JP6788061B2 - Tools or tool parts, devices containing tools or tool parts, methods of manufacturing tools or tool parts, and methods of molding products from pulp slurry - Google Patents

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Description

本開示は、スラリーから製品を成形するのに使用される工具または工具部品に関する。また、本開示は、そのような工具の製造方法、およびそのような工具または工具部品の種々の用途に関する。 The present disclosure relates to tools or tool parts used to mold products from slurries. The present disclosure also relates to methods of making such tools and various uses of such tools or tool parts.

多孔質モールドをパルプスラリー中に浸漬し、続いて乾燥させ、場合によってはこのように成形した製品をプレスすることによって、パルプスラリーから製品を成形することが知られている。そのような製品の例として、卵カートン、衝撃吸収包装インサートおよび紙トレイ、紙コップ、飲料搬出トレイ、キノコ箱およびイチゴ箱および他の形態の工業用、農業用および消費者用包装がある。 It is known that a product is formed from a pulp slurry by immersing the porous mold in the pulp slurry, subsequently drying it, and possibly pressing the product thus formed. Examples of such products are egg cartons, shock absorbing packaging inserts and paper trays, paper cups, beverage delivery trays, mushroom and strawberry boxes and other forms of industrial, agricultural and consumer packaging.

多孔質パルプ成形用金型は、金型表面に適合するように引き伸ばされ織られたワイヤクロス材料でつくられている。このような金型は、ワイヤクロスが金型表面に適合することを可能にするひずみまたは伸びの量に関していくつかの欠点を持っている。また、さらなる欠点としてワイヤクロスが破れやすいという性向を含む。また、ワイヤクロスの使用は、成形することができる製品の複雑さに関するいくつかの制限に関連するものでもある。とくに、モールド内にワイヤクロスを形成する場合に、ワイヤクロスの網目(ポア)が変形して開口の分布を制御することができない。 Porous pulp molding dies are made of wire cloth material that is stretched and woven to fit the mold surface. Such molds have some drawbacks with respect to the amount of strain or elongation that allows the wire cloth to fit the mold surface. Further, as a further drawback, the wire cloth tends to be torn easily. The use of wire cloth is also related to some limitations regarding the complexity of the products that can be molded. In particular, when a wire cloth is formed in the mold, the mesh (pore) of the wire cloth is deformed and the distribution of openings cannot be controlled.

さらに別の欠点として、そのようなモールドの作製コストがある。ワイヤクロスは、通常、自己支持性ではないため、成形すべき製品に対して特異的な裏当て金(メタルバッキング)を設ける必要がある。そのような工具は、さらに目詰まりを発生しやすく、修復することが困難である。 Yet another drawback is the cost of making such a mold. Since wire cloths are usually not self-supporting, it is necessary to provide a specific backing (metal backing) for the product to be molded. Such tools are even more prone to clogging and are difficult to repair.

例えば米国特許3067470号公報によれば、多孔質体を提供するために一緒に焼結される小さな球体から多孔性パルプ成形用金型を提供することが知られている。このような多孔質体は、米国特許3067470号公報に開示されているようなポリマー材料から製造することができる。しかし、この種のモールドは、強度面で不利な点があるばかりでなく、使用可能な温度範囲が制限されている。また、これらの金型は、表面品質と圧力低下(圧力損失)との間の二律背反に悩まされている。すなわち、表面に使用される粒子が微小になればなるほど、流路がより小さくなり、それにしたがって圧力損失が大きくなる。 For example, according to US Pat. No. 30,67470, it is known to provide a porous pulp molding die from small spheres that are sintered together to provide a porous body. Such porous bodies can be made from polymeric materials as disclosed in US Pat. No. 30,67470. However, this type of mold not only has a disadvantage in terms of strength, but also limits the usable temperature range. In addition, these molds suffer from the trade-off between surface quality and pressure drop (pressure loss). That is, the smaller the particles used on the surface, the smaller the flow path and the greater the pressure loss.

国際公開2011059391A1号公報には、ブロンズのような金属材料の粒子同士を焼結することによってパルプ成形用金型を製造する方法が開示されている。このような金型は、ポリマーベースの金型と比べてより高い温度に耐えることができるが、その製造にはより高い温度が必要とされるため、より困難な焼結プロセスにつながる。さらに、完成した金型は、ポリマー材料で作製されたものと同じ利点を有する。 International Publication No. 2011059391A1 discloses a method for producing a pulp molding die by sintering particles of a metal material such as bronze. While such molds can withstand higher temperatures than polymer-based molds, their manufacture requires higher temperatures, leading to more difficult sintering processes. Moreover, the finished mold has the same advantages as those made of polymeric materials.

このようなことから、パルプからの製品の成形に関していくつかの課題が残されている。すなわち、より滑らかな表面構造を付与し、エネルギ消費を低減し、金型を製造するためのより安価なプロセスを提供し、耐久性があり、かつ高温に曝され得る金型を提供することが望まれている。また、形成プロセスの品質管理を向上させることも要望されている。 For this reason, some problems remain regarding the molding of products from pulp. That is, it is possible to provide a smoother surface structure, reduce energy consumption, provide a cheaper process for manufacturing molds, provide molds that are durable and can be exposed to high temperatures. It is desired. It is also required to improve the quality control of the forming process.

本開示の目的は、パルプスラリーから製品を成形するための改良されたモールドを提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide an improved mold for molding a product from a pulp slurry.

本発明は、添付の独立請求項によって定義され、実施形態は添付の従属請求項、以下の説明および図面に記載されている。 The present invention is defined by the attached independent claims, the embodiments being described in the attached dependent claims, the following description and drawings.

第1の態様によれば、パルプスラリーから製品を成形するプロセスにおいて使用するための工具または工具部品が提供される。工具または工具部品は、製品に接触するための製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自己支持工具壁部を含む。工具壁部は、工具壁部を通って製品表面から背面まで延びる複数の流路(チャンネル)によって提供される孔(ポア)を呈する。流路は、真っ直ぐであるか又は湾曲しており、湾曲しているものは屈曲点が1つしかない。 According to the first aspect, a tool or tool component for use in the process of molding a product from pulp slurry is provided. The tool or tool component includes a self-supporting tool wall having a product surface for contact with the product and a back surface opposite the wall to the product surface. The tool wall exhibits holes provided by a plurality of channels that extend from the surface of the product to the back through the tool wall. The flow path is straight or curved, and the curved one has only one inflection point.

本開示の目的のために、用語「パルプ」は、セルロース、ミネラルおよびデンプンのような繊維およびこれらの材料の組み合わせを含む材料を含むように解釈されるべきである。パルプは、好ましくは液体担体を有し、これは水を含むことができる。 For the purposes of the present disclosure, the term "pulp" should be construed to include materials containing fibers such as cellulose, minerals and starch and combinations of these materials. The pulp preferably has a liquid carrier, which can contain water.

用語「自己支持」は、工具壁部が十分に剛性をもち、動作中において工具壁部がその形状を維持するための支持構造を必要としないほどに十分に高い融点を有していることを意味する。 The term "self-supporting" means that the tool wall is sufficiently rigid and has a melting point high enough that the tool wall does not require a support structure to maintain its shape during operation. means.

製品面は、スラリーピックアップ工具の成形面、トランスファー工具の接触面、または雄型または雌型のプレス工具の成形面のいずれであってもよい。 The product surface may be either the molding surface of the slurry pickup tool, the contact surface of the transfer tool, or the molding surface of a male or female press tool.

湾曲した流路は、1つまたは複数の平面内で湾曲していてもよい。 The curved flow path may be curved in one or more planes.

本発明のコンセプトに従う工具または工具部品は、従来技術と比較して、真空発生のためのエネルギをより少なくしながら、使用されるパルプまたは成形品の効率的な取り出し、移送または蒸発を提供することができる。 A tool or tool part according to the concept of the present invention provides efficient removal, transfer or evaporation of the pulp or molded product used while reducing the energy for vacuum generation compared to prior art. Can be done.

工具または工具部品は、平坦面部分および凸面部分を呈する製品面を有することができる。 A tool or tool component can have a product surface that exhibits a flat surface portion and a convex surface portion.

凸面部分は、1つまたは2つの相互直交平面内において凸状であってもよい。 The convex portion may be convex in one or two mutually orthogonal planes.

工具壁は、平坦面部分よりも凸面部分のほうが小さい、好ましくは30〜70%小さい、または40〜60%小さい厚さを有することができる。 The tool wall can have a thickness that is smaller, preferably 30-70% smaller, or 40-60% smaller in the convex portion than in the flat portion.

凸面部分は、平坦面部分と比べてより大きな気孔率を有することができる。 The convex surface portion can have a larger porosity than the flat surface portion.

したがって、必要に応じて真空が提供される。 Therefore, a vacuum is provided as needed.

製品面は、平坦面部分および凹面部分を呈することができる。 The product surface can exhibit a flat surface portion and a concave surface portion.

平坦面部分は、凹面部分と比べてより大きな気孔率を有することができる。 The flat surface portion can have a larger porosity than the concave surface portion.

凹面部分は、1つまたは2つの相互直交面内で窪んでいてもよい。 The concave portion may be recessed in one or two mutually orthogonal planes.

製品面は、実質的に平坦な面であり、互いに45°〜135°の角度をなす一対の表面部分を有することができ、工具または工具部品の主要動作中において水平面に対して最大角度を示す表面部分は、他の表面部分よりも大きな気孔率を示す。 The product surface is a substantially flat surface and can have a pair of surface portions that are at an angle of 45 ° to 135 ° to each other and show the maximum angle to the horizontal plane during the main movement of the tool or tool part The surface portion exhibits a larger porosity than the other surface portions.

「工具の主要動作」は、工具の動作の一部として理解され、その動作中において成形される製品に対してその主要な機能を遂行する。したがって、ピックアップ工具の場合、主要な機能は、付与された真空によってパルプが取り出されている位置で実行される。また、トランスファー工具の場合、主要動作は、パルプがピックアップ工具からトランスファー工具に移される時点で実行される。また、プレス工具の場合、主要動作は加圧プレス動作となる。 "The main movement of a tool" is understood as part of the movement of a tool and performs its main function with respect to the product being molded during that movement. Therefore, in the case of a pick-up tool, the main function is performed at the position where the pulp is taken out by the applied vacuum. Also, in the case of a transfer tool, the main operation is performed when the pulp is transferred from the pickup tool to the transfer tool. Further, in the case of a press tool, the main operation is a pressure press operation.

流路のうちの少なくともいくつかは、背面の対応する流路開口領域よりも小さい製品面の流路開口領域を呈することができる。 At least some of the channels can exhibit a channel opening region on the product surface that is smaller than the corresponding channel opening region on the back.

これによって目詰まりの危険性が低減される。 This reduces the risk of clogging.

流路のうちの少なくともいくつかは、製品面に向かって先細りとなる断面を呈することができる。 At least some of the channels can exhibit a cross section that tapers towards the product surface.

流路のうちの少なくともいくつかは、製品面に対して40〜90度の角度で延びる中心軸を呈することができる。 At least some of the channels can exhibit a central axis extending at an angle of 40-90 degrees to the product surface.

流路のうちの少なくともいくつかは、湾曲した中心軸を呈することができる。 At least some of the channels can exhibit a curved central axis.

製品面は、第1および第2の並置された表面部分を有してもよく、第1の表面部分にて開口する流路の中心軸は、表面部分の製品面に対して第2の表面部分にて開口する流路の中心軸とは異なる角度で延びていてもよい。 The product surface may have first and second juxtaposed surface portions, and the central axis of the flow path opened at the first surface portion is a second surface with respect to the product surface of the surface portion. It may extend at an angle different from the central axis of the flow path that opens at the portion.

工具または工具部品の内側のボイド容量は、工具または工具部品にまたがる総容積の少なくとも20%、好ましくは少なくとも40%、少なくとも60%、または少なくとも80%であってもよい。 The void capacity inside the tool or tool component may be at least 20%, preferably at least 40%, at least 60%, or at least 80% of the total volume spanning the tool or tool component.

ボイド容量は、空洞、すなわちヒータや支持体などではなく、ボイド(空隙)でつくられた容積である。 The void capacity is a volume created by voids (voids) rather than cavities, that is, heaters or supports.

したがって、製品面に対して真空の強化された分布が達成され、真空力の必要性が低減される。 Therefore, an enhanced distribution of vacuum is achieved with respect to the product surface and the need for vacuum force is reduced.

流路のうちの少なくともいくつかは、流路近傍の壁の厚さを超える長さを示すことができる。 At least some of the channels can exhibit a length that exceeds the thickness of the wall near the channels.

少なくともいくつかの流路の製品面開口部は、0.1〜2mmの最大幅を有する断面を有することができる。 The product surface openings of at least some channels can have a cross section with a maximum width of 0.1 to 2 mm.

流路のうちの少なくともいくつかは、製品面と背面との間に位置する少なくとも1つの分岐を有することができる。 At least some of the channels can have at least one branch located between the product surface and the back surface.

工具壁は、0.2〜20mmの厚さ、好ましくは0.3〜15mmまたは0.5〜10mmの厚さを有する。 The tool wall has a thickness of 0.2 to 20 mm, preferably 0.3 to 15 mm or 0.5 to 10 mm.

工具壁部は、流路間に95%未満、好ましくは99%未満または99.9%未満の空隙(ボイド)を有する均質な材料片として形成することができる。 The tool wall can be formed as a homogeneous piece of material with less than 95%, preferably less than 99% or less than 99.9% voids between the flow paths.

工具または工具部品は、動作中において工具または工具部品が自己支持するのに十分な材料と肉厚で形成することができる。 The tool or tool component can be formed with sufficient material and wall thickness for the tool or tool component to self-support during operation.

工具の背面は、少なくとも50%、好ましくは少なくとも70%または少なくとも90%が大気圧以外の空気圧を付与されるように適合されたチャンバに曝露されるようにしてもよい。 The back of the tool may be exposed to a chamber adapted so that at least 50%, preferably at least 70% or at least 90% is applied with air pressure other than atmospheric pressure.

工具または工具部品は、以下の群より選択される工具の一部を形成してもよい:
パルプスラリーからパルプを取り出すためのピックアップ工具と、
他の工具からある量のパルプを受け取るためのトランスファー工具と、
一定量のパルプを加圧プレスして成形品を形成するプレス工具。
The tool or tool part may form part of a tool selected from the following groups:
A pick-up tool for removing pulp from pulp slurry,
A transfer tool for receiving a certain amount of pulp from other tools,
A press tool that pressurizes a certain amount of pulp to form a molded product.

工具または工具部品は、相互接続可能であり、好ましくは移動可能に相互接続可能である少なくとも2つの工具壁部を含むことができる。 The tool or tool component can include at least two tool walls that are interconnectable and preferably movably interconnectable.

第2の態様によれば、パルプスラリーから製品を成形するための装置であって、上記のような少なくとも1つの工具または工具部品と、製品面にパルプを付与する手段と、真空引きし、および/または背面の大気圧よりも大きな圧力を印加するための手段とを有する装置が提供される。 According to the second aspect, an apparatus for forming a product from a pulp slurry, wherein at least one tool or tool component as described above, a means for applying pulp to the product surface, vacuuming, and A device having / or means for applying a pressure greater than the atmospheric pressure on the back surface is provided.

本発明の装置は、工具壁部の背面側に配置され、工具壁部に熱を供給するように構成された加熱エレメントをさらに有することができる。 The device of the present invention may further have a heating element that is located on the back side of the tool wall and is configured to supply heat to the tool wall.

加熱エレメントは、工具壁部から間隔を置いて配置されたヒータ部に配置されてもよい。 The heating element may be arranged in a heater portion arranged at a distance from the tool wall portion.

ヒータ部は、工具壁部と一体に形成されてもよい。 The heater portion may be formed integrally with the tool wall portion.

ヒータ部は、少なくとも1つのスペーサ要素を介して工具壁部に接触する別個の部品(セパレートパート)によって形成することができる。 The heater portion can be formed by a separate part (separate part) that contacts the tool wall portion via at least one spacer element.

この別個の部品は、工具壁部とは異なる材料から形成されてもよい。スペーサ要素は、工具壁部またはヒータ部と一体に形成されてもよい。スペーサ要素は、いずれの流路も塞がないように配置されることが好ましい。これは、工具壁部の背面にスペーサ要素を形成することによって容易になされる。 This separate part may be made of a different material than the tool wall. The spacer element may be formed integrally with the tool wall portion or the heater portion. The spacer element is preferably arranged so that none of the flow paths is blocked. This is facilitated by forming a spacer element on the back of the tool wall.

これに代えて、加熱エレメントを工具壁部と一体化するようにしてもよい。 Instead of this, the heating element may be integrated with the tool wall.

例えば、加熱エレメントは、工具壁部の背面において窪んでいてもよい。 For example, the heating element may be recessed on the back surface of the tool wall.

第3の態様によれば、パルプスラリーから製品を成形するための工具または工具部品を製造する方法であって、工具または工具部品が形成される材料の粒子を準備し、前記粒子の複数の層をターゲット面に連続的に分配し、粉末粒子が融合されて粒子同士が一緒になるようにその中で製造される工具または工具部品の断面に対応するターゲット面の粒子の各分配層の位置にエネルギ源を向けることを含む方法が提供される。 According to a third aspect, it is a method of manufacturing a tool or a tool part for forming a product from a pulp slurry, in which particles of a material on which the tool or the tool part is formed are prepared and a plurality of layers of the particles are prepared. At the location of each distribution layer of particles on the target surface corresponding to the cross section of the tool or tool part manufactured in it so that the powder particles are fused and the particles come together. Methods are provided that include directing the energy source.

本発明方法は、工具壁部を通って製品面から背面に延びる複数の流路によって付与される孔を有する工具壁部を形成することをさらに含み、流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点をもつ湾曲した形状である。 The method of the present invention further comprises forming a tool wall portion having holes provided by a plurality of flow paths extending from the product surface to the back surface through the tool wall portion, and the flow paths are straight or one or less. It is a curved shape with a bending point of.

第4の態様によれば、パルプスラリーから製品を成形する方法が提供される。本発明方法は、上述したようなモールドを準備し、モールドの背面に真空を付与するとともに、モールドの製品面にパルプスラリーを供給することを含む。 According to a fourth aspect, a method of molding a product from pulp slurry is provided. The method of the present invention includes preparing a mold as described above, applying a vacuum to the back surface of the mold, and supplying pulp slurry to the product surface of the mold.

本発明方法は、スラリー容器からパルプスラリーを取り出すためにモールドを使用することをさらに含む。 The method of the present invention further comprises using a mold to remove the pulp slurry from the slurry container.

本発明方法は、製品を形成するためにパルプスラリーを加圧プレスするモールドを使用することをさらに含み、それによって少なくともいくらかの溶媒がパルプスラリーから除去される。 The method of the invention further comprises using a mold that pressurizes the pulp slurry to form a product, whereby at least some solvent is removed from the pulp slurry.

図1aは、パルプスラリーから製品を形成する方法の概要を示す概略図である。FIG. 1a is a schematic view showing an outline of a method for forming a product from a pulp slurry. 図1bは、パルプスラリーから製品を形成する方法の概要を示す概略図である。FIG. 1b is a schematic diagram showing an outline of a method for forming a product from a pulp slurry. 図1cは、パルプスラリーから製品を形成する方法の概要を示す概略図である。FIG. 1c is a schematic diagram showing an outline of a method for forming a product from a pulp slurry. 図1dは、パルプスラリーから製品を形成する方法の概要を示す概略図である。FIG. 1d is a schematic view showing an outline of a method for forming a product from a pulp slurry. 図2aは、異なる流路設計を有するモールド壁部分を示す概略図である。FIG. 2a is a schematic diagram showing a mold wall portion having a different flow path design. 図2bは、異なる流路設計を有するモールド壁部分を示す概略図である。FIG. 2b is a schematic diagram showing a mold wall portion having a different flow path design. 図2cは、異なる流路設計を有するモールド壁部分を示す概略図である。FIG. 2c is a schematic diagram showing a mold wall portion having a different flow path design. 図2dは、異なる流路設計を有するモールド壁部分を示す概略図である。FIG. 2d is a schematic diagram showing a mold wall portion having a different flow path design. 図2eは、異なる流路設計を有するモールド壁部分を示す概略図である。FIG. 2e is a schematic diagram showing a mold wall portion having a different flow path design. 図3は、モールド壁の部分を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic view showing a portion of the mold wall. 図4は、第1実施形態のプレスモールドの一部を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic view showing a part of the press mold of the first embodiment. 図5は、第2実施形態のプレスモールドの一部を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing a part of the press mold of the second embodiment. 図6は、第3実施形態のプレスモールドの一部を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing a part of the press mold of the third embodiment.

図1aに、パルプスラリー2を保持する容器1内に部分的に浸漬されたピックアップ工具10を概略的に示す。ピックアップ工具は工具ホルダ11に取り付けられ、ピックアップ工具と共に圧力調整器P1に接続された真空チャンバ12を画定する。圧力調整器は、少なくとも部分的な真空(すなわち、大気圧より低い空気圧)および/または大気圧よりも大きな空気圧を選択的に生成する能力を有することができる。 FIG. 1a schematically shows a pickup tool 10 partially immersed in a container 1 holding a pulp slurry 2. The pick-up tool is attached to the tool holder 11 and defines the vacuum chamber 12 connected to the pressure regulator P1 together with the pick-up tool. The pressure regulator can have the ability to selectively generate at least a partial vacuum (ie, air pressure below atmospheric pressure) and / or air pressure above atmospheric pressure.

ピックアップ工具がパルプスラリー2に浸漬されている間に、圧力調整器P1が真空を発生させ、パルプ繊維3をピックアップ工具10の製品面に貼り付ける。 While the pickup tool is immersed in the pulp slurry 2, the pressure regulator P1 creates a vacuum to attach the pulp fibers 3 to the product surface of the pickup tool 10.

図1bに、パルプ繊維3をトランスファー工具20に移送するピックアップ工具10を概略的に示す。トランスファー工具は、真空または空気圧を生成することができる第2の圧力調整器P2に接続されてもよい。トランスファー工具は、第2の圧力調整器に接続された真空チャンバ22を画定するようにトランスファー工具ホルダ21に取り付けられてもよい。 FIG. 1b schematically shows a pickup tool 10 that transfers the pulp fiber 3 to the transfer tool 20. The transfer tool may be connected to a second pressure regulator P2 capable of generating vacuum or pneumatic pressure. The transfer tool may be attached to the transfer tool holder 21 so as to define a vacuum chamber 22 connected to a second pressure regulator.

ピックアップ工具からトランスファー工具へのパルプ繊維3の移送中において、大気圧より高い空気圧が第1の圧力調整器P1によって生成され、パルプ繊維3をピックアップ工具から取り外すことができる。 During the transfer of the pulp fibers 3 from the pickup tool to the transfer tool, an air pressure higher than atmospheric pressure is generated by the first pressure regulator P1 so that the pulp fibers 3 can be removed from the pickup tool.

その代わりに、またはその補助として、第2の圧力調整器P2によって真空が生成され、パルプ繊維がトランスファー工具20によって受け取られる。 Alternatively, or as an aid thereof, a vacuum is created by the second pressure regulator P2 and the pulp fibers are received by the transfer tool 20.

図1cに、加熱装置5とエネルギ供給源Eを有する乾燥装置を概略的に示す。この乾燥装置を用いて、パルプ3から十分な量の水を除去し、さらなる処理のためにそれを調整し、および/または製品3′の形成を完了させることができる。 FIG. 1c schematically shows a drying device having a heating device 5 and an energy supply source E. This drying device can be used to remove a sufficient amount of water from pulp 3 and prepare it for further treatment and / or complete the formation of product 3'.

図1dに、雄型プレス工具30と雌型プレス工具40とを含む加圧装置を概略的に示す。プレス工具の一方または両方は、それぞれの工具ホルダ31,41にそれぞれ取り付けられ、それぞれの真空チャンバ32,34にそれぞれ接続される。真空チャンバは、それぞれの圧力調整器P3,P4にそれぞれ接続することができる。 FIG. 1d schematically shows a pressurizing device including a male press tool 30 and a female press tool 40. One or both of the press tools are attached to the respective tool holders 31 and 41 and connected to the respective vacuum chambers 32 and 34, respectively. The vacuum chamber can be connected to the respective pressure regulators P3 and P4, respectively.

プレス工具の一方または両方に、エネルギ供給源E1,E2によって付勢され、場合によっては制御装置Cによって制御される加熱エレメント33,43を設けることができる。加熱は、電気加熱エレメント、熱風または液体または誘導によって達成することができる。 One or both of the press tools may be provided with heating elements 33, 43 urged by the energy supply sources E1 and E2 and, in some cases, controlled by the control device C. Heating can be achieved by an electric heating element, hot air or liquid or induction.

プレス工具およびそれらに関連する工具ホルダは、部分的に成形されたパルプ製品が挿入され得る開放位置と加圧位置との間で相対的に移動可能であり、プレス工具は互いに押し付けられ、製品3″それぞれの工具30,40の製品面に形成される。 The press tools and their associated tool holders are relatively movable between the open position and the pressurized position where the partially formed pulp product can be inserted, the press tools are pressed against each other and the product 3 ″ Formed on the product surface of each tool 30, 40.

加圧位置にあるとき、ヒータ33,43の一方または両方によって熱を供給することができる。 When in the pressurized position, heat can be supplied by one or both of the heaters 33, 43.

加圧工程中において、一方または両方の圧力調整器P3,P4が製品3″から出てきた水蒸気の排出を助ける真空を提供することができる。 During the pressurization process, one or both pressure regulators P3, P4 can provide a vacuum that helps discharge the water vapor coming out of the product 3 ″.

代替案として、圧力調整器の1つは真空を提供し、他の1つは大気圧よりも大きな圧力を提供することができる。 As an alternative, one of the pressure regulators can provide a vacuum and the other can provide a pressure greater than atmospheric pressure.

必要に応じて、加圧プロセス中にモールドを通して熱風または熱蒸気を導入することができる(図1d)。 If desired, hot air or steam can be introduced through the mold during the pressurization process (Fig. 1d).

2つ以上の連続的な加圧工程が採用されてもよいことに留意されたい。そのような連続的な加圧工程では、例えば、製品3″の全てまたは一部を徐々に形成し、および/またはコーティングおよび装飾などの追加の特徴を製品に加えることができる。 Note that two or more continuous pressurization steps may be employed. In such a continuous pressurization step, for example, all or part of product 3 ″ can be gradually formed and / or additional features such as coating and decoration can be added to the product.

一実施形態では、工程は、図1a、図1bおよび図1dに関して記載されたことに従って実行される。 In one embodiment, the steps are performed as described with respect to FIGS. 1a, 1b and 1d.

一実施形態では、ピックアップ工具10は、パルプ繊維を乾燥装置に直送することができる。そのような直接的な移送は、第1の圧力調整器P1が大気圧よりも大きな空気圧を生成することにより補助されてもよい。したがって、この実施形態では、工程は、図1aおよび図1cに関してのみ説明したことに従って実行される。 In one embodiment, the pickup tool 10 can deliver the pulp fibers directly to the drying device. Such direct transfer may be assisted by the first pressure regulator P1 generating air pressure greater than atmospheric pressure. Therefore, in this embodiment, the steps are performed as described only with respect to FIGS. 1a and 1c.

他の実施形態では、ピックアップ工具10はプレス工具としても使用することができる。したがって、この実施形態では、図1aおよび図1dに関してのみ説明した手順に従って工程が実行される。 In other embodiments, the pick-up tool 10 can also be used as a press tool. Therefore, in this embodiment, the steps are performed according to the procedures described only with respect to FIGS. 1a and 1d.

図2a〜図2eは、異なる流路設計を有するモールド壁部分を概略的に示す。モールド壁はすべて製品面Fpおよび背面Fbを有する。製品面Fpは製造物と接触するモールドのフェイス面であり、背面Fbはモールド壁の対向面である。背面は、典型的には、真空チャンバの一部を画定することができる。 2a-2e schematically show mold wall portions with different flow path designs. All mold walls have a product surface Fp and a back surface Fb. The product surface Fp is the face surface of the mold that comes into contact with the product, and the back surface Fb is the facing surface of the mold wall. The back surface can typically define part of the vacuum chamber.

モールド壁は、0.25〜10mm、好ましくは0.5〜5mmの厚さを有することができる。壁の肉厚は、工具の異なる部分によって異なる。また、異なる機能をもつ工具は、異なる厚さを有してもよい。 The mold wall can have a thickness of 0.25 to 10 mm, preferably 0.5 to 5 mm. The wall thickness depends on different parts of the tool. Also, tools with different functions may have different thicknesses.

流路は、製品面Fpを背面Fbに接続する。流路の製品面開口面積は、流路の背面開口面積より小さくてもよいが、わざわざ小さくする必要はない。このようにして、流路は、背面から製品面に向かって減少する断面積を有することができる。 The flow path connects the product surface Fp to the back surface Fb. The product surface opening area of the flow path may be smaller than the back opening area of the flow path, but it is not necessary to make it smaller. In this way, the flow path can have a cross-sectional area that decreases from the back to the product surface.

流路は、製品面Fpと平行に取られた各流路断面の重心を通る直線または曲線として規定することができる中心軸を呈する。 The flow path exhibits a central axis that can be defined as a straight line or curve passing through the center of gravity of each flow path cross section taken parallel to the product surface Fp.

図2aに、同じサイズおよび構成の一対の流路を有するパルプモールド壁部分を概略的に示す。流路は、一定の流路断面を有するそれぞれの第1の流路部分と、テーパ状の断面を有するそれぞれの第2の流路部分とを有する。 FIG. 2a schematically shows a pulp mold wall portion having a pair of channels of the same size and configuration. The flow path has a first flow path portion having a constant flow path cross section and a second flow path portion having a tapered cross section.

図2bに、背面から製品面Fpに向かって連続的に先細りする一対の流路を有するパルプモールド壁部分を概略的に示す。 FIG. 2b schematically shows a pulp mold wall portion having a pair of flow paths that taper continuously from the back surface toward the product surface Fp.

図2aおよび図2bの流路およびそれぞれの中心軸線は、製品面Fpに対して垂直に延びている。 The flow paths of FIGS. 2a and 2b and their respective central axes extend perpendicular to the product surface Fp.

図2cに、中心軸が製品面Fpに対して直角以外の角度で延びる流路を有するパルプモールド壁部を概略的に示す。この角度は、20〜90度の間隔、好ましくは30〜90度または60〜90度とすることができる。 FIG. 2c schematically shows a pulp mold wall portion having a flow path whose central axis extends at an angle other than a right angle to the product surface Fp. This angle can be between 20 and 90 degrees, preferably 30 to 90 degrees or 60 to 90 degrees.

図2cの流路は、一定の断面積、または製品面Fpに向かって減少する断面積を有することができる。 The flow path of FIG. 2c can have a constant cross-sectional area or a cross-sectional area that decreases toward the product surface Fp.

モールド壁部は、前記間隔内において異なる角度に延びる流路を呈することができる。 The mold wall can exhibit flow paths that extend at different angles within the spacing.

図2dに、湾曲した流路を有するパルプモールド壁部を概略的に示す。具体的には、そのような湾曲した流路は、図示のように1つの平面内、または2つの直交する平面内で湾曲していてもよい。 FIG. 2d schematically shows a pulp mold wall portion having a curved flow path. Specifically, such a curved flow path may be curved in one plane or in two orthogonal planes as shown.

図2dの流路は、一定の断面積、または製品面Fpに向かって減少する断面積を有することができる。 The flow path of FIG. 2d can have a constant cross-sectional area or a cross-sectional area that decreases towards the product surface Fp.

図2eは、1つの屈曲点をもつ湾曲流路を有するパルプモールド壁部分を概略的に示す。そのような湾曲した流路は、図示のように1つの平面内、または2つの直交する平面内で湾曲していてもよい。 FIG. 2e schematically shows a pulp mold wall portion having a curved flow path having one bending point. Such a curved flow path may be curved in one plane or in two orthogonal planes as shown.

図2eの流路は、一定の断面積、または製品面Fpに向かって減少する断面積を有することができる。 The flow path of FIG. 2e can have a constant cross-sectional area or a cross-sectional area that decreases toward the product surface Fp.

1つのモールドは、図2a〜図2eの1つまたは複数に従って形成される流路を呈示することができることに留意されたい。特に、モールドは、図2a〜図2eのいずれか1つに従って形成された流路を含む少なくとも1つの壁部分と、図2a〜図2eの他の1つに従って形成された流路を含む他の壁部分とを含むことができる。 It should be noted that one mold can present a flow path formed according to one or more of FIGS. 2a-2e. In particular, the mold comprises at least one wall portion comprising a flow path formed according to any one of FIGS. 2a-2e and another including a flow path formed according to the other one of FIGS. 2a-2e. Can include wall parts.

図2dおよび図2eを参照すると、流路の曲げ半径は、流路の壁厚の1/2より大きく、好ましくは、流路の厚さの3/4より大きく、または流路の壁厚の1/1より大きくすることができる。 With reference to FIGS. 2d and 2e, the bend radius of the flow path is greater than 1/2 of the wall thickness of the flow path, preferably greater than 3/4 of the thickness of the flow path, or of the wall thickness of the flow path. It can be larger than 1/1.

流路は、流路長さにわたって変化する断面を提示することができることに留意されたい。流路は、四角形、三角形、五角形、六角形、七角形、八角形、九角形、十角形、十一角形、十二角形、または60°から180°までの内角をもつ他の多面形状など、円形、楕円形または多角形の断面を有する少なくとも一部を提示することができる。 It should be noted that the flow path can present a cross section that varies over the flow path length. Channels include quadrilaterals, triangles, pentagons, hexagons, heptagons, octagons, quintuplets, quadrilaterals, elevens, dodecagons, or other polygons with internal angles from 60 ° to 180 °. At least a portion having a circular, oval or polygonal cross section can be presented.

図3に、製品面が上向き/右向きで、背面が下向き/左向きとなるモールド壁の一部を概略的に示す。 FIG. 3 schematically shows a part of a mold wall in which the product surface faces upward / right and the back surface faces downward / left.

図3のモールド壁部は、モールドの主要動作段階の期間中において、水平なモールド壁部分Ph、すなわち水平に対して +/- 45°、好ましくは +/- 30°または +/- 15°のモールド壁部分を呈していてもよい。このような水平モールド壁部分Phは、平坦であるか又は実質的に平坦であってもよい。例えば、このような実質的に平坦なモールド壁部分Phは、面内の任意の方向に沿って10%未満、好ましくは5%未満だけその面から外れるように湾曲していてもよい。 The mold wall portion of FIG. 3 is a horizontal mold wall portion Ph, i.e. +/- 45 °, preferably +/- 30 ° or +/- 15 ° to the horizontal during the main operating phase of the mold. It may exhibit a mold wall portion. Such a horizontal mold wall portion Ph may be flat or substantially flat. For example, such a substantially flat mold wall portion Ph may be curved to deviate from the surface by less than 10%, preferably less than 5%, along any direction in the plane.

モールド壁部分は、凸状のモールド壁部分Pcx、すなわち、凸状の製品面Fpを有するモールド壁部分を呈していてもよい。 The mold wall portion may exhibit a convex mold wall portion Pcx, that is, a mold wall portion having a convex product surface Fp.

凸状のモールド壁部分は、1つまたは2つの互いに直交する方向に凸であってもよいことに留意されたい。 Note that the convex mold wall portions may be convex in one or two directions orthogonal to each other.

また、モールド壁部分は、垂直モールド壁部分Pv、すなわちモールドの主要動作段階の期間中において、垂直に対して +/- 45°、好ましくは +/- 30°または +/- 15°のモールド壁部分を呈していてもよい。このような垂直モールド壁部分は、平坦であるか又は実質的に平坦であってもよい。例えば、実質的に平坦なモールド壁部分は、面内の任意の方向に沿って10%未満、好ましくは5%未満だけその面からずれるように湾曲していてもよい。 Also, the mold wall portion is a vertical mold wall portion Pv, i.e., a mold wall at +/- 45 °, preferably +/- 30 ° or +/- 15 ° to the vertical during the main operating phase of the mold. It may present a portion. Such vertical mold wall portions may be flat or substantially flat. For example, a substantially flat molded wall portion may be curved to deviate from the surface by less than 10%, preferably less than 5%, along any direction in the plane.

また、モールド壁部分は、凹状モールド壁部分Pcv、すなわち凹状の製品面Fpを有するモールド壁部分を呈していてもよい。 Further, the mold wall portion may exhibit a concave mold wall portion Pcv, that is, a mold wall portion having a concave product surface Fp.

本開示の目的のために、「気孔率」という用語は、所定の壁部分の全壁面積(流路開口を含む)に対する流路開口面積の比として定義される。 For the purposes of the present disclosure, the term "porosity" is defined as the ratio of the channel opening area to the total wall area (including the channel opening) of a given wall portion.

製品面における細孔開口部は、0.25mm〜2mmの外径を有することができる。背面における細孔開口部は、0.3〜4mmの外径を有することができる。 The pore openings on the product surface can have an outer diameter of 0.25 mm to 2 mm. The pore openings on the back surface can have an outer diameter of 0.3-4 mm.

したがって、製品面Fpにおける細孔開口部は、製品面上で0.045〜3.2mm2、好ましくは0.045〜2mm2または0.050〜1mm2の開口面積を有することができる。 Therefore, the pore openings on the product surface Fp can have an opening area of 0.045 to 3.2 mm 2 , preferably 0.045 to 2 mm 2 or 0.050 to 1 mm 2 on the product surface.

また、背面Fbにおける細孔開口部は、0.45〜13mm2、好ましくは0.1〜5mm2または0.3〜2mm2の開口面積を有することができる。 Further, the pore opening on the back surface Fb can have an opening area of 0.45 to 13 mm 2 , preferably 0.1 to 5 mm 2 or 0.3 to 2 mm 2 .

よって、製品面開口面積に対する背面開口面積の比は、1.1〜6のオーダー、好ましくは1.2〜5または1.4〜4のオーダーとすることができる。 Therefore, the ratio of the back opening area to the product surface opening area can be on the order of 1.1 to 6, preferably 1.2 to 5 or 1.4 to 4.

凸状モールド壁部分Pcxは、全てのモールド壁部分の最大の気孔率を示すことができる。好ましくは、凸状モールド壁部分は、10〜90%、好ましくは20〜60%の気孔率を有する。 The convex mold wall portion Pcx can show the maximum porosity of all mold wall portions. Preferably, the convex mold wall portion has a porosity of 10-90%, preferably 20-60%.

垂直モールド壁部分Pvは、凸状モールド壁部分Pcxよりも低い気孔率を有することができる。好ましくは、垂直モールド壁部分Pvは、15%〜80%、好ましくは25%〜60%の気孔率を有することができる。 The vertical mold wall portion Pv can have a lower porosity than the convex mold wall portion Pcx. Preferably, the vertical mold wall portion Pv can have a porosity of 15% to 80%, preferably 25% to 60%.

水平モールド壁部分Phは、垂直モールド壁部分Pvよりも低い気孔率を有していてもよい。好ましくは、水平モールド壁部分Phは、20%〜75%、好ましくは30%〜55%の気孔率を有することができる。 The horizontal mold wall portion Ph may have a lower porosity than the vertical mold wall portion Pv. Preferably, the horizontal mold wall portion Ph can have a porosity of 20% to 75%, preferably 30% to 55%.

凹状モールド壁部分Pcvは、水平モールド壁部分Phよりも低い気孔率を示すことができ、好ましくは、1〜70%、好ましくは35〜50%の気孔率を有する。 The concave mold wall portion Pcv can exhibit a lower porosity than the horizontal mold wall portion Ph, preferably having a porosity of 1-70%, preferably 35-50%.

上述したモールドは、3D印刷法のような添加材製造プロセスによって製造することができる。このような添加材製造プロセスは、平均粒径が1〜50ミクロン、好ましくは5〜30ミクロンの粉末材料の選択的焼結を含んでいてもよい。焼結プロセス中において、粉末材料は、レーザービームまたは電子ビームによるエネルギの付加によって完全に溶融される。 The mold described above can be manufactured by an additive manufacturing process such as a 3D printing method. Such an additive manufacturing process may include selective sintering of powder materials having an average particle size of 1 to 50 microns, preferably 5 to 30 microns. During the sintering process, the powder material is completely melted by the addition of energy by a laser beam or an electron beam.

モールドを作製するための材料は、金属または合金のいずれであってもよい。そのような材料の例には、チタンおよびチタン合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金、銅および銅合金、青銅、黄銅、コバルトおよびクロム合金およびステンレス鋼が含まれるが、これらに限定されるものではない。 The material for making the mold may be either a metal or an alloy. Examples of such materials include, but are not limited to, titanium and titanium alloys, aluminum and aluminum alloys, copper and copper alloys, bronze, brass, cobalt and chromium alloys and stainless steel.

あるいは、その材料は、プラスチック材料のようなポリマー材料であってもよい。 Alternatively, the material may be a polymeric material such as a plastic material.

このような成形プロセスを通して、製品面Fpを背面Fbに接続する良好に画定された流路を提示し、これら流路間の材料が均質であり、少なくとも95%、好ましくは99%または99.9%のボイドの無い多孔質モールドを達成することが可能になる。 Through such a molding process, a well-defined flow path connecting the product surface Fp to the back surface Fb is presented and the material between these flow paths is homogeneous, at least 95%, preferably 99% or 99.9. It is possible to achieve a porous mold with no% voids.

上の図1a〜1dを参照すると、工具10,20,30,40のうちの1つ以上が本願明細書の開示に従って形成されていてもよいことに留意されたい。 It should be noted that with reference to FIGS. 1a-1d above, one or more of the tools 10, 20, 30, 40 may be formed as disclosed herein.

さらに、例えばピックアップ工具10および/またはトランスファー工具20は、プレス工具30,40よりも薄い壁および/またはより低い融点を有する材料で形成されてもよいことに留意されたい。 Further note, for example, the pick-up tool 10 and / or the transfer tool 20 may be made of a material having a thinner wall and / or a lower melting point than the press tools 30 and 40.

工具は、1つの完全な工具として、またははんだ付け、溶接、接着剤または融着によって接合された少なくとも2つの工具部品として製造することができる。 The tool can be manufactured as one complete tool or as at least two tool parts joined by soldering, welding, glue or fusion.

さらに、工具は、工具部品を連結するヒンジ機構を備えた一対の工具部品として形成することができる。このようにして形成された工具は、さらに複雑な製品の製造を可能にすることができる。 Further, the tool can be formed as a pair of tool parts having a hinge mechanism for connecting the tool parts. The tool thus formed can enable the production of more complex products.

図4は、第1の実施形態に係る加圧モールド壁部の一部を模式的に示す図である。図4は、雄型に向けられているが、同じ設計を雌型にも採用してよいことが理解される。 FIG. 4 is a diagram schematically showing a part of the pressure mold wall portion according to the first embodiment. Although FIG. 4 is directed to the male mold, it is understood that the same design may be applied to the female mold.

加圧モールドは、加熱エレメント33が配置される凹部1015を有するモールド壁101を提供する。モールド壁101は、図2a〜図3のいずれかの開示に従って形成することができる流路102を提供する。 The pressure mold provides a mold wall 101 having a recess 1015 in which the heating element 33 is located. The mold wall 101 provides a flow path 102 that can be formed according to any of FIGS. 2a-3.

くぼみ及び加熱エレメントは、抵抗発熱用の細長いリード線または加熱された液体またはガスを導く案内用の流路によって形成することができる。代替案として、凹部は誘導加熱することができる磁性体を受け入れることができる。このような磁性体は、個々に分離したアイランドとして形成するか、または1本以上の細長いロッドとして形成することができる。 The recess and heating element can be formed by elongated leads for resistance heating or guiding channels to guide the heated liquid or gas. As an alternative, the recess can accept a magnetic material that can be induced heated. Such magnetic materials can be formed as individually separated islands or as one or more elongated rods.

凹部および加熱エレメントは、背面の全部または一部に及ぶことができる。凹部および加熱エレメントのセクションは、必要であるとみなして互いから離間させることができる。 The recess and heating element can cover all or part of the back surface. The recesses and sections of the heating element can be separated from each other as necessary.

凹部1015は、その背面からモールド壁内に延び込ませることができる。モールド壁内に延び込むことができる距離の非限定的な例は、関連する壁部分におけるモールド壁厚の約3/4または約1/2または約1/4とすることができる。 The recess 1015 can be extended into the mold wall from its back surface. A non-limiting example of the distance that can extend into the mold wall can be about 3/4 or about 1/2 or about 1/4 of the mold wall thickness at the relevant wall portion.

凹所が背面に向かって開いている場合、加熱エレメント33は、モールド壁部分が製造された後に挿入されてもよい。また、必要に応じて加熱エレメント33を交換することも可能である。 If the recess is open towards the back, the heating element 33 may be inserted after the mold wall portion has been manufactured. It is also possible to replace the heating element 33 as needed.

本実施形態では、背面Fbは、真空チャンバ32に向けて開放されており、図4中の矢印で示すように真空引きすることができる。 In the present embodiment, the back surface Fb is open toward the vacuum chamber 32 and can be evacuated as shown by the arrow in FIG.

図5に、第2の実施形態による加圧モールドの一部を概略的に示す。図5は、雄型に向けられているが、同じ設計が雌型に採用されてもよいことが理解される。 FIG. 5 schematically shows a part of the pressure mold according to the second embodiment. Although FIG. 5 is directed to the male mold, it is understood that the same design may be adopted for the female mold.

加圧モールドは、外側部分1011とヒータ部1013とを含み、その間に間隙1021が設けられている。スペーサ1012は、ヒータ部1013と外側部分1011との間に延び出し、間隙1021にまたがっている。 The pressure mold includes an outer portion 1011 and a heater portion 1013, and a gap 1021 is provided between them. The spacer 1012 extends between the heater portion 1013 and the outer portion 1011 and straddles the gap 1021.

外側部分1011の流路102は、製品面Fpを背面Fbに接続する。これらの流路は、図2a〜図3のいずれかの開示に従って形成することができる。 The flow path 102 of the outer portion 1011 connects the product surface Fp to the back surface Fb. These channels can be formed according to the disclosure of any of FIGS. 2a-3.

ヒータ部1013の背面Fb2には凹部1015が存在していてもよく、この凹部1015には加熱エレメント33が図4に関連して述べたいずれかの選択肢に従って配置されるようにしてもよい。 A recess 1015 may be present in the back surface Fb2 of the heater section 1013, in which the heating element 33 may be arranged according to any of the options described in connection with FIG.

ヒータ部1013の背面は、真空チャンバ32に向かって開放されていてもよい。 The back surface of the heater portion 1013 may be open toward the vacuum chamber 32.

マニホールド流路1022は、ギャップ1021をヒータ部1013の背面Fb2にも連通させる。これらのマニホールド流路は、流路102よりも大きな断面を有し、その数は流路102の数より少ない。例えば、マニホールド流路1022の主な幅は、流路102の幅の10倍から1000倍のオーダーであってもよい。 The manifold flow path 1022 also communicates the gap 1021 with the back surface Fb2 of the heater unit 1013. These manifold channels have a larger cross section than the channels 102, the number of which is less than the number of channels 102. For example, the main width of the manifold flow path 1022 may be on the order of 10 to 1000 times the width of the flow path 102.

さらに、マニホールド流路1022の数は、流路102の数の1/10〜1/10000程度であってもよい。マニホールド流路1022の総流断面は、流路102の総流断面と等しいか、またはそれより大きくすることができる。例えば、マニホールド流路1022の総流断面は、流路102の総流断面の100〜300%程度とすることができる。 Further, the number of manifold flow paths 1022 may be about 1/10 to 1/10000 of the number of flow paths 102. The total flow cross section of the manifold flow path 1022 can be equal to or larger than the total flow cross section of the flow path 102. For example, the total flow cross section of the manifold flow path 1022 can be about 100 to 300% of the total flow cross section of the flow path 102.

外側部分1011、ヒータ部1013およびスペーサ1012は、一体に形成されてもよい。 The outer portion 1011 and the heater portion 1013 and the spacer 1012 may be integrally formed.

図6は、第3実施形態に係る加圧モールドの一部を模式的に示す図である。本実施形態は、モールドがスペーサ1012と一体に形成された外側部分1011を提供する点で、図5のものに類似している。流路102は、図2a〜図3および図5に関して説明したものとして形成することができる。 FIG. 6 is a diagram schematically showing a part of the pressure mold according to the third embodiment. This embodiment is similar to that of FIG. 5 in that the mold provides an outer portion 1011 formed integrally with the spacer 1012. The flow path 102 can be formed as described with respect to FIGS. 2a-3 and 5.

図6の実施形態では、ヒータ部1013´およびオプションとしてスペーサ1012は、別個の材料片および外側部分1011とは異なる材料から形成される。図5のヒータ部1013と同様にヒータ部に加熱エレメントを配置してもよい。 In the embodiment of FIG. 6, the heater portion 1013'and optionally the spacer 1012 are formed from a separate piece of material and a material different from the outer portion 1011. A heating element may be arranged in the heater portion as in the heater portion 1013 of FIG.

これに代えて、加熱エレメント33をヒータ部1013のなかに封入してもよい。いずれにしても、マニホールド流路1022は、図5に関連して説明した方法でヒータ部1013´を貫通していてもよい。 Instead of this, the heating element 33 may be enclosed in the heater portion 1013. In any case, the manifold flow path 1022 may penetrate the heater portion 1013'by the method described in relation to FIG.

ヒータ部1013´は、金属材料で形成された本体を備えていてもよい。 The heater portion 1013'may include a main body made of a metal material.

ヒータ部1013´の後側には、絶縁体1014が設けられていてもよい。絶縁体1014は、絶縁体1014を通って延びる入口流路1024からマニホールド流路1022への真空の分配を可能にするように、ヒータ部1013´に当接していてもよく、またはヒータ部1013´からわずかに離間していてもよい。 An insulator 1014 may be provided on the rear side of the heater portion 1013'. The insulator 1014 may be in contact with the heater section 1013'or may be in contact with the heater section 1013' to allow vacuum distribution from the inlet flow path 1024 extending through the insulator 1014 to the manifold flow path 1022. It may be slightly separated from.

絶縁体1014は、セラミック材料などの剛性の絶縁材料から形成することができる。絶縁体1014は、例えばそれを損傷から保護するために、ケーシングによって取り囲まれていてもよい。 The insulator 1014 can be formed from a rigid insulating material such as a ceramic material. The insulator 1014 may be surrounded by a casing, for example to protect it from damage.

両方の加圧モールド(例えば、雄型と雌型)には、絶縁体を設けることができる。そのような場合、絶縁体は、モールドが成形位置で一緒にされたときに、エネルギ損失が低減されるように、モールドを実質的に取り囲むことができる。モールドが出合う場所には、蒸気を逃がすためのギャップ間隙が設けられていてもよい。代替的または追加的に、蒸気を逃がすための貫通孔を一方または両方の絶縁体に設けることができる。 Both pressure molds (eg, male and female) can be provided with insulators. In such cases, the insulator can substantially surround the mold so that energy loss is reduced when the molds are put together in the molding position. A gap may be provided at the place where the molds meet to allow steam to escape. Alternatively or additionally, through holes for letting out vapor can be provided in one or both insulators.

ヒータ1013,1013´が設けられている場合のように、追加の本体がモールドの背面の近くに配置される実施形態では、スペーサは、製品面に加えられた圧力の一部を追加の本体に向けて送ることができる。 In embodiments where the additional body is located near the back of the mold, as in the case where heaters 1013, 1013'are provided, the spacer transfers a portion of the pressure applied to the product surface to the additional body. Can be sent to.

典型的には、製品面に印加される圧力の95%未満が、好ましくは90%未満、80%未満、70%未満、50%未満、30%未満または10%未満が追加の本体に伝達されるようにすることができる。圧力の非伝達部分は、それ自体の剛性のためにモールドによって吸収されてもよい。 Typically, less than 95% of the pressure applied to the product surface is preferably transmitted to the additional body less than 90%, less than 80%, less than 70%, less than 50%, less than 30% or less than 10%. Can be done. The non-transmitting portion of the pressure may be absorbed by the mold due to its own rigidity.

モールド表面に印加される圧力は、プレス工程中の用途に応じて、少なくとも100kPa、少なくとも25kPa、少なくとも450kPa、少なくとも800kPaまたは少なくとも1mPaのオーダーとすることができる。 The pressure applied to the mold surface can be on the order of at least 100 kPa, at least 25 kPa, at least 450 kPa, at least 800 kPa or at least 1 mPa, depending on the application during the pressing process.

製品面および/または背面は、例えば、砥石研磨され、艶出し研摩され、陽極酸化され、または表面コーティングを設けるなどのような表面処理が施されていてもよい。そのような表面処理は、例えば、モールドを製造する材料と比較して腐食の危険性を低減するために使用することができる。表面処理またはコーティングは、代替的にかまたは追加的に粘着防止特性を提供することができる。そのような粘着防止特性は、例えばモールドが作製される材料よりも疎水性の材料で付与することができる。さらに別の選択肢として、表面処理またはコーティングは、モールド作製材料と比べて増加した硬度を有する表面を提供することができる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]パルプスラリーから製品を成形するプロセスに使用される工具または工具部品であって、製品に接触する製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自立型工具壁部と、前記工具壁部を通って前記製品面から前記背面まで延びる複数の流路によって与えられる孔を呈する工具壁部と、を具備し、前記流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点で湾曲していることを特徴とする工具または工具部品。
[2]前記製品面は、平坦面部および凸面部を呈することを特徴とする[1]に記載の工具または工具部品。
[3]工具壁厚さは、前記平坦面部より前記凸面部のほうが好ましくは30〜70%小さいかまたは40〜60%小さいことを特徴とする[2]に記載の工具または工具部品。
[4]前記凸面部は、前記平坦面部より大きい気孔率を示すことを特徴とする[2]または[3]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[5]前記製品面は、平坦面部および凹面部を呈することを特徴とする[1]乃至[4]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[6]前記平坦面部は、前記凹面部より大きい気孔率を示すことを特徴とする[5]に記載の工具または工具部品。
[7]前記製品面は、実質的に平坦であり、互いに45°〜135°の角度をなす一対の表面部分を有し、工具または工具部品の主要な動作中に水平面に対して最大の角度を呈する一方の前記表面部分は、他方の前記表面部分よりも大きな気孔率を有することを特徴とする[1]乃至[6]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[8]前記流路の少なくともいくつかは、前記製品面において前記背面の対応する流路開口面積より小さい流路開口面積を示すことを特徴とする[1]乃至[7]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[9]前記流路の少なくともいくつかは、前記製品面に向かって先細りになる断面を呈することを特徴とする[1]乃至[8]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[10]前記流路の少なくともいくつかは、前記製品面に対して40〜90度の角度に延びる中心軸を呈することを特徴とする[1]乃至[9]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[11]前記流路の少なくともいくつかは、湾曲した中心軸を呈することを特徴とする[1]乃至[10]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[12]前記製品面は、第1および第2の並置された表面部分を有し、前記第1の表面部分に開口する流路の中心軸は、表面部分の製品面に対して前記第2の表面部分に開口する流路の中心軸とは異なる角度で延びていることを特徴とする[1]乃至[11]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[13]工具または工具部品の内側のボイド容積は、該工具または工具部品にまたがる総体積の少なくとも20%、好ましくは少なくとも40%、少なくとも60%または少なくとも80%であることを特徴とする[1]乃至[12]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[14]前記流路の少なくとも一部は、該流路近傍の壁の厚さを超える長さを有することを特徴とする[1]乃至[13]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[15]少なくともいくつかの前記流路の製品面開口は、0.1〜2mmの最大幅をもつ断面を有することを特徴とする[1]乃至[14]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[16]少なくともいくつかの前記流路は、前記製品面と前記背面との間に位置する少なくとも1つの分岐を有することを特徴とする[1]乃至[15]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[17]前記工具壁は、0.2〜20mmの厚さ、好ましくは0.3〜15mmまたは0.5〜10mmの厚さを有することを特徴とする[1]乃至[16]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[18]前記工具壁部は、前記流路間のボイドが95%未満、好ましくは99%未満または99.9%未満の均質な材料片として形成されることを特徴とする[1]乃至[17]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[19]工具または工具部品は、該工具または工具部品が動作中において自己支持するのに十分な材料および壁厚で形成されることを特徴とする[1]乃至[18]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[20]工具の背面は、大気圧以外の空気圧を提供するように適合されたチャンバに対して少なくとも50%、好ましくは少なくとも70%または少なくとも90%が曝されることを特徴とする[1]乃至[19]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[21]工具または工具部品は、パルプスラリーからパルプを取り出すためのピックアップ工具、他の工具からある量のパルプを受け取るためのトランスファー工具、および一定量のパルプを加圧して成形品を成形するプレス工具からなる群より選択される工具の一部を形成することを特徴とする[1]乃至[20]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[22]工具または工具部品は、相互接続可能であり、好ましくは可動に相互接続可能な少なくとも2つの工具壁部を含むことを特徴とする[1]乃至[21]のいずれかに記載の工具または工具部品。
[23]パルプスラリーから製品を成形する装置であって、[1]〜[22]のいずれかに記載の少なくとも1つの工具または工具部品と、前記製品面にパルプを付与する手段と、真空引きし、および/または前記背面の大気圧よりも大きな圧力を印加する手段と、を具備することを特徴とする製品の成形装置。
[24]前記工具壁部(101)の背面側に配置され、前記工具壁部に熱を供給する加熱エレメント(33)をさらに有することを特徴とする[23]に記載の成形装置。
[25]前記加熱エレメントは、前記工具壁部から間隔をあけて配置されるヒータ部に配置されることを特徴とする[24]に記載の成形装置。
[26]前記ヒータ部は、前記工具壁部と一体に形成されていることを特徴とする[25]に記載の成形装置。
[27]前記ヒータ部は、少なくとも1つのスペーサ要素を介して前記工具壁部と接触する別個の部品によって形成されていることを特徴とする[25]に記載の成形装置。
[28]前記加熱エレメントが前記工具壁部と一体化していることを特徴とする[24]に記載の成形装置。
[29]パルプスラリーからの製品を成形するための工具または工具部品の製造方法であって、工具または工具部品が形成されるべき材料の粒子を供給し、ターゲット面に前記粒子の複数の層を連続的に分配し、前記粉末粒子が融合して一緒になるように、その中で製造されるべき工具または工具部品の断面に対応する前記ターゲット面の粒子の各分配層の位置にエネルギ源を向ける、ことを含むことを特徴とする工具または工具部品の製造方法。
[30]製品面から工具壁部を通って背面まで延びる複数の流路によって規定される細孔を有する前記工具壁部を形成する工程をさらに有し、前記流路は真っ直ぐであるか又は1点以下の屈曲点で湾曲していることを特徴とする[29]に記載の製造方法。
[31]パルプスラリーから製品を成形する方法であって、[1]〜[22]のいずれかに記載のモールドを準備し、前記モールドの背面に真空を付与し、前記モールドの製品面にパルプスラリーを付与する、ことを特徴とする製品の成形方法。
[32]スラリー容器からパルプスラリーを取り出すのに前記モールドを使用する工程をさらに有することを特徴とする[31]に記載の成形方法。
[33]製品を形成するためにパルプスラリーを加圧するのに前記モールドを使用する工程をさらに有し、それによって少なくともいくらかの溶媒が前記パルプスラリーから除去されることを特徴とする[31]または[32]のいずれかに記載の成形方法。
(1)パルプスラリーから製品を成形するプロセスに使用される工具または工具部品であって、製品に接触する製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自己支持工具壁部と、前記自己支持工具壁部には該自己支持工具壁部を通って前記製品面から前記背面まで延びる複数の流路によって与えられる孔があることと、を具備し、前記流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点で湾曲し、前記製品面は、実質的に平坦であり、互いに45°〜135°の角度をなす一対の表面部分を有し、工具または工具部品の主要な動作中に水平面に対して最大の角度を示す一方の前記表面部分は、他方の前記表面部分よりも大きな気孔率を有し、前記流路のうちの少なくともいくつかは前記流路近傍の壁の厚さを超える長さを有し、前記自己支持工具壁部の背面からその中に延び込むように、加熱エレメント用の少なくとも1つの凹部が前記自己支持工具壁部内に形成されていることを特徴とする工具または工具部品。
(2)前記製品面は、平坦面部および凸面部を呈することを特徴とする(1)に記載の工具または工具部品。
(3)工具壁厚さは、前記平坦面部より前記凸面部のほうが小さいことを特徴とする(2)に記載の工具または工具部品。
(4)前記凸面部は、前記平坦面部より大きい気孔率を示すことを特徴とする(2)に記載の工具または工具部品。
(5)前記製品面は、平坦面部および凹面部を呈することを特徴とする(1)に記載の工具または工具部品。
(6)前記平坦面部は、前記凹面部より大きい気孔率を示すことを特徴とする(5)に記載の工具または工具部品。
(7)前記流路の少なくともいくつかは、前記自己支持工具壁部の背面の対応する流路開口面積より小さい前記製品面の流路開口面積を有することを特徴とする(1)に記載の工具または工具部品。
(8)前記流路の少なくともいくつかは、前記製品面に対して40〜90度の角度に延びる中心軸を有することを特徴とする(1)に記載の工具または工具部品。
(9)前記製品面は、第1および第2の並置された表面部分を有し、前記第1の表面部分に開口する流路の中心軸は、表面部分の製品面に対して前記第2の表面部分に開口する流路の中心軸とは異なる角度で延びていることを特徴とする(1)に記載の工具または工具部品。
(10)前記少なくとも1つの凹部が前記自己支持工具壁部の背面からその中に延び込む距離は、対応する前記自己支持工具壁部における該工具壁部厚さの約75%であるか、または約50%であるか、または約25%であることを特徴とする(1)に記載の工具または工具部品。
(11)パルプスラリーから製品を成形するプロセスに使用される工具または工具部品であって、製品に接触する製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自己支持工具壁部と、前記自己支持工具壁部には該自己支持工具壁部を通って前記製品面から前記背面まで延びる複数の流路によって与えられる孔があることと、を具備し、前記流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点で湾曲し、前記製品面は、実質的に平坦であり、互いに45°〜135°の角度をなす一対の表面部分を有し、工具または工具部品の主要な動作中に水平面に対して最大の角度を示す一方の前記表面部分は、他方の前記表面部分よりも大きな気孔率を有することを特徴とする工具または工具部品。
(12)パルプスラリーから製品を成形するプロセスに使用される工具または工具部品であって、製品に接触する製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自己支持工具壁部と、前記自己支持工具壁部には該自己支持工具壁部を通って前記製品面から前記背面まで延びる複数の流路によって与えられる孔があることと、を具備し、前記流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点で湾曲し、前記流路の少なくとも一部は、該流路近傍の壁の厚さを超える長さを有することを特徴とする工具または工具部品。
(13)パルプスラリーから製品を成形するプロセスに使用される工具または工具部品であって、製品に接触する製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自己支持工具壁部と、前記自己支持工具壁部には該自己支持工具壁部を通って前記製品面から前記背面まで延びる複数の流路によって与えられる孔があることと、を具備し、前記流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点で湾曲し、前記工具壁部の背面からその中に延び込むように、加熱エレメント用の少なくとも1つの凹部が前記工具壁部内に形成されていることを特徴とする工具または工具部品。
The product surface and / or back surface may be surface treated, for example, by grinding, polishing, anodizing, or providing a surface coating. Such surface treatments can be used, for example, to reduce the risk of corrosion compared to the materials used to make the mold. Surface treatments or coatings can provide alternative or additional anti-adhesion properties. Such anti-adhesion properties can be imparted, for example, with a material that is more hydrophobic than the material from which the mold is made. Yet another option, the surface treatment or coating can provide a surface with increased hardness compared to the molding material.
Hereinafter, the inventions described in the claims of the original application of the present application will be added.
[1] A tool or tool component used in the process of molding a product from a pulp slurry, which is a self-standing tool wall having a product surface in contact with the product and a back surface opposite to the product surface. A portion and a tool wall portion that exhibits holes provided by a plurality of flow paths extending from the product surface to the back surface through the tool wall portion, wherein the flow path is straight or one or less. A tool or tool component characterized by being curved at an inflection point.
[2] The tool or tool component according to [1], wherein the product surface exhibits a flat surface portion and a convex surface portion.
[3] The tool or tool component according to [2], wherein the convex surface portion is preferably 30 to 70% smaller or 40 to 60% smaller than the flat surface portion in terms of the tool wall thickness.
[4] The tool or tool component according to any one of [2] and [3], wherein the convex surface portion exhibits a porosity larger than that of the flat surface portion.
[5] The tool or tool component according to any one of [1] to [4], wherein the product surface exhibits a flat surface portion and a concave surface portion.
[6] The tool or tool component according to [5], wherein the flat surface portion exhibits a porosity larger than that of the concave surface portion.
[7] The product surface is substantially flat, has a pair of surface portions at an angle of 45 ° to 135 ° to each other, and has a maximum angle with respect to a horizontal plane during the main operation of the tool or tool part. The tool or tool component according to any one of [1] to [6], wherein one of the surface portions exhibiting the above surface has a porosity larger than that of the other surface portion.
[8] The description in any one of [1] to [7], wherein at least some of the flow paths exhibit a flow path opening area smaller than the corresponding flow path opening area on the back surface on the product surface. Tools or tool parts.
[9] The tool or tool component according to any one of [1] to [8], wherein at least some of the flow paths have a cross section that tapers toward the product surface.
[10] The tool or tool according to any one of [1] to [9], wherein at least some of the flow paths exhibit a central axis extending at an angle of 40 to 90 degrees with respect to the product surface. Tool parts.
[11] The tool or tool component according to any one of [1] to [10], wherein at least some of the flow paths exhibit a curved central axis.
[12] The product surface has first and second juxtaposed surface portions, and the central axis of the flow path that opens to the first surface portion is the second surface portion with respect to the product surface of the surface portion. The tool or tool component according to any one of [1] to [11], which extends at an angle different from the central axis of the flow path that opens in the surface portion of the above.
[13] The void volume inside the tool or tool component is at least 20%, preferably at least 40%, at least 60% or at least 80% of the total volume spanning the tool or tool component [1]. ] To [12]. The tool or tool component according to any one of [12].
[14] The tool or tool component according to any one of [1] to [13], wherein at least a part of the flow path has a length exceeding the thickness of the wall in the vicinity of the flow path.
[15] The tool or tool according to any one of [1] to [14], wherein at least some of the product surface openings of the flow path have a cross section having a maximum width of 0.1 to 2 mm. parts.
[16] The tool or tool according to any one of [1] to [15], wherein at least some of the channels have at least one branch located between the product surface and the back surface. Tool parts.
[17] Any of [1] to [16], wherein the tool wall has a thickness of 0.2 to 20 mm, preferably 0.3 to 15 mm or 0.5 to 10 mm. Tools or tool parts described in.
[18] The tool wall portion is characterized in that the voids between the flow paths are formed as a homogeneous material piece having a void of less than 95%, preferably less than 99% or less than 99.9% [1] to [1]. 17] The tool or tool component according to any one of.
[19] The tool or tool component according to any one of [1] to [18], characterized in that the tool or tool component is formed of a material and wall thickness sufficient for self-supporting during operation. Tools or tool parts.
[20] The back of the tool is characterized by exposure to at least 50%, preferably at least 70% or at least 90% of the chamber adapted to provide air pressure other than atmospheric pressure [1]. The tool or tool component according to any one of [19].
[21] Tools or tool parts include a pick-up tool for removing pulp from a pulp slurry, a transfer tool for receiving a certain amount of pulp from another tool, and a press for pressurizing a certain amount of pulp to form a molded product. The tool or tool component according to any one of [1] to [20], which forms a part of a tool selected from the group consisting of tools.
[22] The tool according to any one of [1] to [21], wherein the tool or tool component includes at least two tool walls that are interconnectable and preferably movably interconnectable. Or tool parts.
[23] An apparatus for molding a product from a pulp slurry, wherein at least one tool or tool component according to any one of [1] to [22], means for applying pulp to the product surface, and vacuuming. A product molding apparatus comprising: and / or means for applying a pressure greater than the atmospheric pressure on the back surface.
[24] The molding apparatus according to [23], which is arranged on the back surface side of the tool wall portion (101) and further has a heating element (33) for supplying heat to the tool wall portion.
[25] The molding apparatus according to [24], wherein the heating element is arranged in a heater portion arranged at a distance from the tool wall portion.
[26] The molding apparatus according to [25], wherein the heater portion is integrally formed with the tool wall portion.
[27] The molding apparatus according to [25], wherein the heater portion is formed of a separate component that comes into contact with the tool wall portion via at least one spacer element.
[28] The molding apparatus according to [24], wherein the heating element is integrated with the tool wall portion.
[29] A method of manufacturing a tool or tool component for molding a product from a pulp slurry, wherein particles of the material on which the tool or tool component is to be formed are supplied, and a plurality of layers of the particles are provided on a target surface. An energy source is placed at the location of each distribution layer of particles on the target surface that corresponds to the cross section of the tool or tool part to be manufactured therein so that the powder particles are continuously distributed and fused together. A method of manufacturing a tool or tool part, characterized in that it is directed or included.
[30] Further having a step of forming the tool wall portion having pores defined by a plurality of flow paths extending from the product surface to the back surface through the tool wall portion, the flow path is straight or 1 The manufacturing method according to [29], wherein the tool is curved at a bending point equal to or less than a point.
[31] A method for molding a product from a pulp slurry, wherein the mold according to any one of [1] to [22] is prepared, a vacuum is applied to the back surface of the mold, and pulp is applied to the product surface of the mold. A method for molding a product, which comprises applying a slurry.
[32] The molding method according to [31], further comprising a step of using the mold to take out the pulp slurry from the slurry container.
[33] It further comprises the step of using the mold to pressurize the pulp slurry to form a product, whereby at least some solvent is removed from the pulp slurry [31] or. The molding method according to any one of [32].
(1) A self-supporting tool wall that is a tool or tool component used in the process of molding a product from a pulp slurry and has a product surface in contact with the product and a back surface opposite the wall to the product surface. The self-supporting tool wall portion is provided with a portion and a hole provided by a plurality of flow paths extending from the product surface to the back surface through the self-supporting tool wall portion, and the flow path is straight. The product surface is substantially flat and has a pair of surface portions that are at an angle of 45 ° to 135 ° to each other and is the main part of the tool or tool part, which is curved at one or less inflection points. One of the surface portions, which shows the maximum angle with respect to the horizontal plane during normal operation, has a larger porosity than the other surface portion, and at least some of the flow paths are walls in the vicinity of the flow path. At least one recess for the heating element is formed in the self-supporting tool wall portion so as to have a length exceeding the thickness of the self-supporting tool wall portion and extend into the self-supporting tool wall portion. Characterizing tools or tool parts.
(2) The tool or tool component according to (1), wherein the product surface exhibits a flat surface portion and a convex surface portion.
(3) The tool or tool component according to (2), wherein the convex surface portion has a smaller tool wall thickness than the flat surface portion.
(4) The tool or tool component according to (2), wherein the convex surface portion exhibits a porosity larger than that of the flat surface portion.
(5) The tool or tool component according to (1), wherein the product surface exhibits a flat surface portion and a concave surface portion.
(6) The tool or tool component according to (5), wherein the flat surface portion exhibits a porosity larger than that of the concave surface portion.
(7) The flow path according to (1), wherein at least some of the flow paths have a flow path opening area on the product surface that is smaller than the corresponding flow path opening area on the back surface of the self-supporting tool wall portion. A tool or tool part.
(8) The tool or tool component according to (1), wherein at least some of the flow paths have a central axis extending at an angle of 40 to 90 degrees with respect to the product surface.
(9) The product surface has first and second juxtaposed surface portions, and the central axis of the flow path opened in the first surface portion is the second surface portion with respect to the product surface of the surface portion. The tool or tool component according to (1), wherein the tool or tool component extends at an angle different from the central axis of the flow path that opens in the surface portion of the tool.
(10) The distance that the at least one recess extends from the back surface of the self-supporting tool wall portion into the self-supporting tool wall portion is about 75% of the tool wall portion thickness of the corresponding self-supporting tool wall portion, or The tool or tool component according to (1), characterized in that it is about 50% or about 25%.
(11) A self-supporting tool wall that is a tool or tool component used in the process of molding a product from pulp slurry and has a product surface in contact with the product and a back surface opposite the wall to the product surface. The self-supporting tool wall portion is provided with a portion and a hole provided by a plurality of flow paths extending from the product surface to the back surface through the self-supporting tool wall portion, and the flow path is straight. The product surface is substantially flat, has a pair of surface portions at an angle of 45 ° to 135 ° to each other, and is a major part of the tool or tool part. A tool or tool component, characterized in that one of the surface portions, which exhibits the maximum angle with respect to a horizontal plane during normal operation, has a larger porosity than the other surface portion.
(12) A self-supporting tool wall that is a tool or tool component used in the process of molding a product from pulp slurry and has a product surface in contact with the product and a back surface opposite the wall to the product surface. The self-supporting tool wall portion is provided with a portion and a hole provided by a plurality of flow paths extending from the product surface to the back surface through the self-supporting tool wall portion, and the flow path is straight. A tool or tool component that is curved at one or less inflection points and that at least a portion of the flow path has a length that exceeds the thickness of the wall in the vicinity of the flow path.
(13) A self-supporting tool wall that is a tool or tool component used in the process of molding a product from pulp slurry and has a product surface in contact with the product and a back surface opposite the wall to the product surface. The self-supporting tool wall portion is provided with a portion and a hole provided by a plurality of flow paths extending from the product surface to the back surface through the self-supporting tool wall portion, and the flow path is straight. At least one recess for the heating element is formed in the tool wall so that it is curved at one or less inflection points and extends into it from the back surface of the tool wall. Tools or tool parts.

1…容器、2…パルプスラリー、3…パルプ繊維、3′,3″…製造物、5…加熱装置、10…ピックアップ工具、11…工具ホルダ、12,22,32,42…真空チャンバ、20…トランスファー工具、21…トランスファー工具ホルダ、30…雄型プレス工具、31,41…工具ホルダ、33,43…ヒータ(加熱エレメント)、40…雌型プレス工具、
101…モールド壁部(自己支持工具壁部)、102…流路、1011…外側部分、1012…スペーサ、1013,1013′…ヒータ部、1014…絶縁体、1015…くぼみ、1021…ギャップ(間隙)、1022…マニホールド流路、1024…入口流路、
P1,P2,P3,P4…圧力調整器、E,E1,E2…エネルギ供給源、C…制御装置、
Fp…製品面、Fb…背面。
1 ... container, 2 ... pulp slurry, 3 ... pulp fiber, 3', 3 "... product, 5 ... heating device, 10 ... pickup tool, 11 ... tool holder, 12,22,32,42 ... vacuum chamber, 20 … Transfer tool, 21… Transfer tool holder, 30… Male press tool, 31,41… Tool holder, 33,43… Heater (heating element), 40… Female press tool,
101 ... Mold wall (self-supporting tool wall), 102 ... Flow path, 1011 ... Outer part, 1012 ... Spacer, 1013, 1013' ... Heater part, 1014 ... Insulator, 1015 ... Indentation, 1021 ... Gap (gap) , 1022 ... Manifold flow path, 1024 ... Inlet flow path,
P1, P2, P3, P4 ... Pressure regulator, E, E1, E2 ... Energy supply source, C ... Control device,
Fp ... product side, Fb ... back side.

Claims (12)

パルプスラリーから製品を成形するプロセスに使用される工具または工具部品であって、
製品に接触する製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自己支持工具壁部と、前記自己支持工具壁部には該自己支持工具壁部を通って前記製品面から前記背面まで延びる複数の流路によって与えられる孔があることと、を具備し、
前記流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点で湾曲し、
前記製品面は、実質的に平坦であり、互いに45°〜135°の角度をなす一対の表面部分を有し、工具または工具部品の主要な動作中に水平面に対して最大の角度を有する一方の前記表面部分は、他方の前記表面部分よりも大きな気孔率を有し、
前記流路のうちの少なくともいくつかは前記流路近傍の壁の厚さを超える長さを有し、
前記自己支持工具壁部の背面からその中に延び込むように、加熱エレメント用の少なくとも1つの凹部が前記自己支持工具壁部内に形成されていることを特徴とする工具または工具部品。
A tool or tool part used in the process of molding a product from pulp slurry.
A self-supporting tool wall portion having a product surface in contact with the product and a back surface opposite to the wall with respect to the product surface, and the self-supporting tool wall portion through the self-supporting tool wall portion and the product surface. There are holes provided by a plurality of channels extending from to the back surface.
The flow path is straight or curved at one or less inflection points.
The product surface is substantially flat, has a pair of surface portions that are at an angle of 45 ° to 135 ° to each other, while having the maximum angle to the horizontal plane during the main movement of the tool or tool part. The surface portion of one has a larger porosity than the other surface portion of
At least some of the channels have a length that exceeds the thickness of the wall near the channels.
A tool or tool component characterized in that at least one recess for a heating element is formed within the self-supporting tool wall portion so as to extend into the self-supporting tool wall portion.
前記製品面は、平坦面部および凸面部を有することを特徴とする請求項1に記載の工具または工具部品。 The product surface, the tool or tool part according to claim 1, characterized in that it comprises a flat surface portion and the convex portion. 工具壁厚さは、前記平坦面部より前記凸面部のほうが小さいことを特徴とする請求項2に記載の工具または工具部品。 The tool or tool component according to claim 2, wherein the tool wall thickness is smaller in the convex surface portion than in the flat surface portion. 前記凸面部は、前記平坦面部より大きい気孔率を有することを特徴とする請求項2に記載の工具または工具部品。 The convex portion, the tool or tool part according to claim 2, characterized in that it has a greater porosity than said flat surface portion. 前記製品面は、平坦面部および凹面部を有することを特徴とする請求項1に記載の工具または工具部品。 The product surface, the tool or tool part according to claim 1, characterized in that it comprises a flat surface portion and a concave portion. 前記平坦面部は、前記凹面部より大きい気孔率を有することを特徴とする請求項5に記載の工具または工具部品。 It said flat surface portions, the tool or tool part according to claim 5, characterized in that it has a greater porosity than said concave portion. 前記流路の少なくともいくつかは、前記自己支持工具壁部の背面の対応する流路開口面積より小さい前記製品面の流路開口面積を有することを特徴とする請求項1に記載の工具または工具部品。 The tool or tool according to claim 1, wherein at least some of the flow paths have a flow path opening area on the product surface that is smaller than the corresponding flow path opening area on the back surface of the self-supporting tool wall portion. parts. 前記流路の少なくともいくつかは、前記製品面に対して40〜90度の角度に延びる中心軸を有することを特徴とする請求項1に記載の工具または工具部品。 The tool or tool component according to claim 1, wherein at least some of the flow paths have a central axis extending at an angle of 40 to 90 degrees with respect to the product surface. 前記製品面は、第1および第2の並置された表面部分を有し、前記第1の表面部分に開口する流路の中心軸は、表面部分の製品面に対して前記第2の表面部分に開口する流路の中心軸とは異なる角度で延びていることを特徴とする請求項1に記載の工具または工具部品。 The product surface has first and second juxtaposed surface portions, and the central axis of the flow path that opens to the first surface portion is the second surface portion with respect to the product surface of the surface portion. The tool or tool component according to claim 1, wherein the tool or tool component extends at an angle different from the central axis of the flow path that opens in. 前記少なくとも1つの凹部が前記自己支持工具壁部の背面からその中に延び込む距離は、対応する前記自己支持工具壁部における該工具壁部厚さの約75%であるか、または約50%であるか、または約25%であることを特徴とする請求項1に記載の工具または工具部品。 The distance that the at least one recess extends from the back surface of the self-supporting tool wall into it is about 75% or about 50% of the tool wall thickness of the corresponding self-supporting tool wall. The tool or tool component according to claim 1, wherein the tool or tool component is, or is about 25%. パルプスラリーから製品を成形するプロセスに使用される工具または工具部品であって、
製品に接触する製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自己支持工具壁部と、前記自己支持工具壁部には該自己支持工具壁部を通って前記製品面から前記背面まで延びる複数の流路によって与えられる孔があることと、を具備し、
前記流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点で湾曲し、
前記製品面は、実質的に平坦であり、互いに45°〜135°の角度をなす一対の表面部分を有し、工具または工具部品の主要な動作中に水平面に対して最大の角度を有する一方の前記表面部分は、他方の前記表面部分よりも大きな気孔率を有することを特徴とする工具または工具部品。
A tool or tool part used in the process of molding a product from pulp slurry.
A self-supporting tool wall having a product surface in contact with the product and a back surface opposite the wall to the product surface, and the self-supporting tool wall portion passing through the self-supporting tool wall portion to the product surface. There are holes provided by a plurality of channels extending from to the back surface.
The flow path is straight or curved at one or less inflection points.
The product surface is substantially flat, has a pair of surface portions at an angle of 45 ° to 135 ° to each other, while having the maximum angle to the horizontal plane during the main operation of the tool or tool part. A tool or tool component, wherein the surface portion of the tool has a larger porosity than the other surface portion.
パルプスラリーから製品を成形するプロセスに使用される工具または工具部品であって、A tool or tool part used in the process of molding a product from pulp slurry.
製品に接触する製品面と、前記製品面に対して壁の反対側の背面とを有する自己支持工具壁部と、前記自己支持工具壁部には該自己支持工具壁部を通って前記製品面から前記背面まで延びる複数の流路によって与えられる孔があることと、を具備し、 A self-supporting tool wall having a product surface in contact with the product and a back surface opposite the wall to the product surface, and the self-supporting tool wall portion passing through the self-supporting tool wall portion to the product surface. There are holes provided by a plurality of channels extending from to the back surface.
前記流路は真っ直ぐであるか又は1つ以下の屈曲点で湾曲し、 The flow path is straight or curved at one or less inflection points.
前記工具壁部の背面からその中に延び込むように、加熱エレメント用の少なくとも1つの凹部が前記工具壁部内に形成されていることを特徴とする工具または工具部品。 A tool or tool component characterized in that at least one recess for a heating element is formed within the tool wall so as to extend into the tool wall from the back surface.
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