前言：本站為你精心整理了淺談澆道管在設計的應用范文，希望能為你的創作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。

1紙質澆道管成型工藝流程

我們生活中使用的一次性紙質快餐盒、碗和盤等也屬于紙漿模塑制品，因其結構形狀簡單，成型容易，成型模具也較簡單。故其模具和制品都有一定的通用性。而鑄造用紙質澆道管這一專利產品，結構上長徑比較大的型腔制品與快餐盒等用途不同，對原料要求不同，其成形模具更是前無先例，因此，紙質澆道管模具設計也就成為紙質澆道管成型的難題。

紙質澆道管屬于紙漿模塑制品，其成型工藝與其它紙漿模塑制品成型有相似之處。紙質澆道管成型體是用原料為0.8%左右濃度的纖維水溶液模塑而成。在成型過程中，必須不斷去除大量水分，所以，紙質澆道管成型模具必須是帶孔網模。紙漿纖維留在網模上沉積起來，在帶孔網模形成一定厚度的紙制品。隨著沉積的時間越長，厚度增加，濾水性能降低，形成速度變慢，所以，模具內網面各處壁厚同步增長，各處壁厚都一致。紙質澆道管的壁厚是一個需關鍵保證的尺寸。它的厚度與模具內成型過程中的真空度有關，一般成型時真空度為300~650Pa，所以，利用吸附成型方法紙模制品的厚度受到限制，紙質澆道管成型后是一個含水量為70%左右的濕紙坯。由于濕紙坯很濕，強度低，成型后吸在網模上，為了脫模，需再利用壓縮空氣使濕紙坯脫模，再送入熱壓定型模具中進行烘干整形。

針對紙質澆道管成型的這些特點對其結構設計和模具設計的影響，模具設計者必須全面考慮這些因素，才能設計出比較合理的模具，加工出滿足品質要求的合格品。

2紙質澆道管成型模設計

2.1紙質澆道管結構工藝設計

首先，對紙質澆道管進行結構分析，是否符合紙漿模塑制品成型工藝條件、模具設計和模具制造要求。紙漿模塑制品的成型工藝主要有真空吸附成型法和注漿成型法。真空吸附成型法是紙漿模塑制品生產中常用的一種成型方法，此方法生產效率高，制品厚薄均勻，適用于制作不太深的薄壁制品。紙質澆道管成型就選擇采用了這種成型方法。紙質澆道管結構為了適應真空吸附成型的條件以及后續的熱壓整型工序，將原結構的彎頭部加長，該端以半球形封閉，并在彎頭規定尺寸處添加一道切斷槽，使之成為型腔結構。在經過熱壓整型烘干后，將增加部分從切斷槽切除，以最終保證澆道管尺寸要求。

2.2紙質澆道管模具設計

該模具結構由網模、上模與下模組成的背腔、氣室和模具支座組成。其中網模是模具的主體，網模由直徑0.15~0.25mm、30~40目不銹鋼網，通過焊接方式貼附在模具型腔工作表面。模具工作面與背腔之間由均勻的小孔聯通。模具通過模具支座安裝在成型機的模板上，模板的另一面安裝有氣室，氣室與背腔相通，氣室壁上設有兩個通壓縮空氣或抽真空的通道。該模具設計時應注意選擇材質和結構設計，其中：選擇材質：模具材料選用鑄造鋁合金，網模材料選用30~40目的不銹鋼網；結構設計：為了提高模具成型性能，防止紙漿纖維粘網，便于濕紙坯成型和脫模，在模具結構設計時就注意以下幾點：

（1）模具開孔結構紙質澆道管成型大致工作過程如下：固定在下模板上的下模、上模，將上模整個浸入到漿液液面以下，接通真空系統，在壓力差的作用下，紙漿液流向模具表面，紙漿纖維因模具內網的阻擋作用而被截流，形成纖維層，均勻地附著在成型模的內網上，濾液經過模具下孔被真空系統抽走，經一定時間的過濾，在模具表面附著成一定厚度的濕紙坯，但由于模具表面結構形狀較復雜，使得成型濕紙坯各部位的厚度分布不一定均勻。為使漿料能夠均勻分布在成型網模上，要在上、下模上布設進氣小孔，并且使小孔的進氣阻力小而且均勻。試驗表明，成型模具開孔的孔徑、孔間距、開孔率對成型勻度影響較大。在保證一定鋼度的條件下，可以增大開孔率可以增加排液面積，從而減少吸濾時間。為了確保產品厚度均勻，模具上各部分脫水開孔率應是不同的。一般情況下，角部的開孔率約為70%，棱邊開孔率約為60%，上頂面的開孔率約為40%，下部開孔率約為20%左右，這樣才能使漿料中分布較均勻。澆道管上模部分小孔較密，孔徑為φ3mm，成圓周陣列分布，行間距、列間距均為4mm。下模部分小孔分布較疏，孔徑為φ2mm，行間距、列間距均為6mm。

（2）氣室的設計應利于排水安裝在支座上的上模、下模工作表面形成氣室，為了防止抽真空和增壓脫水后水積在氣室中，需將氣室整體傾斜3°~5°，以便于排水。

（3）澆道管型腔內積水的排除將上模、下模彎頭部分分型面向上旋轉與水平方向成3°~5°，且上、下模帶彎頭部分整體抬起，保證成5°左右即可。

（4）模具上的棱角和角隅處均設計成圓角，以避免成型產品在此處形成應力集中，從而造成破損。模內圓角半徑一般等于或大于2.5mm（紙模厚度）。

3影響澆道管成型的質量因素分析

在真空吸濾過程中，影響澆道管成型的品質因素主要有孔洞、均勻性和裂口。

3.1孔洞

（1）紙質澆道管某部位產生片狀的蜂窩孔洞，同時伴有漿料分布不均勻。這種孔洞解決方法：在吸漿口設計檔流板，降低漿料流入壓力，同時，使漿料均勻分布在模具型腔內。

（2）紙質澆道管某部位產生不規則形狀的單一孔洞。產生這種孔洞的主要原因是由成型模具上的不銹鋼網破損的孔洞造成的，出現這類情況需更換模具上的不銹鋼網。

（3）在澆道管表面上出現針狀小孔，且分布不規則。為了避免產生這種孔洞，一般情況下，在吸濾成型過程中，真空度應保持在0.05~0.07MPa范圍。

3.2均勻性

紙質澆道管壁厚的均勻性，即澆道管各部分漿料分布均勻、厚度一致性。產生澆道管不均勻問題的原因主要有以下幾個方面。

（1）漿料濃度對均勻性的影響。在澆道管成型過程中，一般進入型腔的漿料濃度為1%左右，如果漿料濃度過高將使制品產生上薄下厚現象。

（2）模具沉入漿料中的深度。當模具沉入漿料中的深度等于或大于制品的高度時，才能使制品成型時漿料分布均勻，厚度一致。

（3）成型模具的開孔率。紙質澆道管的成型過程是一個立體造紙過程，成型模具存在頂角、棱邊及表面有高低和傾斜程度的不同，為了使漿料沉積分布均勻，模具上各部分脫水孔的開孔率將是不同的。一般情況下，角部、棱邊開孔率高，平面開孔率低，上部開孔率高，下部開孔率低。這樣才能使漿料中的紙纖維沉積分布均勻。一些其他原因也影響澆道管的均勻性，如濾網孔堵塞，未及時清洗濾網，真空度過低等。

3.3裂口

在澆道管生產過程中，產生裂口的原因主要是濾網的制作和安裝誤差。解決方法：成型模具上的濾網制作和安裝時，在溝槽和轉折處成型要充分，安裝時應略松一些。

4結束語

綜上所述，在紙質澆道管成型模具設計過程中，對我所遇到的問題以及影響澆道管成型質量因素分析，提出了解決的方法，以供致力于紙制品生產和研究人員借鑒，避免再走一些彎路。

作者：曹永寧張鳳霞蔡春林馬錦才曹敏道張孝悌單位：寧夏職業技術學院