A moldagem de celulose, uma opção popular de embalagem ecológica, é a preferida por diversas marcas. No processo de produção de produtos moldados em celulose, o molde, como componente essencial, apresenta altos requisitos técnicos de desenvolvimento e design, alto investimento, ciclo de produção longo e alto risco. Quais são, então, os pontos-chave e as precauções a serem tomadas no projeto de moldes para plástico e papel? A seguir, compartilharemos algumas experiências em design de estruturas de embalagens para que você possa aprender e explorar o design de moldes para moldagem de celulose.
01Moldagem do molde
A estrutura consiste em um molde convexo, um molde côncavo, um molde de malha, um assento do molde, uma cavidade traseira do molde e uma câmara de ar. O molde de malha é o corpo principal do molde. Como o molde de malha é tecido com fios de metal ou plástico com um diâmetro de 0,15 a 0,25 mm, ele não pode ser formado independentemente e deve ser fixado à superfície do molde para funcionar.
A cavidade posterior de um molde é uma cavidade com determinada espessura e formato, perfeitamente sincronizada com a superfície de trabalho do molde em relação à sua sede. Os moldes convexos e côncavos são estruturas com uma espessura de parede específica. A superfície de trabalho do molde é conectada à cavidade posterior por pequenos orifícios uniformemente distribuídos.
O molde é instalado no gabarito da máquina de moldagem através do assento do molde, e uma câmara de ar é instalada no lado oposto do gabarito. A câmara de ar está conectada à cavidade traseira e possui dois canais para ar comprimido e vácuo.
02Molde de modelagem
O molde de conformação é um molde que entra diretamente no papel úmido após a conformação e possui funções de aquecimento, pressurização e desidratação. Os produtos fabricados com o molde de conformação apresentam superfície lisa, dimensões precisas, solidez e boa rigidez. Utensílios de mesa descartáveis são fabricados utilizando este molde. Em embalagens industriais, itens pequenos, precisos e em grandes quantidades são embalados camada por camada, com produtos de embalagem utilizados para posicionamento entre cada camada. Se produtos moldados em celulose forem utilizados, eles precisam ser fabricados utilizando moldes de conformação.
No entanto, a maioria dos produtos de embalagem industrial funciona apenas de um lado e não requer cura térmica. Eles podem ser secos diretamente. A estrutura do molde de conformação inclui um molde convexo, um molde côncavo, um molde de malha e um elemento de aquecimento. O molde convexo ou côncavo com molde de malha possui orifícios de drenagem e exaustão. Durante a operação, o papel úmido é inicialmente comprimido dentro do molde de conformação, e 20% da água é expelida. Nesse momento, o teor de água do papel úmido é de 50-55%, o que faz com que a água restante, após o aquecimento do papel úmido dentro do molde, seja vaporizada e expelida. O papel úmido é então prensado, seco e moldado para formar o produto.
A malha de vedação no molde de moldagem pode causar marcas na superfície do produto e se danificar rapidamente durante a extrusão frequente. Para solucionar esse problema, um projetista de moldes desenvolveu um molde sem malha, fabricado utilizando metalurgia do pó esférico à base de cobre. Nos últimos dois anos, após diversas melhorias estruturais e a seleção do tamanho de partícula de pó adequado, a vida útil do molde de moldagem sem malha aumentou dez vezes em relação ao molde com malha, com uma redução de custo de 50%. Os produtos de papel fabricados apresentam alta precisão e superfícies internas e externas lisas.
03Molde de prensagem a quente
Após a secagem, o papel úmido sofre deformação. Quando algumas partes sofrem deformações severas ou exigem alta precisão na aparência do produto, este passa por um processo de conformação, e o molde utilizado é chamado de molde de conformação. Este molde também requer elementos de aquecimento, mas pode ser fabricado sem um molde de malha. Produtos que necessitam de conformação devem reter um teor de umidade de 25 a 30% durante a secagem para facilitar a conformação.
Na prática de produção, é difícil controlar o teor de água, o que dificulta o atendimento aos requisitos de qualidade do produto. Um fabricante desenvolveu um molde de moldagem por aspersão, com orifícios correspondentes às partes que precisam ser moldadas. Durante a produção, as peças são colocadas no molde após estarem completamente secas. Ao mesmo tempo, os orifícios de aspersão do molde são utilizados para a prensagem a quente por aspersão. Este molde é, em certa medida, semelhante ao ferro de aspersão utilizado na indústria de vestuário.
04Molde de transferência
O molde de transferência é a última estação de trabalho de todo o processo, e sua principal função é transferir com segurança o produto do molde auxiliar integrado para a bandeja de recebimento. Para o molde de transferência, seu projeto estrutural precisa ser o mais simples possível, com orifícios de sucção uniformemente distribuídos para garantir que o produto possa ser adsorvido suavemente na superfície do molde.
05Molde de acabamento
Para que os produtos moldados em papel tenham um acabamento limpo e bonito, são utilizados processos de corte de bordas em produtos com altos requisitos estéticos. Esses processos são chamados de moldes de corte e vinco, também conhecidos como moldes de corte de borda, para aparar as bordas irregulares dos produtos moldados em papel.
Data da publicação: 20 de outubro de 2023