El moldeo de pulpa, como opción popular de embalaje ecológico, es muy apreciado por las marcas. En el proceso de producción de productos moldeados con pulpa, el molde, como componente clave, requiere un alto nivel de desarrollo y diseño técnico, una gran inversión, un ciclo de vida prolongado y conlleva un alto riesgo. Entonces, ¿cuáles son los puntos clave y las precauciones a tener en cuenta en el diseño de moldes de papel y plástico? A continuación, compartiremos nuestra experiencia en el diseño de estructuras de embalaje para que pueda aprender y explorar el diseño de moldes para el moldeo de pulpa.
01Molde de formación
La estructura consta de un molde convexo, un molde cóncavo, un molde de malla, un asiento del molde, una cavidad posterior del molde y una cámara de aire. El molde de malla es el cuerpo principal del molde. Dado que la malla está tejida con alambres de metal o plástico de 0,15 a 0,25 mm de diámetro, no se puede formar de forma independiente y debe fijarse a la superficie del molde para su correcto funcionamiento.
La cavidad posterior de un molde es una cavidad de cierto espesor y forma, perfectamente alineada con la superficie de trabajo del molde, en relación con el asiento del molde. Los moldes convexos y cóncavos son una carcasa con un espesor de pared determinado. La superficie de trabajo del molde se conecta a la cavidad posterior mediante pequeños orificios distribuidos uniformemente.
El molde se instala en la plantilla de la máquina de moldeo a través del asiento del molde, y una cámara de aire se instala en el otro lado de la plantilla. La cámara de aire está conectada a la cavidad posterior y también cuenta con dos canales para aire comprimido y vacío.
02Molde de modelado
El molde de conformado es un molde que se introduce directamente en la pieza de papel húmeda después del conformado y cumple funciones de calentamiento, presurización y deshidratación. Los productos fabricados con este molde presentan una superficie lisa, dimensiones precisas, solidez y buena rigidez. La vajilla desechable se fabrica con este molde. En el embalaje industrial, se empaquetan capas de artículos pequeños, precisos y en grandes cantidades, utilizando productos de embalaje para el posicionamiento entre cada capa. Si se utilizan productos moldeados con pulpa, es necesario fabricarlos con moldes de conformado.
Sin embargo, la mayoría de los productos de embalaje industrial funcionan por un solo lado y no requieren fijación por calor. Se pueden secar directamente. La estructura del molde de conformado incluye un molde convexo, un molde cóncavo, un molde de malla y un elemento calefactor. El molde convexo o cóncavo con el molde de malla tiene orificios de drenaje y escape. Durante el proceso, la hoja de papel húmeda se comprime dentro del molde de conformado, y se expulsa el 20 % del agua. En este punto, el contenido de agua de la hoja de papel húmeda es del 50-55 %, lo que provoca que el agua restante, después de calentar la hoja de papel húmeda dentro del molde, se vaporice y se expulse. La hoja de papel húmeda se prensa, se seca y se moldea para formar el producto.
La malla del molde de moldeo puede dejar marcas en la superficie del producto y dañarse rápidamente durante la extrusión frecuente. Para solucionar este problema, un diseñador de moldes creó un molde sin malla, fabricado mediante metalurgia de polvos esféricos a base de cobre. En los últimos dos años, tras múltiples mejoras estructurales y la selección del tamaño de partícula de polvo adecuado, la vida útil del molde de moldeo sin malla es diez veces mayor que la del molde con malla, con una reducción de costes del 50 %. Los productos de papel resultantes presentan alta precisión y superficies internas y externas lisas.
03Molde de prensado en caliente
Tras el secado, el papel húmedo se deforma. Cuando algunas partes sufren una deformación severa o requieren una alta precisión en la apariencia del producto, este se somete a un proceso de conformado, utilizando un molde denominado molde de conformado. Este molde también requiere elementos calefactores, pero puede fabricarse sin un molde de malla. Los productos que requieren conformado deben mantener un contenido de humedad del 25-30% durante el secado para facilitar el proceso.
En la práctica de producción, es difícil controlar el contenido de agua, lo que dificulta que el producto cumpla con los requisitos de calidad. Un fabricante ha diseñado un molde de conformado por pulverización, con orificios de pulverización que corresponden a las piezas que necesitan ser conformadas. Para su uso, los productos se colocan en el molde de conformado después de secarlos completamente. Al mismo tiempo, los orificios de pulverización del molde se utilizan para el prensado en caliente por pulverización. Este molde es similar a la plancha de pulverización utilizada en la industria textil.
04Transferencia de moldes
El molde de transferencia es la última etapa del proceso y su función principal es transferir el producto de forma segura desde el molde auxiliar integrado hasta la bandeja receptora. Para el molde de transferencia, su diseño estructural debe ser lo más sencillo posible, con orificios de succión distribuidos uniformemente para garantizar que el producto se adhiera correctamente a la superficie del molde.
05Molde de recorte
Para lograr productos de papel moldeado limpios y estéticos, aquellos que requieren un acabado impecable se someten a procesos de corte de bordes. Para recortar los bordes ásperos de estos productos, se utilizan troqueladoras, también conocidas como moldes de corte de bordes.
Fecha de publicación: 20 de octubre de 2023