DE1436933C

DE1436933C - Dipping form for the production of objects stood different wall thicknesses from paper pulp

Info

Publication number: DE1436933C
Authority: DE
Inventors: Richard F New Canaan. Conn Reifers (V St A ) B68c 1 08
Original assignee: Diamond International Corp New York, N Y (VStA)
Publication date: 1971-04-15

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Tauchform zum Herstellen von Gegenständen unterschiedlicher Wandstärke, wie zum Beispiel Eierkartons, aus Papierstoffbrei, mit Absaugöffnungen für das Stoffwasser. The invention relates to a dipping mold for making objects of various kinds Wall thickness, such as egg cartons, made of paper pulp, with suction openings for the stock water.

Tauchformen zum Herstellen von Gegenständen aus Papierstoffbrei sind bekannt. Sie weisen in der Formfläche angeordnete Absaugöffnungen auf, die vorzugsweise von den gleichgroßen Maschen eines die Formfläche begrenzenden Siebgeflechts gebildet sind. Dabei beträgt der Flächenanteil der Öffnungen 25% und mehr.Dip molds for making articles from pulp are known. They show in the Form surface arranged suction openings, which are preferably of the same size mesh one the forming surface delimiting sieve mesh are formed. The area proportion of the openings is here 25% and more.

Es sind auch Tauchformen bekannt, bei denen die Formfläche von einer gelochten Wand gebildet wird. Die Absauglöcher mit einem Durchmesser von 0,8 mm oder mehr sind im wesentlichen gleichmäßig über die Formfläche verteilt und machen einen Flächenanteil von etwa 30 oder 40% aus.Dip molds are also known in which the mold surface is formed by a perforated wall will. The suction holes with a diameter of 0.8 mm or more are substantially uniform Distributed over the mold surface and make up an area share of about 30 or 40%.

Mit diesen bekannten Tauchformen kann eine genügende Wasserabsaugung erzielt werden, um innerhalb einer herstellungstechnisch vertretbaren kurzen Zeit eine ausreichende Papierstoffablagerung an der Formfläche zu erhalten. Dabei wird wegen der gleichmäßigen Verteilung der Absaugöffnungen ein Formgegenstand mit im wesentlichen gleichmäßiger Wandstärke hergestellt. Häufig ist es jedoch nicht notwendig, daß Formgegenstände aus Papierstoff an allen Stellen die gleiche Wandstärke aufweisen, es würde vielmehr ausreichen, wenn nur die in stärkerem Maße beanspruchten Wandflächen eine maximale Stärke aufweisen, während die weniger beanspruchten Flächen dünner sein können. Eine derartige Ausbildung mit unterschiedlichen Wandstärken würde ohne Nachteil für die erforderliche Festigkeit des Gegenstandes zu Papierstoffeinsparungen führen. Außerdem ist beispielsweise bei Eierkartons aus Papierstoff eine unterschiedliche Wandstärke zur Verbesserung ihrer Stapelfähigkeit und zum leichteren Abnehmen vom Stapel erwünscht. Die Eierkartons weisen nämlich üblicherweise in der Mitte zwischen vier einander benachbarten Eierzellen hoble Stützsäulen für den Deckel auf, deren Wände geneigt sind. Beim Stapeln der offenen Eierkartons kommen die Schrägflächen der Stützsäulen benachbarter Kartons in Anlage aneinander, bevor sich die übrigen einander entsprechenden Teilender Kartons berühren. Bei geringerer Wandstärke dieser oder auch anderer Schrägflächen würden sich die Gegenstände somit dichter stapeln lassen, ohne daß sie dadurch in stärkerem Maße miteinander verkeilt würden.With these known dipping forms, sufficient water suction can be achieved in order to sufficient paper stock deposition within a short time that is technically justifiable from a production point of view to get on the mold surface. This is because of the even distribution of the suction openings a molded article is produced with a substantially uniform wall thickness. Often, however, it is it is not necessary that molded articles made of paper stock have the same wall thickness at all points, Rather, it would be sufficient if only the more heavily used wall surfaces one have maximum strength, while the less stressed surfaces can be thinner. One Such training with different wall thicknesses would be required without any disadvantage Strength of the article lead to paper stock savings. In addition, for example, with egg cartons from paper stock a different wall thickness to improve its stackability and Desired for easier removal from the stack. The egg cartons usually have in the In the middle between four adjacent egg cells, I planed support columns for the lid, their Walls are inclined. When the open egg cartons are stacked, the inclined surfaces of the support columns come up adjacent boxes in contact with each other before the other corresponding dividers Touching cardboard boxes. With a smaller wall thickness of this or other inclined surfaces, the Objects can thus be stacked closer together without them being wedged together to a greater extent would.

Aus diesen Gründen wurde bereits versucht, Gegenstände aus Papierstoffbrei mit unterschiedlichen Wandstärken herzustellen. Das teilweise Abdecken der Absaugöffnungen an den Stellen, an denen geringere Wandstärken gewünscht werden, hat jedoch nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt. Der Grund besteht darin, daß es innerhalb der zur Verfügung stehenden Eintauchzeit nicht zur Ausbildung einer brauchbaren zusammenhängenden eine Wand bildenden Faserstoffablagerung kam.For these reasons, attempts have already been made to make articles from paper pulp with different Manufacture wall thicknesses. The partial covering of the suction openings in the places where lower Wall thicknesses are desired, but has not led to satisfactory results. the The reason is that it is not suitable for training within the immersion time available a useful coherent wall-forming fibrous deposit came about.

Auch der Versuch, das üblicherweise verwendete Sieb mit 60 Maschen je Zoll und einer Öffnungsfläche von 25 % an bestimmten Stellen durch ein feinmaschigeres Sieb zu ersetzen und so an diesen Stellen eine geringere Wandstärke zu erreichen, schlug fehl. Es hat sich nämlich gezeigt, daß eine wesentlich geringere Wasserabsaugung als beim Normalsieb nicht zu erreichen ist. Das dürfte in erster Linie daran liegen, daß der Wasserablauf nach Ausbildung einer ersten dünnen Papierstoffschicht auf dem Sieb im wesentlichen durch den durch diese Schicht gebildeten Strömungswiderstand und weniger durch die Maschenweite des Siebes bedingt wird. Zwar konnte bei einem sehr geringen Öffnungsanteil von weniger als 5 % eine örtliche Verringerung der abgelagerten Papierstoffmenge erzielt werden, in diesem Falle treten jedoch schnell Verstopfungen der Absaugöffnungen auf, so daß keine brauchbaren Gegenstände hergestellt werden können.Also the attempt to pass the commonly used sieve with 60 meshes per inch and an opening area of 25% at certain points to replace a finer-meshed sieve and thus achieve a thinner wall thickness at these points, failed. It has been shown that there is much less water suction than with the normal sieve cannot be reached. This is primarily due to the fact that the water drainage after training a first thin paper stock layer on the wire substantially through it Layer formed flow resistance and less due to the mesh size of the sieve. It is true that a local reduction in the deposited amount of paper stock can be achieved, in this case, however, clogging of the quickly occur Suction openings so that no useful objects can be produced.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Tauchform so auszubilden, daß mit ihr Gegenstände aus Papierstoff, die unterschiedliche Wandstärken aufweisen, hergestellt werden können, ohne daß hierbei die Absaugöffnungen verstopfen oder einzelne Wandteile unvollständig ausgebildet werden. The invention is based on the object of designing a dipping mold so that objects can be used with it can be made from paper stock that have different wall thicknesses without that in this case the suction openings clog or individual wall parts are formed incompletely.

Diese Aufgabe wird bei einer Tauchform der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß bei einem Teil der Oberfläche der Form die Absaugöffnungen einen Flächenanteil von mehr als 20 % bei einem Lochdurchmesser von mehr als 0,8 mm einnehmen, während bei dem anderen Teil der Formoberfläche die Absauglöcher einen Flächenanteil von 3 bis 20 % einnehmen, wobei die Absauglöcher dieses Teils einen Durchmesser von 0,2 bis 0,8 mm aufweisen.This object is achieved in a dipping form of the type mentioned in that in a Part of the surface of the mold, the suction openings account for an area of more than 20% at one Occupy hole diameters greater than 0.8 mm, while the other part of the mold surface the suction holes occupy an area of 3 to 20%, the suction holes of this part have a diameter of 0.2 to 0.8 mm.

Es wurde festgestellt, daß bei dieser Tauchformausbildung im Bereich der Absaugöffnungen mit einem Flächenanteil von mehr als 20 % und einem Lochdurchmesser von mehr als 0,8 mm wie bekannt eine normale Wandstärke erzielt wird, während im Bereich der gelochten Wandfläche mit einem Öffnungsflächenanteil von 3 bis 20 % und einem geringeren Durchmesser von 0,2 bis 0,8 mm eine brauchbare dünnere Wand ausgebildet wird. Dabei richtet sich der Lochdurchmesser im Bereich mit dem kleineren Öffnungsflächenanteil nach der Feinheit des Papierstoffs, wobei der untere Durchmesserwert für einen feineren Papierstoff und der obere Durchmesserwert für einen gröberen Papierstoff gilt. Bei einem Papierstoff durchschnittlicher Feinheit sollte mit einem Lochdurchmesser von etwa 0,4 mm gearbeitet werden. Die Beachtung der genannten Lochdurchmesser neben dem verringerten Öffnungsflächenanteil hat sich als notwendig herausgestellt, weil bei zu großen Löchern diese von Feinstoffen passiert werden, während bei zu kleinen Löchern eine Verstopfungsgefahr besteht. Macht man schließlich den prozentualen Öffnungsflächenanteil zu klein, geht man also unter den vorgenannten Wert von 3 %, so zeigt sich, daß sich aus dem abgelagerten Papierstoff keine brauchbare zusammenhängende eine Wand bildende Faserstoffablagerung mehr bildet, während bei einem Öffnungsflächenanteil größer als etwa 20 % keine nennenswerte Verringerung der Wandstärke erzielt wird.It was found that with this immersion form in the area of the suction openings with a surface area of more than 20% and a hole diameter of more than 0.8 mm, as is known a normal wall thickness is achieved, while in the area of the perforated wall surface with an opening area portion from 3 to 20% and a smaller diameter of 0.2 to 0.8 mm is a useful one thinner wall is formed. The hole diameter is based on the area with the smaller one Opening area proportion according to the fineness of the paper stock, with the lower diameter value for a finer paper stock and the upper diameter value for a coarser paper stock applies. at a paper stock of average fineness should work with a hole diameter of about 0.4 mm will. Observance of the mentioned hole diameters in addition to the reduced proportion of the opening area has been found to be necessary because if the holes are too large, they will contain fine substances while holes that are too small pose a risk of clogging. One finally does the percentage of the opening area is too small, so one goes below the aforementioned value of 3%, thus it is shown that the deposited paper stock does not result in a usable coherent one Wall-forming fibrous deposit forms more, while with an opening area proportion greater than around 20% no significant reduction in wall thickness is achieved.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung sind die Löcher des feiner gelochten Abschnitts der Form ungleichmäßig verteilt angeordnet. Diese Ausbildung gestattet eine Variierung der Wandstärke innerhalb des dünnwandigen Bereichs.In an advantageous development, the holes are of the finer perforated section of the mold arranged unevenly distributed. This training allows a variation of the wall thickness within of the thin-walled area.

Es hat sich ferner eine Ausführung als zweckmäßig erwiesen, bei der der Abschnitt der Form, dessen Ablauföffnungen einen Flächenanteil von mehr als 20 % ausmachen, von einem Drahtgeflecht gebildet ist.Furthermore, an embodiment has proven to be expedient in which the section of the mold whose drainage openings make up an area of more than 20%, from a wire mesh is formed.

Die Erfindung wird an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert.The invention is illustrated by means of schematic drawings explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Teils einer Tauchform, F i g. 2 einen Teil der Tauchform im Längsschnitt,F i g. 1 is a perspective view of a part a dipping form, FIG. 2 a part of the dipping form in longitudinal section,

F i g. 3 in Draufsicht und in starker Vergrößerung einen Ausschnitt aus dem Teil der Formfläche, der für eine stärkere Papierstoff ablagerung vorgesehen ist, F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in F i g. 3,F i g. 3 in plan view and in high magnification a section of the part of the mold surface, the is intended for a thicker paper stock deposition, FIG. 4 shows a section along line 4-4 in FIG. 3,

F i g. 5 in Draufsicht und starker Vergrößerung einen Ausschnitt aus dem Teil der Formfläche, der für eine geringere Papierstoffablagerung vorgesehen ist,F i g. 5 a top view and high enlargement of a section of the part of the mold surface, which is intended for less paper stock build-up,

F i g. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 in F i g. 5.F i g. 6 shows a section along line 6-6 in FIG. 5.

Die in Fig. 1 und 2 teilweise dargestellte Tauchform 10 dient der Herstellung von Eierkartons aus Papierstoffbrei. Derartige Eierkartons umfassen einen Bodenteil mit Aufnahmezellen für die Eier, der durch den in Fig. 1 unteren Teil der Form 10 ausgebildet wird und an den auf der einen Seite ein Deckel angelenkt ist, der durch den in F i g. 1 oberen Teil der Form 10 gebildet wird. In F i g. 1 sind drei aufragende Formteile zu erkennen, die der Ausbildung von Stützsäulen im Bodenteil des Eierkartons dienen, um die herum jeweils vier Eieraufnahmezellen angeordnet sind und auf die sich der Deckel bei geschlossenem Karton abstützt.The dipping mold 10 partially shown in FIGS. 1 and 2 is used to produce egg cartons Pulp. Such egg cartons comprise a bottom part with cells for receiving the eggs through which is formed in Fig. 1, the lower part of the mold 10 and on the one hand a lid is hinged, which by the in F i g. 1 upper part of the mold 10 is formed. In Fig. 1 are three towering Recognize molded parts that are used to form support columns in the bottom part of the egg carton, around which four egg receiving cells are arranged and on which the lid rests when the Cardboard supports.

Die der Ablagerung von Papierstoffbrei dienende Formfläche der Form 10 weist zwei unterschiedlich ausgebildete Formflächenteile auf, nämlich einen Formflächenteil 21 aus einem Siebgeflecht 12 gemäß F i g. 3 und 4 sowie einen Formflächenteil 22 aus einer gelochten Fläche 14 gemäß Fig. 5 und 6. Wie in F i g. 1 und 2 angedeutet, ist der der Ausbildung des Deckels dienende Formflächenteil vollständig aus dem Siebgeflecht 12 hergestellt, aber auch wesentliche Teile des der Ausbildung des Bodens des Eierkartons dienenden Formfläche bestehen aus dem Siebgeflecht 12, nämlich der Umfangsbereich dieser Formhälfte sowie der der Ausbildung der Aufnahmezellen dienende Formflächenteil. Dagegen werden die aufragenden Formflächenteile, die der Ausbildung der Stützsäulen dienen, von der gelochten Fläche 14 gebildet. Die unterschiedlich ausgebildeten Formflächenteile 21 und 22 grenzen in den Stoßfugen 18 aneinander.The mold surface of the mold 10 used for the deposition of pulp pulp has two different surfaces formed molded surface parts, namely a molded surface part 21 made of a mesh 12 according to F i g. 3 and 4 and a molded surface part 22 made of a perforated surface 14 according to FIGS. 5 and 6. How in Fig. 1 and 2 indicated, the forming surface part serving to form the cover is complete made of the mesh 12, but also essential parts of the formation of the bottom of the egg carton Serving forming surface consist of the mesh 12, namely the peripheral area of this Mold half and the mold surface part serving to form the receiving cells. Be against it the protruding shaped surface parts, which are used to form the support columns, from the perforated surface 14 educated. The differently designed molded surface parts 21 and 22 border in the butt joints 18 to each other.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist zur Unterstützung der vom Siebgeflecht 12 und der gelochten Fläche 14 gebildeten Formfläche eine Stützfläche 11 mit Saugkanälen 13 vorgesehen. Die Stützfläche 11 ist an ihrem Umfangsrand 15 mit einem Formkasten 16 verspannt, der eine von der Stützfläche 11 abgedeckte Vakuumkammer 17 bildet, die über eine Leitung 19 an eine Vakuumquelle anschließbar ist.According to FIGS. 1 and 2, to support the screen mesh 12 and the perforated surface 14 A support surface 11 with suction channels 13 is provided. The support surface 11 is on their peripheral edge 15 braced with a molding box 16 which covers one of the support surface 11 Forms vacuum chamber 17, which can be connected to a vacuum source via a line 19.

Wird die Form 10 in Papierstoffbrei eingetaucht und die Kammer 17 an eine Unterdruckquelle angeschlossen, so wird Stoffwasser durch das Siebgeflecht 12 bzw. durch die gelochte Fläche 14 sowie die Kanäle 13 abgesaugt. Dabei lagert sich Papierstoff auf der vom Siebgeflecht 12 und der gelochten Fläche 14 gebildeten Formfläche ab und bildet eine zusammenhängende Schicht, die nach dem Trocknen bzw. Fertigbearbeiten zum gewünschten Eierkarton führt. Obwohl die gesamte Formfläche einheitlich lange in den Papierstoffbrei eingetaucht ist, bildet sich auf der gelochten Fläche 14 eine dünnere Schicht 20 aus Papierstoffbrei, die in F i g. 6 dargestellt ist, als auf dem Siebgeflecht 12, das in üblicher Weise ausgeführt ist und daher zu den bei Eierkartons aus Papierstoff normalen Wandstärken führt. Damit sich auf der gelochten Fläche 14 eine brauchbare zusammenhängende dünnere Schicht 20 aus Papierstoff bildet, weisen die Löcher der Fläche 22 einen Durchmesser von 0,2 bis 0,8 mm, vorzugsweise etwa 0,4 mm auf bei einem Flächenanteil zwischen etwa 3 und 20 °/o.If the mold 10 is immersed in pulp and the chamber 17 is connected to a vacuum source, so is stock water through the screen mesh 12 or through the perforated surface 14 and the Channels 13 sucked off. Paper stock is deposited on the screen mesh 12 and the perforated surface 14 and forms a coherent layer that, after drying or Finishing leads to the desired egg carton. Although the entire mold surface is uniformly long in the paper pulp is immersed, a thinner layer 20 forms on the perforated surface 14 Paper pulp shown in FIG. 6 is shown as on the mesh screen 12, which is carried out in the usual way and therefore to the egg boxes made of paper stock normal wall thicknesses. So that on the perforated surface 14 a useful coherent Forms thinner layer 20 of paper stock, the holes of the surface 22 have a diameter of 0.2 to 0.8 mm, preferably about 0.4 mm with an area ratio between about 3 and 20%.

Claims

Patent claims:

1. Dip mold for the production of objects of different wall thicknesses, such as. B. Egg cartons, made of paper pulp, with suction openings for the stock water, characterized in that, that in a part (21) of the surface of the mold (10) the suction openings have an area of more than 20%, in one Occupy loclidiameter of more than 0.8 mm, while with the other part (22) the Form surface the suction holes occupy an area of 3 to 20%, the suction holes this part have a diameter of 0.2 to 0.8 mm.

2. Dipping mold according to claim 1, characterized in that the holes of the finer perforated Section (22) of the mold (10) are arranged unevenly distributed.

3. Dip mold according to claim 1 or 2, characterized in that the portion (21) of the Form (10), the drainage openings of which make up an area of more than 20%, of a wire mesh (12) is formed.

1 sheet of drawings