パルプモールディングはグリーンパッケージの代表格としてブランドオーナーに支持されています。パルプモールド製品の製造工程において、金型はキーコンポーネントとして開発・設計に高い技術要件があり、多額の投資と長いサイクル、そして高いリスクを伴います。では、紙プラ型の設計におけるポイントや注意点は何でしょうか？以下では、パルプモールディングの金型設計を学び探究するために、パッケージ構造設計の経験をいくつか共有します。
01成形型
構造は凸型、凹型、メッシュ型、型座、型バックキャビティ、空気室から構成されます。メッシュモールドは金型の本体です。メッシュ型は直径0.15～0.25mmの金属やプラスチックのワイヤーを編んだものであるため、単独で成形することができず、金型の表面に貼り付けて作業する必要があります。
金型のバックキャビティは、金型座に対して金型の作業面と完全に同期する、特定の厚さと形状で構成されるキャビティです。凸型と凹型は一定の壁厚を持ったシェルです。金型の作業面は、均一に分布した小さな穴によってバック キャビティに接続されています。
成形機の型板には型座を介して金型が取り付けられ、型板の反対側には空気室が設置されています。エアチャンバーはバックキャビティに接続されており、そこにも圧縮空気と真空用の 2 つのチャネルがあります。
02成形金型
成形型は、成形後の湿紙ブランクに直接入り込み、加熱、加圧、脱水の機能を有する金型です。成型金型で製造された製品は、表面が滑らかで、寸法が正確で、堅牢で剛性が優れています。この型を使って使い捨て食器が作られます。産業用包装では、小さくて精密で大量の小物が層ごとに包装され、各層間の位置決めに包装製品が使用されます。パルプモールド品を使用する場合は、モールド金型を使用して製造する必要があります。
ただし、ほとんどの工業用包装製品は片面で機能するため、熱硬化を必要としません。直接乾燥も可能です。成形型の構造としては、凸型、凹型、メッシュ型、発熱体などがある。メッシュ金型を使用した凸型または凹型には排水穴と排気穴が付いています。運転中、まず湿った紙ブランクを成形型内で絞り、水の 20% を絞り出して排出します。このとき、湿紙ブランクの含水率は５０～５５％であり、金型内で湿紙ブランクが加熱された後に残った水分は蒸発して排出される。湿った紙ブランクはプレスされ、乾燥され、成形されて製品が形成されます。
成形金型のメッシュ金型により製品表面にメッシュマークが発生し、頻繁に押出を行うとメッシュ金型がすぐに破損してしまうことがあります。この問題を解決するために、金型設計者は、銅ベースの球状粉末冶金を使用して製造されるメッシュフリー金型を設計しました。過去 2 年間にわたり、複数の構造改善と適切な粉末粒子サイズの選択を経て、製造されたメッシュ フリー成形金型の寿命はメッシュ金型の 10 倍となり、コストは 50% 削減されました。製造される紙製品は高精度で内外面が滑らかです。
03ホットプレス金型
乾燥後、湿った紙ブランクは変形する。部品の変形が激しい場合や、製品の外観に高い精度が要求される場合、製品を成形する工程があり、使用する金型を成形金型と呼びます。この金型にも発熱体が必要ですが、メッシュ金型なしで行うことができます。成形が必要な製品は、成形を容易にするために、乾燥中に 25 ～ 30% の水分を保持する必要があります。
実際の製造では、水分含有量の制御が難しく、製品が品質要件を満たすことが困難になります。メーカーはスプレー成形金型を設計し、成形が必要な部品に対応して金型にスプレー穴を開けます。作業の際は、製品を十分に乾燥させた後、成形型に入れます。同時に、金型のスプレー穴は製品をスプレーホットプレスするために使用されます。この型は、衣料品業界のスプレーアイロンに似ています。
04モールドの転写
トランスファー金型はプロセス全体の最後のワークステーションであり、その主な機能は製品を一体型の補助金型から受けトレイに安全に移送することです。トランスファーモールドは、製品が金型表面にスムーズに吸着できるよう、吸着穴を均等に配置し、できるだけシンプルな構造設計が求められます。
05トリミングモールド
紙成形品をきれいに美しくするために、外観要求の高い紙成形品にはエッジカット加工が施されています。ダイカット金型は、紙成形品の粗いエッジをトリミングするために使用され、エッジカット金型とも呼ばれます。
投稿日時: 2023 年 10 月 20 日