TW202304680A - 用於製造纖維素製品之方法及用於製造纖維素製品之製品成型單元 - Google Patents

用於製造纖維素製品之方法及用於製造纖維素製品之製品成型單元 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種用於在一製品成型單元中由一經空氣成型之纖維素毛坯結構製造非平坦纖維素製品之方法。該製品成型單元包含一緩衝模組及包含一或多個成型模具之一按壓模組。該方法包含以下步驟：提供該纖維素毛坯結構及饋送該纖維素毛坯結構至該緩衝模組；在該緩衝模組中緩衝該纖維素毛坯結構，及將該纖維素毛坯結構自該緩衝模組饋送至該按壓模組；藉由將該纖維素毛坯結構加熱至一成型溫度，及運用一成型壓力按壓該纖維素毛坯結構而在該一或多個成型模具中由該纖維素毛坯結構成型纖維素製品。該纖維素毛坯結構係在一第一饋送方向上不斷地饋送至該緩衝模組，並在一第二饋送方向上自該緩衝模組間歇地饋送，其中該第二饋送方向不同於該第一饋送方向。

Description

用於製造纖維素製品之方法及用於製造纖維素製品之製品成型單元
本發明係關於一種用於在一製品成型單元中由一經空氣成型之纖維素毛坯結構製造纖維素製品之方法。該製品成型單元包含一緩衝模組及一按壓模組，其中該按壓模組包含用於由該纖維素毛坯結構成型該等纖維素製品的一或多個成型模具。纖維素製品係藉由將該纖維素毛坯結構加熱至一成型溫度及運用一成型壓力按壓該纖維素毛坯結構而在一或多個成型模具中由該纖維素毛坯結構成型。本發明進一步係關於一種用於由一經空氣成型之纖維素毛坯結構製造纖維素製品之製品成型單元。
纖維素纖維通常用作生產或製造製品之原料。由纖維素纖維成型之製品可用於需要具有可持續製品的許多不同情形中。多種製品可由纖維素纖維產生，且幾個實例為一次性盤子及杯子、餐具、蓋子、瓶蓋、咖啡膠囊（coffee pods）以及包裝材料。
成型模具通常在由纖維素纖維原料製造纖維素製品時使用，且傳統上纖維素製品係經濕式成型。通常用於濕式成型纖維素纖維製品之材料為濕式模製紙漿。濕式模製紙漿具有被視為可持續包裝材料的優勢，此係因為其由生物材料產生，且在使用後可以回收利用。因此，濕式模製紙漿在不同應用中迅速普及。濕式模製紙漿製品通常係藉由將抽吸成型模具浸入包含纖維素纖維之液體或半液體紙漿懸浮液或漿料中而成型，且在施加抽吸時，藉由將纖維沈積至成型模具上而成型具有所需製品形狀的紙漿主體。對於所有濕式成型技術，皆需要對濕式模製製品進行乾燥，其中乾燥為生產中極其耗時且耗能之部分。對纖維素製品之美觀、化學及機械性質的要求愈來愈高，且歸因於經濕式成型之纖維素製品之性質，其機械強度、可撓性、材料厚度自由度及化學性質受到限制。在濕式成型製程中亦難以運用高精確度控制製品之機械性質。
生產纖維素製品領域之一個發展為在不使用濕式成型之情況下在乾式成型製程中成型纖維素纖維。使用經空氣成型之纖維素毛坯結構而非由液體或半液體紙漿懸浮液或漿料成型纖維素製品。將經空氣成型之纖維素毛坯結構插入至成型模具中且在纖維素製品之成型期間，使纖維素毛坯結構經受成型模具中之高成型壓力及高成型溫度。
製品成型單元在乾式成型纖維素製品使用時，且製品成型單元通常使用包含成型模具之按壓模組。其他模組及組件與製品成型單元中之按壓模組連接而配置，諸如饋送模組、緩衝模組及毛坯乾式成型模組。製品成型單元歸因於對在成型模具中建立高製品成型壓力之需求而通常使用高容量按壓模組，諸如通常用於成型其他材料（諸如鋼板）之垂直液壓按壓單元。毛坯成型模組通常來源於衛生行業（hygiene industry），諸如來自尿布生產單元之成型模具。所使用之製品成型單元係歸因於所使用之標準模組的類型，及所涉及的大量模組及組件佔用製造設施中之大空間。
使用出於其他目的開發的標準模組之一個缺點係將來自不同行業之不同模組整合成製品成型單元以用於由乾式成型纖維素毛坯結構製造纖維素製品的所需要之工程設計工作。此類項目典型地可在每一製品成型單元之後需要六至十二個月以及若干人-年，通常結果為具有對於再生產或擴大規模而言較低價值的訂製工業產線。不同於單獨購買之模組的模組整合成製品成型單元構成對於許多轉換者（converters）而言轉而採取乾式成型的障礙。因此高度需要隨時可購買、運輸、安裝及運行之完整的、全整合的、標準化生產的成型單元。
因此存在對用於在製品成型單元中由經空氣成型之纖維素毛坯結構製造纖維素製品的改良方法，及具有更緊湊型佈局及構造之用於由經空氣成型之纖維素毛坯結構纖維素毛坯結構製造纖維素製品的製品成型單元之需求。
本發明之目標係提供一種用於在製品成型單元中由經空氣成型之纖維素毛坯結構製造非平坦纖維素製品之方法，及一種用於由經空氣成型之纖維素毛坯結構製造非平坦纖維素製品的製品成型單元，其中先前提及問題得以避免。此目標至少部分係藉由獨立請求項之特徵實現。附屬請求項含有用於在製品成型單元中由經空氣成型之纖維素毛坯結構製造非平坦纖維素製品之方法，及用於由經空氣成型之纖維素毛坯結構製造非平坦纖維素製品的製品成型單元之進一步發展。
本發明係關於一種用於在一製品成型單元中由一經空氣成型之纖維素毛坯結構製造非平坦纖維素製品之方法。該製品成型單元包含一緩衝模組及包含一或多個成型模具之一按壓模組。該方法包含以下步驟：提供該纖維素毛坯結構及饋送該纖維素毛坯結構至該緩衝模組；在該緩衝模組中緩衝該纖維素毛坯結構，及將該纖維素毛坯結構自該緩衝模組饋送至該按壓模組；藉由將該纖維素毛坯結構加熱至一成型溫度，及運用一成型壓力按壓該纖維素毛坯結構而在該一或多個成型模具中由該纖維素毛坯結構成型纖維素製品。該纖維素毛坯結構係在一第一饋送方向上不斷地饋送至該緩衝模組，並在一第二饋送方向上自該緩衝模組間歇地饋送，其中該第二饋送方向不同於該第一饋送方向。
運用此等特徵之優勢係不同饋送方向使得經最佳化模組能夠整合至可能在貨櫃中運輸、置放於轉換者之廠房地板上、在不運用或運用非常少的轉換者所需要的模組工程技能情況下幾個月內連接並起始生產的一個單一單元或機械中。另外的特徵係不同饋送方向實現製品成型單元之更緊湊型佈局及構造。在此組態情況下，模組可為了有效及緊湊型佈局以非習知方式相對於彼此而定位。此外，整合式模組設計使得生產成型單元之重量比排成訂製工業產線之分離的單獨購買模組之當今單元輕若干倍。機械之重量通常與購買價格有關，為什麼採取此解決方案的原因係對於轉換者亦降低若干倍投資成本。較低投資成本實現至由纖維素原料而不是塑膠材料製成之製品的較快轉換。
根據本發明之一態樣，第一饋送方向與第二饋送方向相反或基本上相反。此實現纖維素毛坯結構之有效饋送，其中纖維素毛坯結構係自第一饋送方向重新導向至第二饋送方向，其中該等方向彼此相反或基本上彼此相反。
根據本發明之另一態樣，第一饋送方向係一向上方向且第二饋送方向係一向下方向。此實現製品成型單元之智慧型及有效佈局，其中單元可為了緊湊型佈局而建構於垂直方向中。
根據本發明之另一態樣，纖維素毛坯結構自緩衝模組間歇地饋送至按壓模組。間歇性饋送確保纖維素毛坯結構至按壓模組中的有效輸送，該有效輸送經間歇地操作。
根據本發明之一態樣，緩衝模組經組態以用於在緩衝模式及饋送模式中交替地操作。該方法進一步包含以下步驟：在緩衝模式及饋送模式中以連續輸入速度饋送纖維素毛坯結構至緩衝模組；及在緩衝模式中以低於在饋送模式中自緩衝模組的纖維素毛坯結構之輸出速度的輸出速度自緩衝模組饋送纖維素毛坯結構。連續輸入速度確保纖維素毛坯結構至緩衝模組中的穩定輸送。在緩衝模式中之較低輸出速度允許纖維素毛坯結構之緩衝經建構於緩衝模組中。
根據本發明之另一態樣，在緩衝模式中之輸出速度為零，或緩衝模式中之輸出速度基本上為零。此等速度選項確保纖維素毛坯結構至按壓模組的有效間歇性饋送。
根據本發明之另一態樣，緩衝模組包含入口部分、出口部分及在入口部分與出口部分之間的緩衝部分。纖維素毛坯結構具有在入口部分與出口部分之間的緩衝部分中的緩衝延伸部。該方法進一步包含以下步驟：在緩衝模式期間在緩衝部分中逐漸增加纖維素毛坯結構之緩衝延伸部，並在饋送模式期間在緩衝部分中逐漸減少纖維素毛坯結構之緩衝延伸部。緩衝模組之此操作實現纖維素毛坯結構之平滑緩衝以及纖維素毛坯結構自緩衝模組的平滑釋放。
根據本發明之一態樣，緩衝部分包含一導引構件，其中該導引構件包含經組態用於在緩衝模式及饋送模式中間歇地改變緩衝延伸部的第一臂區段及第二臂區段。方法包含以下步驟：在緩衝模式及饋送模式中改變第一臂區段與第二臂區段之間的角度關係以用於改變緩衝延伸部。變化角度關係確保緩衝模組之有效及緊湊型佈局，且臂區段用於在不同模式中改變緩衝延伸部。
根據本發明之另一態樣，該方法進一步包含以下步驟：不斷地饋送纖維素毛坯結構至入口部分並經由導引構件之啟動自出口部分間歇地饋送纖維素毛坯結構。在緩衝模式中導引構件之啟動期間，纖維素毛坯結構之緩衝經建構於緩衝部分中。在饋送模式中導引構件之啟動期間，纖維素毛坯結構之緩衝係自緩衝部分釋放。
根據本發明之另一態樣，製品成型單元包含經組態用於提供纖維素毛坯結構之毛坯乾式成型模組。該方法包含以下步驟：提供一纖維素原料及饋送該纖維素原料至毛坯乾式成型模組；在毛坯乾式成型模組中自纖維素原料乾式成型纖維素毛坯結構；及將纖維素毛坯結構自毛坯乾式成型模組饋送至緩衝模組。毛坯乾式成型模組在沒有對於預製造纖維素毛坯結構之需求的情況下實現緊密連接按壓模組的纖維素毛坯結構之成型。歸因於製品成型單元之模組化組態，可達成緊湊型佈局。另外，製品成型單元之操作係效率高的，其中纖維素原料用作輸入材料以用於纖維素毛坯結構之在產線生產（in-line production）。
根據本發明之一態樣，毛坯乾式成型模組包含軋機、成型腔室及與成型腔室連接配置的成型線（forming wire）。該方法進一步包含以下步驟：分離纖維與軋機中之纖維素原料及將經分離纖維分配至成型線上的成型腔室中以用於成型纖維素毛坯結構。
根據本發明之另一態樣，成型線包含與成型腔室之成型腔室開口連接配置的成型區段。該方法進一步包含以下步驟：將纖維素毛坯結構成型至成型區段上。
根據本發明之另一態樣，成型區段係在向上毛坯成型方向上延伸。該方法進一步包含以下步驟：將纖維素毛坯結構成型至成型區段上，及在向上毛坯成型方向上自成型區段朝向緩衝模組輸送所成型纖維素毛坯結構。成型區段之非習知向上延伸部實現製品成型單元之緊湊型佈局，此係由於纖維素毛坯結構可成型於向上方向上以用於直接輸送至緩衝模組。
根據本發明之一態樣，製品成型單元包含毛坯回收利用模組。該方法進一步包含以下步驟：將纖維素毛坯結構之殘餘部件自按壓模組饋送至毛坯乾式成型模組。殘餘部件之饋送確保纖維素毛坯結構之未使用部件可再使用。
根據本發明之另一態樣，製品成型單元包含配置於緩衝模組上游的障壁施加模組。該方法進一步包含以下步驟：在障壁施加模組中施加障壁組成物至纖維素毛坯結構上。障壁組成物用於更改纖維素製品之疏水性質。
根據本發明之另一態樣，該方法進一步包含以下步驟：藉由將纖維素毛坯結構加熱至介於100℃至300℃範圍內的成型溫度，及運用介於1 MPa至100 MPa範圍內，較佳地4 MPa至20 MPa範圍內之成型壓力按壓纖維素毛坯結構在一或多個成型模具中由纖維素毛坯結構成型纖維素製品。此等參數提供纖維素製品之有效成型，其中成型強氫鍵。
根據本發明之一態樣，按壓模組為用於由纖維素毛坯結構成型非平坦纖維素製品的纖維素製品肘節按壓模組。該方法進一步包含以下步驟：提供具有肘節壓機（toggle press）及一或多個成型模具的纖維素製品肘節按壓模組，其中該肘節壓機包括：一按壓構件，其可移動地配置於一按壓方向上；一肘節機構，其連接至該按壓構件；一按壓致動器配置，其連接至該肘節機構；及一電子控制系統，其以操作方式連接至按壓致動器配置，且其中該一或多個成型模具各自包括附接至該按壓構件之一可移動第一模具部件及一靜止第二模部件；按照主要在水平方向上配置的按壓構件之按壓方向、特定言之按照配置於距水平方向20度內的按壓構件之按壓方向、且更特定言之按照與水平方向平行的按壓方向安裝肘節壓機；饋送纖維素毛坯結構至由第一及第二間隔開的模具部件界定之按壓區域中；藉助於電子控制系統控制按壓致動器配置之操作以用於使用肘節機構在按壓方向上驅動按壓構件及藉由抵著靜止第二成型模具部件按壓每一第一成型模具部件由纖維素毛坯結構成型纖維素製品。肘節壓機之主要水平定向實現纖維素製品成型單元之低建構高度，及纖維素毛坯結構之自毛坯乾式成型模組至按壓模組的非直線材料流（material flow）。由於纖維素纖維材料之連續幅材（web）典型地以與按壓模組之按壓方向的約直角被供應至按壓模組，因此肘節壓機之主要水平定向典型地與連續纖維素毛坯結構之主要垂直地配置供應流（supply flow）相關聯。因此，顯而易見的是，主要水平配置之按壓模組在發展緊湊型纖維素製品成型單元以用於運用主要在水平方向上、特定言之按照配置於距水平方向20度內的按壓構件之按壓方向，且更特定言之按照與水平方向平行的按壓方向配置的按壓構件有效生產纖維素製品時係高度有益的。
本發明進一步係關於一種用於由一經空氣成型之纖維素毛坯結構製造非平坦纖維素製品之製品成型單元。該製品成型單元包含一緩衝模組及包含一或多個成型模具之一按壓模組。製品成型單元經調適用於饋送纖維素毛坯結構至緩衝模組、在緩衝模組中緩衝纖維素毛坯結構，並將纖維素毛坯結構自緩衝模組饋送至按壓模組。製品成型單元經進一步調適以用於藉由將纖維素毛坯結構加熱至成型溫度及運用成型壓力按壓纖維素毛坯結構在一或多個成型模具中自纖維素毛坯結構成型纖維素製品。緩衝模組包含經進一步組態用於不斷地在一第一饋送方向上饋送纖維素毛坯結構至緩衝模組，並在一第二饋送方向上自緩衝模組間歇地饋送纖維素毛坯結構的毛坯饋送系統，其中第二饋送方向不同於第一饋送方向。
具有此等特徵之優勢係不同饋送方向實現製品成型單元之更緊湊型佈局及構造。在此組態情況下，模組可為了有效及緊湊型佈局以非習知方式相對於彼此而定位。
根據本發明之一態樣，緩衝模組包含入口部分、出口部分及在入口部分與出口部分之間的緩衝部分。纖維素毛坯結構經配置有在入口部分與出口部分之間的緩衝部分中的緩衝延伸部。緩衝部分經組態以用於在緩衝模式期間逐漸增加纖維素毛坯結構之緩衝延伸部，並在饋送模式期間逐漸減少纖維素毛坯結構之緩衝延伸部。緩衝模組之此組態實現纖維素毛坯結構之平滑緩衝以及纖維素毛坯結構自緩衝模組的平滑釋放。
根據本發明之另一態樣，緩衝部分包含一導引構件，其中該導引構件包含經組態用於在緩衝模式及饋送模式中間歇地改變緩衝延伸部的第一臂區段及第二臂區段。緩衝部分經組態以用於在緩衝模式及饋送模式中改變第一臂區段與第二臂區段之間的角度關係以用於改變緩衝延伸部。變化角度關係確保緩衝模組之有效及緊湊型佈局，且臂區段用於在不同模式中改變緩衝延伸部。
根據本發明之另一態樣，毛坯饋送系統包含與入口部分連接或在該入口部分上游，及/或與出口部分連接或在該出口部分下游配置的至少一個毛坯饋送輥子。毛坯饋送輥子用於確保纖維素毛坯結構至緩衝模組中並遠離緩衝模組的所要輸送。
根據本發明之一態樣，緩衝模組包含在入口部分上游配置的一第一毛坯重新定向裝置及/或在出口部分下游配置的一第二毛坯重新定向裝置。重新定向裝置用於改變緩衝模組內纖維素毛坯結構之方向，可取決於緩衝模組之設計及構造而需要改變。
根據本發明之另一態樣，毛坯饋送系統經組態以用於不斷地饋送纖維素毛坯結構至入口部分並經由導引構件之啟動自出口部分間歇地饋送纖維素毛坯結構。在緩衝模式中導引構件之啟動期間，纖維素毛坯結構之緩衝經建構於緩衝部分中。在饋送模式中導引構件之啟動期間，纖維素毛坯結構之緩衝係自緩衝部分釋放。
根據本發明之另一態樣，製品成型單元包含經組態用於提供纖維素毛坯結構之毛坯乾式成型模組。毛坯乾式成型模組在無對預製造纖維素毛坯結構之需求的情況下實現緊密連接按壓模組的纖維素毛坯結構之成型。歸因於製品成型單元之模組化組態，可達成緊湊型佈局。
根據本發明之一態樣，毛坯乾式成型模組包含軋機、成型腔室及與成型腔室連接配置的成型線。軋機經組態以用於分離纖維與纖維素原料。成型腔室經組態以用於將經分離纖維分配至成型線之成型區段上以用於成型纖維素毛坯結構。
根據本發明之另一態樣，成型區段係在向上毛坯成型方向上延伸。成型區段之非習知向上延伸部實現製品成型單元之緊湊型佈局，此係由於纖維素毛坯結構可成型於向上方向上以用於直接輸送至緩衝模組。
根據本發明之另一態樣，製品成型單元包含一毛坯回收利用模組，其經組態用於將纖維素毛坯結構之殘餘部件自按壓模組饋送至毛坯乾式成型模組。回收利用模組確保纖維素毛坯結構之殘餘部件可再使用。
根據本發明之一態樣，製品成型單元包含配置於緩衝模組上游的障壁施加模組。障壁施加模組經組態以用於施加一障壁組成物至纖維素毛坯結構上。障壁施加模組將障壁組成物有效施加至纖維素毛坯結構上以用於更改纖維素製品之疏水性質。
根據本發明之另一態樣，一或多個成型模具經組態用於藉由將纖維素毛坯結構加熱至介於100℃至300℃範圍內之成型溫度，及運用介於1 MPa至100 MPa範圍內，較佳地4 MPa至20 MPa範圍內之成型壓力按壓纖維素毛坯結構而由纖維素毛坯結構成型纖維素製品。此等參數提供纖維素製品之有效成型，其中成型強氫鍵。
根據本發明之另一態樣，按壓模組為用於由纖維素毛坯結構成型非平坦纖維素製品的纖維素製品肘節按壓模組。按壓模組包含：一肘節壓機，其包括在按壓方向上可移動地配置的按壓構件；一肘節機構，其驅動地連接至該按壓構件；一按壓致動器配置，其驅動地連接至該肘節機構；及一電子控制系統，其以操作方式連接至該按壓致動器配置，及一或多個成型模具，該等成型模具各自包括附接至該按壓構件之可移動第一成型模具部件及靜止第二成型模具部件。電子控制系統經組態以用於控制按壓致動器配置之操作以用於使用肘節機構在按壓方向上驅動按壓構件及藉由抵著靜止第二成型模具部件按壓每一第一成型模具部件由經空氣成型之纖維素毛坯結構成型非平坦纖維素製品。肘節壓機係或經配置以按照主要在一水平方向上配置的按壓構件之按壓方向，特定言之按照配置於距水平方向20度內的按壓構件之按壓方向，且更特定言之按照與水平方向平行的按壓方向安裝。肘節壓機之主要水平定向實現纖維素製品成型單元之低建構高度，及纖維素毛坯結構之自毛坯乾式成型模組至按壓模組的非直線材料流。非直線材料流（其中連續經空氣成型之纖維素毛坯結構係在第一方向（諸如向上）上及隨後在第二方向（諸如向下）上路徑投送）通常實現更緊湊型纖維素製品成型單元之開發及製造。由於纖維素纖維材料之連續幅材典型地以與按壓模組之按壓方向的約直角被供應至按壓模組，因此肘節壓機之主要水平定向典型地與連續纖維素毛坯結構之主要垂直地配置供應流相關聯。因此，顯而易見的是，主要水平配置之按壓模組在開發具有纖維素毛坯結構之自毛坯乾式成型模組至按壓模組的非直線材料流的緊湊型纖維素製品成型單元時係高度有益的。
將在下文中結合隨附圖式來描述本發明之各種態樣以說明而不限制本發明，其中相同名稱表示相同元件，且所描述態樣之變化形式並不限於具體展示之具體實例，而是適用於本發明之其他變化形式。
所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，本文中所解釋之步驟、服務及功能至少部分可使用個別硬體電路、使用結合經程式化微處理器或通用電腦而運行之軟體、使用一或多個特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuit；ASIC）及/或使用一或多個數位信號處理器（Digital Signal Processor；DSP）來實施。亦應瞭解，當在方法方面描述本發明時，其亦可在一或多個處理器及耦接至該一或多個處理器之一或多個記憶體中實施，其中該一或多個記憶體儲存在由該一或多個處理器執行時執行本文中所揭示之步驟、服務及功能的一或多個程式。
圖1a至圖1c示意性地展示用於由經空氣成型之纖維素毛坯結構2製造非平坦纖維素製品1的製品成型單元U。製品成型單元U具有在水平方向或平面D H及垂直方向D V上之延伸部。製品成型單元U包含緩衝模組5及按壓模組6，如將在下文進一步描述。纖維素製品1係由纖維素毛坯結構2在製品成型單元U中製成。纖維素毛坯結構2係自合適之來源提供並經饋送至緩衝模組5及按壓模組6。纖維素製品1之成型係在按壓模組6中實現。非平坦製品意謂具有三維延伸部的製品，其不同於類似於毛胚或薄片之平坦製品。
根據本發明之經空氣成型之纖維素毛坯結構2意謂由纖維素纖維產生之基本上空氣成型之纖維幅材結構。纖維素纖維可來源於合適之纖維素原料R，諸如紙漿材料。合適之紙漿材料例如為短纖紙漿、紙結構或含有結構之其他纖維素纖維。空氣成型纖維素毛坯結構2意謂在乾式成型製程中成型纖維素毛坯結構，其中纖維素纖維經空氣成型以產生纖維素毛坯結構2。當在空氣成型製程中形成纖維素毛坯結構2時，纖維素纖維由作為承載介質之空氣承載且成型為纖維毛坯結構2。此不同於正常紙張製造製程或傳統濕式成型製程，在該兩製程中，在成型紙張或纖維結構時，水被用作纖維素纖維之承載介質。在空氣成型製程中，必要時可將少量水或其他物質添加至纖維素纖維中以改變纖維素製品之性質，但空氣在成型製程中仍用作承載介質。在合適時，纖維素毛坯結構2可具有主要對應於經空氣成型之纖維素毛坯結構2周圍之大氣中的環境濕度的乾燥度。作為替代方案，當成型纖維素製品1時，可控制纖維素毛坯結構2之乾燥度以便具有合適的乾燥度位準。
經空氣成型之纖維素毛坯結構2可如圖1a至圖1c及圖2中所說明在習知空氣成型製程中或在毛坯乾式成型模組4中由纖維素纖維成型，並以不同方式被組態。舉例而言，取決於纖維素製品1之所需性質，纖維素毛坯結構2可具有其中纖維具有相同來源之組成物，或替代地含有兩種或多於兩種類型之纖維素纖維的混合物。纖維素毛坯結構2中所用之纖維素纖維在纖維素製品1之成型製程期間藉由氫鍵彼此牢固結合。纖維素纖維可與其他物質或化合物發生一定量的混合，如下文將進一步描述。纖維素纖維意謂任何類型之纖維素纖維，諸如天然纖維素纖維或經製造之纖維素纖維。纖維素毛坯結構2可具體包含至少95%之纖維素纖維，或更具體地包含至少99%之纖維素纖維。
經空氣成型之纖維素毛坯結構2可具有單層或多層組態。具有單層組態之纖維素毛坯結構2係指由含有纖維素纖維之一個層形成的結構。具有多層組態之纖維素毛坯結構2係指由包含纖維素纖維之兩個或多於兩個層形成的結構，其中該等層可具有相同或不同組成物或組態。
纖維素毛坯結構2可包含強化層，該強化層包含纖維素纖維，其中該強化層可經配置為用於纖維素毛坯結構2之一或多個其他層的承載層。該強化層可具有比纖維素毛坯結構2之其他層更高的抗張強度。當纖維素毛坯結構2之一或多個空氣成型層具有具低抗張強度之組成物時，此為有用的，以免纖維素毛坯結構2在纖維素製品1之成型期間發生斷裂。具有較高抗張強度之強化層以此方式充當纖維素毛坯結構2之其他層的支撐結構。強化層可具有與纖維素毛坯結構之其餘部分不同的組成物，諸如含有纖維素纖維之組織層、包含纖維素纖維之空氣沈降結構或其他合適之層結構。因此，強化層沒有必要是經空氣成型的。纖維素毛坯結構2在合適時可包含多於一個強化層。
纖維素毛坯結構2可進一步包含一或多個障壁層，從而諸如當纖維素製品1與飲料、食物及其他含水物質接觸使用時，給纖維素製品盛裝或耐受液體之能力。障壁層可具有與纖維素毛坯結構2中其餘部分不同的組成物，諸如組織障壁結構。
纖維素毛坯結構2之一或多個經空氣成型層係蓬鬆且透氣的結構，其中成型該等結構之纖維素纖維相對於彼此相對鬆散地配置。蓬鬆的纖維素毛坯結構2係用於有效地成型纖維素製品1，從而允許纖維素纖維在成型製程期間以有效率的方式成型纖維素製品1。
按壓模組6包含如圖1a至圖1b及圖6a至圖6e中所指示之一或多個成型模具3，且每一成型模具3包含第一模具部件3a及第二模具部件3b。對應第一及第二模具部件在非平坦纖維素製品1在按壓模組6中成型期間彼此協作。每一第一模具部件3a及對應第二模具部件3b相對於彼此可移動地配置，且第一模具部件3a及第二模具部件3b經組態以用於在按壓方向D P上相對於彼此移動。
在圖1a至圖1c及圖6a至圖6e中所說明之具體實例中，第二模具部件3b為靜止的且第一模具部件3a在按壓方向D P上相對於第二模具部件3b可移動地配置。如由圖6a至圖6b中之雙箭頭所指示，第一模具部件3a經組態以沿著在按壓方向D P上延伸之軸線以線性移動朝向第二模具部件3b及遠離第二模具部件3b移動。
在替代具體實例中，第一模具部件3a可在第二模具部件3b可相對於第一模具部件3a移動地配置情況下為靜止的，或第一模具部件3a及第二模具部件3b二者可相對於彼此可移動地配置。
按壓模組6可具有單空腔組態或替代地具有多空腔組態。單空腔按壓模組僅包含具有第一及第二模具部件之一個成型模具3。多空腔按壓模組包含兩個或多於兩個成型模具3，該兩個或多於兩個成型模具各自具有協作第一及第二模部件。在圖1a至圖1c及圖6a中所說明之具體實例中，按壓模組6經配置為包含具有第一及第二模具部件之複數個成型模具3的多空腔按壓模組，其中該等模具部件之移動適當地經同步以用於同步成型操作。在圖6b至圖6e中所展示之按壓模組6之部件說明單一空腔組態，或替代地具有一個成型模具3的多空腔組態之區段。在以下內容中，將結合多空腔按壓模組描述按壓模組6，但本發明同等地可應用於單一空腔按壓模組上。
應理解，對於根據本發明之所有具體實例，在按壓方向D P上移動的表述包括在按壓方向D P上之移動，且該移動可在相反方向上進行。該表述可進一步包括模具部件之線性及非線性移動兩者，其中在成型期間進行移動之結果為在按壓方向D P上再定位模具部件。
為了在製品成型單元U中自經空氣成型之纖維素毛坯結構2形成非平坦纖維素製品1，首先自合適之來源提供纖維素毛坯結構2。纖維素毛坯結構2可由纖維素纖維經空氣成型且配置於輥上或堆疊中。此後，輥或堆疊可與製品成型單元U連接地配置。作為替代方案，纖維素毛坯結構2可由纖維素纖維經空氣成型於製品成型單元U之毛坯乾式成型模組4中且經由緩衝模組5直接饋送至按壓模組6。
纖維素製品1藉由將纖維素毛坯結構2加熱至介於100℃至300℃範圍內之成型溫度T F及運用介於1 MPa至100 MPa範圍內，較佳地4 MPa至20 MPa範圍內之成型壓力P F由纖維素毛坯結構2成型於一或多個成型模具3中。第一模具部件3a經配置用於經由與對應第二模具部件3b互動而成型非平坦纖維素製品1，如圖6b至圖6e中所例示。在纖維素產品1之成型期間，在各成型模具3中向纖維素毛坯結構2施加介於1 MPa 至100 MPa範圍內、較佳地介於4 MPa至20 MPa範圍內之成型壓力P F，及介於100℃至300℃之範圍內之成型溫度T F。纖維素製品1因此藉由將纖維素毛坯結構2加熱至介於100℃至300℃範圍內之成型溫度T F及藉由運用介於1 MPa至100 MPa範圍內（較佳地介於4 MPa至20 MPa範圍內）之成型壓力P F按壓纖維素毛坯結構2而在第一模具部件3a及對應第二模具部件3b中之每一者之間由纖維素毛坯結構2成型。當成型纖維素製品1時，在配置於第一模具部件3a與第二模具部件3b之間的纖維素毛坯結構2中之纖維素纖維之間成型強氫鍵。溫度及壓力位準例如在成型製程期間在纖維素毛坯結構2中運用於纖維素毛坯結構2中之纖維素纖維中配置或與該等纖維素纖維連接配置的合適感測器加以量測。
按壓模組6可進一步包含加熱單元。加熱單元經組態以用於將成型溫度T F施加至各成型模具3中之纖維素毛坯結構2上。加熱單元可具有任何合適之組態。加熱單元可整合於或澆鑄至第一模具部件3a及/或第二模具部件3b中，且合適之加熱裝置為例如電加熱器，諸如電阻器元件或流體加熱器。亦可使用其他合適之熱源。
當纖維素坯件結構2配置於第一模具部件3a與第二模具部件3b之間的成型位置中時，如圖6b中所展示，第一模部件3a在按壓方向D P上朝向第二模具部件3b移動，如由圖6c中之箭頭說明。在朝向第二模具部件3b移動第一模具部件3a後，纖維素毛坯結構2在模具部件之間經逐漸壓縮，直至第一模具部件3a已朝向第二模具部件3b進一步移動且到達製品成型位置為止，如圖6d中所展示，其中成型壓力P F及成型溫度T F經施加至纖維素毛坯結構2上。在纖維素產品1之成型期間，當在纖維素坯件結構2配置於該等模具部件之間的情況下將各第一模具部件3a壓向其對應第二模具部件3b時，用於成型纖維素產品1之成型空腔C成型於各第一模具部件3a與第二模具部件3b之間。成型壓力P F及成型溫度T F經施加至各成型空腔C中之纖維素毛坯結構2。纖維素製品1之成型可進一步包括在按壓模組6中的邊緣成型操作及切割或分離操作，其中邊緣成型於纖維素製品1上且其中纖維素製品1係在纖維素製品1之成型期間與纖維素毛坯結構2分離。模具部件可例如經配置有邊緣成型裝置及切割或分離裝置以用於此類操作，或替代地邊緣可經成型於製品切割或分離操作中。在纖維素製品1成型於按壓模組6中後，第一模具部件3a在遠離第二模具部件3b之方向上移動，如圖6e中所示，且纖維素製品1可例如藉由使用脫模桿或類似裝置自按壓模組6移除。
用於建立成型壓力之壓力分佈元件E可與各第一模具部件3a及/或第二模具部件3b連接地配置。在圖6b至圖6e中所說明之具體實例中，壓力分佈元件E附接至第一模具部件3a。在被施加壓力時壓力分佈元件E變形，並藉由與模具部件連接配置，成型壓力P F可組態為平衡成型壓力，其中成型模具3中之壓力在不同方向上有效分佈。壓力分佈元件E使成型模具3中之成型壓力分佈不僅在按壓方向D P上，而且在不同於按壓方向D P之方向上，諸如在按壓方向D P與垂直於按壓方向D P之方向之間的方向。平衡成型壓力可包括均衡成型壓力（isostatic forming pressure）。
第一模具部件3a及/或第二模具部件3b可包含壓力分佈元件E且壓力分佈元件E經組態用於在纖維素製品1之成型期間施加成型壓力P F於成型空腔C中之纖維素毛坯結構2上。壓力分佈元件E可藉由合適附接構件，諸如膠水或機械緊固構件附接至第一模具部件3a及/或第二模具部件3b。在纖維素製品1成型期間，壓力分佈元件E經變形以施加成型壓力P F於成型空腔C中之纖維素毛坯結構2上，且即使纖維素製品1具有複雜三維形狀或在纖維素毛坯結構2具有變化之厚度情況下，經由壓力分佈元件E之變形，仍達成平衡壓力分佈。為了將所需成型壓力P F施加於纖維素毛坯結構2上，壓力分佈元件E係由在施加力或壓力時可變形的材料製成，且壓力分佈元件E適當地由能夠在變形之後恢復大小及形狀的彈性材料製成。壓力分佈元件E可進一步由具有合適性質之材料製成，該材料承受在成型纖維素製品1時使用的高位準之成型壓力P F及成型溫度T F。
某些彈性或可變形材料在曝露於高壓力位準時具有類流體性質。若壓力分佈元件E由此材料或此類材料之組合製成，則平衡壓力分佈可在成型製程中達成。每一壓力分佈元件E可由一或多個彈性材料的合適結構製成，且作為實例，壓力分佈元件E可由凝膠材料、聚矽氧橡膠、聚胺基甲酸酯、聚氯丁烯、橡膠或不同合適材料之組合的結構製成。
在圖1a至圖1c中所示之製品成型單元U包含緩衝模組5及按壓模組6。製品成型單元U經調適用於饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組5、在緩衝模組5中緩衝纖維素毛坯結構2，並將纖維素毛坯結構2自緩衝模組5饋送至按壓模組6。製品成型單元U經進一步調適以用於藉由將纖維素毛坯結構2加熱至成型溫度T F及運用成型壓力P F按壓纖維素毛坯結構2在一或多個成型模具3中由纖維素毛坯結構2成型非平坦纖維素製品1。如上文所描述，一或多個成型模具3經組態用於藉由將纖維素毛坯結構2加熱至介於100℃至300℃範圍內之成型溫度T F及運用介於1 MPa至100 MPa範圍內，較佳地4 MPa至20 MPa範圍內之成型壓力P F按壓纖維素毛坯結構而由纖維素毛坯結構2成型非平坦纖維素製品1。
緩衝模組5如例如圖1中所說明配置於按壓模組6上游，且緩衝模組5具有將纖維素毛坯結構2之饋送模式自連續饋送轉換成間歇性饋送的目的。歸因於纖維素毛坯結構2之相對脆性結構性質，自纖維素毛坯結構源的連續饋送係合適的。然而，歸因於按壓模組6之間歇性操作，連續饋送需要在不斷開纖維素毛坯結構2的情況下轉換成間歇性饋送。為實現此，緩衝模組5包含經組態用於不斷地饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組5並自緩衝模組5間歇地饋送纖維素毛坯結構2的毛坯饋送系統S F，如圖3、圖4a至圖4d及圖5a至圖5e中所展示。毛坯饋送系統S F經進一步組態用於不斷地在一第一饋送方向D F1上饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組5，並在一第二饋送方向D F2上自緩衝模組5間歇地饋送纖維素毛坯結構2，其中第二饋送方向D F2不同於第一饋送方向D F1。不同第一饋送方向D F1及第二饋送方向D F2允許製品成型單元U之緊湊型組態及佈局，及製品成型單元U之不同模組相對於彼此的有效且緊湊型定位。在製品成型單元U之操作期間，纖維素毛坯結構2經緩衝於緩衝模組5中，且自緩衝模組5饋送至按壓模組6。纖維素毛坯結構2在第一饋送方向D F1上不斷地饋送至緩衝模組5，並在第二饋送方向D F2上自緩衝模組5間歇地饋送。
在某些具體實例中，第一饋送方向D F1與第二饋送方向D F2相反或基本上相反，如例如在圖3、圖4a至圖4d及圖5a至圖5e中所說明之具體實例中所展示。在所說明的具體實例中，第一饋送方向D F1為向上方向且第二饋送方向D F2為向下方向，此允許製品成型單元U之緊湊型及有效組態。
緩衝模組5包含入口部分5a、出口部分5b及在入口部分5a與出口部分5b之間的緩衝部分5c，如圖3、圖4a至圖4d及圖5a至圖5e中所展示。纖維素毛坯結構2經配置有在入口部分5a與出口部分5b之間的緩衝部分5c中的緩衝延伸部E B。纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B經量測為在入口部分5a與出口部分5b之間的纖維素毛坯結構2之長度延伸部。緩衝部分5c經組態以用於在緩衝模式M B期間逐漸增加纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B，並在饋送模式M F期間逐漸減少纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B。
在圖3、圖4a至圖4d及圖5a至圖5c中所說明之具體實例中，緩衝部分5c包含導引構件5d。導引構件5d配置於入口部分5a與出口部分5b之間。如圖3中更詳細地展示，導引構件5d包含經組態用於分別在緩衝模式M B及饋送模式M F中間歇地改變緩衝延伸部E B的第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2。緩衝模組5之臂區段或其他部件可經配置有支撐板、傳送帶或其他合適結構以用於在饋送期間纖維素毛坯結構2之正確定位，其中支撐板、傳送帶或結構可經配置以隨臂區段一起移動。致動器10連接至第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2，且致動器10經配置以移位第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2以用於改變緩衝延伸部E B。以此方式，緩衝部分5c經組態以用於在緩衝模式M B及饋送模式M F中改變第一臂區段5d 1與第二臂區段5d 2之間的角度關係α R以用於改變緩衝延伸部E B，如自圖3及圖4a至圖4d所理解。致動器可具有任何合適的類型，諸如液壓或氣動活塞致動器，或電致動器。
在圖4a中，緩衝模組5經配置於起動位置中，在該起動位置中起動緩衝模式M B。自圖4a中之起動位置，致動器10在向上方向上移位第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2，如箭頭所指示。在圖4b中，纖維素毛坯結構2之長度已經由來自第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2的影響而增加，且因此緩衝延伸部E B在緩衝模式M B中增加。在第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2之進一步移動後，緩衝延伸部E B進一步增加至圖4c中所展示之緩衝模組5之結束位置。當第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2已到達結束位置時，致動器10此後在如圖4c中之箭頭所指示的向下方向上移位第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2。向下位移起動饋送模式M F，且在饋送模式M F中緩衝延伸部E B減少。在圖4d中，纖維素毛坯結構2之長度已經由來自第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2之影響而減少。當第一臂區段5d 1及第二臂區段5d 2返回至圖4a中所展示之位置時饋送模式M F結束，在位置中包括緩衝模式M B及饋送模式M F之緩衝循環可以與如上文所描述相同的方式再次起動。應注意向上及向下在此上下文中在圖中所說明之具體實例中與緩衝模組5之定向相關。在其他具體實例中，緩衝模組5之定向可係不同的。
在圖3及圖4a至圖4d中所說明之具體實例中，毛坯饋送系統S F包含與入口部分5a連接配置的毛坯饋送輥子9，及與出口部分5b連接或在出口部分5b下游之毛坯饋送輥子9。毛坯饋送輥子9用於饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組中並遠離緩衝模組。與入口部分5a連接配置的毛坯饋送輥子9係運用未繪製的驅動源（諸如電馬達或類似裝置）適當不斷地驅動。與出口部分5b連接配置的毛坯饋送輥子9係運用合適之驅動源（諸如電馬達或類似裝置）間歇地驅動，並藉由控制系統控制。當牽引車饋送輥子（tractor feeding rollers）嚙合纖維素毛坯結構2時毛坯饋送輥子9經適當配置。亦可使用其他類型之毛坯饋送輥子。以此方式，毛坯饋送系統S F經組態以用於不斷地饋送纖維素毛坯結構2至入口部分5a並當導引構件5d經啟動時自出口部分5b間歇地饋送纖維素毛坯結構2。在緩衝模式M B中導引構件5d之啟動期間，纖維素毛坯結構2之緩衝經建構於緩衝部分5c中，且在饋送模式M F中導引構件5d之啟動期間，纖維素毛坯結構2之緩衝係自緩衝部分5c釋放，如上文結合圖4a至圖4d所描述。在圖3及圖4a至圖4d中所說明之具體實例中，纖維素毛坯結構2係經由具有饋送輥子9之配置在與緩衝模組5直接連接之第一饋送方向D F1上不斷地饋送至緩衝模組5，且在與緩衝模組5直接連接的第二饋送方向D F2上自緩衝模組5間歇地饋送，如自諸圖所理解。
饋送輥子9可各自經配置為一對協作輥子，其中纖維素毛坯結構2配置於該對協作輥子而不是單個輥子之間。在替代之未繪製的具體實例中，毛坯饋送輥子9可實際上配置於入口部分5a上游，及/或出口部分5b下游。
對於所有具體實例，纖維素毛坯結構2係自緩衝模組5間歇地饋送至按壓模組6。緩衝模組5經組態以用於在緩衝模式M B及饋送模式M F中交替地操作。纖維素毛坯結構2在緩衝模式M B及饋送模式M F中以連續輸入速度V I饋送至緩衝模組5，如圖4a至圖4d中所指示。對於間歇性饋送操作，纖維素毛坯結構2係在緩衝模式MB中以低於在饋送模式M F中自緩衝模組5地纖維素毛坯結構2之輸出速度V O的輸出速度V O自緩衝模組5饋送。適當地，在緩衝模式M B中之輸出速度V O為零，或緩衝模式M B中之輸出速度V O基本上為零。
緩衝模組5可進一步包含在入口部分5a上游配置的一第一毛坯重新定向裝置5e 1及/或在出口部分5b下游配置的一第二毛坯重新定向裝置5e 2。
在圖5a中，說明緩衝模組5之替代具體實例，其中緩衝模組係以類似於上文結合圖3及圖4a至圖4d中之具體實例所描述的方式而操作。第一毛坯重新定向裝置5e 1經配置於入口部分5a上游且第二毛坯重新定向裝置5e 2經配置於出口部分5b上游。各別重新定向裝置經適當配置為更改纖維素毛坯結構2之方向的輥子。在圖5a中之組態情況下，纖維素毛坯結構2係在第一饋送方向D F1上不斷地饋送至緩衝模組5，且此後在第一毛坯重新定向裝置5e 1中重新定向並饋送至在入口部分5a處之饋送輥子9。纖維素毛坯結構2係在第二饋送方向D F2上自在第二毛坯重新定向裝置5e 2之緩衝模組5間歇地饋送。纖維素毛坯結構2係自在出口部分5b處之饋送輥子9饋送至第二毛坯重新定向裝置5e 2，其中纖維素毛坯結構經重新定向至第二饋送方向D F2。如自圖所理解，對於製品成型單元U之緊湊型組態，第二饋送方向D F2不同於第一饋送方向D F1。如在以上具體實例中所描述，適當驅動饋送輥子9。
在圖5b中，說明緩衝模組5之替代具體實例，其中緩衝模組係以類似於上文結合圖3及圖4a至圖4d中之具體實例所描述的方式而操作。第二毛坯重新定向裝置5e2經配置於出口部分5b下游。重新定向裝置經適當配置為更改纖維素毛坯結構2之方向的輥子。在圖5b中之組態情況下，纖維素毛坯結構2係在第一饋送方向D F1上不斷地饋送至緩衝模組5，至在入口部分5a處之饋送輥子9。纖維素毛坯結構2係在第二饋送方向D F2上自在第二毛坯重新定向裝置5e 2之緩衝模組5間歇地饋送。纖維素毛坯結構2係自在出口部分5b處之饋送輥子9饋送至第二毛坯重新定向裝置5e 2，其中纖維素毛坯結構經重新定向至第二饋送方向D F2。如自圖所理解，對於製品成型單元U之緊湊型組態，第二饋送方向D F2不同於第一饋送方向D F1。如在以上具體實例中所描述，適當驅動饋送輥子9。
在圖5c中，說明緩衝模組5之替代具體實例，其中緩衝模組係以類似於上文結合圖3及圖4a至圖4d中之具體實例所描述的方式而操作。第一毛坯重新定向裝置5e 1經配置於入口部分5a上游。重新定向裝置經適當配置為更改纖維素毛坯結構2之方向的輥子。在圖5c中之組態情況下，纖維素毛坯結構2係在第一饋送方向D F1上不斷地饋送至緩衝模組5，且此後在第一毛坯重新定向裝置5e 1中重新定向並饋送至在入口部分5a處之饋送輥子9。纖維素毛坯結構2係自在配置於出口部分5b處之饋送輥子9處的緩衝模組5間歇地饋送。如自圖所理解，對於製品成型單元U之緊湊型組態，第二饋送方向D F2不同於第一饋送方向D F1。如在以上具體實例中所描述，適當驅動饋送輥子9。
在圖5d中，說明緩衝模組5之一另外替代具體實例。在此具體實例中，在無導引構件的情況下配置緩衝模組5。緩衝模組5包含入口部分5a、出口部分5b及在入口部分5a與出口部分5b之間的緩衝部分5c。纖維素毛坯結構2經配置有在入口部分5a與出口部分5b之間的緩衝部分5c中的緩衝延伸部E B。纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B經量測為在入口部分5a與出口部分5b之間的纖維素毛坯結構2之長度延伸部。緩衝部分5c經組態以用於在緩衝模式M B期間逐漸增加纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B，並在饋送模式M F期間逐漸減少纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B。緩衝模組5包含經組態用於不斷地饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組5及自緩衝模組5間歇地饋送纖維素毛坯結構2的毛坯饋送系統S F。以與上文所描述相同之方式，毛坯饋送系統S F經進一步組態用於不斷地在一第一饋送方向D F1上饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組5，並在一第二饋送方向D F2上自緩衝模組5間歇地饋送纖維素毛坯結構2，其中第二饋送方向D F2不同於第一饋送方向D F1。
在圖5d中所說明之具體實例中，毛坯饋送系統SF包含與入口部分5a連接配置的毛坯饋送輥子9，及與出口部分5b連接之毛坯饋送輥子9。毛坯饋送輥子9用於饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組中並遠離緩衝模組。與入口部分5a連接配置的毛坯饋送輥子9係運用未繪製的驅動源（諸如電馬達或類似裝置）適當不斷地驅動。與出口部分5b連接配置的毛坯饋送輥子9係運用合適之驅動源（諸如電馬達或類似裝置）間歇地驅動，並藉由控制系統控制。以此方式，毛坯饋送系統S F經組態以用於不斷地饋送纖維素毛坯結構2至入口部分5a並經由饋送輥子9之啟動自出口部分5b間歇地饋送纖維素毛坯結構2。在緩衝模式M B中饋送輥子9之啟動期間，纖維素毛坯結構2之緩衝經建構於緩衝部分5c中，且在饋送模式M F中饋送輥子9之啟動期間，纖維素毛坯結構2之緩衝係自緩衝部分5c釋放。在緩衝期間，纖維素毛坯結構2經允許在輥子之間垂下，如自圖5d所理解。在圖5d中所說明之具體實例中，纖維素毛坯結構2係經由該配置運用饋送輥子9在第一饋送方向D F1上不斷地饋送至緩衝模組5，並在第二饋送方向D F2上自緩衝模組5間歇地饋送。饋送輥子9可各自替代地經配置為一對協作輥子，其中纖維素毛坯結構2配置於該對協作輥子而不是單個輥子之間。
在圖5e中，說明緩衝模組5之一另外替代具體實例。緩衝模組5包含入口部分5a、出口部分5b及在入口部分5a與出口部分5b之間的緩衝部分5c。纖維素毛坯結構2經配置有在入口部分5a與出口部分5b之間的緩衝部分5c中的緩衝延伸部E B。纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B經量測為在入口部分5a與出口部分5b之間的纖維素毛坯結構2之長度延伸部。緩衝部分5c經組態以用於在緩衝模式M B期間逐漸增加纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B，並在饋送模式M F期間逐漸減少纖維素毛坯結構2之緩衝延伸部E B。緩衝模組5包含經組態用於不斷地饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組5及自緩衝模組5間歇地饋送纖維素毛坯結構2的毛坯饋送系統S F。以與上文所描述相同之方式，毛坯饋送系統S F經進一步組態用於不斷地在一第一饋送方向D F1上饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組5，並在一第二饋送方向D F2上自緩衝模組5間歇地饋送纖維素毛坯結構2，其中第二饋送方向D F2不同於第一饋送方向D F1。
在圖5d中所說明之具體實例中，毛坯饋送系統SF包含與入口部分5a連接配置的毛坯饋送輥子9，及與出口部分5b連接之毛坯饋送輥子9。毛坯饋送輥子9用於饋送纖維素毛坯結構2至緩衝模組中並遠離緩衝模組。與入口部分5a連接配置的毛坯饋送輥子9係運用未繪製的驅動源（諸如電馬達或類似裝置）適當不斷地驅動。與出口部分5b連接配置的毛坯饋送輥子9係運用合適之驅動源（諸如電馬達或類似裝置）間歇地驅動，並藉由控制系統控制。以此方式，毛坯饋送系統S F經組態以用於不斷地饋送纖維素毛坯結構2至入口部分5a並經由饋送輥子9之啟動自出口部分5b間歇地饋送纖維素毛坯結構2。在緩衝模式M B中饋送輥子9之啟動期間，纖維素毛坯結構2之緩衝經建構於緩衝部分5c中，且在饋送模式M F中饋送輥子9之啟動期間，纖維素毛坯結構2之緩衝係自緩衝部分5c釋放。圖5e中之具體實例的毛坯饋送系統S F進一步包含經組態用於在緩衝部分5c中緩衝纖維素毛坯結構2的中間輥子11。兩個下部中間輥子11經配置於經配置以朝向上部中間輥子11並遠離該上部中間輥子移動的緩衝致動器12上。在緩衝期間，緩衝致動器12遠離上部中間輥子11移動。當釋放纖維素毛坯結構2時，緩衝致動器12朝向上部中間輥子11移動。以此方式，可改變緩衝延伸部E B。緩衝致動器可以合適之位移方式移位，諸如線性致動器或類似裝置。在圖5d中所說明之具體實例中，纖維素毛坯結構2係經由該配置運用饋送輥子9及中間輥子11在第一饋送方向D F1上不斷地饋送至緩衝模組5，並在第二饋送方向D F2上自緩衝模組5間歇地饋送。饋送輥子9及中間輥子11可各自替代地經配置為一對協作輥子，其中纖維素毛坯結構2配置於該對協作輥子而不是單個輥子之間。應注意上部及下部在此上下文中在圖中所說明之具體實例中與緩衝模組5之定向相關。在其他具體實例中，緩衝模組5之定向可係不同的。
對於不同具體實例，緩衝模組5可進一步包含感測器及反饋系統以用於量測並控制緩衝模組中之纖維素毛坯結構2。靜止或移動支撐板、傳送帶或其他合適結構可用於在緩衝模組5中之饋送期間正確定位纖維素毛坯結構2。
舉例而言，在圖6a中說明按壓模組6。在所說明之具體實例中，按壓模組6為纖維素製品肘節按壓模組以用於自纖維素毛坯結構2成型非平坦纖維素製品1。纖維素製品肘節按壓模組包含如圖1a至圖1b及圖6a至圖6e中所指示之一或多個成型模具3，且每一成型模具3包含第一模具部件3a及第二模具部件3b。
按壓模組6包含肘節壓機6a及一或多個成型模具3。肘節壓機6a包括前方結構6b、後部結構6c，及可移動地配置在按壓方向D P上之按壓構件6d。肘節機構6e驅動地連接至按壓構件6d。按壓致動器配置6f驅動地連接至肘節機構6e，且電子控制系統6h以操作方式連接至按壓致動器配置6f，及一或多個成型模具3。一或多個成型模具3包括附接至按壓構件6d之可移動第一成型模具部件3a及靜止第二成型模具部件3b。電子控制系統6h經組態以用於控制按壓致動器配置6f之操作以用於使用肘節機構6e在按壓方向D P上驅動按壓構件6d及藉由抵著靜止第二成型模具部件3b按壓第一成型模具部件3a由纖維素毛坯結構2成型非平坦纖維素製品1，如上文所描述。肘節壓機6a係或經配置以按照主要在一水平方向D H上配置的按壓構件6d之按壓方向D P，特定言之按照配置於距水平方向D H20度內的按壓構件6d之按壓方向D P，且更特定言之按照與水平方向D H平行的按壓方向D P安裝。
按壓構件6d經配置於前方結構6b與後部結構6c之間。肘節機構6e連接至後部結構6c及按壓構件6d。按壓致動器配置6f連接至肘節機構6e，且按壓致動器配置6f經組態以用於藉由使用肘節機構6e在按壓方向D P上朝向前方結構6b驅動按壓構件6d。按壓致動器配置6f經進一步組態用於當纖維素製品1已形成於一或多個成型模具3中時藉由使用肘節機構6e遠離前方結構6b驅動按壓構件6d。肘節壓機6a進一步包括按壓力指示配置6g，及以操作方式連接至按壓致動器配置6f及按壓力指示配置6g的電子控制系統6h。電子控制系統6h經組態以用於控制按壓構件6d之操作。一或多個成型模具3各自包含附接至按壓構件6d之第一模具部件3a及附接至前方結構6b之第二模具部件3b。第一模具部件3a及第二模具部件3b經組態以當按壓在一起時自纖維素毛坯結構2共同形成非平坦纖維素製品1。
當成型纖維素製品1時，纖維素毛坯結構2經饋入至由間隔開時之第一模具部件3a及第二模具部件界定的按壓區域A P中，如圖6b中所例示。按壓致動器配置6f之操作係藉助於電子控制系統6h而控制以用於藉由使用肘節機構6e在按壓方向D P上朝向前方結構6b驅動按壓構件6d。以此方式，第一模具部件3a及第二模具部件3b中之每一者經組態以當按壓在一起時自纖維素毛坯結構2共同成型非平坦纖維素製品1。
按壓致動器配置6f可例如包括單一或複數個液壓或氣壓線性致動器，諸如汽缸活塞制動器。替代地，具有旋轉輸出軸之馬達（諸如液壓或氣動馬達）可用於驅動機械致動器，或按壓致動器配置6f可包括經由旋轉至線性傳送裝置驅動地連接至肘節機構6e的高轉矩電馬達。
可移動第一模具部件3a可直接地或間接地附接至按壓構件6d。此意謂可存在例如配置於可移動第一模具部件3a與按壓構件6d之間的中間構件，例如用於偵測按壓力之荷重計或其類似者。靜止第二模具部件3b典型地在按壓動作期間靜止但然而可在連續按壓動作之間之時間週期中在按壓方向D P上係可調整的。在所說明之實施例中，肘節壓機6a包括前方結構6b及後部結構6c，其中肘節機構6e亦連接至後部結構6c，且靜止第二模具部件3b附接至前方結構6b。靜止第二模具部件3b可直接地或間接地附接至前方結構6b。此意謂可存在例如配置於靜止第二模具部件3b與前方結構6b之間的中間構件，例如用於偵測按壓力在荷重計或其類似者。
前方結構6b及後部結構6c表示必須藉由某種結構上剛性構造互連以用於確保前方結構及後部結構在按壓動作期間彼此不分離的兩個剛性及結構上相關之部件。前方結構及後部結構可具有許多不同形式，此取決於按壓模組6之特定設計。舉例而言，前方結構及後部結構可具有板狀形狀（特定言之矩形板狀形狀），藉此實現有成本效益的製造及使用板形狀前方結構及後部結構之角落區用於附接至由前方結構6b、後部結構6c及連接前方結構6b與後部結構6c之中間框架結構界定的共同剛性框架結構的可能性。在一些實例具體實例中，肘節壓機6a包含由前方結構6b、後部結構6c及連接前方結構6b與後部結構6c之中間線性導引配置6i界定的剛性框架結構。按壓構件6d可移動地附接至線性導引配置6i並可在按壓方向D P上移動。剛性框架結構可定位於底層支撐框架6j上以用於提供按壓模組6之所要高度及角度傾斜。
為了實現肘節壓機6a之有成本效益及強框架結構，中間線性導引配置6i可包含經配置於板狀前方結構6b及後部結構6c之每一角落區中的四個連接桿。連接桿為例如圓柱形且對應圓柱形孔可經提供於板狀前方結構6b及後部結構6c的角落區中以用於接納該連接桿。按壓構件6d可具有任何結構形狀。然而，在一些實例具體實例中，按壓構件亦具有至少部分板狀形狀（特定言之矩形板狀形狀），藉此實現有成本效益的製造及使用板狀按壓構件6d之角落區用於附接至中間線性導引配置6i的可能性。因此，肘節壓機6a在一些實例具體實例中可被稱作三平板壓機。
肘節壓機6a係或經配置以按照主要在一水平方向D H上配置的按壓構件6d之按壓方向D P，特定言之按照配置於距水平方向D H20度內的按壓構件6d之按壓方向D P，且更特定言之按照與水平方向D H平行的按壓方向D P安裝。
在圖1a至圖1c及圖6a中所說明之具體實例中，肘節壓機6a係按照經配置於水平方向D H中之按壓構件6d之按壓方向D P安裝。在圖7a至圖7b中所說明之具體實例中，肘節壓機6a係在稍微傾斜狀態中安裝，從而實現具有低建構高度的製品成型單元U之緊湊型總體設計。在圖7a至圖7b中所展示之中的肘節壓機6a係按照以介於0度至20度範圍內之安裝角度α配置的按壓構件6d之按壓方向D P安裝，其中該安裝角度α由按壓方向D P及水平方向D H界定，如諸圖中所說明。
在一些實例具體實例中，肘節壓機6a進一步包括用於在主要垂直饋送方向D F上將纖維素毛坯結構2饋送至一或多個成型模具3中的饋送裝置6k。饋送裝置6k經配置以用於饋送纖維素毛坯結構2至按壓區域A P中，特定言之用於以小於距垂直方向D V20度之饋送角度β將纖維素毛坯結構2向下饋送至按壓區域A P中，且更特定言之用於將經空氣成型之纖維素毛坯結構垂直地向下饋送至按壓區域A P中。饋送角度β經示意性地說明於圖7a至圖7b中。
如上文所描述，術語主要水平及主要水平地意謂比垂直更水平配置的方向。術語主要垂直及主要垂直地意謂比水平更垂直配置的方向。
肘節壓機6a之肘節機構6e可具有大量設計及實施。肘節機構6e之基本需要係產生按壓力放大，藉此就按壓力而言使用相對低成本及低容量按壓致動器配置6f。按壓力放大係藉由按壓模組之按壓速度的對應減小而實現。因此，與按壓致動器配置6f之力/速度相比較，肘節機構6e放大並減緩按壓力/速度。
一般而言，且參考圖6a之實例具體實例，肘節機構6e包括連接構件，且按壓致動器配置6f直接驅動地連接，或間接驅動地連接至該等連接構件，使得按壓致動器配置6f之致動導致按壓構件6d之運動。
使用肘節按壓模組用於由經空氣成型之纖維素毛坯結構成型非平坦纖維素製品具有優於大型的習知線性液壓按壓之使用的許多優勢，諸如低成本、低重量、快速循環操作及緊湊性。藉由具有經組態用於控制按壓致動器配置6f之操作的電子控制系統6h，基於指示自按壓力指示配置6g接收到之反饋的按壓力，肘節按壓模組變為習知線性液壓壓機之有利替代。
製品成型單元U可進一步包含經組態用於由纖維素原料R成型纖維素毛坯結構2的毛坯乾式成型模組4，如圖1a至圖1c及圖2中所說明。纖維素原料R係自合適之來源提供且纖維素原料R經饋送至毛坯乾式成型模組4。纖維素毛坯結構2係在毛坯乾式成型模組4中由纖維素原料R乾式成型，且此後纖維素毛坯結構2係自毛坯乾式成型模組4饋送至緩衝模組5。毛坯乾式成型模組4包含軋機4a、成型腔室4b，及與成型腔室4b連接配置的成型線4c。來自纖維素原料R之纖維F與軋機4a中之纖維素原料R分離且經分離纖維F經分配至成型線4c上之成型腔室4b中以用於成型纖維素毛坯結構2。軋機4a經組態以用於分離纖維素纖維F與纖維素原料R，且成型腔室4b經組態以用於分配經分離纖維F至成型線4c之成型區段4d上以用於成型纖維素毛坯結構2。成型區段4d與成型腔室4b之成型腔室開口4e連接而配置。在所說明之具體實例中，成型區段4d係在一向上毛坯成型方向D U上延伸。纖維素毛坯結構2形成至成型區段4d上，且在向上毛坯成型方向D U上自成型區段4d朝向緩衝模組5輸送。向上毛坯成型方向D U用於製品成型單元U之緊湊型組態及佈局，從而允許製品成型單元U之不同模組相對於彼此的高效定位。在將纖維素毛坯結構2成型至成型區段4d上之後，所成型纖維素毛坯結構2係在向上毛坯成型方向D U上自成型區段4d朝向緩衝模組5輸送。
軋機4a將纖維F與纖維素原料R分離且將經分離纖維F分配至成型腔室4b中。所使用之紙漿結構20可例如為經饋入至軋機4a中的短纖紙漿之包、薄片或輥、紙結構，或含有結構之其他合適纖維素纖維。軋機4a可具有任何習知類型，諸如錘式軋機、圓盤軋機、鋸齒軋機或其他類型之紙漿去纖維化機器。紙漿結構20經由進口開口而饋入至軋機4a中，且經分離纖維F經由與成型腔室4b連接配置的軋機4a之出口開口分配至成型腔室4b。
成型腔室4b經配置以將經分離纖維分配至成型線4c上以用於成型纖維素毛坯結構2。成型腔室4b經配置為與成型線4c連接的罩蓋結構或隔室。成型腔室4b圍封其中經分離纖維F自軋機4a分配至成型線4c的體積。纖維係藉由藉由軋機4a產生的空氣流分配，且空氣流將成型腔室4b中之纖維自軋機4a輸送至成型線4c。
成型線4c可具有任何合適之習知類型，且可形成為環形傳動帶結構，如自圖2所理解。真空箱4f可與成型線4c及成型腔室4b連接而配置以用於控制成型腔室4b中之空氣流，並用於將經分離纖維F分配至成型線4c上。
圖1a至圖1c及圖2中所說明之具體實例的毛坯乾式成型模組4具有纖維經由成型腔室4b自軋機4a至成型線4c之水平分配方向。水平空氣流因此將纖維自軋機4a饋送至成型區段4d，其不同於具有垂直空氣流之傳統乾式成型系統。藉由成型腔室4b內部之空氣流的纖維承載距離之長度需要足夠長以最小化紊流及/或產生纖維素纖維之均勻流動。因此，毛坯成型模組4之長度因此與藉由空氣流的纖維承載距離相依。向上毛坯成型方向D U實現製品成型單元U之緊湊型組態及佈局，且與傳統解決方案相比減小製品成型單元U之長度。另外，歸因於毛坯乾式成型單元4定位於設備底板，在不額外升高地板結構或平台的情況下實現用於自設備底板維護軋機4a的通路。與使用垂直氣流之傳統解決方案相比，此定位及水平空氣流亦實現製品成型單元U之低高度。
亦可使用其他合適類型之毛坯乾式成型模組，諸如幅材成型輪。
製品成型單元U可進一步包含在緩衝模組5上游配置的障壁施加模組8，如圖1a至圖1b中所展示。障壁施加模組8經組態以用於在於一或多個成型模具3中成型纖維素製品1之前施加障壁組成物至纖維素毛坯結構2上。
纖維素製品1之一個較佳性質係諸如當纖維素製品與飲料、食物及其他含水物質接觸而使用時盛裝或耐受液體的能力。障壁組成物可為當生產纖維素製品時使用的一或多種添加劑，諸如AKD或乳膠其他合適障壁組成物。另一合適之障壁組成物為AKD與乳膠的組合，其中測試已展示可運用在成型纖維素製品1時被添加至經空氣成型之纖維素毛坯結構2的AKD與乳膠之組合達成獨特製品性質。當使用AKD與乳膠之組合時，可達成高疏水性位準，從而產生具有高耐受液體（諸如水）能力之纖維素製品1而不會不利地影響纖維素製品1之機械性質。
障壁施加模組8可經配置為與纖維素毛坯結構2連接的罩蓋結構，且罩蓋結構包含連續地或間歇地噴塗障壁組成物至纖維素毛坯結構2上的噴塗嘴。以此方式，障壁組成物經施加至障壁施加模組8中之纖維素毛坯結構2上。障壁組成物可施加在纖維素毛坯結構之僅僅一側上或替代地兩側上。障壁組成物可進一步施加在纖維素毛坯結構2之一或多個整個表面上，或僅僅在纖維素毛坯結構2之一或多個表面的部分或區域上。障壁施加模組之罩蓋結構防止障壁組成物散佈至周圍環境中。用於施加障壁結構之其他應用技術可例如包括狹縫塗佈（slot coating）及/或網版印刷。
圖1a至圖1c之實例具體實例的纖維素毛坯結構2之饋送路線及饋送方向出於說明目的在圖1d中示意性地說明，且當與纖維素製品壓縮成型製程之習知直線水平路線相比較時，可清楚地理解藉由首先主要向上接著主要水平及隨後主要向下路徑投送纖維素毛坯結構2實現的製品成型單元U之緊湊型組態及佈局。
替代地，在將纖維素毛坯結構2向上、接著主要水平及隨後主要向下路徑投送至按壓模組6之前，毛坯乾式成型模組4可經配置以具有饋送路線之主要水平定向及纖維素毛坯結構2之饋送方向，以及在成型腔室開口4e之區域中的成型線4c之主要水平定向，如圖1e中示意性地說明。製品成型單元U之此佈局亦可用於提供緊湊型製品成型單元U。
參看圖1d至圖1e，當不考慮毛坯回收利用模組7時，毛坯乾式成型模組4典型地形成饋送路線之開始且按壓模組6典型地形成饋送路線之結束。其他模組（諸如緩衝模組5及障壁施加模組8）位於乾式成型模組4與按壓模組6之間的合適位置處、位於乾式成型模組4下游及按壓模組6上游，且未必位於圖1a至圖1c之具體實例的實例位置處。
在通過按壓模組6時纖維素毛坯結構之主要向下路線在纖維素毛坯結構2之簡化饋送，以及一旦離開按壓模組6在完成成型製程之後簡化纖維素製品1移除方面係有益的。
特定言之，纖維素毛坯結構2自緩衝模組5至按壓模組6的高速間歇性饋送在不損壞或更改纖維素毛坯結構2之特性（諸如纖維素毛坯結構2之厚度或其類似者）的情況下可能不易實現。然而，藉由在主要水平方向D H上配置肘節壓機及主要向下饋送纖維素毛坯結構至按壓模組6，重力有助於此饋送製程，藉此需要較小力由饋送裝置施加以用於饋送連續纖維素毛坯結構2至按壓模組6之按壓區域A P中，且藉此減小纖維素毛坯結構2之損傷及/或改變特性的風險。
此外，在完成成型製程之後移除已完成及射出之纖維素製品1亦可藉助於纖維素毛坯結構2經由成型模具3之主要垂直路線而簡化，此係因為重力此處亦可輔助並簡化已完成及射出之纖維素製品1自成型模具3的移除，及至儲存腔室或傳送帶的後續輸送或其類似者。
另外，在圖1a至圖1c中所說明之具體實例中，製品成型單元U包含用於回收利用纖維素纖維的毛坯回收利用模組7。毛坯回收利用模組7經組態以用於在自按壓模組6成型纖維素製品1之後饋送纖維素毛坯結構2之殘餘部件2a回至毛坯乾式成型模組4。毛坯回收利用模組7經配置以用於將殘餘纖維素毛坯纖維材料自按壓模組6輸送至軋機4a。在成型模具3中成型纖維素製品1之後，可存在含有纖維素毛坯纖維材料的纖維素毛坯結構之殘餘部件2a。運用毛坯回收利用模組7情況下，殘餘或剩餘纖維素纖維可經回收利用及再使用用於成型新的纖維素毛坯結構2以及來自纖維素原料之纖維。在圖1a至圖1c中，毛坯回收利用模組7之實例具體實例經示意性地說明。毛坯回收利用模組7包含一饋送結構7a，諸如饋送傳送帶、輸送器結構或用於將殘餘部件2a自成型模具3輸送至軋機4a的其他合適構件。軋機4a可經配置有用於殘餘材料之單獨進口開口，其中纖維素毛坯結構2之殘餘部件2a經饋入至軋機4a中。
在未繪製的具體實例中，毛坯回收利用模組7可實際上包含具有與成型模具3連接配置之入口部分28的通道結構，且纖維素毛坯結構之殘餘部件2a可經抽吸至入口部分中以用於進一步輸送至軋機4a。通道結構可經進一步配置有合適之經組合軋機與風機，用於在進一步輸送至與軋機4a連接之出口部分之前至少部分地分離殘餘材料。
製品成型單元U可進一步包含用於在不同模組之間連續地或間歇地饋送纖維素毛坯結構的輸送或饋送裝置。輸送裝置可經配置為傳送帶、真空傳送帶或用於高效輸送之類似裝置。根據一些實例具體實例，饋送裝置可包括細長真空傳動帶饋送器、細長牽引車傳動帶饋送器或其類似者。
運用包含緩衝模組5之製品成型單元U情況下，其中纖維素毛坯結構2在第一饋送方向D F1上經不斷地饋送至緩衝模組5，且在第二饋送方向D F2上間歇地自緩衝模組5饋送，其中第一饋送方向D F1與第二饋送方向D F2不同，實現製品成型單元U之緊湊型構造。不同饋送方向使得模組能夠整合至可能在貨櫃中運輸的一個單製品成型單元U中，並能夠以一簡單方式置放在轉換者之廠房地板上。不同饋送方向實現製品成型單元之更緊湊佈局及構造，其中模組可如自諸圖理解，關於彼此有效地水平及垂直地配置。
已在上文參考特定具體實例呈現本發明。然而，不同於上文所描述的具體實例的其他具體實例係可能的且在本發明之範圍內。可在本發明之範圍內提供與上文所描述之方法步驟不同的方法步驟，藉由硬體或軟體來執行該方法。因此，根據例示性具體實例，提供非暫時性電腦可讀儲存媒體，其儲存經組態以由控制系統之一或多個處理器執行的一或多個程式，該一或多個程式包含用於執行根據上文所論述之具體實例中之任一者之方法的指令。替代地，根據另一例示性具體實例，雲端計算系統可經組態以執行本文中呈現之方法態樣中的任一者。雲端計算系統可包含在一或多個電腦程式製品的控制下聯合地執行本文中呈現的方法態樣的分佈式雲端計算資源。此外，處理器可連接至一或多個通信介面及/或感測器介面以用於與諸如感測器、場外伺服器或基於雲端之伺服器之外部實體接收及/或傳輸資料。
與控制系統相關聯的一或多個處理器可為或包括任何數目個硬體組件以用於實施資料或信號處理或用於執行儲存於記憶體中之電腦程式碼。系統可具有相關聯之記憶體，且該記憶體可為用於儲存資料及/或電腦程式碼以完成或促進本說明書中描述之各種方法的一或多個裝置。該記憶體可包括揮發性記憶體或非揮發性記憶體。記憶體可包括資料庫組件、目標碼組件、指令碼組件或用於支援本說明書之各種活動的任何其他類型之資訊結構。根據例示性具體實例，任何分佈式或本端記憶體裝置可與本說明書的系統及方法一起使用。根據例示性具體實例，記憶體可通信地連接至處理器（例如，經由電路或任何其他有線、無線或網路連接），且包括用於執行本文中所描述之一或多個製程的電腦程式碼。
應瞭解，上文描述在本質上僅為例示性的且並不意欲限制本發明、其應用或用途。雖然已在本說明書中描述且在圖式中說明特定實例，但所屬技術領域中具有通常知識者應理解，在不脫離如申請專利範圍中所定義的本發明之範圍的情況下，可進行各種改變且可用等效物取代其元件。此外，在不脫離本發明之基本範圍之情況下，可進行修改以使特定情況或材料適應本發明之教示內容。因此，希望本發明不限於藉由圖式說明且在本說明書中描述為當前涵蓋用於實現本發明之教示內容的最佳模式之特定實例，而是本發明之範圍將包括落在前述描述及隨附申請專利範圍內之任何具體實例。申請專利範圍中所提及之參考符號不應被視為限制受申請專利範圍保護之主題的範圍，且其唯一功能應為使得申請專利範圍更易於理解。
1:纖維素製品 2:纖維素毛坯結構 2a:殘餘部件 3:成型模具 3a:第一模具部件 3b:第二模具部件 4:毛坯乾式成型模組 4a:軋機 4b:成型腔室 4c:成型線 4d:成型區段 4e:成型腔室開口 4f:真空箱 5:緩衝模組 5a:入口部分 5b:出口部分 5c:緩衝部分 5d:導引構件 5d 1:第一臂區段 5d 2:第二臂區段 5e 1:第一毛坯重新定向裝置 5e 2:第二毛坯重新定向裝置 6:按壓模組 6a:肘節壓機 6b:前方結構 6c:後部結構 6d:按壓構件 6e:肘節機構 6f:按壓致動器配置 6g:按壓力指示配置 6h:電子控制系統 6i:導引配置 6j:支撐框架 7:毛坯回收利用模組 7a:饋送結構 8:障壁施加模組 9:毛坯饋送輥子 10:致動器 11:中間輥子 12:緩衝致動器 A P:按壓區域 C:成型空腔 D F:饋送方向 D F1:第一饋送方向 D F2:第二饋送方向 D H:水平方向 D P:按壓方向 D U:向上毛坯成型方向 D V:垂直方向 E:壓力分佈元件 E B:緩衝延伸部 F:纖維 M B:緩衝模式 M F:饋送模式 P F:成型壓力 R:纖維素原料 S F:毛坯饋送系統 T F:成型溫度 U:製品成型單元 V I:輸入速度 V O:輸出速度
將在下文中參考隨附圖式來詳細地描述本發明，在該等圖式中 [圖1a]至[圖1c]以側視圖及透視圖示意性地展示根據本發明之製品成型單元， [圖1d]至[圖1e]示意性地展示根據本發明之製品成型單元內的纖維素毛坯結構之路徑投送的兩個實例具體實例， [圖2]以透視圖示意性地展示根據本發明之毛坯乾式成型模組， [圖3]以透視圖示意性地展示根據本發明之緩衝模組， [圖4a]至[圖4d]以側視圖示意性地展示根據本發明之緩衝模組， [圖5a]至[圖5e]以側視圖示意性地展示根據本發明之替代具體實例之緩衝模組， [圖6a]至[圖6e]以透視圖及側視圖示意性地展示根據本發明之按壓模組，且 [圖7a]至[圖7b]以側視圖示意性地展示根據本發明之替代具體實例之按壓模組。
2:纖維素毛坯結構
3:成型模具
3a:第一模具部件
3b:第二模具部件
4:毛坯乾式成型模組
5:緩衝模組
6:按壓模組
7:毛坯回收利用模組
7a:饋送結構
8:障壁施加模組
DF1:第一饋送方向
DF2:第二饋送方向
DH:水平方向
DP:按壓方向
DV:垂直方向
R:纖維素原料
U:製品成型單元

Claims (30)

  1. 一種用於在一製品成型單元（U）中由一經空氣成型之纖維素毛坯結構（2）製造非平坦纖維素製品（1）之方法，其中該製品成型單元（U）包含一緩衝模組（5）及包含一或多個成型模具（3）之一按壓模組（6），其中該方法包含以下步驟： 提供該纖維素毛坯結構（2）及饋送該纖維素毛坯結構（2）至該緩衝模組（5）； 在該緩衝模組（5）中緩衝該纖維素毛坯結構（2），並將該纖維素毛坯結構（2）自該緩衝模組（5）饋送至該按壓模組（6）； 藉由將該纖維素毛坯結構（2）加熱至一成型溫度（T F），及運用一成型壓力（P F）按壓該纖維素毛坯結構（2）在該一或多個成型模具（3）中由該纖維素毛坯結構（2）成型纖維素製品（1）； 其特徵在於該纖維素毛坯結構（2）在一第一饋送方向（D F1）上經不斷地饋送至該緩衝模組（5），並在一第二饋送方向（D F2）上自該緩衝模組（5）間歇地饋送，其中該第二饋送方向（D F2）不同於該第一饋送方向（D F1）。
  2. 如請求項1之方法， 其特徵在於該第一饋送方向（D F1）與該第二饋送方向（D F2）相反或基本上相反。
  3. 如請求項1或2之方法， 其特徵在於該第一饋送方向（D F1）係一向上方向且該第二饋送方向（D F2）係一向下方向。
  4. 如請求項1至3中任一項之方法， 其特徵在於該纖維素毛坯結構（2）係自該緩衝模組（5）間歇地饋送至該按壓模組（6）。
  5. 如請求項1至4中任一項之方法， 其特徵在於該緩衝模組（5）經組態以用於在一緩衝模式（M B）及一饋送模式（M F）中交替地操作，其中該方法進一步包含以下步驟：在該緩衝模式（M B）及該饋送模式（M F）中以一連續輸入速度（V I）將該纖維素毛坯結構（2）饋送至該緩衝模組（5）；及在該緩衝模式（M B）中以低於在該饋送模式（M F）中自該緩衝模組（5）饋送該纖維素毛坯結構（2）之輸出速度（V O）的一輸出速度（V O）自該緩衝模組（5）饋送該纖維素毛坯結構（2）。
  6. 如請求項5之方法， 其特徵在於在該緩衝模式（M B）中之該輸出速度（V O）為零，或其中在該緩衝模式（M B）中之該輸出速度（V O）基本上為零。
  7. 如請求項5或6之方法， 其特徵在於該緩衝模組（5）包含一入口部分（5a）、一出口部分（5b）及在該入口部分（5a）與該出口部分（5b）之間的一緩衝部分（5c），其中該纖維素毛坯結構（2）在該入口部分（5a）與該出口部分（5b）之間的該緩衝部分（5c）中具有一緩衝延伸部（E B），其中該方法進一步包含以下步驟：在該緩衝模式（M B）期間逐漸增加在該緩衝部分（5c）中的該纖維素毛坯結構（2）之該緩衝延伸部（E B），且在該饋送模式（M F）期間逐漸減少在該緩衝部分（5c）中的該纖維素毛坯結構（2）之該緩衝延伸部（E B）。
  8. 如請求項7之方法， 其特徵在於該緩衝部分（5c）包含一導引構件（5d），其中該導引構件（5d）包含經組態用於在該緩衝模式（M B）及該饋送模式（M F）中間歇地改變該緩衝延伸部（E B）的一第一臂區段（5d 1）及一第二臂區段（5d 2），其中該方法進一步包含以下步驟：在該緩衝模式（M B）及該饋送模式（M F）中改變該第一臂區段（5d 1）與該第二臂區段（5d 2）之間的一角度關係（α R）以用於改變該緩衝延伸部（E B）。
  9. 如請求項8之方法， 其特徵在於該方法進一步包含以下步驟：不斷地饋送該纖維素毛坯結構（2）至該入口部分（5a）並經由啟動該導引構件（5d）自該出口部分（5b）間歇地饋送該纖維素毛坯結構（2），其中在該緩衝模式（M B）中該導引構件（5d）之啟動期間，該纖維素毛坯結構（2）之一緩衝經建構於該緩衝部分（5c）中，且其中在該饋送模式（M F）中該導引構件（5d）之啟動期間，該纖維素毛坯結構（2）之一緩衝係自該緩衝部分（5c）釋放。
  10. 如請求項1至9中任一項之方法， 其特徵在於該製品成型單元（U）包含經組態用於提供該纖維素毛坯結構（2）之一毛坯乾式成型模組（4），其中該方法進一步包含以下步驟： 提供一纖維素原料（R）及饋送該纖維素原料（R）至該毛坯乾式成型模組（4）；在該毛坯乾式成型模組（4）中由該纖維素原料（R）乾式成型該纖維素毛坯結構（2）；及將該纖維素毛坯結構（2）自該毛坯乾式成型模組（4）饋送至該緩衝模組（5）。
  11. 如請求項10之方法， 其特徵在於該毛坯乾式成型模組（4）包含一軋機（4a）、一成型腔室（4b）及配置成與該成型腔室（4b）連接的一成型線（4c），其中該方法進一步包含以下步驟：在該軋機（4a）中將纖維（F）與該纖維素原料（R）分離並將該等經分離纖維（F）分配至該成型線（4c）上之該成型腔室（4b）中以用於成型該纖維素毛坯結構（2）。
  12. 如請求項11之方法， 其特徵在於該成型線（4c）包含配置成與該成型腔室（4b）之一成型腔室開口（4e）連接的一成型區段（4d），其中該方法進一步包含以下步驟：將該纖維素毛坯結構（2）成型至該成型區段（4d）上。
  13. 如請求項12之方法， 其特徵在於該成型區段（4d）係在一向上毛坯成型方向（D U）上延伸，其中該方法進一步包含以下步驟：將該纖維素毛坯結構（2）成型至該成型區段（4d）上，及在該向上毛坯成型方向（D U）上自該成型區段（4d）朝向該緩衝模組（5）輸送經成型的纖維素毛坯結構（2）。
  14. 如請求項10至13中任一項之方法， 其特徵在於該製品成型單元（U）包含一毛坯回收利用模組（7），其中該方法進一步包含以下步驟：將該纖維素毛坯結構（2）之殘餘部件（2a）自該按壓模組（6）饋送至該毛坯乾式成型模組（4）。
  15. 如請求項1至14中任一項之方法， 其特徵在於該製品成型單元（U）包含在該緩衝模組（5）上游配置之一障壁施加模組（8），其中該方法進一步包含以下步驟：在該障壁施加模組（8）中施加一障壁組成物至該纖維素毛坯結構（2）上。
  16. 如請求項1至15中任一項之方法， 其特徵在於該方法進一步包含以下步驟：藉由將該纖維素毛坯結構（2）加熱至介於100℃至300℃範圍內之一成型溫度（T F），及運用介於1 MPa至100 MPa範圍內，較佳地4 MPa至20 MPa範圍內之一成型壓力（P F）按壓該纖維素毛坯結構（2）而在該一或多個成型模具（3）中由該纖維素毛坯結構（2）成型該等纖維素製品（1）。
  17. 如請求項1至16中任一項之方法， 其特徵在於該按壓模組（6）為用於由該纖維素毛坯結構（2）成型該等非平坦纖維素製品（1）之一纖維素製品肘節按壓模組，其中該方法進一步包含以下步驟： 提供具有一肘節壓機（6a）及該一或多個成型模具（3）之該纖維素製品肘節按壓模組，其中該肘節壓機（6a）包括在一按壓方向（D P）上可移動地配置之一按壓構件（6d）、連接至該按壓構件（6d）之一肘節機構（6e）、連接至該肘節機構（6e）之一按壓致動器配置（6f），及以操作方式連接至該按壓致動器配置（6f）之一電子控制系統（6h），且其中該一或多個成型模具各自包括附接至該按壓構件（6d）之一可移動第一模具部件（3a）及一靜止第二模具部件（3b）， 按照主要在一水平方向（D H）上配置的該按壓構件（6d）之該按壓方向（D P），特定言之按照配置於距該水平方向（D H）20度內的該按壓構件（6d）之該按壓方向（D P），且更特定言之按照與該水平方向（D H）平行的該按壓方向（D P）安裝該肘節壓機（6a）， 饋送該纖維素毛坯結構（2）至由該等間隔開的第一及第二模具部件（3a、3b）界定之一按壓區域（A P）中， 藉助於該電子控制系統（6h）控制該按壓致動器配置（6f）之操作以用於使用該肘節機構（6e）在該按壓方向（DP）上驅動該按壓構件（6d）及藉由抵著該靜止第二成型模具部件（3b）按壓每一第一成型模具部件（3a）而由該纖維素毛坯結構（2）成型該等纖維素製品（1）。
  18. 一種用於自一經空氣成型之纖維素毛坯結構（2）製造非平坦纖維素製品（1）的製品成型單元（U），其中該製品成型單元（U）包含一緩衝模組（5），及包含一或多個成型模具（3）之一按壓模組（6）， 其中該製品成型單元（U）經調適用於饋送該纖維素毛坯結構（2）至該緩衝模組（5）、在該緩衝模組（5）中緩衝該纖維素毛坯結構（2），並將該纖維素毛坯結構（2）自該緩衝模組（5）饋送至該按壓模組（6）， 其中該製品成型單元（U）經進一步調適用於藉由將該纖維素毛坯結構（2）加熱至一成型溫度（T F），及運用一成型壓力（P F）按壓該纖維素毛坯結構（2）而在該一或多個成型模具（3）中由該纖維素毛坯結構（2）成型該等纖維素製品（1）； 其特徵在於該緩衝模組（5）包含經組態用於不斷地在一第一饋送方向（D F1）上饋送該纖維素毛坯結構（2）至該緩衝模組（5），並在一第二饋送方向（D F2）上自該緩衝模組（5）間歇地饋送該纖維素毛坯結構（2）的一毛坯饋送系統（S F），其中該第二饋送方向（D F2）不同於該第一饋送方向（D F1）。
  19. 如請求項18之製品成型單元（U）， 其特徵在於該緩衝模組（5）包含一入口部分（5a）、一出口部分（5b）及在該入口部分（5a）與該出口部分（5b）之間的一緩衝部分（5c），其中該纖維素毛坯結構（2）在該入口部分（5a）與該出口部分（5b）之間的該緩衝部分（5c）中經配置有一緩衝延伸部（E B），其中該緩衝部分（5c）經組態以用於在一緩衝模式（M B）期間逐漸增加該纖維素毛坯結構（2）之該緩衝延伸部（E B），且在一饋送模式（M F）期間逐漸減少該纖維素毛坯結構（2）之該緩衝延伸部（E B）。
  20. 如請求項19之製品成型單元（U）， 其特徵在於該緩衝部分（5c）包含一導引構件（5d），其中該導引構件（5d）包含經組態用於在該緩衝模式（M B）及該饋送模式（M F）中間歇地改變該緩衝延伸部（E B）的一第一臂區段（5d 1）及一第二臂區段（5d 2），其中該緩衝部分（5c）經組態以用於在該緩衝模式（M B）及該饋送模式（M F）中改變該第一臂區段（5d 1）與該第二臂區段（5d 2）之間的一角度關係（α R）以用於改變該緩衝延伸部（E B）。
  21. 如請求項19或20之製品成型單元（U）， 其特徵在於該毛坯饋送系統（S F）包含配置成與該入口部分（5a）連接或在該入口部分（5a）上游，及/或與該出口部分（5b）連接或在該出口部分（5b）下游的至少一個毛坯饋送輥子（9）。
  22. 如請求項19至21中任一項之製品成型單元（U）， 其特徵在於該緩衝模組（5）包含在該入口部分（5a）上游配置的一第一毛坯重新定向裝置（5e 1）及/或在該出口部分（5b）下游配置的一第二毛坯重新定向裝置（5e 2）。
  23. 如請求項19至22中任一項之製品成型單元（U）， 其特徵在於該毛坯饋送系統（S F）經組態以用於不斷地饋送該纖維素毛坯結構（2）至該入口部分（5a）並經由啟動該導引構件（5d）自該出口部分（5b）間歇地饋送該纖維素毛坯結構（2），其中在該緩衝模式（M B）中該導引構件（5d）之啟動期間，該纖維素毛坯結構（2）之一緩衝經建構於該緩衝部分（5c）中，且其中在該饋送模式（M F）中該導引構件（5d）之啟動期間，該纖維素毛坯結構（2）之該緩衝係自該緩衝部分（5c）釋放。
  24. 如請求項18至23中任一項之製品成型單元（U）， 其特徵在於該製品成型單元（U）包含經組態用於提供該纖維素毛坯結構（2）之一毛坯乾式成型模組（4）。
  25. 如請求項24之製品成型單元（U）， 其特徵在於該毛坯乾式成型模組（4）包含一軋機（4a）、一成型腔室（4b）及配置成與該成型腔室（4b）連接的一成型線（4c），其中該軋機（4a）經組態以用於將纖維（F）與一纖維素原料（R）分離，其中該成型腔室（4b）經組態以用於將經分離的該等纖維（F）分配至該成型線（4c）之一成型區段（4d）上以用於成型該纖維素毛坯結構（2）。
  26. 如請求項25之製品成型單元（U）， 其特徵在於該成型區段（4d）係在一向上毛坯成型方向（D U）上延伸。
  27. 如請求項24至26中任一項之製品成型單元（U）， 其特徵在於該製品成型單元（U）包含一毛坯回收利用模組（7），其經組態用於將該纖維素毛坯結構（2）之殘餘部件（2a）自該按壓模組（6）饋送至該毛坯乾式成型模組（4）。
  28. 如請求項18至27中任一項之製品成型單元（U）， 其特徵在於該製品成型單元（U）包含在該緩衝模組（5）上游配置之一障壁施加模組（8），其中該障壁施加模組（8）經組態以用於施加一障壁組成物至該纖維素毛坯結構（2）上。
  29. 如請求項18至28中任一項之製品成型單元（U）， 其特徵在於該一或多個成型模具（3）經組態用於藉由將該纖維素毛坯結構（2）加熱至介於100℃至300℃範圍內之一成型溫度（T F），及運用介於1 MPa至100 MPa範圍內，較佳地4 MPa至20 MPa範圍內之一成型壓力（P F）按壓該纖維素毛坯結構（2），而由該纖維素毛坯結構（2）成型該等纖維素製品（1）。
  30. 如請求項18至29中任一項之製品成型單元（U）， 其特徵在於該按壓模組（6）為用於由該纖維素毛坯結構（2）成型該等非平坦纖維素製品（1）的一纖維素製品肘節按壓模組，其中該按壓模組（6）包含：一肘節壓機（6a），其包括在一按壓方向（D P）上可移動地配置的一按壓構件（6a）；一肘節機構（6e），其驅動地連接至該按壓構件（6d）；一按壓致動器配置（6f），其驅動地連接至該肘節機構（6e）；及一電子控制系統（6h），其以操作方式連接至該按壓致動器配置（6f）；及該一或多個成型模具（3），其各自包括附接至該按壓構件（6d）之一可移動第一模具部件（3a）及一靜止第二模具部件（3b），其中該電子控制系統（6h）經組態以用於控制該按壓致動器配置（6f）之操作以用於使用該肘節機構（6e）在該按壓方向（D P）上驅動該按壓構件（6d），及藉由抵著該靜止第二成型模具部件（3b）按壓該第一模具部件（3a）而由該經空氣成型之纖維素毛坯結構（2）成型該非平坦纖維素製品（1），且其中該肘節壓機（6a）係或經配置以按照主要在一水平方向（D H）上配置的該按壓構件（6d）之該按壓方向（D P），特定言之按照配置於距該水平方向（D H）20度內的該按壓構件（6d）之該按壓方向（D P），且更特定言之按照與該水平方向（D H）平行的該按壓方向（D P）安裝。
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