CN208293316U - 具零拔模角的三维纸塑制品制造设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，至少包括：输送轨道，以及沿着所述输送轨道依次设置，分别提供纸塑加工材的预压、第一次热压及第二次热压的至少三组模具，每一所述至少三组模具用于上下压合所述纸塑加工材，沿着所述输送轨道从所述第一组模具的特定横截面宽度至所述第三组模具的特定横截面宽度逐一递增。当所述纸塑加工材依次经由所述第一组模具至所述第三组模具的逐步压合后，所述纸塑加工材的特定横截面宽度逐步地横向外扩成型为一具零拔模角的三维纸塑制品，实现提升纸塑制品结构强度，并缩短纸塑制品的制造工时与节省制造成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种三维纸塑制品制造设备，特别是涉及一种具零拔模角的三维纸塑制品制造设备。
背景技术
纸浆模塑品(或称纸塑品)系以纸浆为原料，利用成型模具吸浆并压塑成型，其成品可以回收再制造，所以符合环保再利用的节能减碳趋势。
然而，由于现有纸塑品的工艺在成型模具进行挤压或热压时，仅具有单一方向，即往下挤压方向的力量，致纸塑品侧边的成型无法施加压力，造成以下问题：
一、纸塑品底板与侧板的密度不平均及厚度不同；以及
二、由于模具脱模时，模具需要一拔模的斜角角度才能使纸塑品顺利脱模，因此现有纸塑品的成品弯折处无法成为直角。
为了解决上述问题，中国台湾专利申请TW201711926公开了一技术方案，包含将纸浆材料形成一平面状、挤压并热干燥该平面状的纸浆材料，使该纸浆材料形成具有复数折弯槽的纸浆品、取出该纸浆品、裁切该纸浆品周围毛边、及于各该弯折槽上胶、以及翻折各该弯折槽两侧相邻的板部而可于弯折处形成为直角并固定成型。
惟，前述工艺虽可克服纸塑品密度及厚度不均匀、及纸塑品的成品弯折处无法成为直角的问题，但其技术手段主要源自于纸浆品弯折槽的裁切与黏合等工序。以工艺而论，由于裁切与黏合的工序变得更为繁琐，需耗费大量的生产与制造时间；对于制品本身，凡在弯折处采用大量的黏胶以黏合成为直角，致使整体结构的强度受限，且黏合处亦显得相对薄弱，仍待进一步改良。
实用新型内容
为解决上述现有技术的问题，本实用新型的目的在于提供一种具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，提供纸塑制品欲形成直角弯折时无需通过以黏胶黏合的方式达成，而可通过直接成型，因此不仅能够提升结构强度，亦可缩短工时与节省制造成本。
为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：提供一种具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，该设备包括：输送轨道、供应纸塑加工材的纸浆槽、沿着该输送轨道依次设置的至少三组模具、吸附组件与升降机具，该至少三组模具分别通过该吸附组件吸附该纸塑加工材，并通过该升降机具沿着该输送轨道运输该纸塑加工材于该至少三组模具之间，该至少三组模具包含第一组模具、第二组模具、及第三组模具，其特征在于：每一该至少三组模具还包括一具凸部的公模以及一具有对应该凸部的凹部的母模，用于上下压合该纸塑加工材，从而依次对该纸塑加工材分别施以预压、第一次热压及第二次热压，且沿着该输送轨道从该第一组模具的特定横截面宽度至该第三组模具的特定横截面宽度形成逐一递增关系，当该纸塑加工材依次经由该第一组模具至该第三组模具的逐步压合后，该纸塑加工材的特定横截面宽度逐步地横向外扩成型为一具零拔模角的三维纸塑制品。
优选的，从该第一组模具的该特定横截面宽度至该第三组模具的该特定横截面宽度形成的逐一递增关系是每一该至少三组模具的该母模的该凹部具有不同的横截面宽度，其中该第二组模具的该母模的该凹部的该横截面宽度大于该第一组模具的该母模的该凹部的该横截面宽度，该第三组模具的该母模的该凹部的该横截面宽度又大于该第二组模具的该母模的该凹部的该横截面宽度。
优选的，该具零拔模角的三维纸塑制品制造设备还包括一裁切单元，其连接于该输送轨道，该裁切单元具有刀具，用于裁切该纸塑加工材。
优选的，沿着该输送轨道还设置第四组模具用于进一步提供该纸塑加工材的第三次热压，以增加该纸塑加工材的塑型次数，换言之，能够提供更多元化的参数组配，有利于工艺的稳定与制品质量的提升。
本实用新型的有益效果有:与现有技术相比，本实用新型的具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，提供纸塑制品形成直角弯折时，无须以黏胶黏合的方式达成，模具也无需一拔模的斜角角度才能使纸塑品顺利脱模，而是通过多组模具组件直接成型具零拔模角的三维纸塑制品，不仅提升结构强度，亦可缩短工时与节省制造成本。
附图说明
图1例示一种根据本实用新型的具零拔模角的三维纸塑制品制造设备的第一优选实施例的侧视图；
图2例示图1的所述三维纸塑制品制造设备的一局部示意图；以及
图3例示一种根据本实用新型的具零拔模角的三维纸塑制品制造设备的第二优选实施例的示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的工艺方案进行清楚、完整地描述，显然所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，本实用新型的请求保护范围并不局限于所述些实施例，应由权利要求所定义。基于本实用新型中的实施例，本领域普通工艺人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1与图2，分别例示本实用新型具零拔模角的三维纸塑制品制造设备的第一优选实施例的侧视图与局部示意图，该设备包括：输送轨道1 及供应纸塑加工材2的纸浆槽20、沿着该输送轨道1依次设置的三组模具5、 6、7、吸附组件10与升降机具3，其中该吸附组件10为真空帮浦。该三组模具5、6、7分别通过该吸附组件10吸附该纸塑加工材2，并通过该升降机具3沿着该输送轨道1运输该纸塑加工材2于该三组模具5、6、7之间。该三组模具5、6、7包含第一组模具5、第二组模具6、及第三组模具7，其中，每一该三组模具5、6、7皆由具凸部510、610、710的公模51、61、71以及具有分别对应该凸部510、610、710的凹部520、620、720的母模52、62、 72组成，用于上下压合该纸塑加工材2，从而依次对该纸塑加工材2分别施以预压、第一次热压及第二次热压。沿着该输送轨道1的延伸方向，从该第一组模具5的特定横截面宽度、该第二组模具6的特定横截面宽度，至该第三组模具7的特定横截面宽度三者形成逐一递增的关系，所述若干模具5、6、 7的公模51、61、71之间与母模52、62、72之间亦形成逐一递增的关系。即，每一模具5、6、7的母模52、62、72的凹部520、620、720具有不同的横截面宽度，其中该第二组模具6的该母模62的该凹部620的该横截面宽度 w2大于该第一组模具5的该母模52的该凹部520的该横截面宽度w1，该第三组模具7的该母模72的该凹部720的该横截面宽度w3又大于该第二组模具6的该母模62的该凹部620的该横截面宽度w2。另，每一组模具5、6、 7的该公模51、61、71设置能够延伸贯通该凸部510、610、710的通道(未例示)，用于分别连接该吸附组件10与该纸塑加工材2，该吸附组件10经由该通道吸附该纸塑加工材2中的水气，以及提供运输过程中该公模51、61、 71对该纸塑加工材2的抓持能力。此外，为利于该纸塑加工材2的热压控制，该第二组模具6及第三组模具7具有各自的加热组件65、75。
于实际操作上，由该升降机具3控制该第一组模具5的母模52下降至该纸浆槽20以进行捞浆，即自该纸浆槽20捞集该纸浆槽20内所盛装的纸塑加工材2于母模52上，之后该升降机具3控制该第一组模具5的母模52上升至预定位置；其次，通过该升降机具3将该第一组模具5的公模51沿一垂直轨道带动向下移动至该预定位置与该第一组模具5的母模52加压合模，对所形成该纸塑加工材2的湿胚21进行预压，即该第一组模具5的公模51与母模52合模对该纸塑加工材2的湿胚21施予一挤压力道，同时该吸附组件10 经由该通道对该纸塑加工材2的湿胚21进行真空吸附，以排放该纸塑加工材 2的湿胚21所含的部分水气及/或水分，并依据该母模52的凹部520的轮廓形成该纸塑加工材2的第一半成品22。
接着，该第一组模具5的公模51持续吸附该第一半成品22，由该升降机具3的带动下，上升回复至捞浆作业前的初始位置。吸附该第一半成品22 的第一组模具5的公模51由该输送轨道1水平移动至一对应该第二组模具6 的母模62的位置，并由该升降机具3控制该第一组模具5的公模51下降直至面对该第二组模具6的母模62，从而使该第一组模具5的公模51将该第一半成品22交付到该第二组模具6的母模62上，并停止公模51对该第一半成品22进行吸附，该第一组模具5的公模51在交付该第一半成品22后，通过该输送轨道1垂直/水平传送回复初始位置。
接续，该第二组模具6的公模61垂直向下移动与该第二组模具6的母模 62相互合模，对该纸塑加工材2的第一半成品22施予一挤压力道，同时该吸附组件10经由该通道对该第一半成品22进行真空吸附，进一步配合该第二组模具6通过加热组件65同步加热作为第一次热压，以滤除该第一半成品 22所含的部分水气及/或水分，使该第一半成品22依据该母模62的凹部620 的轮廓进一步干燥及塑形，得到该纸塑加工材2的第二半成品23。须说明的是，因该第二组模具6的母模62的凹部620的横截面宽度w2大于该第一组模具5的母模52的凹部520的横截面宽度w1，故，当该第一半成品22交付于该第二组模具6时，该第一半成品22与该第二组模具6的母模62的凹部 620内侧壁具有间距t1。在该第一半成品22未达完全干燥即成型前仍具有伸张韧性，故当该第二组模具6进行合模时，该第一半成品22受到该第二组模具6的公模61的推挤而向外扩张令该间距t1消失，形成该第二半成品23(图 2)。其后，吸附该第二半成品23的第二组模具6的公模61由该输送轨道1 水平移动至一对应该三组模具7的母模72的位置，并由该升降机具3控制该第二组模具6的公模61下降直至面对该第三组模具7的母模72，从而使该第二组模具6的公模61将该第二半成品23交付到该三组模具7的母模72 上，并停止对该二半成品23进行吸附，该第二组模具6的公模61在交付该第二半成品23后，通过该输送轨道1垂直/水平传送回复初始位置。
接着，将该第三组模具7的公模71垂直向下移动与该第三组模具7的母模72相互合模，对该纸塑加工材2的第二半成品23施予一挤压力道，同时该吸附组件10经由该通道对该第二半成品23进行真空吸附，进一步配合该第三组模具7通过加热组件75同步加热作为第二次热压，以滤除该第二半成品23内剩余的水气及/或水分，使该第二半成品23依据该母模72的凹部720 的轮廓干燥成型，得到该纸塑加工材2的第三半成品24。因该第三组模具7 的母模72的凹部720的横截面宽度w3大于该第二组模具6的母模62的凹部620的横截面宽度w2，故，当该第二半成品23交付于该第三组模具7时，该第二半成品23与该第三组模具7的母模72的凹部720内侧壁具有间距t2。在该第二半成品23未达完全干燥即成型前仍具有伸张韧性，故当该第三组模具7进行合模时，该第二半成品23受到该第三组模具7的公模71的推挤而向外扩张令该间距t2消失，形成该第三半成品24(图2)，该第三半成品24 为该具零拔模角的三维纸塑制品。
如是，当该纸塑加工材2依次经由该第一组模具5至该第三组模具7的逐步压合后，相对使该纸塑加工材2的特定横截面宽度逐步地横向外扩成型为一具零拔模角的三维纸塑制品。
请复参阅图1，本实用新型具零拔模角的三维纸塑制品制造设备的输送轨道1还连接裁切单元9，该裁切单元9具有刀具90，用于裁切该纸塑加工材2的第三半成品24。
请参阅图3，例示另一种根据本实用新型的具零拔模角的三维纸塑制品制造设备的第二优选实施例的示意图，本第二优选实施例与所述第一优选实施例的差别在于，本第二实施例的设备系沿着该输送轨道1依次设置四组模具5、6、7、8及裁切单元9，该四组模具5、6、7、8包含：第一组模具5、第二组模具6、第三组模具7、及第四组模具8，其中该第一组模具至该第三组模具5、6、7与前述第一优选实施例均相同，分别用于该纸塑加工材2的预压、第一次热压、及第二次热压。本第二优选实施例的该第四组模具8具有相应的加热组件，提供该纸塑加工材2的第三次热压，且从该第一组模具 5的该特定横截面宽度至该第四组模具8的该特定横截面宽度形成逐一递增关系，即每一该四组模具5、6、7、8的该母模52、62、72、82的该凹部520、 620、720、820具有不同的横截面宽度，其中该第二组模具6的该母模62的该凹部620的该横截面宽度w2大于该第一组模具5的该母模52的该凹部520 的该横截面宽度w1，该第三组模具7的该母模72的该凹部720的该横截面宽度w3大于该第二组模具6的该母模62的该凹部620的该横截面宽度w2，该第四组模具8的该母模82的该凹部820的该横截面宽度w4又大于该第三组模具7的该母模72的该凹部720的该横截面宽度w3。而相对在工艺上，该第三组模具7的第二次热压仅滤除该第三半成品24中的部分水气及/或水分，此时该第三半成品24仍具有伸张韧性，该第四组模具8通过进行第三次热压将该第三半成品24横向外扩并排除其中剩余的水气及/或水分，以令该第三半成品24完全成型干燥，形成具零拔模角的三维纸塑制品。如是，本实用新型通过设置该第四组模具8以增加该纸塑加工材2的塑型次数，能够提供多元的工艺参数组配(如各组模具或工站实施不同热度及秒数分配)，有利于工艺的稳定与制品质量的提升。可以理解的是，虽本第二优选实施例提供四组该模具5、6、7、8，然不在此限，使用多于四组的模具亦可同样实施。
依据本实用新型的具零拔模角的三维纸塑制品制造设备的第一优选实施例与第二优选实施例，提供纸塑制品形成直角弯折时，无须以黏胶黏合的方式达成，模具也无需一拔模的斜角角度才能使纸塑品顺利脱模，而是通过多组模具组件直接成型具零拔模角的三维纸塑制品，不仅提升结构强度，亦能缩短工时与节省制造成本。
综上所述，以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的保护范围应由所附的权利要求书界定。
Claims (6)
1.一种具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，所述设备包括：输送轨道、供应纸塑加工材的纸浆槽、沿着所述输送轨道依次设置的至少三组模具、吸附组件与升降机具，所述至少三组模具分别通过所述吸附组件吸附所述纸塑加工材，并通过所述升降机具沿着所述输送轨道运输所述纸塑加工材于所述至少三组模具之间，所述至少三组模具包含第一组模具、第二组模具、以及第三组模具，其特征在于：每一所述至少三组模具还包括一具凸部的公模以及一具有对应所述凸部的凹部的母模，用于上下压合所述纸塑加工材，从而依次对所述纸塑加工材分别施以预压、第一次热压及第二次热压，且沿着所述输送轨道的延伸方向，从所述第一组模具的特定横截面宽度至所述第三组模具的特定横截面宽度形成逐一递增关系，当所述纸塑加工材依次经由所述第一组模具至所述第三组模具的逐步压合后，所述纸塑加工材的特定横截面宽度逐步地横向外扩成型为一具零拔模角的三维纸塑制品。
2.如权利要求1所述具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，其特征在于，从所述第一组模具的所述特定横截面宽度至所述第三组模具的所述特定横截面宽度形成的逐一递增关系是每一所述至少三组模具的所述母模的所述凹部具有不同的横截面宽度，其中所述第二组模具的所述母模的所述凹部的所述横截面宽度大于所述第一组模具的所述母模的所述凹部的所述横截面宽度，所述第三组模具的所述母模的所述凹部的所述横截面宽度又大于所述第二组模具的所述母模的所述凹部的所述横截面宽度。
3.如权利要求1所述具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，其特征在于，还包括一裁切单元，其连接于所述输送轨道，所述裁切单元具有刀具，用于裁切所述纸塑加工材。
4.如权利要求1所述具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，其特征在于，每一所述至少三组模具的所述公模设置贯通所述凸部的通道，用于分别连接所述吸附组件与所述纸塑加工材，所述吸附组件经由所述通道吸附所述纸塑加工材中的水气，以及提供运输过程中所述公模对所述纸塑加工材的抓持能力。
5.如权利要求1所述具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，其特征在于，所述吸附组件为真空帮浦。
6.如权利要求1所述具零拔模角的三维纸塑制品制造设备，其特征在于，还包括一沿着所述输送轨道设置的第四组模具，用于提供所述纸塑加工材的第三次热压。
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