要求也越来越高，每个纸塑业者朝着让纸塑产品替代塑料产品的研发上，力求纸塑杯子能像塑料杯一样能变形量更小、更不易软化；希望纸塑包装能承受更多重量、更厚实坚硬；然而目前受制于纸塑原料植物纤维特性的影响，很难令纸塑成品具有高强度和高定型力；仅能就模具的真空吸孔增加密度或排列方式来达到让纸塑湿胚吸附更多的植物纤维，然此方式需要经过多次的测试及修改才能达到预设的合理厚度和强度，实属不便；或是直接在吸浆模具的真空腔内分隔成数个不相通的区域，使需要加厚的区域内增加真空吸力，而令模具成本大幅提高且需要经过多次测试才能达到预设的厚度和强度。本发明人即是有鉴于习知纸塑产品成型工艺仍存有缺失，乃予以研发，经多次努力乃发展出本发明。
发明内容
本发明提供一种可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，其利用可编程逻辑控制器来控制模具驱动装置，使其产生吸浆时间段差，而能成型出不同厚度部位的湿胚，或控制模具脱离浆槽的上升速度，而产生不同厚薄度的湿胚，或控制翻转成型机的角度差来达成同一湿胚在不同区域的厚薄度不同，即是可以利用不同形式的成型机及可控制时间、角度的可编程逻辑控制器来达成同一湿胚在不同区域或局部部位具有不同的厚薄度为其目的。
进一步的，该纸塑成型机为一往复式成型机或一翻转式成型机。
进一步的，所述工艺手段为：当成型机驱动模具吸浆完成，而形成一湿胚后，令可编程逻辑控制器控制模具缓慢且渐进式地上升，使先脱离浆槽的湿胚依然受真空吸力维持紧贴模具的形态，其先脱离浆槽的湿胚维持原有的厚度形态，而尚未脱离浆槽的湿胚部位则继续受真空吸力，并持续吸附植物纤维纸浆直至预设的时间，而当完成吸浆动作后，最先脱离浆槽的湿胚部位为较薄厚度，而最迟离开浆槽的湿胚部位则为较厚厚度，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度的部位获得较厚的纤维厚度，并在热压成型后，使该湿胚形成由上往下为最薄至最厚的不同厚薄度状态，较厚厚度的部位强度提高，使得到定型力更强的纸塑产品，其应用于杯体、较高且较深的产品或某一端需要较强定型力的纸塑产品。
进一步的，所述工艺手段为：当成型机驱动模具吸浆完成，而形成一湿胚后，令可编程逻辑控制器提升模具至预设距离后暂停上升，使尚未脱离浆槽的湿胚部位持续受真空吸力吸附植物纤维纸浆，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度的部位得到预设的纤维厚度，在热压定型时该湿胚受到上、下模的合模力，而令湿胚成为具二种不同厚薄度的状态，从而得到高强度及高定型的纸塑产品，应用于具有一定深度或高度的纸塑杯体、杯盖、蛋托、工业包装盒。
进一步的，所述工艺手段为：当翻转式成型机驱动模具吸浆完成，而形成一湿胚后，令可编程逻辑控制器旋转模具至所设定的角度，在位于浆槽中的湿胚部位仍持续受真空吸力吸附植物纤维纸浆，使需要加厚的湿胚部位持续在浆槽内吸附植物纤维纸浆，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度的部位获得较厚的纤维厚度，随后该湿胚再经由热压定型，使该湿胚成为同时具备有较厚厚度的部位及较薄厚度的部位等局部区域厚薄度不同的成品，经由热压定型后的成品，于较厚厚度的部位更具有稳定的高强度及高定型，可应用于工业包装盒或需要某个部位加强强度的纸塑产品。
采用上述技术方案后，本发明可以利用不同形式的成型机及可控制时间、角度的可编程逻辑控制器来达成同一湿胚在不同区域或局部部位具有不同的厚薄度。不需额外修改成型机上的机构。
附图说明
图1为本发明第一种工艺方式的吸浆剖面图。
图2为本发明第一种工艺方式的纸塑湿胚不同厚度示意图。
图3为本发明第二种工艺方式的吸浆剖面图。
图4为本发明第二种工艺方式的纸塑湿胚不同厚度示意图。
图5为本发明第三种工艺方式的前段吸浆剖面图。
图6为本发明第三种工艺方式的后段吸浆剖面图。
图7为本发明第三种工艺方式的纸塑湿胚不同厚度示意图。
符号说明：
1...模具，10...真空吸力，2...湿胚，30...浆槽，3...植物纤维纸浆，A...较薄厚度，B...较厚厚度，4...模具，40...真空吸力，5...湿胚。
具体实施方式
本发明提供一种可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，主要是利用纸塑成型机的吸浆方式并借由一可编程逻辑控制器控制吸浆的模具1停留在一浆槽30吸附其内部设置的植物纤维纸浆3的时间段差、模具1吸浆时脱离浆槽30的上升速度、模具1倾斜角度差等吸浆方式，该可编程逻辑控制器（programmable logic controller，简称PLC），其中纸塑成型机可以是纸塑行业常用的往复式成型机、翻转式成型机或是其他型式的成型机，并利用植物纤维的相互交织叠加来达成同一湿胚2在不同区域或不同部位产生不同的厚薄度为目的；
请参考图1及图2所示，本发明第一种工艺手段为：当成型机驱动模具1吸浆完成，而形成一湿胚2后，令可编程逻辑控制器控制模具1缓慢且渐进式地上升，使先脱离浆槽30的湿胚2依然受真空吸力10维持紧贴模具1的形态，其先脱离浆槽30的湿胚2维持原有的厚度形态，而尚未脱离浆槽30的湿胚2部位则继续受真空吸力10，并持续吸附植物纤维纸浆3直至预设的时间，而当完成吸浆动作后，最先脱离浆槽30的湿胚2部位为较薄厚度A，而最迟离开浆槽30的湿胚2部位则为较厚厚度B，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度B的部位可以获得较厚的纤维厚度，并在热压成型后，使该湿胚2形成由上往下为最薄至最厚的不同厚薄度状态，较厚厚度B的部位强度提高，使得到定型力更强的纸塑产品，其可以应用于杯体、较高且较深的产品或某一端需要较强定型力的纸塑产品，如图2所示。
请参阅图3及图4所示，本发明第二种工艺手段为：当成型机驱动模具1吸浆完成，而形成一湿胚2后，令可编程逻辑控制器提升模具1至预设距离后暂停上升，使尚未脱离浆槽30的湿胚2部位持续受真空吸力10吸附植物纤维纸浆3，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度B的部位可以得到预设的纤维厚度，在热压定型时该湿胚2受到上、下模的合模力，而令湿胚2成为具二种不同厚薄度的状态，从而得到高强度及高定型的纸塑产品，可应用于具有一定深度或高度的纸塑杯体、杯盖、蛋托、工业包装盒等各类纸塑产品。
请参阅图5至图7所示的实施例，其以不同模具4样式作为说明但不受限模具4样式，本发明第三种工艺手段为：当翻转式成型机驱动一模具4吸浆完成，而形成一湿胚5后，令可编程逻辑控制器旋转模具4至所设定的角度，在位于浆槽30中的湿胚5部位仍持续受真空吸力40吸附植物纤维纸浆3，使需要加厚的湿胚5部位持续在浆槽30内吸附植物纤维纸浆3，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度B的部位可以获得较厚的纤维厚度，随后该湿胚5再经由热压定型，使该湿胚5成为同时具备有较厚厚度B的部位及较薄厚度A的部位等局部区域厚薄度不同的成品，经由热压定型后的成品，于较厚厚度B的部位更具有稳定的高强度及高定型，可应用于工业包装盒或需要某个部位加强强度的纸塑产品。
综上所述，本发明具有下列优点：
一、模具1不需要变更或修改，仅利用上、下模合模时将较厚厚度B的部位压得更扎实，且从外观是看不出差异性，从而令产品的较厚厚度B的部位具有更高强度及定型力。
二、当纸塑工业包装盒在倾斜角度吸浆过程中，可以利用可编程逻辑控制器来控制更精确的吸浆时间，从而得到所需的预计厚度，不需要额外的模具1调整或修改硬件结构。
三、本发明的工艺手段仅需在纸塑成型机上直接加装可编程逻辑控制器即可控制吸浆的模具1停留时间段差、模具1吸浆时脱离浆槽30的上升速度、模具1倾斜角度差等吸浆方式来达成所需的不同厚度的湿胚2，不需额外修改成型机上的机构。
Claims (5)
1.一种可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，其特征在于：利用一可编程逻辑控制器来控制一纸塑成型机的吸浆的模具停留在一浆槽吸附其内部设置的植物纤维纸浆的时间段差、该模具吸浆时脱离浆槽的上升速度、该模具的倾斜角度差等吸浆方式，再配合该植物纤维纸浆的植物纤维相互间的交织叠加来达到同一湿胚在不同区域或不同部位产生不同的厚薄度的纸塑湿胚工艺手段。
2.如权利要求1所述的可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，其特征在于：该纸塑成型机为一往复式成型机或一翻转式成型机。
3.如权利要求1所述的可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，其特征在于：所述工艺手段为：当成型机驱动模具吸浆完成，而形成一湿胚后，令可编程逻辑控制器控制模具缓慢且渐进式地上升，使先脱离浆槽的湿胚依然受真空吸力维持紧贴模具的形态，其先脱离浆槽的湿胚维持原有的厚度形态，而尚未脱离浆槽的湿胚部位则继续受真空吸力，并持续吸附植物纤维纸浆直至预设的时间，而当完成吸浆动作后，最先脱离浆槽的湿胚部位为较薄厚度，而最迟离开浆槽的湿胚部位则为较厚厚度，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度的部位获得较厚的纤维厚度，并在热压成型后，使该湿胚形成由上往下为最薄至最厚的不同厚薄度状态，较厚厚度的部位强度提高，使得到定型力更强的纸塑产品，其应用于杯体、较高且较深的产品或某一端需要较强定型力的纸塑产品。
4.如权利要求1所述的可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，其特征在于：所述工艺手段为：当成型机驱动模具吸浆完成，而形成一湿胚后，令可编程逻辑控制器提升模具至预设距离后暂停上升，使尚未脱离浆槽的湿胚部位持续受真空吸力吸附植物纤维纸浆，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度的部位得到预设的纤维厚度，在热压定型时该湿胚受到上、下模的合模力，而令湿胚成为具二种不同厚薄度的状态，从而得到高强度及高定型的纸塑产品，应用于具有一定深度或高度的纸塑杯体、杯盖、蛋托、工业包装盒。
5.如权利要求2所述的可制作不同厚度的纸塑产品成型工艺，其特征在于：所述工艺手段为：当翻转式成型机驱动模具吸浆完成，而形成一湿胚后，令可编程逻辑控制器旋转模具至所设定的角度，在位于浆槽中的湿胚部位仍持续受真空吸力吸附植物纤维纸浆，使需要加厚的湿胚部位持续在浆槽内吸附植物纤维纸浆，利用植物纤维的相互交织叠加，而使较厚厚度的部位获得较厚的纤维厚度，随后该湿胚再经由热压定型，使该湿胚成为同时具备有较厚厚度的部位及较薄厚度的部位等局部区域厚薄度不同的成品，经由热压定型后的成品，于较厚厚度的部位更具有稳定的高强度及高定型，可应用于工业包装盒或需要某个部位加强强度的纸塑产品。
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