CN2832893Y - 由原料制成纤维产品的纤维产品制造机械 - Google Patents

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CN2832893Y CNU2005200197073U CN200520019707U CN2832893Y CN 2832893 Y CN2832893 Y CN 2832893Y CN U2005200197073 U CNU2005200197073 U CN U2005200197073U CN 200520019707 U CN200520019707 U CN 200520019707U CN 2832893 Y CN2832893 Y CN 2832893Y
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Abstract

本实用新型涉及一种由原料制成纤维产品的纤维产品制造机械。该机械包括：容纳原料的模制槽，可渗透空气和水的第一工具，可渗透空气和水的第二工具，连接于第一工具以将第一工具降至槽中并从槽中提升第一工具且使第一工具抵靠第二工具的装置，连接于第一工具的负压源，设置成加热第二工具并能够将第二工具的表面加热到至少220℃的温度的热源，为了是当潮湿纤维产品夹持于第一和第二工具之间时蒸发潮湿纤维产品中的水分，附加地从先前已经在第一工具和第二工具之间进行了脱水的纤维产品中移除水分的微波加热器，及将纤维产品从第二工具传输至微波加热器的装置。

Description

由原料制成纤维产品的纤维产品制造机械
技术领域
本实用新型涉及由原料生产的纤维产品，尤其是涉及三维物品，例如蛋盒，和其他包装产品，以及诸如饮料饮用杯或者托盘(例如，食物托盘)的物品。
背景技术
纤维产品(例如，蛋盒)可以由原料在产生纤维层并成形为所需形式的流程中制成，随后对所成形的纤维产品进行脱水并且可能受到某种形式的后处理操作。
美国专利No.6103179公开了一种用于生产纤维产品的方法，该方法为将第一阳模浸入容纳原料的模制槽中。通过抽真空的方式，形成纤维产品的预定厚度纤维层。然后，从模制槽中移出第一阳模。用阴模进行循环顺序的运动，其中在第一挤压阶段，在逆着阳模的作用力下引入阴模，从而产生原料水分的第一次榨压，随后将纤维产品转移至移动到第二位置的阴模。然后，纤维产品受到第二次榨压，随后利用微波或者IR辐射对纤维产品进行最终干燥。
美国专利No.6451235公开了一种由纤维浆料形成三维纤维构架的方法。在该方法中，采用了湿式成型站，其包括具有三维第一成型表面的基本上可刚性移动的湿式成型模和具有第二成型表面的基本上刚性固定湿式成型模。制模框包括基本上刚性防水框架，该框架环绕包括棱柱容积的制模框内部空间，该棱柱容积包括包围第一模具的外周表面的截面轮廓，从而可移动的湿式成型模可以横穿制模框内部空间的棱柱容积的轴向长度。在棱柱内部空间内，在第二成型表面的预定区域上，存在浆料空间。也存在用于向浆料空间添加纤维浆料的填充装置和用于沿着棱柱容积的轴向长度驱动可移动的湿式成型模的挤压装置。该方法包括：添加预定量的纤维浆料至浆料空间并以预先选择的比例挤压容纳在浆料空间中的纤维浆料。然后将预成型的纤维构架移出制模框的内部空间并移至构架精整站。在构架精整站中，潮湿的预成型纤维构架在受热成型模具之间受压约束之下受到进一步挤压和干燥，以产生成品纤维构架。在精整站中处理之后，曲压机(caul)将成品纤维构架运送至后处理站。后处理包括诸如连结至外壳的操作。
美国专利No.6582562公开了一种用于通过使用第一和第二配套多孔模具而由浆料生产模制部件的方法。在该方法中，将第一模具移入浆料中并对第一模具施加真空，以使浆料在第一模具上形成所需厚度。用来自热空气源的热空气加热第二模具并且使第一和第二模具配合，而且在第一和第二模具配合过程中对第一和第二模具施加真空。随后，从第一模具排出模制部件并且该模制部件与第二模具一起移动。移动第二模具并且释放第二模具上的真空，以使该模制部件与第二模具相分离。这可以结合传送带来执行。可以采用300°F(对应于约149℃)干燥温度。
美国专利No.6136150公开了一种用于在模制槽中实现原料流的方法和装置。该模制槽用于生产纤维产品，例如蛋盒或其他包装产品。在该专利中，提出将模制槽中的原料流泵送至模制槽底部并使得其向上溢出该槽的边缘。这导致向上的流动并且对于在该方法中所使用的阳模上形成均匀厚度的纤维层非常重要。
在例如蛋盒和饮用杯的纤维产品的生产过程中，需要以可靠的方式控制成品的形状。对于许多应用，也需要成品具有基本上一致的强度特性，从而成品不会在一个方向上比另一方向更易于弯折。如果通过加热对纤维产品进行脱水，也需要热量不会灼伤纤维产品表面。也需要可以有效地排出蒸汽。
本实用新型的目的在于提供一种用于由原料生成纤维产品的改进的方法和改进的机械。在本实用新型的优选实施例中，执行该方法并且设计该机械，以使得可以实现对成品形状的改进的控制。在本实用新型的有利实施例中，成品也获得基本上一致的强度特性。本实用新型的其他目的包括对成品进行有效脱水并避免灼伤成品表面。
实用新型内容
本实用新型提供了由原料生产纤维产品的机械，该机械包括：容纳原料的模制槽，可渗透空气和水的第一工具，可渗透空气和水的第二工具，连接于第一工具以将第一工具降至槽中并从槽中提升第一工具且使第一工具抵靠第二工具的装置，连接于第一工具的负压源，设置成加热第二工具并能够将第二工具的表面加热到至少220℃的温度的热源，为了是当潮湿纤维产品夹持于第一和第二工具之间时蒸发潮湿纤维产品中的水分，附加地从先前已经在第一工具和第二工具之间进行了脱水的纤维产品中移除水分的微波加热器，及将纤维产品从第二工具传输至微波加热器的装置。
本实用新型还提供了一种主要包括纤维的成型主体，纤维形成连续的网络并且形成稳定的并且优选形成三维主体，其中克重位于150-600g/m2范围内，并且纤维的取向是随机的，从而在网络的平面内获得基本上相同的强度特性，而不取决于方向，其特征在于，密度位于600-900kg/m3范围内，优选为至少700kg/m3。
根据本实用新型，纤维产品形成于第一工具上。所形成的纤维产品随后夹持于第一工具和第二工具之间并且将第二工具的表面加热到至少220℃的温度，以从纤维产品中蒸发水分。这些工具可渗透空气和水。当已经对纤维产品脱水到至少70％的干燥固体含量时，对纤维产品进行微波加热。
本实用新型涉及将原料制成纤维产品的方法。本实用新型的方法包括提供可渗透空气和水的第一工具并提供第二工具。将第二工具加热到至少220℃的表面温度。提供模制槽并且将原料进给至该模制槽中。将第一工具浸入该槽中的原料中并通过经由第一工具进行吸气而在第一工具上成型初始纤维产品(embryonic fibre product)。从原料中移出第一工具并使第一工具抵靠第二工具，从而所形成的纤维产品夹持于第一和第二工具之间。由第二工具对所形成的纤维产品进行加热，从而所形成的纤维产品中的至少部分水分蒸发。
随后，所形成的纤维产品经受至少一次脱水的附加步骤，其中该纤维产品夹持于成对的相对工具之间。从纤维产品中去除水分，直至获得优选至少70％的干燥固体含量，其可以由微波进行最终干燥。在由微波进行最终干燥之前，纤维产品经受蒸汽处理，以获得更均匀的水分含量。
在第一工具和第二工具之间进行的加热和蒸发步骤应当优选持续不超过1秒。在成型步骤中，将纤维产品适当地脱水至重量百分比为18-22％的干燥固体含量，优选重量百分比为20％。
所用原料可以适当具有重量百分比为0.4-0.7％的干燥固体含量。优选地，原料具有重量百分比为0.5％的干燥固体含量。适当的原料可由化学热机械浆(CTMP)制成。
在本实用新型的优选实施例中，在实际成型步骤中，不向模制槽进给原料。这可以例如通过在成型步骤中使来自机械容器的原料绕过模制槽的方式实现。在成型步骤之后，来自机械容器的原料可以再次进给至模制槽。成型步骤优选进行1-2秒。
优选地，应当用产生不大于1MPa并且优选地不大于900KPa过压的力挤压第一工具和第二工具以相互抵靠。实际上，在一些情况下，适当的是采用非常低的压强并且压强可以位于10-900KPa的范围内。根本不施加机械压强也是可行的。
优选地，在纤维产品夹持于第一工具和受热的第二工具之间时也对第一工具进行吸气。在优选实施例中，第二工具也可渗透空气和水。然后，在纤维产品夹持于工具之间时也对第二工具进行吸气，从而通过第一工具和第二工具排出蒸汽和水。
本实用新型也涉及用于将原料制成纤维产品的机械。该机械包括用于容纳原料的模制槽和可渗透空气和水的第一工具。该机械还包括可渗透空气和水的第二工具。该机械具有连接于第一工具的装置，该装置用于将第一工具降至槽中并从槽中提升第一工具并且使第一工具抵靠第二工具。吸气装置，即负压源连接于第一工具。热源，即加热装置，设置成加热第二工具并能够将第二工具的表面加热到至少220℃的温度，以当潮湿纤维产品夹持于第一和第二工具之间时蒸发潮湿纤维产品中的水分。该机械还包括微波加热器，以进一步从纤维产品中移除水分，该纤维产品先前已经在第一工具和第二工具之间进行了脱水。还存在用于将纤维产品从第二工具传输至微波加热器的装置。
优选地，机械容器设置成通过管道将原料供应至模制槽。也可存在可以选择性使用的旁通管道，从而来自机械容器的原料可以直接通入模制槽或者绕环路泵送。
在有利实施例中，蒸汽淋浴器可以设置于微波加热器之前，从而在纤维产品受到微波加热器处理之前将穿过微波加热器的纤维产品用蒸汽喷淋。
优选地，第一工具包括已经烧结在一起以形成多孔体的颗粒。在优选实施例中，第二工具也包括已经烧结在一起以形成多孔体的颗粒。
在有利实施例中，第一和第二工具安装于可以在不同角度位置之间旋转的夹具上。
除第一和第二工具之外，附加工具可以设置于从成对的第一和第二工具至微波加热器的路径中，附加工具形成配合的成对工具，其中可以对纤维产品进行进一步脱水，并且附加工具还布置成将纤维产品传向微波加热器。
附图说明
图1是用于本实用新型方法中的机械的布局的示意性视图；
图2a-2i示出将成型工具浸入容纳于槽中的原料的次序；
图3更详细示出浸入原料中的成型工具；
图4示出图3的成型工具，其中在该工具上形成了纤维产品；
图5示出第一工具如何与第二工具配合并且纤维产品如何夹持于两工具之间；
图6透视示出按次序设置的一组工具夹具；
图7示出从上面观察的与图6相同的那组工具夹具；
图8示出图6和图7中所示的工具夹具的侧视图；
图9a-9h示出如何将待干燥纤维产品传输至传送带；
图10示出图1中所示的机械的一部分；
图11示出用于本实用新型的成对工具(tool pair)的分解图；
图12示出图11中所示的成对工具的剖视图；
图13更详细示出图12中所示的工具的微观结构；
图14透视示出设置有多个工具的工具夹具；
图15a-15b与现有技术相比较地示出根据本实用新型生产的模制产品的特性；以及
图16示出用于本实用新型方法的工具的有利实施例的详细情况。
具体实施方式
下面将对图1进行说明。图1中，示出了用于生产纤维产品的机械。在图1中左部，示出原料制备部分，其中浆料包20可以分解并溶解于浆料机22中的原料中并随后传输至机械容器7中。在机械容器7中，可由搅拌装置21使原料保持运动，以避免絮凝。原料可以通过管道8从机械容器7进给至用在本实用新型流程中的槽6。在本实用新型的优选实施例中，在实际的成型步骤中，没有原料进给至模制槽6中。例如，这可以通过在成型步骤中使来自机械容器7的原料不经过(绕过)模制槽6而实现。在成型步骤之后，来自机械容器7的原料又可以进给至模制槽6。成型步骤可以适当地进行1-2秒。当不向模制槽6传输浆料时，模制槽6中的浆料19可以位于静止状态。这产生以下优点，即由于纤维的取向将更加随机，从而所形成的纤维产品获得更加一致的特性。为了避免在引向模制槽6的管道中产生絮凝，在成型过程中可以通过旁通管道9传送原料，从而使原料保持运动。在浸入容纳于槽6中的原料的工具1上已经形成纤维产品之后，纤维产品在相对的成对工具之间脱水并且随后传输至微波加热装置17以进行最终干燥。传送带15可用于将纤维产品10传输至微波加热器17。在生产线的末端，可以有用于将成品10放置于产品库24中的拾取单元23。该拾取单元23可以具有吸气装置(未示出)，以能够拾取已经干燥的产品10。
下面将参照图2a-2h和图3-5说明该流程的作用。在图2a中，第一工具1置于夹具13上，该夹具可以绕轴或销14枢轴转动。在图2b中，夹具13已经枢转或旋转至第一工具1面向容纳于槽6中的原料19的位置。该第一工具1在夹具13上安置成可以下降至原料19中。这可以由用于相对于夹具13下降和提升第一工具1的特定装置来进行。此类装置可以包括例如图2c中示意性示出的伸缩液压操纵臂18。第一工具1随后下降至原料19中，直至其抵达图2d中表示出的位置。图3中更详细示出了该位置。如图3中所示，第一工具1具有成形表面25(图5所示)，该表面对应于将形成的纤维产品的形状。第一工具1可渗透空气和水。该第一工具也连接于负压源2(即吸气装置)，该吸气装置可通过第一工具1进行吸气，以将水和纤维吸向第一工具1。水将穿透第一工具1并可以通过返回管道(未示出)回流至原料19中。然而，纤维将停留于第一工具1的成形表面25上，并形成如图4所示的初始纤维产品10。以此方式，第一工具1用作成型工具，以初始形成纤维产品。所用原料优选基于化学热机械浆(CTMP)，但是也可以是取代CTMP的其他浆料。就此而言，CTMP是优选浆料，因为基于CTMP相对地易于对原料进行脱水。原料的重量百分比稠度可以是0.5％或者约0.5％。然而，也可采用其他稠度值。
初始成型步骤可能耗时1-2秒。当初始成型步骤完成时，如图2e所示从原料19提升第一工具1(成型工具)。所形成的纤维产品10现在具有约20％的干燥固体含量，但是干燥固体含量也可以稍低或者稍高一些，实际上位于例如18-22％的范围内。如图2f-2h所示，随后可以旋转夹具13并且再次由臂18将第一工具1移动至远离夹具13的主体。在图2f-2h中，水平移动第一工具1至图中右侧。然而，应当理解的是，也可以是其他移动方向和移动模式。如在图2h中示意性示出并在图5中更详细示出的，移动第一工具，是为了与第二工具3配合。在该移动过程中，负压源2即吸气装置持续运行，从而初始纤维产品10由第一工具1牢固地支承。第二工具3具有与第一工具1的成型表面25配合的成型表面26。当第一工具1接触第二工件3时，所形成的纤维产品10支承于工具1，3之间。附图中，第一工具1显示为阳模，而第二工具3显示为阴模。这被认为是最适当的方案，因为其使得成型流程更简便，但是第一工具1也可以是阴模。热源5即加热装置设置成加热第二工具3，从而第二工具3的成型表面26达到优选至少220℃的温度。也可以采用显著高于220℃的温度。第二工具3的表面温度的实际区间可以是220℃-400℃。虽然第二工具3的表面温度应当优选为至少220℃，以实现有效脱水，但是应当理解，温度也可以低于220℃。例如，可以采用低至200℃的温度。从而，温度的区间可以是200℃-400℃。在优选实施例中，第二工具3也是可渗透工具并且吸气装置4也可连接于第二工具3，以在第二工具3与第一工具1配合时通过第二工件3进行吸气。由于第二工具3的高温，纤维产品10中的水分蒸发。因为至少第一工具1是可渗透的，蒸汽可通过第一工具1选出。如果第一工具的负压源2即吸气装置运行，则便于排出蒸汽。如果第二工具3也是可渗透的，则蒸汽也可以通过第二工具3排出，并且如果第二工具的吸气装置4运行，则更高效。在蒸发过程中，纤维产品10支承于工具1，3之间。当在如此高温下蒸发水分时，蒸发过程将是剧烈和突然的。根据众所周知的原理，纤维产品将经历所谓的“脉冲干燥”的过程。这就表示离开纤维产品的蒸发的水分也将迫使残留在纤维之间的未蒸发的水分出来。这导致了非常有效的脱水。本实用新型并不局限于此类情况下实际发生的任何具体理论。然而，实际经验证明：220℃的表面温度导致非常有效的脱水。已经发现，在工具1，3之间的第一脱水步骤中已经可以获得50％和更高的干燥度。优选地，位于工具1，3之间缝隙的时间应该相当短，并且不超过1秒的时间是适合的。在一些情况下，适当的时间是小于1秒。在工具1，3之间的缝隙中的压强应该优选为不高于1MPa。优选地，机械压强应该不高于900KPa。例如，机械压强可以位于10-900MPa的范围内。在一些情况下，该压强实际上可为0。
下面将参照图6。图6中，可以看出几个工具夹具13如何排布成行。例如图8中所示，各个工具夹具13是可枢转的并且为此而具有轴14。轴14可以与工具夹具一起转动或者工具夹具13可以绕轴14枢转。在各个工具夹具13上，存在附加工具11，12，例如阳模11和阴模12。各个工具11，12可以与相邻工具夹具13上的至少另一工具一起形成缝隙。正如第一工具1和第二工具3一样，各个工具11，12可以是可渗透的并且与吸气装置相连。工具11，12可以安装于一个或几个伸缩臂18上或者安装于其他致动器上，以将工具11，12移离其相应夹具13或者靠近其相应工具13。以此方式，夹具13上的工具11可以朝向相邻夹具13上的工具12水平移动，以将支承于工具11，12之间的纤维产品进行脱水。工具11，12和它们的工具夹具13也用作传送器，以将纤维产品10传向微波加热器17。这是通过以下方式进行的。通过经由可渗透工具1，3，11，12进行吸气而将纤维产品10支承于阳模1，11或者阴模3，12上。例如，下面将对纤维产品10初始支承于阳模1，11上的情况进行说明。臂18(或者多个臂18)将阳模1，11移向阴模3，12。对纤维产品10进行脱水。经由阳模1，11进行的吸气得以释放并且此后纤维产品10通过经由阴模3，12进行吸气而受到支承。阳模1，11返回其初始位置。阴模3，12的工具夹具13随后旋转180°，从而纤维产品将面对新的阳模12。现在可以理解，该流程可重复进行，以使纤维产品10传输至下一阳模，并且进而传向微波干燥器。从而，工具11，12和它们的夹具13向微波加热器传送纤维产品10。为了使附加工具11，12的结构变得更加清晰，也可参照图7。
如图14中极清晰所示，各个工具夹具13可以具有设置成相互邻接的多个工具12，从而可以同时制造并完成多个纤维产品10。应当理解的是，各个附加成对工具11，12可以与第一工具1(成型工具)和第二工具3相同的方式起作用，并且进一步脱水可以在成对附加工具11，12之间形成的缝隙中进行。附加工具11，12均用于脱水和传送纤维产品10。在本实用新型的有利实施例中，第一工具1和第二工件3之间的压强可以保持为相对较低，同时在随后成对工具11，12之间采用较高压强和较低温度。例如，可以在后面的成对工具11，12之间的挤压缝隙中采用高达1MPa的较高压强。应当理解的是，通常在附加工具11，12之间的挤压缝隙中进行附加脱水。
参照图9a-9h，传送带15可以位于工具路径的末端。图9a示出后一工具夹具13是如何位于水平位置的。应当理解的是，纤维产品10通过对阳模11进行吸气而受到支承。工具夹具13位于传送带15上。在图9b中，已经转动工具夹具13，从而工具11面向传送带15。如图9c所示，工具11向下移动并且撤销吸气而导致纤维产品下落至传送带15上。或者，也可以通过工具11吹送空气，以有助于纤维产品10离开工具11。随后，如图9e-9h所示，将向微波加热器传输纤维产品，同时工具11返回至其初始位置。
图10中，可以看出将蒸汽吹向纤维产品10的蒸汽淋浴器16如何位于微波加热器17之前。其目的是为了在纤维产品10中获得更加均匀的水分分布。应当理解的是，采用蒸汽是本实用新型的可选特征，并且可以想象的到没有采用蒸汽的本实用新型的实施例。优选地，在纤维产品抵达微波加热器17之前，其已经脱水为至少70％的干燥固体含量。然而，应当理解的是，其可以在干燥固体含量低于70％的情况下抵达微波加热器。
下面将参照图11-13更详细地说明工具1，3，11，12的设计。图11是第一工具1和第二工具3的分解视图。如图11所示，可以紧邻第二工具3设置加热器5，其可以直接连接于工具3，或者与第二工具3相距一定距离。如图12所示，两工具1，3均配置有沟槽27，水和空气可以通过这些沟槽。如图12中所示，工具1，3可以包括不同层28，29，30。这些层是工具结构的具有不同渗透性的部分。内层28形成具有相对较高渗透性的基础结构。中间层29具有相对较低渗透性并且薄表面层30可以具有更低的渗透性。工具可以有利地由已经烧结在一起而形成不同层的小金属球体制成。如图13所示，表面层30可以由小球体31形成，而中间层29可以由稍大的金属球体32形成。基础结构28由最大球体33形成。最小颗粒31可以具有位于0.01-0.18mm范围内的直径，而中间层29中的颗粒32可以具有位于0.18-0.25mm范围内的直径。基础层中的较大颗粒或者球体33可以具有0.71-1mm的直径。颗粒31，32，33可以为以下类型的颗粒，即金属粉末形式的固体，并且可以从CALLO AB，Poppelgatan 15，57139Nssj，Sweden获得。CALLO AB销售名为Callo25的金属粉末，其为球状金属粉末，具有0.09-0.18mm直径的颗粒。其化学成分为89％Cu和11％Sn。
工具1的孔隙度约为40％。40％孔隙度的数值可以应用于所有层。
小球体31形成有助于为纤维产品提供光滑表面的精细表面层，而内层29，28提高渗透性。贯穿烧结结构的沟槽27可以具有达到工具表面的尖头顶端，以提高渗透性。
下面将对图16进行说明。在图16的实施例中，第一工具1的表面25的部分34已被覆盖或涂覆，从而不可渗透或基本上不可渗透。在不可渗透区域34上，将不会形成纤维层。从而，纤维产品将具有孔洞，该孔洞具有对应于不可渗透区域34的形状。不可渗透区域34可以通过例如对表面25的部分进行涂漆或者用不可渗透材料片对表面25的部分进行覆盖来获得。应当理解的是，这种特征(不可渗透区域)完全是可选的，并且可以不采用该可选特征来实施本实用新型。作为一种方法，可以理解的是，本实用新型可以理解为包括采用具有不可渗透区域34的工具的(可选)步骤。与如何设计或者执行该工具、机械或方法无关，也可以应用具有不可渗透区域的工具的思想。
由烧结金属颗粒31，32，33提供的多孔结构具有以下优点，即水和蒸汽可以轻易地通过工具1，3，11，12排出。这就降低了在蒸发过程中分层的风险。烧结的结构也具有以下优点，即蒸汽可以在工具的整个表面上以非常均匀的方式排出。
高温产生获得有效脱水的优点。在微波加热器之前(当纤维产品潮湿时)用相对较高的压强进行挤压的优点是在微波干燥前可获得良好表面特性。从而，在微波干燥之后没有必要对纤维产品进行挤压，这种挤压可能对纤维产品造成损伤。微波加热步骤的优点是改善卫生状况。采用高温的优点是纤维产品的表面变得更加紧凑，这在弯曲刚度方面是有利的。
应当理解的是，在一些实施例中，可以取消微波加热或者由其他加热方法来代替微波加热，例如IR加热。
应当理解的是，与如何执行该流程无关，也可以应用在成型过程中暂停向模制槽6进给原料的思想。
本实用新型也涉及到可以通过上述方法获得的纤维产品。在图15a-15b以及下表中，其中示出了根据本实用新型生产的模制产品的特性。图15a表明在质量方面(在采用模制纤维浆料产品的许多领域非常重要，例如包装行业)本实用新型可以显著优于现有技术产品(例如，通过热模制或者传统浆料模制生产的)。可以相信，根据本实用新型产品的高质量的一个原因在于：可以获得在600-900kg/m3范围内的高密度，而不会发生纤维网络中的任何缺陷。至少在质量方面获得不低于所需水平的情况下，根据传统现有技术方法很少能获得高于500的密度。如下表所示，热成型的浆料产品可能获得高于500kg/m3的水平。然而，当采用热成型方法时，该方法包括加热后挤压(hotafter pressing)，纤维网络将局部破损而显著降低一些质量方面，例如抗张指数。尤其是拐角和主体的具有尖锐转折/弯曲的其他区域将由此类加热后挤压产生负面影响，然而根据本实用新型，具有尖锐半径的拐角和区域与主体的基本上平整的区域表现出基本相同的连续、一致的网络结构，进而在产品的基本上所有部分中提供均衡的良好质量方面。在有利的实施例中，产品的纤维网络具有均匀或者基本上均匀的厚度。然而，应当理解的是，由所述方法获得的纤维产品至少在一些情况下可以具有低于600kg/m3或者高于900kg/m3的密度。
模制浆料 热成型(现有技术) 本发明
克重g/m2 200  200  200
粗糙度(A侧/B侧)根据BendtsenISO8791-2 大于5000/4000  900/1800  900/900
抗张指数kNm/kgIso1924-2. 26  55  82
密度kg/m3 220  580  800
撕裂指数 5  9  14
透气阻力sek葛尔莱法ISO5636-5 24  52  90
根据本实用新型的进一步主要优点在于可以在主体两侧产生非常光滑的表面。根据本实用新型生产的产品可以轻易地获得位于约750-1.000ml/min(ISO 8791-2，Bendtsen)范围内的粗糙度，而传统模制浆料产品至少一侧面通常具有高于1.500ml/min的粗糙度。可以说明的是，传统产品通常表现出更高粗糙度的原因之一是多数传统技术采用金属丝网来形成该表面。
根据本实用新型的进一步优点在于该产品将获得高抗张指数，通常位于65-100KNm/kg范围内，这对于传统模制浆料产品来说是显著有利的。(参见图15b)此外也可以获得良好的撕裂指数。另一优点在于表面层的粘结强度将稍高于靠近形成主体的网络的中心部位的中间层的粘结强度，这是由于本实用新型的方法将在表面层中的纤维之间获得更高的粘结量。从而，获得与工字钢类似的功能，即刚度和抗弯曲性得以提高。
最后，根据本实用新型的产品的有利方面当然还在于：其可以在无需任何后挤压的情况下获得，否则后挤压将增加产品成本，并且如上所述，也会在至少一些或者一个质量方面产生负面影响。图15b中示出对于所有上述优点，根据本实用新型生产的产品的抗张指数不取决于主体形状而具有很高的数值，然而根据传统方法，该产品将表现为随着主体形状复杂程度的增加而抗张指数降低。该表表示出，与本实用新型相比较，两种现有技术方法(即，传统浆料模制和热成型)的一些经验获知的平均值。从该表明显可知，在质量方面，根据本实用新型的产品与现有技术产品相比具有许多优点。

Claims (7)

1.一种由原料制成纤维产品的纤维产品制造机械，其特征在于，该纤维产品制造机械包括：
a)容纳原料的模制槽(6)，
b)可渗透空气和水的第一工具(1)，
c)可渗透空气和水的第二工具(3)，
d)连接于第一工具(1)以将第一工具(1)降至槽(6)中并从槽(6)中提升第一工具(1)且使第一工具(1)抵靠第二工具(3)的装置，
e)连接于第一工具(1)的负压源(2)，
f)设置成加热第二工具(3)并能够将第二工具(3)的表面加热到至少220℃的温度的热源(5)，为了是当潮湿纤维产品(10)夹持于第一和第二工具(1，3)之间时蒸发潮湿纤维产品(10)中的水分，
g)附加地从先前已经在第一工具(1)和第二工具(3)之间进行了脱水的纤维产品(10)中移除水分的微波加热器(17)，以及
h)将纤维产品(10)从第二工具(3)传输至微波加热器(17)的装置。
2.如权利要求1所述的纤维产品制造机械，其特征在于，一机械容器(7)设置成通过管道(8)将原料供应至模制槽(6)，也存在可以选择性使用的旁通管道(9)，从而来自机械容器(7)的原料可以直接通入模制槽(6)或者绕环路泵送。
3.如权利要求1所述的纤维产品制造机械，其特征在于，一蒸汽淋浴器(16)设置于微波加热器(17)之前，从而在纤维产品(10)受到微波加热器(17)处理之前将穿过微波加热器(17)的纤维产品(10)用蒸汽进行喷淋。
4.如权利要求1所述的纤维产品制造机械，其特征在于，第一工具(1)包括已经烧结在一起以形成多孔体的颗粒。
5.如权利要求4所述的纤维产品制造机械，其特征在于，第二工具(3)包括已经烧结在一起以形成多孔体的颗粒。
6.如权利要求1-5中任一项所述的纤维产品制造机械，其特征在于，第一和第二工具(1，3)安装于可以在不同角度位置之间旋转的夹具上。
7.如权利要求1-5中任一项所述的纤维产品制造机械，其特征在于，除第一和第二工具(1，3)之外，附加工具设置于从成对的第一和第二工具至微波加热器(17)的路径中，附加工具形成配合的成对工具，其中可以对纤维产品进行进一步脱水，并且附加工具还设置成将纤维产品(10)传向微波加热器(17)。
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