TWI780793B - 複合材料自動化製程系統 - Google Patents

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TWI780793B
TWI780793B TW110123460A TW110123460A TWI780793B TW I780793 B TWI780793 B TW I780793B TW 110123460 A TW110123460 A TW 110123460A TW 110123460 A TW110123460 A TW 110123460A TW I780793 B TWI780793 B TW I780793B
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蔡瀚霆
許乃文
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連橫生技股份有限公司
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Abstract

一種複合材料自動化製程系統,該系統,其特徵是,包括︰一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物。

Description

複合材料自動化製程系統
本發明係有關一種系統,特指一種複合材料自動化製程系統。
現今社會的快速進步,其-大因素為材料科技的高速發展,更多的新材料在兼顧強度的同時,也有更多的應用場景能夠適用,因此新科技的實作與量產可能性進而被推高,而相反的,舊的材料或是物品,因其應用或使用空間被壓縮,往往只能成為廢棄材料。這-現象產生出新的變因而有越來越多的廢棄材料,成為環境破壞的-大棘手問題;根據聯合國糧農組織(FAO)統計,全世界十大作物殘體產出量種類包含:玉米芯、稻殼及稻稈等,台灣一年作物殘體多達兩百餘萬公噸,主要來源為稻殼、稻稈以及廢棄菇類太空包,其他農林相關事業廢棄物含蔗渣、林業伐採剩餘物(包含:枝條、樹根、枯木、修枝材等木質材料)、林業加工剩餘物(包含:木屑、樹皮、木圾、餘料等)漂流木、咖啡渣、豆渣等。這些廢棄物之基質富含木質素、纖維素、半纖維素等可加工再造之原始成分,廢棄物往往只能就地處理(農林廢棄物以就地堆肥、燃燒製肥、焚燒堆肥等方式處理)或由垃圾處理設施處埋;垃圾處理產生之粒狀汙染物容易造成嚴重之環境問題(農業廢棄物因無機物-二氧化矽含量極高,熱裂解後對於熱源有負面影褛響,造成身體健康惡化、空氣污染、公共安全等問題)與去化的成本問題,因此廢棄物無法直接再利用,需要加工處理完成再生才得以提供後續使用,因此如有一個系統可以藉由這些廢棄物作為原料,並自動對應這些廢棄物能生成之材料及產品分類,即能在減輕環境廢棄物負擔的前提下,製出高品質且環保可再生之複合結構材料。
申請人透過(廢棄太空包)、(菌絲複合材)、(太空包)((包裝材料)or(包材))、(廢料)(規格化)作為檢索關鍵字,查詢獲得下之結果,如:前案一「一種生物質包裝材料的生產方法」(公告號:CN105292758B),該案揭露一種太空包之製作方法;前案二「草菇菌絲體複合材料的培養基組合物及製備方法和包裝材料」(公開號:CN106635825A放棄答辯),係揭露草菇太空包之製作方法與材料;前案三「真菌結構體的生產方法」(公開號:CN103547668A放棄答辯/美國公告號US9951307B2,主要係揭露一種有機衍生物之建築材料製成;前案四「用於處理廢料的系統及方法」(公開號:CN103108815B/公開號:PCT/US2010/057930/CA2868578C),係揭露一廢料處理站,著重智能化系統在進行材料生產時所產之廢料處理系統,線配合等;前案五「用於微生物醱酵之木質纖維素料源處理方法」(公告號:TWI409333B),係揭露一種太空包(木質纖維素料)處理方法,利用濃酸進行降解;前案六「一種農業廢棄物堆腐生產花卉栽培基質的方法」(公開號:CN110663506A的公開),係揭露一種太空包(木質纖維素料)處理方法,利用過濾清除雜質等堆肥發酵,再利用成為花卉栽培基質;前案七「利用農廢菇類太空包生產機能性代謝物的方法」(公告號:TWI654306B),係揭露一種太空包二次菇類種植之方法;前案八「Method for producing grown materials and products made thereby」(生產生長材之方法和由此製得之產品)(公告號:US9485917B2),係揭露一種太空包(基質材料)之方法;前案九「一種利用大型澱粉菌絲體製備可降解緩衝材料的方法」(公告號:CN106148199B),係揭露一種菌絲製作可降解緩衝包裝之方法;前案十「來自菌絲體和林業副產品的隔熱材料」(公告號:US10099435B2/公開號DE102016109571A1/公開號CN106245333A),係揭露一種可降解之隔熱材料製程;前案十一「用於生產生長性材料的方法和由其製造的產物」(公告號: CN101627127B),係揭露一種利用菌絲將顆粒圍繞形成一支撐複合材料,是依據前案檢索皆未揭露以太空包再利用之產業,將太空包材、菇類生長基質等再利用系統化,而僅揭露單一的複合材料製程方法等,是該等習用品皆未揭露複合材料產出系統:原料(廢料)規格化、品管、對應處理;生產流程最佳化更新、品管回饋應用、產能預估:建議可調整的參數,使其提高效能;多種材料的製程系統自動控制,是其仍有突破之空間,此乃為業者及消費者極欲突破之處。
為解決上述之現有技術不足之處,本發明主要目的,在於提供一種複合材料自動化製程系統,利用系統包含複合材料自動化流程模組及材料產出模組,透過複合材料自動化流程模組,針對輸入之原料來源之原料進行規格化處理,並透過生產流程對應系統辨識各式應用場景,比對並調控生產流程,並對應複合材料生產作業及材料產出模組生產複合結構材料,以期克服現有技術中之難處。
本發明次要目的,在於提供一種複合材料自動化製程系統,透過系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物,一條龍式完成複合材料產品生產,並建立產品分裝作可出貨準備建立。
本發明又一目的,在於提供一種複合材料自動化製程系統,有效提升產出高性能環保複合材料,並達成循環經濟之目的。
本發明所欲解決之問題,按如前案一「一種生物質包裝材料的生產方法」(公告號:CN105292758B);前案二「草菇菌絲體複合材料的培養基組合物及製備方法和包裝材料」(公開號:CN106635825A;前案三「真菌結構體的生產方法」(公開號:CN103547668A/美國公告號US9951307B2);前案四「用於處理廢料的系統及方法」(公開號: CN103108815B/公開號:PCT/US2010/057930/CA2868578C);前案五「用於微生物醱酵之木質纖維素料源處理方法」(公告號:TWI409333B);前案六「一種農業廢棄物堆腐生產花卉栽培基質的方法」(公開號:CN110663506A的公開);前案七「利用農廢菇類太空包生產機能性代謝物的方法」(公告號:TWI654306B);前案八「Method for producing grown materials and products made thereby」(生產生長材之方法和由此製得之產品)(公告號:US9485917B2);前案九「一種利用大型澱粉菌絲體製備可降解緩衝材料的方法」(公告號:CN106148199B);前案十「來自菌絲體和林業副產品的隔熱材料」(公告號:US10099435B2/公開號DE102016109571A1/公開號CN106245333A);前案十一「用於生產生長性材料的方法和由其製造的產物」(公告號:CN101627127B),是依據前案檢索皆未查詢到以太空包再利用之產業,將太空包材、菇類生長基質等再利用系統化,而僅揭露單一的複合材料製程方法等,是該等習用品皆未揭露複合材料產出系統:原料(廢料)規格化、品管、對應處理;生產流程最佳化更新、品管回饋應用、產能預估:建議可調整的參數,使其提高效能;多種材料的製程系統自動控制,是其仍有突破之空間,使得其在實用性上大打折扣。
解決問題之技術手段,為達上述之目的,本發明係提供一種複合材料自動化製程系統,該系統,其特徵是,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物。
其中,本發明該原料來源可作為複合結構材料其處理原料之原料包含但不限於廢棄太空包、廢棄菇類太空包、樹皮、木屑、枯枝落葉、稻殼、稻桿、麥皮、蔗渣、玉米芯。
其中,本發明該生產流程對應系統包含一精細化模組、一原料狀控制模組、一原料狀態對應目標產品之生產流程模組。
其中,本發明該材料產出模組包含一生產目標設定模組、一生產系統模組。
其中,本發明該生產流程對應系統之該精細化模組包含一規格及品質控管,該原料狀控制模組包含一原料乾燥殺菌狀態;該原料狀態對應目標產品之生產流程模組包含一未殺菌、未乾燥之原料狀態及一巳殺菌、未乾燥之原料狀態及一已乾燥、已殺菌之原料狀態。
其中,本發明該該系統透過該生產流程對應系統,選擇欲生產之吸水材料或包含吸水材料運用之產品,對原料進行殺菌處理與粒徑控制後,依據吸水材料製程之參數包含乾燥度、溫度、該原料與吸水材料之比例等自動完成製程設定,並在該原料中加入一定比例之包含但不限於吸水樹脂、纖維材料、二氧化矽等吸水材料,及包含但不限於酵素、改性澱粉處理後之材料製造。
其中,本發明該系統透過本身充滿菌絲體之原料(例如:太空包),對原料基質重新進行塑形,對於流程目標之所需原料,設定所需接入菌種,生產各式菌絲複合材;可製成包含但不限於菌絲皮革複合材、緩衝材、耐衝材等菌絲複合材,可運用於包含但不限於育苗盆栽、生物墊料、飼料、包裝緩衝材料、包裝加固材料、建築加固材料、建築緩衝材料、隔熱材料、人造皮革、人造皮膚、人造器官等作為使用。
其中,本發明該系統透過對生物原料(例如:稻殼)基質的木質素進行液化處理,以該材料產出模組進行產品與材料生產及數據反饋,進行合成之原料包含但不限於異氰酸酯、環化氯丙烷、甲醛等,可合成產出包含但不限於PU(聚胺酯)發泡基材、環氧樹酯基材、酚醛樹酯基材等生物高分子材料。
其中,本發明該系統透過該生產流程對應系統內之原料規格化系統對原料(例如;稻稈)前處理基質統一化。
其中,本發明該系統透過對原料(例如:太空包)基質做弱鹼溶液(例如:氫氧化鈉等氫氧基鹼水溶液)浸泡及高壓煮沸之處理後,做雜質清除得到造紙原料,進入造紙程序。
其中,本發明該系統透過對原料(例如:太空包)基質做低氧高溫裂解、烘乾後,透過爐溫控制提高產碳率。
其中,本發明該系統透過對原料(例如:太空包)基質高溫乾燥後粉碎,加入一定比例吸水材料(包含但不限於:吸水樹脂、纖維材料、二氧化矽等)、酵素、改性澱粉後放置進行造粒而成。
其中,本發明該系統透過對富含纖維質、木質素之原料(例如:太空包),乾燥磨粉後作為草食性動物飼料,並可後續針對不同種類之動物進行造粒配方調整。
對照先前技術之功效,本發明利用該系統包含該複合材料自動化流程模組及該材料產出模組,透過該複合材料自動化流程模組,針對輸入之該原料來源之原料進行規格化處理,並透過該生產流程對應系統辨識各式應用場景,比對並調控生產流程,並對應複合材料生產作業及該材料產出模組生產複合結構材料;進而達成,透過該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物,一條龍式完成複合材料產品生產,並建立產品 分裝作可出貨準備建立;有效提升產出高性能環保複合材料,並達成循環經濟之目的,將可大幅擴大產業之利用性並具新穎及進步性。
1000:系統
1:複合材料自動化流程模組
10:原料來源
11:原料規格化系統
12:生產流程對應系統
121:精細化模組
1211:規格及品管控管
122:原料狀控制模組
1221:原料乾燥狀態
123:原料狀態對應目標產品之生產流程模組
1231:未殺菌、未乾燥
1232:已殺菌、未乾燥
1233:已乾燥、已殺菌
2:材料產出模組
21:生產目標設定模組
211:目標設定參數
22:生產系統模組
221:生產數據回報
222:產品、材料生產系統
223:品質管控系統
224:包裝、出貨系統
第一圖:為本發明之架構圖。
第二圖:為本發明生產流程對應系統之架構圖。
第三圖:為本發明材料產出模組之架構圖。
第四圖:為本發明延伸應用之生產流程對應系統更新服務流程圖。
第五圖:為本發明延伸應用之吸水材料製程應用流程圖。
茲將本發明配合附圖,並以實施例之表達形式詳細說明如下,而於文中所使用之圖式,其主旨僅為示意及輔助說明書之用,未必為本發明實施後之真實比例與精準配置,故不應就所附之圖式的比例與配置關係侷限本發明於實際實施上的專利範圍,合先敘明。
請參閱第一圖及第二圖、第三圖、第四圖、第五圖所示,係為本發明之架構圖及本發明生產流程對應系統之架構圖、本發明材料產出模組之架構圖、本發明延伸應用之生產流程對應系統更新服務流程圖、本發明延伸應用之吸水材料製程應用流程圖,本發明之複合材料自動化製程系統於一較佳之實施例中,該系統100包括:一複合材料自動化流程模組1、一材料產出模組2。
前述之一複合材料自動化流程模組1,其包含相互連接之一原料規格化系統11及一生產流程對應系統12,該原料規格化系統11並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源10(如第一圖所示),該原料來源10可作為複合結構材料其處理原料之原料包含但不限於廢棄太空包、廢棄菇類太 空包、樹皮、木屑、枯枝落葉、稻殼、稻桿、麥皮、蔗渣、玉米芯等(如第一圖所示);該生產流程對應系統12包含一精細化模組121、一原料狀控制模組122、一原料狀態對應目標產品之生產流程模組123(如第二圖所示);該原料規格化系統11係指針對輸入之原料,進行包含但不限於之篩選、堆料、乾燥等處理流程;透過此系統,針對各種原料做同質化前處理,透過本系統對性質不一之原料完成質量、大小統一,後續以此規格化完成之原料,進入複合材料生產階段(以原料之一的廢棄菇類太空包為例:因基質規格不一,原料規格化系統11會對原料進行同質化處理,步驟包含篩選、烘乾、篩粒,完成後即可交由後述之該材料產出模組2,針對所需原料之產品,進行生產),本發明該生產流程對應系統12係指對經過該原料規格化系統11完成之原料,針對不同的產品流程進行生產成形;該生產流程度應系統11,選定要生產之材料或產品,設定對應製程、生產計畫或目標;可生產對應產品包含但不限於動物墊料、貓砂墊料、動物飼料、寵物用品、造紙原料、活性碳原料、生質顆粒、高分子原料、高分子墊料、3D列印基材耗材、接入菌種培養材料、緩衝材、仿製皮革、可分解材料等材料與產品。
本發明該精細化模組121係指針對輸入之不同原料,做完整之原料處理至可狀態控制與生產階段之規格與品質畫控管;處理項目包含但不限於粒徑控制、定量控制、殺菌控制、乾溼度控制等規格及品質處埋,即可進入原料狀態控制階段做生產狀態預備;該原料狀態控制模組122係指對原料包含但不限於完成精細化處理等之後,做原料生產狀態調控;其包含但不限於殺菌、乾燥等狀態,以對應生產所需之原料狀態;該原料狀態對應目標產品之生產流程模組123,係指針對系統之生產項目,由不同之原料狀態選定合適生產的物品,提供生產流程及方式,原料狀態包含但不限於未殺菌未乾燥、已殺菌未乾 燥、已殺菌已乾燥等原料狀態,提供對應之可生產產品或材料其生產流程,並交由該材料產出模組2做生產流程配置與生產定量控制與規劃。
該精細化模組121包含有一規格及品管控管1211,該規格及品管控管1211並具有粒徑控制、定量控制、殺菌控制、乾濕度控制;該原料狀態控制模組122包含有一原料乾燥狀態1221,該原料乾燥狀態1221並具有未殺菌、末乾燥;已殺菌、未乾燥;已殺菌、已乾燥;該原料狀態對應目標產品之生產流程模組123包含一原料狀態為:未殺菌、未乾燥1231;一原料狀態為:已殺菌、未乾燥1232;一原料狀態為:已乾燥、已殺菌123(如第二圖所示)。
前述該原料狀態為未殺菌、未乾燥1231具有畜禽墊料、昆蟲飼料、造紙原料、活性碳原料、生質顆粒原料(燃燒顆粒);前述之該原料狀態為已殺菌、未乾燥1232具有草食雜食性動物飼料(加入粗纖維,造粒成型)、生物兩用飼料墊料(兔鼠類)、貓砂作用之生物墊料(加入改性澱粉製成)及寵物用品、食物、玩具;該原料狀態為已乾燥、已殺菌1233具有原料研磨完成、加入高分子材料膠合(塑料熱固、熱塑、擠出成型材;塑料入色料生成3D列基材);接入菌種培養材(建築材料:隔音、防火隔熱、加固、緩衝材;緩衝材:鞋底彈性材、包裝緩材;容器:育苖盆栽、可分解容器;仿皮革面材(人造皮革接入皮革菌製成);原料研後之液化木質素成分(PU發泡材料:版材、發泡體、緩衝材、表面塗料、膠合劑);環氧樹酯材料:膠合劑、表面塗料、光固化材料);生質塑膠(加入改姓澱粉後混粒)製成可分解容器、餐具、盆栽、緩衝材(如第二圖所示)。
前述之一材料產出模組2,係連接該複合材料自動化流程模組1(如第一圖所示);該材料產出模組2,包含但不限於一生產目標設定模組21、一生產系統模組22(如第三圖所示),利用該系統1000,使該原料來源10之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;該生產目標設定模組21 並具有目標設定參數211;該生產系統模組22具有生產數據回報221及一產品、材料生產系統222及一品質管控系統223及一包裝、出貨系統224;該生產目標設定模組21係指針對使用者欲生產之目標產品,進行生產前設定與確認,可設定之參數與選項包含但不限於目標產品與材料、生產數量與批次、成品精度(同步影響生產速度)、設備現況與健康度檢查等;該生產系統模組22係指針對使用者於該生產目標設定模組21設定完成的參數,透過該生產數據回報221提供預計產出時間,用戶由該產品與材料生產系統222可下達生產命令,並在完成生產後提供實際生產完成之時間回報與系統紀錄;該品質管控系統223將針對成品進行包含但不限於成品及生產階段抽樣檢查、影像辨識汰除不良品、國家標準測試等多種管道進行品質管控;該包裝與出貨系統224可由使用者決定包含但不限於產品包裝形式、材料包裝形式、出貨形式與批次設定等,直接完成出貨準備,並提供客戶最終交貨時間預估。
本發明之延伸應用:
一、生產流程對應系統更新服務:請配合參晜第四圖所示,係透過系統官方伺服器更新某材料生產流程,經由生產流程對應系統定期抓取系統更新包,再透過新流程在此用戶端現況是否適用作判斷,若適用,則進入系統提出更新流程由用戶端判斷是否採用;若不適用,則進入系統針對不適用原因提供解決方案給用戶。系統可以根據使用者提供之新生產項目之流程,更新該生產流程對應系統12,並將最新流程加入系統中,系統可依據現有流程之硬件設備,提醒使用者可以直接生產之新項目,其產量預估、產能、時間等資訊,不能生產之新項目,則提供使用者所需設備之費用做評估,並可根據最新市場上之硬件系統,做流程更新建議。
二.吸水材料製程應用:請參閱第五圖所示,其係由目標吸水材料與產品生產設定,經由原料規格化與乾燥制,再經進入製程階段:加入吸 水材料做酵素、改性澱粉處理,最後由材料產出模組產出成品。系統透過該生產流程對應系統12,選擇欲生產之吸水材料或包含吸水材料運用之產品,對原料進行殺菌處理與粒徑控制後,依據吸水材料製程之參數包含乾燥度、溫度、原料與吸水材料之比例等自動完成製程設定,並在原料中加入一定比例之包含但不限於吸水樹脂、纖維材料、二氧化矽等吸水材料,及包含但不限於酵素、改性澱粉處理後之材料製造,成品將具有包含但不限於吸濕、去除異味、水解等複合特性,提升材料性能及環保等特性。
三、產能預估系統:請配合參閱第六圖所示,其透過統整理特定產品產能數據,經系統回報用戶產能現況,最後再提出改產能計劃及預估花費(例如:增加產線、特定環節機具汰換等)。即系統可以根據目前之欲生產物品,透過包含但不限於現有生產線的產量、原料需求等參數,提出預估產能及需要之原料量體,並可由使用者決定產能增減,並可以在需要增加原料量時,系統提前預估原料量增加並通知合作廠商備料,避兔生產線停擺造成之經濟損失。
四、品管回饋應用系統:請配合參閱第七圖所示,其係透過材料產出模組回報近期品管狀況,經由系統回報用戶品管現況,再經系統校正品管問題點若為設備問題,則進入系統建議更換設備,若為人為疏失,則進入加強人為QA管控。即系統透過該材料產出模組2可以根據模組包含但不限於實際出貨、生產狀況、最終品質等數據,提供建議處埋方式,以提供用戶在產品品質(QA)提升的清況下,同時保有先有產能,提高產品良度。
本發明其他功能:
一、菌絲複合材製程系統:系統透過本身充滿菌絲體之原料(例如:太空包),對原料基質重新進行塑形,對於流程目標之所需原料,設定所需接入菌種,生產各式菌絲複合材;可製成包含但不限於菌絲皮革複合 材、緩衝材、耐衝材等菌絲複合材,可運用於包含但不限於育苗盆栽、生物墊料、飼料、包裝緩衝材料、包裝加固材料、建築加固材料、建築緩衝材料、隔熱材料、人造皮革、人造皮膚、人造器官等作為使用。
二、生物高分子材料製程系統:系統透過對生物原料(例如:稻殼)基質的木質素進行液化處理,以該材料產出模組2進行產品與材料生產及數據反饋,進行合成之原料包含但不限於異氰酸酯、環化氯丙烷、甲醛等,可合成產出包含但不限於PU(聚胺酯)發泡基材、環氧樹酯基材、酚醛樹酯基材等生物高分子材料。
三、高分子材料減量製程系統:系統透過該生產流程對應系統12內之原料規格化系統11對原料(例如;稻稈)前處理基質統一化,對應一般高分子材料之墊料,能有效降低高分子材料之使用量,增進環境保育與降低成本開銷。
四、造紙原料製程:系統透過對原料(例如:太空包)基質做弱鹼溶液(例如:氫氧化鈉等氫氧基鹼水溶液)浸泡及高壓煮沸之處理後,做雜質清除得到造紙原料,進入造紙程序。
五、活性碳原料製程:系統透過對原料(例如:太空包)基質做低氧高溫裂解、烘乾後,透過爐溫控制提高產碳率。
六、動物墊料(貓砂)複合材製程系統:系統透過對原料(例如:太空包)基質高溫乾燥後粉碎,加入一定比例吸水材料(包含但不限於:吸水樹脂、纖維材料、二氧化矽等)、酵素、改性澱粉後放置進行造粒而成,此系統可減緩做為原料之木屑墊料、礦砂之進口需求,降低生產成本及交貨時間。
七、生質顆粒(飼料)製程系統:系統透過對富含纖維質、木質素之原料(例如:太空包),乾燥磨粉後作為草食性動物飼料,並可後續針對不同種類之動物進行造粒配方調整。
本發明與與前案之比較與優勢:1、針對前述之該菌絲複合材製程系統,傳統的產品其接菌再生的成品,是一次性消耗品,同時菌種會因為處理環節的多種因素(例如:高溫導致材料無機化),而導致其成品無法再提供再生能力,本發明該系統1000之菌種接菌製程,材料皆為有機物質,具有可自然分解的產品特性,達成生產完成產品仍保有有機條件,因此後續只需回收使用過之產品,再次以菌種接菌流程生產新一批次產品,達成有效利用及環保的系統生產。2、針對前述之該生產流程對應系統12內之該原料規格化系統11,傳統系統的因其原料來源的限制(例如:需要完全乾淨、處理完成之原料),因此廢料必須另外處理,才能進行到產品輸出。本發明該系統1000直接以該原料規格化系統11,將原料(例如:廢棄太空包)直接處理完成並標準化、乾淨化,系統可直接進入後續產品製程,也因此在生產過程中所產生的廢料,如可以被該原料規格化系統11做處理,即能投入該原料規格化系統11再利用,降低費料量並減輕清運成本;即本發明之技術特徵即具有複合材料產出系統:原料(廢料)規格化、品管、對應處理;生產流程最佳化更新、品管回饋應用、產能預估:建議可調整的參數,使其提高效能;多種材料的製程系統自動控制。
本發明利用該系統1000包含該複合材料自動化流程模組1及該材料產出模組2,透過該複合材料自動化流程模組1,針對輸入之該原料來源10之原料進行規格化處理,並透過該生產流程對應系統12辨識各式應用場景,比對並調控生產流程,並對應複合材料生產作業及該材料產出模組2生產複合結構材料;進而達成,透過該系統1000,使該原料來源10之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物,一條龍式完成複合材料產品生產,並建立產品分 裝作可出貨準備建立;有效提升產出高性能環保複合材料,並達成循環經濟之目的,將可大幅擴大產業之利用性並具新穎及進步性。
綜觀上述可知,本發明在突破先前之技術下,確實已達到所欲增進之功效,且也非熟悉該項技藝者所易於思及,再者,本發明申請前未曾公開,其所具之新穎性、進步性,顯已符合發明專利之申請要件,爰依法提出發明申請,懇請 貴局核准本件發明專利申請案,以勵發明,至感德便。
以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點,其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施,當不能以之限定本發明之專利範圍,即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾,仍應涵蓋在本發明之專利範圍內。
1000:系統
1:複合材料自動化流程模組
10:原料來源
11:原料規格化系統
12:生產流程對應系統
2:材料產出模組

Claims (9)

  1. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;該生產流程對應系統包含一精細化模組、一原料狀控制模組、一原料狀態對應目標產品之生產流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該生產流程對應系統之該精細化模組包含一規格及品質控管,該原料狀控制模組包含一原料乾燥殺菌狀態;該原料狀態對應目標產品之生產流程模組包含一未殺菌、未乾燥之原料狀態及一巳殺菌、未乾燥之原料狀態及一已乾燥、已殺菌之原料狀態。
  2. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該系統透過該生產流程對應系統,選擇欲生產之吸水材料或包含吸水材料運用之產品,對原料進行殺菌處理與粒徑控制後,依據吸水材料製程之參數包含乾燥度、溫度、該原料與吸水材料之比例等自動完成製程設定,並在該原料中加入一定比例之包含但不限於吸水樹脂、纖維材料、二氧化矽等吸水材料,及包含但不限於酵素、改性澱粉處理後之材料製造。
  3. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來 源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該系統透過本身充滿菌絲體之原料(例如:太空包),對原料基質重新進行塑形,對於流程目標之所需原料,設定所需接入菌種,生產各式菌絲複合材;可製成包含但不限於菌絲皮革複合材、緩衝材、耐衝材等菌絲複合材,可運用於包含但不限於育苗盆栽、生物墊料、飼料、包裝緩衝材料、包裝加固材料、建築加固材料、建築緩衝材料、隔熱材料、人造皮革、人造皮膚、人造器官等作為使用。
  4. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該系統透過對生物原料(例如:稻殼)基質的木質素進行液化處理,以該材料產出模組進行產品與材料生產及數據反饋,進行合成之原料包含但不限於異氰酸酯、環化氯丙烷、甲醛等,可合成產出包含但不限於PU(聚胺酯)發泡基材、環氧樹酯基材、酚醛樹酯基材等生物高分子材料。
  5. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該系統透過該生產流程對應系統內之原料規格化系統對原料(例如;稻稈)前處理基質統一化。
  6. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該系統透過對原料(例如:太空包)基質做弱鹼溶液(例如:氫氧化鈉等氫氧基鹼水溶液)浸泡及高壓煮沸之處理後,做雜質清除得到造紙原料,進入造紙程序。
  7. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該系統透過對原料(例如:太空包)基質做低氧高溫裂解、烘乾後,透過爐溫控制提高產碳率。
  8. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該系統透過對原料(例如:太空包)基質高溫乾燥後粉碎,加入一定比例吸水材料(包含但不限於:吸水樹脂、纖維材料、二氧化矽等)、酵素、改性澱粉後放置進行造粒而成。
  9. 一種複合材料自動化製程系統,該系統,包括:一複合材料自動化流程模組,其包含相互連接之一原料規格化系統及一生產流程對應系統,該原料規格化系統並連接提供作為複合結構材料作其處理原料之一原料來源;一材料產出模組,係連接該複合材料自動化流程模組;利用該系統,使該原料來源之原料能有再次利用之應用空間,讓環境減少廢棄物;其特徵是,該系統透過對富含纖維質、木質素之原料(例如:太空包),乾燥磨粉後作為草食性動物飼料,並可後續針對不同種類之動物進行造粒配方調整。
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