Изготовление

Первоначально существовали две технологии формования — под давлением и вакуум-формование. В первом случае волокнистая масса подается в форму, в которой изделие формуется под действием давления и горячего воздуха. Операции осуществляются при этом полуавтоматически, в связи с чем снижается производительность. Кроме того, получаемые изделия толще, с большими отклонениями в толщине стенок. Процесс формования под давлением не очень подходит для изготовления сложных конструкций, и впоследствии он был вытеснен формованием методом всасывания.

При вакуум-формовании волокнистая масса закачивается в перфорированную форму, откуда вода удаляется с помощью разрежения. Затем формованное изделие высушивается. Пример формующей оснастки приведен на рис. 14.8.

Оснастка по форме практически соответствует изготавливаемому изделию и имеет две части (полуформы) — выпуклую и вогнутую. Именно поэтому у всех изделий из формованной бумажной массы одна сторона гладкая, а другая — шероховатая. Для удаления воды под вакуумом форма перфорирована. В зависимости от типа формы и от того, какая поверхность изделия должна быть гладкой, изнутри ее облицовывают тонкой металлической сеткой (рис. 14.9), которую изготавливают из нержавеющей стальной проволоки толщиной 50 мкм с расстоянием между параллельными нитями также 50 мкм. Это обеспечивает получение более гладкой поверхности формуемого изделия.

Наружная поверхность коробки для яиц, изготавливаемой по такой технологии. должна быть гладкой, чтобы позже на нее можно было апплицировать самоклеящуюся этикетку с нанесенной на нее печатью, и поэтому пресс-форма состоит из гладкой вогнутой полуформы для наружной стороны коробки и выпуклой полу-формы для внутренней стороны. Тем самым внутренняя поверхность коробки для яиц получается шероховатой.

Если требуется лоток с гладкой внутренней поверхностью, то она должна контактировать с гладкой выпуклой полуформой, а наружная поверхность — с вогнутой полуформой; при этом наружная поверхность формованного изделия получается шероховатой.

Компоненты, необходимые для пресс-формы — алюминиевые опорные пластины, прижимные планки и т. д. — показаны на рис. 14.10.

Пресс-форма — это сложное дорогостоящее изделие, разработка которого выполняется конструкторами. Изготавливают пресс-форму (матрица) обычно из алюминия, хотя иногда используют и полимерную оснастку, например Ciba, представленную на рис. 14.10. Конструирование пресс-форм существенно упростилась с применением систем автоматизированного проектирования и производства (CAD/ САМ), что позволило создавать гораздо более сложные пресс-формы.

Комплект оснастки изготавливают па станках с ЧПУ. Собственно технология производства пресс-форм основана на результатах проектирования с использованием средств CAD/САМ. После изготовления на станке с ЧПУ и ручного просверливания формирующая поверхность пресс-формы вручную покрывается тонкой металлической сеткой, для чего требуются особые практические умения и навыки. После вакуум-формования изделия формующей полуформой его переносят на сушку в транспортной полуформе, являющейся зеркальным отражением блока формования и изготовляемой из алюминия или эпоксидной смолы. Для извлечения изделий из формоборазующей полости в транспортную полуформу используется продувка воздухом. Диапазон оборудования, применяемого для формования изделий из бумажной массы, весьма широк — от недорогих управляемых вручную машин до полностью автоматизированных линий, способных выпускать тысячи тонн изделий в год.