4. 2 主機(jī)模塑成型工藝
從漿料注入到成品包裝的全過(guò)程都在一臺(tái)主機(jī)上自動(dòng)完成, 它包括以下各工序。
4. 2. 1 注漿和吸濾成形: 吸濾成形采用真空吸濾方式, 吸濾成型在整個(gè)工藝中是一個(gè)十分重要的工藝環(huán)節(jié)。吸濾工位主要由吸濾罩和吸濾模組成, 吸濾模面上分布著許多小孔連通模背腔, 模上壓蒙有尼龍絲網(wǎng), 吸濾模可沿著主機(jī)縱向作往復(fù)移動(dòng)。吸濾模的上方有可垂直升降的不銹鋼吸濾罩。主機(jī)工作時(shí), 在PC 控制下, 吸濾罩下降壓緊吸濾模周邊。吸濾模背腔通反沖水進(jìn)入到模與罩之間的容腔中。反沖水的目的: ①?zèng)_洗吸濾模及濾網(wǎng)上的孔眼; ②再一次稀釋漿液; ③水力攪拌漿液, 以使吸濾均勻。反沖水由供水管路經(jīng)過(guò)每臺(tái)主機(jī)下部的反沖水閥, 通過(guò)吸濾模背腔自下而上反沖到吸濾罩中。注漿時(shí), 放漿閥開啟, 紙漿從上而下, 反沖水從下而上相互攪拌混合,形成新濃度的紙漿。放漿量與反沖水量是由放漿閥和反沖水閥開啟時(shí)間所決定的。然后, 開啟真空閥使吸濾模背腔產(chǎn)生一定真空, 吸濾模上下形成壓差, 水份被吸入真空管路。紙纖維被吸附在絲網(wǎng)上, 形成型坯。經(jīng)吸濾而成的型坯應(yīng)厚薄均勻, 含水量應(yīng)小于68%。吸濾時(shí)間可以通過(guò)PC 或吸濾時(shí)間繼電器進(jìn)行調(diào)整。
吸濾的物理過(guò)程可以理解為在壓差的作用下,紙漿中的水以一定速度沖向模具的吸濾網(wǎng), 帶動(dòng)水中的紙纖維層層吸附, 形成紙型坯。從微觀上看: 形成坯薄處水的流動(dòng)阻力小, 流速大, 帶去的紙纖維多。厚處則相反, 故自然形成厚薄比較均勻的型坯。從宏觀上來(lái)說(shuō), 水的平均流速大(與水量、壓差有關(guān)) , 型坯易于致密。
為了獲得合格的型坯, 應(yīng)注意以下幾點(diǎn): ①真空度: 吸濾時(shí), 在壓差的作用下, 紙漿中的水以一定速度沖向吸濾網(wǎng), 帶動(dòng)水中的紙纖維層層吸附, 形成紙型坯。一般來(lái)說(shuō), 壓差大(真空度高) 則水的平均流速大, 型坯易于致密(纖維易充填空隙)。因此, 真空吸濾系統(tǒng)中應(yīng)保持一定的真空度。吸濾時(shí), 真空罐內(nèi)的真空度總體應(yīng)該在- 0. 06M Pa～ - 0. 08M Pa 范圍內(nèi)。②反沖水量: 反沖水量的大小直接影響紙漿的吸濾濃度(經(jīng)驗(yàn)數(shù)值在0. 4%～ 0. 5% 之間為好)。濃度太大, 水量少, 紙纖維沒(méi)有充裕的時(shí)間流動(dòng), 吸附坯面不易均勻; 濃度過(guò)低, 會(huì)造成吸附后期真空度下降太快, 反而使型坯含水量大。反沖水量的多少需要在主機(jī)調(diào)試中或生產(chǎn)中根據(jù)成品形態(tài)定期做標(biāo)定和調(diào)整。在實(shí)際生產(chǎn)中, 反沖水量可以通過(guò)調(diào)整電控柜面板上的反沖水時(shí)間繼電器來(lái)達(dá)到。
放漿量調(diào)整的計(jì)算如下:
如每臺(tái)主機(jī)每組模具有N 個(gè)餐盒模腔, 一次成型N 個(gè)型坯。對(duì)于成品制品的標(biāo)準(zhǔn)重量來(lái)說(shuō), 每個(gè)餐盒干纖維重量是常數(shù), 每次放漿所需的紙漿體積計(jì)算公式如下
G = N ·W/R
式中 G——每次放漿量,L
W ——每只成品盒的質(zhì)量, g
R ——紙漿的濃度, g/L
N ——每模餐盒個(gè)數(shù)
通過(guò)調(diào)整電控柜面板上的時(shí)間繼電器來(lái)控制放漿量的多少。在調(diào)試中和工作中要根據(jù)紙漿濃度作標(biāo)定工作。
4. 2. 2 真空預(yù)熱定形: 真空預(yù)熱定形為吸濾成形與熱壓干燥之間的工序, 在該工位冷壓上?？焖傧陆岛臀鼮V模進(jìn)行合模, 開始對(duì)型坯進(jìn)行預(yù)熱擠壓, 同時(shí)模具背腔接通真空, 以進(jìn)一步去除型坯中之水份。預(yù)熱的目的是為了避免吸濾成形和熱壓干燥兩道工序之間的含水率及溫度差過(guò)大, 影響熱壓干燥效果。增加預(yù)熱工序可以在型坯熱壓干燥前, 使型坯的含水率盡量降低, 以減小熱壓模具的溫降, 使熱壓工位的熱干溫度保持相對(duì)穩(wěn)定, 同時(shí)還可降低主機(jī)總的加熱功率, 以節(jié)省能源, 提高熱壓干燥效率。冷壓后的型坯應(yīng)該均勻減薄。
4. 2. 3 熱壓干燥: 熱壓干燥采用真空加壓高溫干燥方式進(jìn)行。在熱壓干燥工位, 熱壓上模在油缸帶動(dòng)下迅速下移和熱壓下模進(jìn)行熱壓合模。熱壓上下模的模背腔中均安裝有全密閉鑄鋁電熱加熱板, 同時(shí)上下模背腔均可通過(guò)相應(yīng)的電磁閥接通真空和壓縮空氣。熱上模下降到位前減速, 以防止蒸汽壓力過(guò)高,吹壞型坯的邊緣。熱壓整個(gè)過(guò)程是在高溫高擠壓力下進(jìn)行的, 以消滅一切微生物高溫滅菌和快速干燥
型坯。
熱壓又分兩步進(jìn)行: ①高壓壓制。此時(shí)熱壓油缸由液壓站供給的高壓使擠壓力將型坯最后壓制成為成品。②烘干。高壓壓制后, 熱壓壓力回到常壓, 在常壓下進(jìn)一步烘干其中的水份, 同時(shí)便于熱壓后的脫模。熱壓時(shí)間可以通過(guò)熱壓時(shí)間繼電器進(jìn)行調(diào)整。
4. 2. 4 紫外殺菌及成品包裝
熱壓結(jié)束, 熱壓上模升起, 同時(shí)背腔通真空, 成品被上模吸住并隨上模上移到位。熱壓下模向后平移出熱壓工位, 到達(dá)冷壓工位, 以準(zhǔn)備作下一次冷熱模之間的型坯轉(zhuǎn)移。熱壓下模到達(dá)冷壓工位的同時(shí),與熱壓下模相連的殺菌接盤被帶入到熱壓工位(熱壓上模的面) , 熱壓上模此時(shí)接通壓縮空氣, 將成品餐盒吹下落入到殺菌臺(tái)上的定位架中, 供機(jī)械手收集。滅菌臺(tái)臺(tái)板下面安裝有紫外滅菌燈, 對(duì)成品餐盒再一次進(jìn)行表面消毒殺菌。當(dāng)熱壓下模再回到熱壓工位時(shí), 機(jī)械手將成品餐盒轉(zhuǎn)移到包裝臺(tái)上, 由操作工人進(jìn)行裝袋(或裝箱)。從而完成了整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。（待續(xù)）
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