TW202438299A - 乾式成型纖維素瓶的方法、纖維素瓶成型單元及纖維素瓶 - Google Patents
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Abstract
一種用於在一瓶成型單元中自一經空氣成型纖維素毛坯結構乾式成型一纖維素瓶之至少一部分的瓶成型單元及方法。該經乾式成型纖維素毛坯結構在包含一成型肩部之一塑形單元中經塑形為一經塑形纖維素毛坯結構,其中該經塑形纖維素毛坯結構具有一管狀組態,該管狀組態具有一內表面及一外表面。
Description
本揭露內容係關於一種用於在瓶成型單元中自經空氣成型纖維素毛坯結構乾式成型纖維素瓶之至少一部分的方法。本揭露內容進一步係關於一種用於自經空氣成型纖維素毛坯結構乾式成型纖維素瓶之至少一部分的瓶成型單元及一種經乾式成型纖維素瓶。
纖維素纖維通常用作生產或製造纖維素製品之原材料。由纖維素纖維成型之製品可用於需要可持續製品之許多不同情形中。可由纖維素纖維生產廣泛範圍之製品,且一個特定製品類別係關於纖維素瓶。
當自包括纖維素纖維之原材料製造纖維素瓶時,使用瓶成型單元,且傳統上,纖維素製品已藉由濕式成型方法生產。通常用於濕式成型纖維素纖維製品(諸如纖維素瓶)之材料為濕式模製紙漿。濕式成型製品通常藉由將抽吸成型模具浸入包含纖維素纖維之液體或半液體紙漿懸浮液或漿料中而成型,且當施加抽吸時,藉由將纖維沉積至成型模具上而成型具有所要製品形狀的紙漿本體。對於所有濕式成型方法,需要對濕式模製製品進行乾燥,其中乾燥製程為生產中極其耗時且耗能之部分。對纖維素製品之美觀、化學及機械性質的要求愈來愈高,且歸因於經濕式成型纖維素製品之性質,其機械強度、可撓性、材料厚度自由度及化學性質受到限制。在濕式成型製程中亦難以運用高精確度控制製品之機械性質。
生產纖維素製品(諸如纖維素瓶)領域之一個發展為在不使用濕式成型方法之情況下乾式成型纖維素製品。使用經空氣成型纖維素毛坯結構而非自液體或半液體紙漿懸浮液或漿料成型纖維素製品。將經空氣成型纖維素毛坯結構插入至成型模具中,且在使纖維素製品乾式成型期間,使纖維素毛坯經受高成型壓力及高成型溫度。瓶乾式成型方法之一個困難為其中具有高品質之纖維素瓶可以高速度生產之高效生產製程的問題。當乾式成型纖維素瓶時,對經空氣成型纖維素毛坯結構之處理為複雜且耗時的製程,且需要以增加之生產率生產具有高光潔度之瓶,且因此需要用於製造高品質纖維素瓶之更高效的瓶成型單元及方法。
本揭露內容之一目標為提供一種用於將纖維素乾式成型為瓶之至少一部分且最終乾式成型為完整瓶的方法,一種用於將纖維素乾式成型為瓶之至少一部分且最終乾式成型為完整瓶的纖維素瓶成型單元,以及經乾式成型纖維素瓶之至少一部分及最終纖維素瓶,其中避免了先前提及之問題。此目標至少部分地藉由申請專利範圍之獨立項的特徵來實現。申請專利範圍之附屬項含有方法、成型單元以及纖維素瓶之至少經乾式成型部分及最終經乾式成型纖維素瓶的進一步發展。
本揭露內容係關於一種用於在瓶成型單元中自經空氣成型纖維素毛坯結構乾式成型纖維素瓶之至少一部分的方法,其中該方法包含以下步驟:
在塑形單元中將經乾式成型纖維素毛坯結構塑形為經塑形纖維素毛坯結構,其中經塑形纖維素毛坯結構具有管狀組態,該管狀組態具有內表面及外表面;
其中將經乾式成型纖維素毛坯結構塑形為經塑形纖維素毛坯結構之步驟包含以下步驟:將經乾式成型纖維素毛坯結構饋送至塑形單元之成型肩部之上部表面並經過該上部表面且接著至成型肩部之成型貫通通道中且於延伸穿過成型貫通通道之壓力噴槍周圍。
塑形單元使管狀纖維素毛坯結構平穩且高效地成型。
根據一個實例,將經乾式成型纖維素毛坯結構饋送至成型肩部之上部表面並經過該上部表面且接著至成型肩部之成型貫通通道中的步驟包含以下步驟:取決於纖維素纖維之類型、纖維素毛坯結構之厚度、纖維素毛坯結構之壓縮程度、添加至纖維素毛坯結構之額外層,垂直於貫通通道或與貫通通道成一定角度將纖維素毛坯結構饋送經過上部表面。
根據一個實例,將經乾式成型纖維素毛坯結構饋送至成型肩部之成型貫通通道中且於延伸穿過成型貫通通道之壓力噴槍周圍的步驟包含沿著管狀組態之延伸(extension)將纖維素毛坯結構摺疊成重疊方式的步驟,其中內表面與外表面重疊。
根據一個實例,經乾式成型纖維素瓶之至少一部分包含頸部部分、經半閉合底部部分及配置在經半閉合底部部分與頸部部分之間的中間部分,其中中間部分經配置成與頸部部分流體連通,其中該方法包含以下步驟:
將經塑形纖維素毛坯結構之第一區段饋送至第一成型模具,且在第一成型模具中自第一區段成型纖維素瓶之經半閉合底部部分,同時在第一成型模具中自第一區段成型緊接在前的纖維素瓶之頸部部分;
將經塑形纖維素毛坯結構之後續第二區段饋送至第一成型模具,且在第一成型模具中自第二區段成型纖維素瓶之頸部部分,同時在第一成型模具中自第二區段成型緊接在後的纖維素瓶之經半閉合底部部分。
此等特徵之優點在於,該方法實現了其中具有高品質之纖維素瓶可以高速度生產的高效生產製程。經由使用成型肩部將纖維素毛坯結構塑形為管狀組態,對經空氣成型纖維素毛坯結構之處理得以簡化,且第一成型模具用於以增加之生產率高效地生產瓶之至少一部分,該部分具有擁有高光潔度之頸部部分及經製備用於在第二步驟中閉合之經半閉合底部。以此方式,實現了用於生產高品質纖維素瓶之更高效的瓶成型方法。根據上文及下文,纖維素瓶之經半閉合底部部分及緊接在前的纖維素瓶之頸部部分之同時成型提供了獨特且快速的成型操作。
本揭露內容進一步係關於一種用於在瓶成型單元中自經空氣成型纖維素毛坯結構乾式成型纖維素瓶的方法。經乾式成型纖維素瓶包含頸部部分、經閉合底部部分及配置在經閉合底部部分與頸部部分之間的中間部分。中間部分經配置成與頸部部分流體連通。該方法包含以下步驟:將經乾式成型纖維素毛坯結構塑形為經塑形纖維素毛坯結構,其中經塑形纖維素毛坯結構具有管狀組態,該管狀組態具有內表面及外表面;將經塑形纖維素毛坯結構之第一區段饋送至第一成型模具,且在第一成型模具中自第一區段成型纖維素瓶之經半閉合底部部分,同時在第一成型模具中自第一區段成型緊接在前的纖維素瓶之頸部部分;將經塑形纖維素毛坯結構之後續第二區段饋送至第一成型模具,且在第一成型模具中自第二區段成型纖維素瓶之頸部部分,同時在第一成型模具中自第二區段成型緊接在後的纖維素瓶之經半閉合底部部分。
此等特徵之優點在於,該方法實現了其中具有高品質之纖維素瓶可以高速度生產的高效生產製程。經由使用具有管狀組態之經塑形纖維素毛坯結構,對經空氣成型纖維素毛坯結構之處理得以簡化,且第一成型模具用於以增加之生產率高效地生產具有高光潔度之瓶。以此方式,實現了用於生產高品質纖維素瓶之更高效的瓶成型方法。纖維素瓶之經半閉合底部部分及緊接在前的纖維素瓶之頸部部分之同時成型提供了獨特且快速的成型操作。
在一個具體實例中,第一成型模具包含圍繞壓力噴槍配置之可打開及可閉合的第一模具部件。第一成型空腔形成在第一模具部件與壓力噴槍之間。纖維素瓶之經半閉合底部部分在第一成型模具中之成型進一步包含以下步驟:打開第一模具部件;將經塑形纖維素毛坯結構饋送至壓力噴槍周圍且穿過第一模具部件;當經塑形纖維素毛坯結構之第一區段配置在與第一模具部件對準之位置中時,停止經塑形纖維素毛坯結構之饋送;閉合第一模具部件且藉助於該等第一模具部件將第一區段壓抵在壓力噴槍上以用於在第一成型空腔中成型纖維素瓶之經半閉合底部部分,且同時在第一成型空腔中成型緊接在前的纖維素瓶之頸部部分。以此方式,壓力噴槍之區段延伸穿過第一成型空腔且形成第一成型模具之一部分。壓力噴槍之延伸穿過第一成型空腔之區段連同第一模具部件用於頸部部分及經半閉合底部部分在第一成型空腔中之高效成型。在按壓操作期間,第一成型壓力及第一成型溫度適當地施加至第一成型空腔中之經塑形纖維素毛坯結構上,以實現第一成型模具中之高效成型操作。
在一個具體實例中,纖維素瓶之頸部部分在第一成型模具中之成型進一步包含以下步驟:打開第一模具部件;將經塑形纖維素毛坯結構饋送至壓力噴槍周圍且穿過第一模具部件;當經塑形纖維素毛坯結構之第二區段配置在與第一模具部件對準之位置中時,停止經塑形纖維素毛坯結構之饋送;閉合第一模具部件且藉助於該等第一模具部件將第二區段壓抵在壓力噴槍上以用於在第一成型空腔中成型纖維素瓶之頸部部分,且同時在第一成型空腔中成型緊接在後的纖維素瓶之經半閉合底部部分。纖維素瓶之經半閉合底部部分及緊接在前的纖維素瓶之頸部部分的同時成型提供了獨特且快速的成型操作,且以此方式,纖維素瓶之經半閉合底部部分高效地成型。
在一個具體實例中,纖維素瓶之頸部部分在第一成型模具中之成型進一步包含以下步驟:將第一成型壓力及第一成型溫度施加至經塑形纖維素毛坯結構之第二區段之一部分上以用於成型結構上剛性的頸部部分。以此方式,經由將第一成型壓力及第一成型溫度施加至用於成型頸部部分之第二區段之該部分上,纖維素瓶之頸部部分高效地成型有剛性結構,以實現高結構強度及耐久性。
在一個具體實例中,該方法進一步包含以下步驟:將纖維素瓶之經成型的半閉合底部部分及經塑形纖維素毛坯結構之在纖維素瓶之經成型的半閉合底部部分與纖維素瓶之經成型頸部部分之間的中間區段饋送至第二成型模具;在第二成型模具中自中間區段成型纖維素瓶之中間部分且自經半閉合底部部分成型纖維素瓶之經閉合底部部分。以此方式,第二成型模具用於在第一成型模具中之成型操作之後高效地自中間區段成型纖維素瓶之中間部分且自經半閉合底部部分成型纖維素瓶之經閉合底部部分。
在一個具體實例中,第二成型模具包含形成第二成型空腔之可打開及可閉合的第二模具部件。連接至壓力噴槍且經配置成與其流體連通之可撓性膜配置在第二成型空腔中。中間部分及經閉合底部部分在第二成型模具中之成型進一步包含以下步驟:打開第一模具部件且打開第二模具部件;將壓力噴槍周圍的經半閉合底部部分及中間區段饋送至第二成型模具中;當經半閉合底部部分及中間區段定位在經打開第二模具部件之間時,停止該經半閉合底部部分及該中間區段之饋送;閉合經半閉合底部部分及中間區段周圍的第二模具部件且利用自壓力噴槍進入之壓力介質使可撓性膜膨脹,且藉由藉助於經膨脹可撓性膜將經半閉合底部部分及中間區段壓抵在第二模具部件上而將第二成型壓力施加至經半閉合底部部分及中間區段上,且將第二成型溫度施加至經半閉合底部部分及中間區段上,以用於成型經閉合底部部分及中間部分;使可撓性膜收縮且打開第二模具部件;自第二成型模具移出經成型纖維素瓶。以此方式,可撓性膜當藉由壓力介質膨脹時將第二成型壓力施加至中間區段及經半閉合底部部分上。另外,至經半閉合底部部分及中間區段上之所施加第二成型壓力連同所施加第二成型溫度高效地成型纖維素瓶之經閉合底部部分及中間部分。
在一個具體實例中,在經半閉合底部部分在第一成型模具中之成型時,經半閉合底部部分之套環區段藉由作用於經塑形纖維素毛坯結構之力建立。該方法進一步包含以下步驟:在閉合經半閉合底部部分周圍的第二成型模具之第二模具部件時,將經半閉合底部部分推向經閉合組態,其中經半閉合底部部分之套環開口藉由第二模具部件所施加之力閉合。經半閉合底部部分之經閉合組態實現了纖維素瓶之高效成型,其中經半閉合底部部分可在第二成型壓力及第二成型溫度之施加時在第二成型模具中成型為經完全閉合底部部分。
在一個具體實例中,該方法進一步包含以下步驟:閉合第一模具部件,同時閉合第二模具部件。同時閉合確保了模具部件之經同步移動以實現經增加生產速度。
在一個具體實例中,瓶成型單元進一步包含切割裝置,其配置在第二模具部件中或連接至第二模具部件。該方法進一步包含以下步驟:在纖維素瓶在第二成型模具中之成型期間,藉助於切割裝置將纖維素瓶之經成型頸部部分自緊接在後的纖維素瓶之經半閉合底部部分切斷。切割裝置可經配置而分別在外第二模具部件及內第二模具部件上具有切割邊緣以實現高效切割操作,其中在第二成型模具閉合時,切割邊緣將纖維素瓶之經成型頸部部分自緊接在後的纖維素瓶之經半閉合底部部分切斷。根據一個範例性具體實例,在壓力噴槍延伸至第二成型模具中之情況下,切割裝置可經配置成抵靠壓力噴槍且圍繞壓力噴槍工作,使得壓力噴槍充當砧座,切割邊緣壓抵在其上以用於將頸部部分與經半閉合底部部分分離。此處,壓力噴槍可包含可承受來自切割邊緣之壓力的強化部分。強化部分可經配置為壓力噴槍之較厚材料部分及/或可由與鄰近壓力噴槍部分不同之材料製成。作為替代方案,整個壓力噴槍由可承受第一成型模具及第二成型模具兩者中之壓力的適合材料製成。
在一個具體實例中,第一成型模具包含螺紋成型區段。該方法進一步包含以下步驟:在頸部部分在第一成型模具中之成型時,藉助於螺紋成型區段成型頸部部分之帶螺紋區段。螺紋成型區段包含帶螺紋圖案,其實現了頸部部分之帶螺紋區段在第一成型模具中之高效成型。
在一個具體實例中,緊接在前的纖維素瓶為經乾式成型纖維素瓶之前導纖維素瓶,且緊接在後的纖維素瓶為經乾式成型纖維素瓶之尾隨纖維素瓶。
本揭露內容進一步係關於一種用於自經空氣成型纖維素毛坯結構乾式成型纖維素瓶之至少一部分的瓶成型單元,其中瓶成型單元包含饋送單元、塑形單元及壓力噴槍,其中塑形單元經組態以用於將經乾式成型纖維素毛坯結構塑形為具有管狀組態之經塑形纖維素毛坯結構,該管狀組態具有內表面及外表面,其中塑形單元包含成型肩部,該成型肩部包含上部表面及成型貫通通道,其中成型肩部包含上部表面與貫通通道之間的過渡部分,其中塑形單元經組態以當纖維素毛坯結構饋送至成型單元時將該纖維素毛坯結構導引經過上部表面接著至過渡部分中且接著至成型貫通通道中且於延伸穿過成型貫通通道之壓力噴槍周圍。
塑形單元使管狀纖維素毛坯結構平穩且高效地成型。
根據一個實例,取決於纖維素纖維之類型、纖維素毛坯結構之厚度、纖維素毛坯結構之壓縮程度、添加至纖維素毛坯結構之額外層,塑形單元經組態以允許垂直於貫通通道或與貫通通道成一定角度將纖維素毛坯結構導引經過上部表面。
根據一個實例,成型貫通通道包含在纖維素毛坯結構之饋送方向上延伸的開放及重疊部分,其中重疊部分經組態以當纖維素毛坯結構經饋送及導引至成型貫通通道中且穿過成型貫通通道且於延伸穿過成型貫通通道之壓力噴槍周圍時沿著管狀組態之延伸將纖維素毛坯結構導引成摺疊及重疊方式,其中內表面與外表面重疊。
根據一個實例,經乾式成型纖維素瓶之至少一部分包含頸部部分、經半閉合底部部分及配置在經半閉合底部部分與頸部部分之間的中間部分,其中中間部分經配置成與頸部部分流體連通,其中瓶成型單元包含第一成型模具,其中饋送單元經組態以用於將經塑形纖維素毛坯結構饋送至第一成型模具,其中第一成型模具經組態以用於自經塑形纖維素毛坯結構成型前導纖維素瓶之頸部部分,同時成型緊接在後的尾隨纖維素瓶之經半閉合底部部分。
此等特徵之優點在於瓶成型單元實現了高效纖維素瓶生產製程,其中具有高品質之纖維素瓶可以高速度生產。經由使用成型肩部將纖維素毛坯結構塑形為管狀組態,對經空氣成型纖維素毛坯結構之處理得以簡化,且第一成型模具用於以增加之生產率高效地生產具有高光潔度之瓶。以此方式,更高效的瓶成型單元用於以增加之生產率生產瓶之至少高品質部分,其中頸部部分具有高光潔度且經半閉合底部經製備用於在第二步驟中閉合。根據上文及下文,纖維素之經半閉合底部部分及緊接在前的纖維素瓶之頸部部分之同時成型提供了獨特且快速的成型操作。
本揭露內容進一步係關於一種用於自經空氣成型纖維素毛坯結構乾式成型纖維素瓶的瓶成型單元。經乾式成型纖維素瓶包含頸部部分、經閉合底部部分及配置在經閉合底部部分與頸部部分之間的中間部分。中間部分經配置成與頸部部分流體連通。瓶成型單元包含饋送單元、塑形單元及第一成型模具。塑形單元經組態以用於將經乾式成型纖維素毛坯結構塑形為具有管狀組態之經塑形纖維素毛坯結構,該管狀組態具有內表面及外表面。饋送單元經組態以用於將經塑形纖維素毛坯結構饋送至第一成型模具。第一成型模具經組態以用於自經塑形纖維素毛坯結構成型前導纖維素瓶之頸部部分,同時成型緊接在後的尾隨纖維素瓶之經半閉合底部部分。
此等特徵之優點在於瓶成型單元實現了高效纖維素瓶生產製程,其中具有高品質之纖維素瓶可以高速度生產。經由使用具有管狀組態之經塑形纖維素毛坯結構,對經空氣成型纖維素毛坯結構之處理得以簡化,且第一成型模具用於以增加之生產率高效地生產具有高光潔度之瓶。以此方式,實現了用於生產高品質纖維素瓶之更高效的瓶成型單元。纖維素之經半閉合底部部分及緊接在前的纖維素瓶之頸部部分之同時成型提供了獨特且快速的成型操作。
在一個具體實例中,第一成型模具包含圍繞壓力噴槍配置之可打開及可閉合的第一模具部件。第一成型空腔形成在第一模具部件與壓力噴槍之間,且饋送單元經組態以用於當第一模具部件打開時將經塑形纖維素毛坯結構饋送至壓力噴槍周圍且穿過第一模具部件。第一模具部件當閉合時經組態以用於將經塑形纖維素毛坯結構壓抵在壓力噴槍上,以用於在第一成型空腔中同時成型頸部部分及經半閉合底部部分。以此方式,壓力噴槍之延伸穿過第一成型空腔之區段為第一成型模具之成型部分,且壓力噴槍之該區段用於頸部部分及經半閉合底部部分在第一成型空腔中之高效成型。在按壓操作期間,第一成型壓力及第一成型溫度施加至經塑形纖維素毛坯結構之用於在第一成型空腔中成型頸部部分之一部分上,以實現第一成型模具中之高效成型操作。
在一個具體實例中,瓶成型單元進一步包含第二成型模具。饋送單元經組態以用於將經成型的半閉合底部部分及經塑形纖維素毛坯結構之在經成型的半閉合底部部分與緊接在後的經成型尾隨頸部部分之間的中間區段饋送至第二成型模具。第二成型模具經組態以用於自中間區段成型中間部分且自經半閉合底部部分成型經閉合底部部分。以此方式,第二成型模具用於在第一成型模具中之成型操作之後高效地自中間區段成型纖維素瓶之中間部分且自經半閉合底部部分成型纖維素瓶之經閉合底部部分。
在一個具體實例中,第二成型模具包含形成第二成型空腔之可打開及可閉合的第二模具部件。連接至壓力噴槍且經配置成與其流體連通之可撓性膜配置在第二成型空腔中。饋送單元經組態以用於當第一模具部件及第二模具部件打開時將壓力噴槍周圍的經半閉合底部部分及中間區段饋送至第二成型模具中。當閉合經半閉合底部部分及中間區段周圍的第二模具部件時,第二模具部件連同可撓性膜經組態以用於藉由利用自壓力噴槍進入之壓力介質使可撓性膜膨脹而成型經閉合底部部分及中間部分,其中經半閉合底部部分及中間區段藉助於經膨脹可撓性膜壓抵在第二模具部件上。以此方式,可撓性膜當藉由壓力介質膨脹時將第二成型壓力施加至中間區段及經半閉合底部部分上。另外,至經半閉合底部部分及中間區段上之所施加第二成型壓力連同所施加第二成型溫度高效地成型纖維素瓶之經閉合底部部分及中間部分。
在一個具體實例中,壓力噴槍延伸至第二成型空腔或部分延伸至其中。壓力噴槍藉由此等組態高效地向配置在第二成型空腔內的可撓性膜提供壓力介質以用於在成型操作製程中使可撓性膜膨脹或收縮。
在一個具體實例中,瓶成型單元包含流體控制裝置。壓力噴槍在第一末端處經配置成與流體控制裝置流體連通,且壓力噴槍在第二末端處經配置成與可撓性膜流體連通。流體控制裝置經組態以用於在第二成型模具中成型纖維素瓶時經由壓力噴槍利用壓力介質使可撓性膜膨脹。流體控制裝置進一步經配置以用於在第二成型模具中之成型操作之後經由壓力噴槍使可撓性膜收縮。流體控制裝置可具有任何適合的組態,且可包含液壓或氣動汽缸、流體泵、壓縮機或用於經由壓力噴槍將經加壓壓力介質遞送至可撓性膜之其他壓力建立裝置。
在一個具體實例中,瓶成型單元進一步包含切割裝置,其配置在第二模具部件中或連接至第二模具部件。切割裝置經組態以用於在纖維素瓶在第二成型模具中之成型期間藉助於切割裝置將前導纖維素瓶之經成型頸部部分自緊接在後的尾隨纖維素瓶之經半閉合底部部分切斷。切割裝置可經配置而分別在外第二模具部件及內第二模具部件上具有切割邊緣以實現高效切割操作,其中在第二成型模具閉合時,切割邊緣將前導纖維素瓶之經成型頸部部分自緊接在後的尾隨纖維素瓶之經半閉合底部部分切斷。
在一個具體實例中,第一成型模具包含螺紋成型區段,其經組態以用於在頸部部分在第一成型模具中之成型時成型頸部部分之帶螺紋區段。螺紋成型區段包含帶螺紋圖案,以實現頸部部分之帶螺紋區段在第一成型模具中之高效成型。
本揭露內容進一步係關於一種經乾式成型纖維素瓶。纖維素瓶在縱向方向上具有延伸,且包含在縱向方向上配置在經閉合底部部分與頸部部分之間的頸部部分、經閉合底部部分及中間部分。中間部分經配置成與頸部部分流體連通,且纖維素瓶包含經壓縮接縫區段。接縫區段沿著纖維素瓶延伸穿過頸部部分、中間部分及經閉合底部部分。當經塑形纖維素毛坯結構配置在成型模具中時,接縫區段由該經塑形纖維素毛坯結構之重疊管狀組態產生。重疊管狀組態確保了經塑形纖維素毛坯結構在饋送方向上經成型而不具有任何間隙或開放通路。接縫區段提供了纖維素瓶之剛性結構部分,且藉由產生接縫區段之重疊組態,在成型模具中成型纖維素瓶之後,可成型纖維素瓶而不具有纖維素毛坯結構之任何殘餘部分。
在一個具體實例中,接縫區段在纖維素瓶之縱向方向上延伸或基本上在纖維素瓶之縱向方向上延伸。接縫區段之延伸主要藉由經塑形纖維素毛坯結構之重疊管狀組態判定,且沿著纖維素瓶之延伸提供了沿著纖維素瓶之長度的剛性結構部分。
在一個具體實例中,與頸部部分之在接縫區段外部之至少鄰近部分相比,頸部部分之接縫區段具有更高的基本重量,與中間部分之在接縫區段外部之至少鄰近部分相比,中間部分之接縫區段具有更高的基本重量,其中與經閉合底部部分之在接縫區段外部之至少鄰近部分相比,經閉合底部部分之接縫區段具有更高的基本重量。更高的基本重量由材料在經塑形纖維素毛坯結構之重疊管狀組態中之累積產生,且更高的基本重量用於提供纖維素瓶之由接縫區段成型之剛性結構部分。
在一個具體實例中,頸部部分包含平滑內表面及配置有帶螺紋區段之外表面。平滑內表面確保了適合於防止細菌生長及適合於添加障壁結構(諸如塑膠薄膜或添加劑)之表面結構。帶螺紋區段使得能夠使用罩蓋來閉合纖維素瓶。
在一個具體實例中,纖維素瓶包含經塑形的空氣成型纖維素毛坯結構。
在一個具體實例中,經閉合底部部分包含經壓縮纖維素纖維之居中配置之經閉合套環區段。居中閉合之套環區段由成型製程產生且提供了纖維素瓶之剛性底部結構。
在一個具體實例中,經閉合套環區段在縱向方向上定位在經閉合底部部分之一或多個最下部部件上方一定距離處。藉由此組態,纖維素瓶之一或多個最下部部件可用於提供纖維素瓶之穩定底部結構,其中底部結構適當地具有向內彎曲之表面組態。藉由此構造,纖維素瓶當經置放在物件表面(諸如桌表面或其他表面)上時具有高穩定性。
在一個具體實例中,與中間部分相比,頸部部分具有更高的平均基本重量,且與中間部分相比,經閉合底部部分具有更高的平均基本重量。此組態提供了頸部部分及經閉合底部部分之高剛性。更高的平均基本重量由與纖維素瓶之另一相當區段相比纖維素瓶之特定區段中每單位面積的纖維量更高而產生的。在範例性具體實例中,纖維素毛坯結構當成型為管狀組態且經饋送至第一成型模具及第二成型模具時具有相同的寬度及厚度,且頸部部分具有比中間部分更小之直徑,則與中間部分之相當區段中相比,相同量的纖維在頸部部分中封裝至更小的單位面積中。
將在下文中結合隨附圖式來描述本揭露內容之各種態樣以繪示而不限制本揭露內容,其中相同名稱表示相同元件,且所描述態樣之變化形式並不限於具體展示之具體實例,而是適用於本揭露內容之其他變化形式。
圖1示意性地展示用於自經空氣成型纖維素毛坯結構2乾式成型纖維素瓶1的瓶成型單元U。瓶成型單元U包含饋送單元F、塑形單元S、第一成型模具M1及第二成型模具M2。瓶成型單元U經配置以用於在第一成型模具M1及第二成型模具M2中在不同操作步驟中自纖維素毛坯結構2乾式成型纖維素瓶1以實現高效瓶成型製程。在圖1中所繪示之具體實例中,第一成型模具M1定位在第二成型模具M2上方,且第一成型模具M1以此方式配置在第二成型模具M2上游。然而,應理解,其他未繪示之具體實例中之瓶成型單元U可以其他方式定位,其中第一成型模具M1配置在第二成型模具M2上游。
經空氣成型纖維素毛坯結構2意謂由纖維素纖維生產之基本上經空氣成型之纖維網狀結構。纖維素纖維可來源於適合之纖維素原材料,諸如紙漿材料。適合之紙漿材料為例如短纖漿、紙結構或含其他纖維素纖維之結構。纖維素毛坯結構2之空氣成型意謂在乾式成型製程中成型纖維素毛坯結構,其中纖維素纖維經空氣成型以生產纖維素毛坯結構2。當在空氣成型製程中空氣成型纖維素毛坯結構2時,纖維素纖維由作為攜載介質之空氣攜載且成型為纖維毛坯結構2。此不同於正常紙張製造製程或傳統濕式成型製程,在該兩個製程中,當成型紙張或纖維結構時,將水用作纖維素纖維之攜載介質。在空氣成型製程中,必要時可將少量水或其他物質添加至纖維素纖維中以便改變纖維素瓶之性質,但空氣在成型製程中仍用作攜載介質。纖維素毛坯結構2在適當時可具有主要對應於經空氣成型纖維素毛坯結構2周圍之大氣中的環境濕度的乾燥度。作為替代方案,當成型纖維素瓶1時,可控制纖維素毛坯結構2之乾燥度以便具有適合之乾燥程度。
取決於纖維素瓶1之所要性質,纖維素毛坯結構2可具有其中纖維具有相同來源之組成物,或替代地含有兩種或更多種類型之纖維素纖維的混合物。用於纖維素毛坯結構2中之纖維素纖維在纖維素瓶1之成型製程期間藉由氫鍵彼此牢固結合。纖維素纖維可與其他物質或化合物以某一量混合,如下文將進一步描述。纖維素纖維意謂任何類型之纖維素纖維,諸如天然纖維素纖維或經製造之纖維素纖維。纖維素毛坯結構2可具體包含至少95%之纖維素纖維,或更具體地包含至少99%之纖維素纖維。然而,纖維素毛坯結構2可具有其他適合之組態及纖維素纖維量。
經空氣成型纖維素毛坯結構2可具有單層或多層組態。具有單層組態之纖維素毛坯結構2指由含有纖維素纖維之一個層成型的結構。具有多層組態之纖維素毛坯結構2係指由包含纖維素纖維之兩個或更多個層成型的結構,其中該等層可具有相同或不同組成物或組態。
包含纖維素纖維之一或多個強化層可被添加至纖維素毛坯結構2。一或多個強化層可經配置為用於纖維素毛坯結構2之承載層。強化層可具有比纖維素毛坯結構2更高的抗張強度。當纖維素毛坯結構2之一或多個經空氣成型層具有具低抗張強度之組成物時,此為有用的,以免纖維素毛坯結構2將在纖維素瓶1之成型期間發生斷裂。具有較高抗張強度之強化層以此方式充當纖維素毛坯結構2之支撐結構。強化層可具有與纖維素毛坯結構2不同的組成物,諸如含有纖維素纖維之組織層、包含纖維素纖維之空氣沉降結構或其他適合之層結構。因此,強化層沒有必要經空氣成型。一或多個強化層可具備用於實現美觀性上有吸引力的纖維素瓶1之圖形元件或圖案。
纖維素毛坯結構2可進一步包含一或多個障壁層或經配置成連接至一或多個障壁層,該一或多個障壁層給予纖維素瓶1諸如當纖維素瓶1與飲料、食物及其他含水物質接觸而使用時保存或承受液體的能力。一或多個障壁層可具有不同於纖維素毛坯結構2之其餘部分(諸如組織障壁結構或塑膠薄膜結構)的組成物。纖維素毛坯結構2可進一步包含用於實現纖維素瓶1之所要性質的添加劑。一或多個障壁層亦可施加至纖維素瓶1外部,且一或多個障壁層可具備用於實現美觀性上有吸引力的纖維素瓶1之圖形元件或圖案。
纖維素毛坯結構2之一或多個經空氣成型層為蓬鬆且透氣的結構,其中成型該等結構之纖維素纖維相對於彼此相對鬆散地配置。蓬鬆的纖維素毛坯結構2用於纖維素瓶1之高效成型,從而允許纖維素纖維在成型製程期間以高效方式成型纖維素瓶1。
塑形單元S經組態以用於塑形經乾式成型纖維素毛坯結構2。纖維素毛坯結構2在塑形單元S中之此塑形實現了纖維素毛坯結構2之高效輸送以及纖維素瓶1在第一成型模具M1及第二成型模具M2中之高效成型。在塑形單元S中,纖維素毛坯結構2經塑形為具有管狀組態之經塑形纖維素毛坯結構2
S,該管狀組態具有內表面2a及外表面2b。纖維素毛坯結構2以扁平形狀或基本上扁平形狀提供至瓶成型單元U,如自圖1所理解。
纖維素毛坯結構2經輸送至饋送單元F以用於纖維素毛坯結構2至塑形單元S及成型模具之進一步輸送,且在所繪示之具體實例中,饋送單元F包含一對饋送輥。饋送單元F經組態以用於將經塑形纖維素毛坯結構2
S饋送至第一成型模具M1及第二成型模具M2。饋送單元進一步經配置以在各別成型模具中成型時停止經塑形纖維素毛坯結構2
S之饋送。然而,應理解,饋送單元F可具有任何適合之組態,諸如傳送皮帶或其他輸送構件。饋送單元F可進一步經配置有未繪示之饋送輥、饋送皮帶或經配置成連接至第一成型模具M1及/或第二成型模具M2之其他輸送構件,以用於高效地饋送、拉動及/或推動經塑形纖維素毛坯結構2
S穿過瓶成型單元U。饋送輥、饋送皮帶或其他輸送構件可配置在第一成型模具M1及/或第二成型模具M2之前及/或之後,且具備用於饋送、拉動及/或推動經塑形纖維素毛坯結構2
S之適合夾持構件。舉例而言,饋送單元F之構造及佈局可取決於瓶成型單元U之設計、所生產之纖維素瓶1之大小及設計以及纖維素毛坯結構2中所使用之材料而變化。
在所繪示之具體實例中,塑形單元S包含多個偏轉輥8,作為圖8至圖14中之較佳成型肩部之替代方案,以用於將經乾式成型纖維素毛坯結構2塑形為經塑形纖維素毛坯結構2
S。在纖維素毛坯結構在饋送方向D
F上饋送時,經由偏轉輥8所實現的纖維素毛坯結構2之偏轉移動,偏轉輥8塑形該纖維素毛坯結構2。當在饋送方向D
F穿過塑形單元S時,纖維素毛坯結構2藉由偏轉輥8經塑形為具有管狀組態之經塑形纖維素毛坯結構2
S,如自圖1所理解。所成型之經塑形纖維素毛坯結構2
S適當地具有重疊管狀組態O,其確保經塑形纖維素毛坯結構2
S在饋送方向D
F上經成型而無任何間隙或開放通路。當經塑形時,纖維素毛坯結構2之相對側邊緣2c在經塑形纖維素毛坯結構2
S中彼此重疊。在其他未繪示之具體實例中,塑形單元S可經配置有偏轉板或類似配置而非偏轉輥8,或替代地經配置有偏轉板及偏轉輥之組合,或作為圖8至圖14中之較佳成型肩部之替代方案或結合該較佳成型肩部而配置。
經乾式成型纖維素瓶1示意性地展示在圖2a至圖2b及圖7中。纖維素瓶1在縱向方向D
LO上具有延伸,且包含頸部部分1a、經閉合底部部分1c及在縱向方向上配置在經閉合底部部分1c與頸部部分1a之間的中間部分1b。當纖維素瓶1配置在圖2a至圖2b及圖7中所展示之位置中時,中間部分1b配置在經閉合底部部分1c上方,且頸部部分1a配置在中間部分1b上方。在下文中,當提及纖維素瓶1當成型時或在成型時之相對位置時,諸如上方之表述係指圖2a至圖2b及圖7中所繪示之纖維素瓶1之定位,其中纖維素瓶1經配置以用於以站立姿態置放在表面上。中間部分1b經配置成與頸部部分1a流體連通,且頸部部分1a具備流動開口1a
O。頸部部分1a適當地包含用於未繪示之帶螺紋罩蓋之牢固附接的帶螺紋區段1d。
經乾式成型纖維素瓶1經配置為包含經壓縮空氣成型纖維素纖維的剛性自維持的基於纖維素之瓶結構。頸部部分1a以習知方式配置有貫通通道以用於經由流動開口1a
O自纖維素瓶1輸送出液體。經閉合底部部分1c及中間部分1b一起形成液體容納空間,且中間部分1b具有中空組態。
纖維素瓶1進一步包含經壓縮接縫區段1e,如圖7中所展示。在所繪示之具體實例中,接縫區段1e沿著纖維素瓶1延伸穿過頸部部分1a、中間部分1b及經閉合底部部分。當經塑形纖維素毛坯結構2
S配置在成型模具中時,接縫區段由該經塑形纖維素毛坯結構之重疊管狀組態O產生。經塑形纖維素毛坯結構2
S之重疊管狀組態O確保了纖維素瓶1經成型而不具有任何間隙或開放通路。接縫區段1e提供了纖維素瓶1之剛性結構部分,且藉由產生接縫區段1e之重疊組態,在纖維素瓶1在第一成型模具M1及第二成型模具M2中之成型之後,纖維素瓶1可經成型而不具有纖維素毛坯結構2之任何殘餘部分。
在所繪示之具體實例中,接縫區段1e在纖維素瓶之縱向方向上延伸或基本上在纖維素瓶之縱向方向上延伸,如圖7中所展示。接縫區段之延伸主要藉由經塑形纖維素毛坯結構2
S之重疊管狀組態O判定,且接縫區段1e之沿著纖維素瓶1之延伸提供了沿著纖維素瓶1之長度的剛性結構部分。與頸部部分1a之在接縫區段1e外部之至少鄰近部分相比,頸部部分1a之接縫區段1e具有更高的基本重量。與中間部分1b之在接縫區段1e外部之至少鄰近部分相比,中間部分1b之接縫區段1e具有更高的基本重量。與經閉合底部部分1c之在接縫區段1e外部之至少鄰近部分相比,經閉合底部部分1c之接縫區段1e具有更高的基本重量。更高的基本重量由當成型纖維素瓶1時材料在經塑形纖維素毛坯結構2
S之重疊管狀組態O中之累積產生。更高的基本重量用於提供纖維素瓶之由接縫區段1e成型之剛性結構部分。
頸部部分1a包含平滑內表面1a
I及配置有帶螺紋區段之外表面1a
OU。平滑內表面1a
I確保了適合於防止細菌生長及適合於添加障壁結構(諸如塑膠薄膜或添加劑)之表面結構。帶螺紋區段1d使得能夠使用罩蓋來閉合纖維素瓶1。
如下文將進一步描述,經閉合底部部分1c包含經壓縮纖維素纖維之居中配置的經閉合套環區段1c
C。居中閉合之套環區段1c
C由第一成型模具m1及第二成型模具M2中之瓶成型製程產生,且提供纖維素瓶1之剛性底部結構。
經閉合套環區段1c
C在縱向方向上定位在經閉合底部部分1c之一或多個最下部部件1c
L上方一定距離處,如自例如圖7所理解。藉由此組態,纖維素瓶1之一或多個最下部部件1c
L可用於提供纖維素瓶1之穩定底部結構,其中底部結構適當地具有向內彎曲之表面組態。藉由此構造,纖維素瓶1當經置放在物件表面(諸如桌表面或其他表面)上時具有高穩定性。在圖7中所繪示之具體實例中,纖維素瓶1經配置有若干最下部部件1c
L以實現高穩定性。
與中間部分1b相比,頸部部分1a具有更高的平均基本重量,且與中間部分1b相比,經閉合底部部分1c具有更高的平均基本重量。此組態提供了頸部部分及經閉合底部部分之高剛性,且由其中經塑形纖維素毛坯結構2
S之不同部分徑向壓縮至不同程度的瓶成型製程產生,如將自下文所描述之瓶成型製程之細節理解。
在第一成型模具M1及第二成型模具M2中在不同的成型步驟中成型纖維素瓶1。第一成型模具M1用於成型纖維素瓶1之頸部部分1a,且將纖維素瓶1之經閉合底部部分1c部分成型為經半閉合底部部分1c
S。第二成型模具M2用於成型纖維素瓶1之中間部分1b且自經半閉合底部部分1c
S成型經閉合底部部分1c。在經半閉合底部部分1c
S在第一成型模具中之成型時,經半閉合底部部分1c
S之套環區段1c
C藉由作用於經塑形纖維素毛坯結構2
S之力建立。
在第一成型模具M1及第二成型模具M2中在主要依序成型步驟中成型各個別纖維素瓶1。在第一成型模具M1中在第一依序成型步驟中成型經半閉合底部部分1c
S,在第一成型模具M1中在第二依序成型步驟中成型頸部部分1a,且在第二成型模具M2中在第三依序成型步驟中成型中間部分1b連同經閉合底部部分1c,如下文將進一步描述。
第一成型模具M1具有用於頸部部分1a及經半閉合底部部分1c
S之同時成型的雙組態,且如自瓶成型單元U之所繪示之組態所理解,第一成型模具M1中之同時成型引起不同瓶之頸部部分1a及經半閉合底部部分1c
S之成型。以此方式,第一成型模具M1經組態以用於自經塑形纖維素毛坯結構2
S成型前導纖維素瓶1L之頸部部分1a,同時成型緊接在後的尾隨纖維素瓶1T之經半閉合底部部分1c
S,如下文將進一步描述。
第一成型模具M1示意性地繪示在圖3a至圖3e中。在圖3a至圖3e中,出於說明性目的,將經塑形纖維素毛坯結構2
S分段,其中僅展示經塑形纖維素毛坯結構2
S之一部分。第一成型模具M1包含圍繞壓力噴槍5配置之可打開及可閉合的第一模具部件3a、3b。外第一模具部件3a相對於壓力噴槍5以可移動方式配置,如利用圖3a中之箭頭指示。外第一模具部件3a可在朝向及遠離壓力噴槍5之往復線性移動中適當地移位。內第一模具部件3b包含圍繞樞轉軸線A相對於彼此可樞轉地配置之夾持臂區段,如利用圖3a中之箭頭指示。內第一模具部件3b圍繞壓力噴槍5部分延伸。內第一模具部件3a可在圍繞樞轉軸線A朝向及遠離壓力噴槍5之樞轉移動中適當地移位。在圖3a中,第一成型模具M1配置在打開狀態S
O中,其中第一模具部件3a、3b已遠離壓力噴槍移位,允許經塑形纖維素毛坯結構2
S饋送至壓力噴槍5周圍且穿過第一模具部件3a、3b,如圖3b中所展示。
第一成型模具M1包含形成在第一模具部件3a、3b與壓力噴槍5之間的第一成型空腔C1,如圖3a至圖3e中所展示。當第一模具部件3a、3b配置在打開狀態S
O中時,饋送單元F將經塑形纖維素毛坯結構2
S饋送至壓力噴槍5周圍且穿過第一模具部件3a、3b。當經塑形纖維素毛坯結構2
S配置在圖3b中所展示之位置中,其中經塑形纖維素毛坯結構2
S定位在壓力噴槍5與第一模具部件3a、3b之間時,第一模具部件可朝向壓力噴槍5移位,如利用圖3c中之箭頭指示。適當地,內第一模具部件3b以比外第一模具部件3b之移位更快的移動朝向壓力噴槍5樞轉,以實現高效成型製程。當內第一模具部件3b閉合時,如圖3c中所展示,可利用適合推力將外第一模具部件3a進一步推向壓力噴槍5以達到第一成型模具M1之閉合狀態S
C,如利用圖3d中之箭頭指示。第一模具部件3a、3b當閉合時將經塑形纖維素毛坯結構2
S徑向壓抵在壓力噴槍5上,以用於在第一成型空腔C1中同時成型頸部部分1a及經半閉合底部部分1c
S。在按壓操作期間,第一成型壓力P
F1及第一成型溫度T
F1至少施加至經塑形纖維素毛坯結構2
S之用於在第一成型空腔C1中成型頸部部分1a之一部分上。在成型操作之後,使第一成型模具M1返回至打開狀態S
O,如圖3e中所展示。在圖3e中,示意性地展示經成型頸部部分1a及具有套環區段1c
C之經半閉合底部部分1c
S,其中套環區段1c
C為經半閉合底部部分1c
S之朝向頸部部分1a過渡之最窄部分。如自該圖所理解,套環區段1c
C具有對應於頸部部分1a之流動開口1a
O的套環開口1c
O。
第一成型模具M1適當地包含螺紋成型區段3c,例如圖3a中所展示。在頸部部分1a在第一成型模具M1中之成型時,螺紋成型區段3c成型頸部部分1a之帶螺紋區段1d。螺紋成型區段經配置有帶螺紋圖案,以用於在第一成型模具中將帶螺紋區段之螺紋高效成型在頸部部分1a之外部表面上,如自該等圖所理解。
第一成型模具M1中之所施加第一成型壓力P
F1適當地在1 MPa至1000 MPa範圍內,較佳地在4 MPa至200 MPa範圍內,且所施加第一成型溫度T
F1適當地在60℃至300℃範圍內,較佳地在100℃至200℃範圍內。
壓力噴槍5亦可至少部分地再上文所定義之溫度範圍內加熱。
第一成型模具M1之第一模具部件3a、3b適當地經配置為硬性模具部件。硬性模具部件意謂模具部件係由具有有限變形能力之硬性材料製成,該硬性材料為諸如鋼、鋁、複合材料或不同材料之組合。壓力噴槍5之延伸穿過第一成型模具M1之區段適當地由具有有限變形能力之硬性材料製成,該硬性材料為諸如鋼、鋁、複合材料或不同材料之組合。壓力噴槍6之此區段可比壓力噴槍6之其他部分更硬以承受第一成型模具M1中之高成型壓力。在一個具體實例中,壓力噴槍5之延伸穿過第一成型模具M1之區段利用環繞壓力噴槍5之外結構材料件強化,從而圍繞壓力噴槍5建立強結構部分。當在第一成型模具M1成型頸部部分中時,壓力噴槍5可經加熱以支援加熱纖維素網狀結構2。
第一模具部件M1可進一步包含加熱單元。加熱單元經組態以用於在第一成型模具M1中之成型操作期間將第一成型溫度T
F1施加至第一成型空腔C1中之經塑形纖維素毛坯結構2
S上。加熱單元可具有任何適合之組態。加熱單元可整合在或鑄造至第一模具部件3a、3b中,且適合之加熱裝置為例如電加熱器(諸如電阻器元件)或流體加熱器。亦可使用其他適合之熱源。
在其他未繪示之具體實例中,經塑形纖維素毛坯結構2
S可在插入至第一成型模具M1中之前經預塑形為沙漏形狀,以用於促進第一成型模具M1中之成型操作。適合之塑形元件可用於定界經預塑形纖維素毛坯結構2
S之區段之徑向延伸,以用於實現沙漏形狀。舉例而言,塑形元件可經配置為響弦結構或響弦狀元件,其在第一成型模具M1上游圍繞經塑形纖維素毛坯結構2
S配置,其中響弦結構或響弦狀元件在收縮時定界經塑形纖維素毛坯結構2
S之區段之徑向延伸。在預塑形之後,響弦結構或響弦狀元件返回至非收縮狀態以用於將經塑形纖維素毛坯結構2
S之經預塑形區段饋送至第一成型模具M1。
如上文所描述,在第一成型模具M1及第二成型模具M2中在依序步驟中成型各個別纖維素瓶1。當已在第一成型模具M1中在第一依序成型步驟及第二依序成型步驟中成型個別瓶1之經半閉合底部部分1c
S及頸部部分1a時,將經半閉合底部部分1c
S及頸部部分1a連同經塑形纖維素毛坯結構2
S之在經成型的半閉合底部部分1c
S與頸部部分1a之間的中間區段S
INT輸送至第二成型模具M2。在第二成型模具M2中在第三依序成型步驟中成型中間部分1b連同經閉合底部部分,如下文將進一步描述。
經塑形纖維素毛坯結構2
S示意性地展示在圖2c中。經塑形纖維素毛坯結構2
S在成型操作期間在饋送方向D
F上輸送穿過第一成型模具M1且此後穿過第二成型模具M2。在圖2c中,經塑形纖維素毛坯結構2
S經劃分成第一區段S1、中間區段S
INT及第二區段S2,如圖2d中所繪示,其中不同區段用於成型各纖維素瓶1之不同部分。在第一依序成型步驟中,將第一區段S1饋送至第一成型模具M1。經塑形纖維素毛坯結構2
S之第一區段S1用於成型纖維素瓶1之經半閉合部分1c
S,同時成型緊接在前的纖維素瓶1P之頸部部分1a,如自圖2e所理解。此後,在第二依序成型步驟中,將與第一區段S1相距一定距離配置之後續第二區段S2饋送至第一成型模具M1。經塑形纖維素毛坯結構2
S之第二區段S2用於成型纖維素瓶1之頸部部分1a,同時成型緊接在後的纖維素瓶1F之經半閉合部分1c
S,如自圖2e所理解。圖2e中所展示之經塑形纖維素毛坯結構2
S之部分繪示在第一成型模具M1中之成型操作之兩個依序成型步驟之後的組態。如自圖2e所理解,在第一成型模具M1中之成型操作之兩個依序步驟之後,在成型模具中尚未塑形或成型中間區段S
INT。如上文所描述,在經半閉合底部部分1c
S在第一成型模具中之成型時,經半閉合底部部分1c
S之套環區段1c
C藉由作用於經塑形纖維素毛坯結構2
S之力建立。套環區段1c
C經定義為經半閉合底部部分1c
S之朝向頸部部分1a過渡之最窄部分,例如圖2e中所展示。
自經塑形纖維素毛坯結構2
S一個接一個生產出一列纖維素瓶1,如自例如圖2e所理解。如圖2e中所指示,連續的纖維素瓶可自經塑形纖維素毛坯結構2
S成型,該經塑形纖維素毛坯結構在該圖中已如上文所描述在第一成型模具M1中經預塑形。在圖2f中,繪示以下纖維素瓶之間的關係,其中前導纖維素瓶1L之後緊接尾隨纖維素瓶1T。在此方面,前導及尾隨之表述係指饋送方向D
F,且因此,在第一成型模具及第二成型模具中,先成型前導纖維素瓶1L,之後成型尾隨纖維素瓶1T。若參考圖2e至圖2f,則圖2e中所繪示之前面纖維素瓶1P為相對於緊接在後的纖維素瓶1之前導纖維素瓶1L,且纖維素瓶1為相對於前面纖維素瓶1P之尾隨瓶。若再次參考圖2e至圖2f,則圖2e中所繪示之纖維素瓶1為相對於緊接在後的後續纖維素瓶1F之前導纖維素瓶1L,且後續纖維素瓶1F為相對於纖維素瓶1之尾隨瓶。以上表述將用於下文中以定義纖維素瓶成型流程中之關係。
第二成型模具M2示意性地繪示在圖4a至圖4e中。第二成型模具M2包含形成第二成型空腔C2之可打開及可閉合的第二模具部件4a、4b。可撓性膜6配置在第二成型空腔C2中,且可撓性膜6連接至壓力噴槍5且經配置成與該壓力噴槍流體連通。壓力噴槍5適當地延伸至第二成型空腔C2或部分延伸至其中。
外第二模具部件4a及內第二模具部件4b相對於彼此且相對於可撓性膜6以可移動方式配置,如利用圖1及圖4a中之雙箭頭指示。外第二模具部件4a可在朝向及遠離內第二模具部件4b及可撓性膜6之往復線性移動中適當地移位。內第二模具部件4b可在朝向及遠離外第二模具部件4a及可撓性膜6之往復線性移動中適當地移位。在圖4a中,第二成型模具M2配置在打開狀態S
O中,其中外第二模具部件4a及內第二模具部件4b已在遠離彼此且遠離可撓性膜6之方向上移位,從而允許經塑形纖維素毛坯結構2
S圍繞可撓性膜6饋送且收納在第二模具部件4a、4b之間,如圖4a中所展示。在其他未繪示之具體實例中,外第二模具部件4a及內第二模具部件4b中之一者可經配置為固定的模具部件,其中其他模具部件以可移動方式配置。
第二成型模具M2在第二成型空腔C2中自中間區段S
INT成型纖維素瓶1之中間部分1b且自經半閉合底部部分1c
S成型纖維素瓶1之經閉合底部部分1c。當第一模具部件3a、3b及第二模具部件4a、4b配置在打開狀態S
O中時,饋送單元F在饋送方向D
F上將壓力噴槍5周圍的經成型的半閉合底部部分1c
S、中間區段S
INT及經成型頸部部分1a自第一成型模具M1朝向第二成型模具M2饋送。以此方式,饋送單元F將經成型的半閉合底部部分1c
S及經塑形纖維素毛坯結構2
S之在經成型的半閉合底部部分1c
S與緊接在後的經成型尾隨頸部部分1a
T之間的中間區段S
INT饋送至第二成型模具M2中,如圖4a中所展示。
當經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT配置在圖4a中所展示之位置中且因此定位在外第二模具部件4a與內第二模具部件4b之間,其中可撓性膜6配置在經塑形纖維素毛坯結構2
S內部時,外第二模具部件4a及內第二模具部件4b朝向彼此移位以用於將第二成型模具M2配置為閉合狀態S
C,如中圖4b至圖4c所展示。在外第二模具部件4a及內第二模具部件4b朝向彼此移位時,模具部件將經半閉合底部部分1c
S推向經閉合組態,如圖4b至圖4c中所展示且圖4e中更詳細地繪示。外第二模具部件4a及內第二模具部件4b當朝向彼此移動時抓持經半閉合底部部分1c
S之套環區段1c
C以實現高效成型製程。以此方式,經半閉合底部部分1c
S之套環開口1c
O藉由第二模具部件4a、4b所施加之力閉合。
外第二模具部件4a及內第二模具部件4b朝向閉合狀態S
C之移動在圖4b中利用箭頭指示。以此方式,外第二模具部件4a及內第二模具部件4b被推向彼此以用於閉合第二成型模具M2。在外第二模具部件4a及內第二模具部件4b之進一步移動時,第二模具部件經配置成彼此接觸,且第二成型模具M2配置在閉合狀態S
C中,如圖4c中所展示。為了在成型製程期間確保第二成型模具M2之閉合狀態S
C,利用適合之推力F
P將外第二模具部件4a及內第二模具部件4b推向彼此,如圖4c中所展示。在外第二模具部件4a及內第二模具部件4b之移動期間,經半閉合底部部分1c
S藉由第二模具部件進一步閉合,如上文所描述且自圖4b至圖4c所理解。
在閉合狀態S
C中,第二模具部件4a、4b連同可撓性膜6藉由使可撓性膜6朝向第二模具部件4a、4b膨脹而成型纖維素瓶1之經閉合底部部分1c及中間部分1c,如自圖4c所理解。利用自壓力噴槍5進入之壓力介質P使可撓性膜6膨脹,如利用圖4c中之箭頭指示。因此,當經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT周圍的第二模具部件4a、4b閉合時,藉助於經膨脹可撓性膜6將進一步閉合的經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT壓抵在第二模具部件4a、4b上以用於成型纖維素瓶1。以此方式,可撓性膜6當藉由壓力介質P膨脹時將第二成型壓力P
F2施加至中間區段S
INT及進一步閉合的經半閉合底部部分1c
S上。另外,至進一步閉合的經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT上之所施加第二成型壓力P
F2連同所施加第二成型溫度T
F2將纖維素瓶1之經閉合底部部分1c及中間部分1c成型為剛性結構。
纖維素瓶之經成型剛性閉合底部部分1c之底部具有向內彎曲之表面組態,如自例如圖1b、圖4c及圖4e所理解。以此方式,經半閉合底部部分1c
S之經閉合套環區段1c
C配置在纖維素瓶1之最下部部分上方,如圖4e中所展示。藉由在第二成型模具M2中進行成型時第二模具部件4a、4b之形狀及可撓性膜6之膨脹而實現向內彎曲之表面組態,其中可撓性膜將經半閉合底部部分1c
S推向第二成型模具4a、4b。向內彎曲之表面組態提供了纖維素瓶1之穩定底部結構。藉由此構造,纖維素瓶1當經置放在物件表面(諸如桌表面或其他表面)上時具有高穩定性。
已經成型之上部部分1a在成型操作期間配置在第二成型模具M2內,如自圖4a至圖4e所理解。然而,應理解,在纖維素瓶1之成型期間,在第二成型模具M2中不將成型壓力施加至上部部分1a。
所施加第二成型壓力P
F2適當地在1 MPa至100 MPa範圍內,較佳地在4 MPa至20 MPa範圍內,且所施加第二成型溫度T
F2適當地在100℃至300℃範圍內,較佳地在100℃至200℃範圍內。
在成型操作之後,使第二成型模具M2返回至打開狀態S
O,如圖4d中所展示,以易於移出纖維素瓶1且重複成型操作。
第二成型模具M2之第二模具部件4a、4b適當地經配置為硬性模具部件。硬性模具部件意謂模具部件係由具有有限變形能力之硬性材料製成,該硬性材料為諸如鋼、鋁、複合材料或不同材料之組合。
第二模具部件M2可進一步包含加熱單元。加熱單元經組態以用於在第二成型模具M2中之成型操作期間將第二成型溫度T
F2施加至經塑形纖維素毛坯結構2
S及經半閉合底部部分1c
S上。加熱單元可具有任何適合之組態。加熱單元可整合在或鑄造至第二模具部件4a、4b中,且適合之加熱裝置為例如電加熱器(諸如電阻器元件)或流體加熱器。亦可使用其他適合之熱源。
可撓性膜6係由當在纖維素瓶1在第二成型模具M2中之成型時經膨脹時會變形的材料製成。適合之材料為彈性組成物(諸如橡膠)或其他呈現彈性或橡膠狀性質之彈性體。用於可撓性膜6中之材料適當地承受當經膨脹時來自壓力介質P之高壓力程度,以及重複的膨脹及收縮循環。
壓力介質P用於在使可撓性膜6膨脹時在第二成型空腔C2中建立第二成型壓力P
F2。用於第二成型模具M2中之成型操作的壓力介質P可為液體組成物或氣體,諸如油、水或空氣。
瓶成型單元U包含流體控制裝置D,如圖1中示意性地指示。壓力噴槍5在第一末端5a處經配置成與流體控制裝置D流體連通,且壓力噴槍5在第二末端5b處經配置成與可撓性膜6流體連通。流體控制裝置D經組態以用於在第二成型模具M2中成型時經由壓力噴槍5利用壓力介質P使可撓性膜6膨脹。流體控制裝置D進一步經配置以用於在第二成型模具M2中之成型操作之後經由壓力噴槍5使可撓性膜6收縮。流體控制裝置可具有任何適合之組態,且可包含液壓或氣動汽缸、流體泵、壓縮機或用於經由壓力噴槍5將經加壓壓力介質遞送至可撓性膜之其他壓力建立裝置。瓶成型單元U可進一步包含用於控制成型操作之控制單元。
瓶成型單元U進一步包含切割裝置7,其配置在第二模具部件M2中或連接至第二模具部件M2。在圖4a至圖4e中所繪示之具體實例中,切割裝置7配置在第二模具部件M2中。切割裝置7可經配置而在外第二模具部件4a及內第二模具部件4b上分別具有切割邊緣7a,例如圖4e中所展示。在第二成型模具M2中之纖維素瓶1之成型操作期間,在第二成型模具M2閉合時,切割裝置7藉助於切割裝置7將前導纖維素瓶1L之經成型頸部部分1a自緊接在後的尾隨纖維素瓶1T之經半閉合底部部分1c
S切斷,如圖4e中所展示。在圖4e中,繪示了在可撓性膜6利用壓力介質P膨脹之前第二成型模具M2處於閉合狀態,且當第二模具部件M2閉合時,切割操作適當地完成。
根據圖4a至圖4d中所展示之具體實例,壓力噴槍5延伸至第二成型模具M2中。切割裝置7可經配置成抵靠壓力噴槍5且圍繞該壓力噴槍工作,使得壓力噴槍5充當砧座,切割邊緣7a壓抵在其上,且頸部部分1a相應地以此方式與經半閉合底部部分1c
S分離。此處,壓力噴槍5可包含可承受來自切割邊緣之壓力的強化部分。強化部分可經配置為壓力噴槍5之較厚材料部分及/或可由與壓力噴槍5之鄰近部分不同之材料製成。作為替代方案,整個壓力噴槍由可承受第一成型模具M1及第二成型模具M2兩者中之壓力的適合材料製成。替代地,強化部分可經配置為圍繞壓力噴槍5配置之個別的材料件。因此,壓力噴槍5應能夠承受來自第一成型模具部件之頸部成型部件的高外部壓力以及來自壓力介質之高內部壓力。
瓶成型單元U可進一步包含配置在第二模具部件M2中之輔助切割裝置9,如圖4e中所繪示。輔助切割裝置9可經配置而在外第二模具部件4a及內第二模具部件4b上分別具有切割邊緣9a,例如圖4e中所指示。輔助切割裝置9切斷經半閉合底部部分1c
S之經閉合套環區段1c
C的當配置在閉合狀態S
C中時可能自第二成型模具M2延伸出的殘餘部分1c
R。
下文將結合圖5a至圖5f描述纖維素瓶1之乾式成型製程。在整個乾式成型製程中,經乾式成型纖維素毛坯結構2經塑形為經塑形纖維素毛坯結構2
S,其中經塑形纖維素毛坯結構2
S具有如上文所描述之管狀組態。
在圖5a中,第一成型模具M1配置在打開狀態S
O中,且第二成型模具M2配置在打開狀態S
O中。圖5a中之位置繪示了在第一成型模具M1中之第一依序成型步驟之後且在第一成型模具M1中之第二依序成型步驟之前用於成型纖維素瓶1的位置。在圖5a中所展示之此位置中,經塑形纖維素毛坯結構2
S之第一區段S1已經饋送至第一成型模具M1且自該第一成型模具進一步輸送,其中纖維素瓶1之經半閉合底部部分1c
S連同緊接在前的纖維素瓶1P之頸部部分1a同時在第一成型模具M1中自第一區段S1成型。在第一依序成型步驟中,將經塑形纖維素毛坯結構2
S饋送至壓力噴槍5周圍且穿過第一模具部件3a、3b。此後,當經塑形纖維素毛坯結構2
S之第一區段S1配置在與第一模具部件3a、3b對準之位置中時,經塑形纖維素毛坯結構2
S之饋送停止。隨後,閉合第一模具部件3a、3b,且藉助於第一模具部件3a、3b將第一區段S1壓抵在壓力噴槍5上,以用於在第一成型空腔C1中成型纖維素瓶1之經半閉合底部部分1c
S,且同時在第一成型空腔C1中成型緊接在前的纖維素瓶1P之頸部部分1a。在纖維素瓶1之經半閉合底部部分1c
S在第一成型模具M1中之成型時,第一成型壓力P
F1及第一成型溫度T
F1施加至經塑形纖維素毛坯結構2
S之第一區段S1之至少一部分上,該部分用於成型前面纖維素瓶1P之頸部部分1a。應理解,第一成型壓力P
F1及第一成型溫度T
F1亦可施加至第一區段S1之用於成型經半閉合底部部分1c
S之至少一部分以實現經半閉合底部部分1c
S之結構上更剛性成型。舉例而言,第一成型壓力P
F1及第一成型溫度T
F1可施加至經半閉合底部部分1c
S之經建立套環區段1c
C。
在圖5a中所展示之位置中,經塑形纖維素毛坯結構2
S之後續第二區段S2已饋送至第一成型模具M1,且同時前面纖維素瓶1P之經成型頸部部分1a、中間區段S
INT及經半閉合底部部分1c
S已饋送至第二成型模具M2。當打開第一模具部件3a、3b時,將經塑形纖維素毛坯結構2
S饋送至壓力噴槍5周圍且穿過第一模具部件3a、3b。此後,當經塑形纖維素毛坯結構2
S之第二區段S2配置在與第一模具部件3a、3b對準之位置中時,經塑形纖維素毛坯結構2
S之饋送停止,如自圖5a所理解。
在圖5b中,第一成型模具M1配置在閉合狀態S
C中,且第二成型模具M2配置在閉合狀態S
C中。圖5b中之經塑形纖維素毛坯結構2
S之位置繪示了在第二依序成型步驟期間在第一成型模具M1中用於成型纖維素瓶1之頸部部分1a及緊接在後的纖維素瓶1F之經半閉合底部部分1c
S的位置,以及第二成型模具M2中之其中前面瓶1P成型之位置。在圖5b中所展示之此位置中,纖維素瓶1之頸部部分1a與緊接在後的纖維素瓶1F之經半閉合底部部分1c
S同時在第一成型模具M1中自第二區段S2成型。在第一模具部件3a、3b閉合之後,藉助於第一模具部件3a、3b將第二區段S2壓抵在壓力噴槍5上,以用於在第一成型空腔C1中成型纖維素瓶1之頸部部分1a,同時在第一成型空腔C1中成型緊接在後的纖維素瓶1F之經半閉合底部部分1c
S。在纖維素瓶1之頸部部分1a在第一成型模具M1中之成型時,第一成型壓力P
F1及第一成型溫度T
F1施加至經塑形纖維素毛坯結構2
S之第二區段S2之至少一部分上,該部分用於成型纖維素瓶1之結構上剛性的頸部部分1a。在頸部部分1a在第一成型模具M1中之成型時,頸部部分1a之帶螺紋區段1d藉由帶螺紋區段3c建立。應理解,第一成型壓力P
F1及第一成型溫度T
F1亦可施加至第二區段S2之用於成型緊接在後的纖維素瓶1F之經半閉合底部部分1c
S的至少一部分,以實現經半閉合底部部分1c
S之結構上更剛性成型。舉例而言,第一成型壓力P
F1及第一成型溫度T
F1可施加至緊接在後的纖維素瓶1F之經半閉合底部部分1c
S之經建立套環區段1c
C。
在圖5c中,已使第一成型模具M1及第二成型模具M2返回至打開狀態S
O。在圖5c中,可自第二成型模具M2移出前面的經成型瓶1P,如利用箭頭指示。此後,纖維素瓶1之經成型的半閉合底部部分1c
S及經塑形纖維素毛坯結構2
S之在纖維素瓶1之經成型的半閉合底部部分1c
S與纖維素瓶1之經成型頸部部分1a之間的中間區段S
INT經饋送至第二成型模具M2,如圖5d中所展示。
在第二成型模具M2中,自中間區段S
INT成型纖維素瓶1之中間部分1b,且自經半閉合底部部分1c
S成型纖維素瓶1之經閉合底部部分1c。為了在第二成型模具M2中在第三依序成型步驟中成型纖維素瓶1,將壓力噴槍5周圍的經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT饋送至第二成型模具M2中,如圖5d中所展示。當經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT定位在經打開第二模具部件4a、4b之間時,該經半閉合底部部分及中間區段之饋送停止,如圖5d中所展示。此後,經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT周圍的第二模具部件4a、4b閉合,且可撓性膜6利用自壓力噴槍5進入之壓力介質P進行膨脹,如圖5e中所展示。藉由藉助於經膨脹可撓性膜6將經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT壓抵在第二模具部件4a、4b上而將第二成型壓力P
F2施加至經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT上。將第二成型溫度T
F2施加至經半閉合底部部分1c
S及中間區段S
INT上,以用於將纖維素瓶1之經閉合底部部分1c及中間部分1c成型為剛性結構。在纖維素瓶1在第二成型模具M2中之成型期間,藉助於切割裝置7將纖維素瓶1之稍早成型之頸部部分1a自緊接在後的纖維素瓶1F之經半閉合底部部分1c
S切斷。在圖5e中,後續瓶1F之頸部部分1a與另一後續纖維素瓶1FF之經半閉合底部部分一起在第一成型模具M1中成型。在成型操作之後,使可撓性膜6收縮,且打開第二模具部件4a、4b,以用於自第二成型模具M2取出經成型纖維素瓶1,如圖5f中所展示。負壓可施加至可撓性膜6以實現高效收縮操作。
在一個具體實例中,第一模具部件3a、3b及第二模具部件4a、4b同時閉合。在其他具體實例中,第一模具部件3a、3b及第二模具部件4a、4b不同時閉合。
瓶成型單元U可進一步經配置有輸送單元T以用於輸送經成型纖維素瓶1遠離第二成型模具M2,如圖6中所展示。
圖10以俯視及側透視圖示意性地展示具有纖維素毛坯結構之成型肩部。
圖11以仰視及側透視圖示意性地展示具有纖維素毛坯結構之成型肩部。
圖12以俯視及側視透視圖示意性地展示成型肩部。
圖13以仰視及側視透視圖示意性地展示成型肩部。
圖14以俯視及側視透視圖示意性地展示具有纖維素毛坯結構之成型肩部、一個末端上附接有可撓性膜之壓力噴槍及處於打開狀態之第二成型模具。
圖15示意性地展示處於打開狀態的具有可移動壓力噴槍及可移動底部部分之第二成型模具之橫截面的側視圖。
圖15展示了成型模具M2包含一起形成成型空腔C2之第一模具部件4a及第二模具部件4b。第一模具部件4a及/或第二模具部件4b至少在成型模具M2之橫向方向D
LA上以可移動方式配置,以用於使成型模具M2在打開狀態S
O與閉合狀態S
C之間移位,圖16。在打開狀態S
O中,成型模具M2經組態以用於將纖維素纖維CF收納至成型空腔C2中,且在閉合狀態S
C中,成型模具M2經組態以用於圍繞成型空腔C2中之纖維素纖維CF閉合。
製品成型單元U進一步包含具有第一末端5a及第二末端5b之壓力噴槍5。壓力噴槍5之第二末端5b延伸至成型空腔C2或部分延伸至其中,且第二末端5b連接至配置在成型空腔C2中之可撓性膜6且經配置成與該可撓性膜流體連通。壓力介質P用於當乾式成型纖維素製品1時使可撓性膜6膨脹,如上文所解釋。
在圖15中所展示之具體實例中,第一模具部件4a在成型模具M2之橫向方向D
LA上以可移動方式配置,如利用圖1a中之雙箭頭指示。第一模具部件4a當移動時使成型模具M2在如圖4a中所繪示之打開狀態S
O與如圖4b中所繪示之閉合狀態S
C之間移位。第二模具部件4b經配置為固定或非可移動模具部件。
圖15及圖16中所繪示之成型模具M2之此組態(其中在成型模具M2在打開狀態S
O與閉合狀態S
C之間移位時,第二模具部件4b經配置為固定模具部件且第一模具部件4a相對於第二模具部件4b以可移動方式配置)實現了成型模具M2之高效及剛性構造,其中僅一個模具部件需要移位。在成型模具M2自打開狀態S
O移位至閉合狀態S
C時,第一模具部件4a及壓力噴槍5之第二末端5b經組態以用於朝向第二模具部件4b移位,如自圖1a至圖1b所理解。在成型模具M2自閉合狀態S
C移位至打開狀態S
O時,第一模具部件4a及壓力噴槍5之第二末端5b經組態以用於移位遠離第二模具部件4b。
圖16示意性地展示處於閉合狀態的具有纖維素網狀結構及經擴展可撓性膜之圖15的側視圖。
圖16展示了配置在閉合狀態S
C中之成型模具,可撓性膜6進一步經膨脹為完全膨脹狀態,以用於建立成型壓力P
F2,以實現成型模具M2中纖維素製品1之高效乾式成型操作,如圖1g中所展示。因此,當纖維素纖維CF周圍的成型模具M2閉合時,可撓性膜6利用壓力介質P進行完全膨脹,以用於將成型壓力P
F2施加至纖維素纖維CF上。利用自壓力噴槍5進入之壓力介質P使可撓性膜6膨脹,且藉由藉助於經膨脹可撓性膜6將纖維素纖維CF壓抵在上部模具部件4a、4b及下部模具部件4c、4d上而將成型壓力P
F2施加至纖維素纖維CF上。在成型模具M2中將成型溫度T
F2施加至纖維素纖維CF上。以此方式,成型壓力P
F2及成型溫度T
F2使得能夠將纖維素製品1乾式成型為具有經閉合底部部分1c及上部部分1b之三維壓縮纖維結構CF
CS。
成型模具M2中之所施加成型壓力P
F2適當地在1 MPa至100 MPa範圍內,較佳地在4 MPa至20 MPa範圍內,且所施加成型溫度T
F2適當地在60℃至300℃範圍內,較佳地在100℃至200℃範圍內。
在圖8至圖14中,本揭露內容係關於一種用於在瓶成型單元U中自經空氣成型纖維素毛坯結構2乾式成型纖維素瓶1之至少一部分的方法,其中該方法包含以下步驟:
在塑形單元S中將經乾式成型纖維素毛坯結構2塑形為經塑形纖維素毛坯結構2
S,其中經塑形纖維素毛坯結構2
S具有管狀組態,該管狀組態具有內表面2a及外表面2b;
其中將經乾式成型纖維素毛坯結構2塑形為經塑形纖維素毛坯結構2
S之步驟包含以下步驟:將經乾式成型纖維素毛坯結構2饋送至塑形單元S之成型肩部10之上部表面12並經過該上部表面且接著至成型肩部10之成型貫通通道11中且於延伸穿過成型貫通通道11之壓力噴槍5周圍。
應注意,結合圖8至圖14之本揭露內容可與結合圖1至圖7及圖15及圖16之本揭露內容一起閱讀,其中圖1至圖7中之塑形單元S中的偏轉輥8已至少部分地利用根據圖8至圖14的成型肩部10替換。
此等特徵之優點在於,該方法實現了其中具有高品質之纖維素瓶可以高速度生產的高效生產製程。經由使用成型肩部將纖維素毛坯結構塑形為管狀組態,對經空氣成型纖維素毛坯結構之處理得以簡化,且第一成型模具用於以增加之生產率高效地生產瓶之至少一部分,該部分具有擁有高光潔度之頸部部分及經製備用於在第二步驟中閉合之經半閉合底部。以此方式,實現了用於生產高品質纖維素瓶之更高效的瓶成型方法。纖維素瓶之經半閉合底部部分及緊接在前的纖維素瓶之頸部部分之同時成型提供了獨特且快速的成型操作。
根據圖8至圖14中所展示之一個實例,將經乾式成型纖維素毛坯結構2饋送至成型肩部10之上部表面12並經過該上部表面且接著至成型肩部10之成型貫通通道11中的步驟包含以下步驟:取決於例如纖維素纖維之類型、纖維素毛坯結構2之厚度、纖維素毛坯結構2之壓縮程度、添加至纖維素毛坯結構之額外層,垂直於貫通通道11(圖8)或與貫通通道11成一定角度(圖10及圖17)將纖維素毛坯結構饋送經過上部表面12。在具有或不具有其他層之情況下,角度對於允許纖維素毛坯結構2摺疊成開口且摺疊成管狀形式為重要的。其他層可為應充當由產生防洩漏瓶之任何適合材料製成的瓶之內部障壁的層。內部障壁可部分或全部地附接瓶之內部纖維素纖維壁,或亦可為在回收時可自瓶移除之單獨袋狀部分之一部分。取決於瓶中內容物之類型,例如不充氣飲料或碳酸水、酒精飲料等,內部障壁可包含選自各種適合材料之許多層,例如塑膠層、橡膠層、金屬層、添加劑處理之纖維素層等。應注意,在圖10中,描繪了與貫通通道11成一定角度之纖維素毛坯結構2,且亦描繪了纖維素毛坯結構2x相對於貫通通道之替代性垂直饋送。纖維素毛坯結構2可在具有或不具有一或多個額外層之情況下饋送。表述「成一定角度」係指具有或不具有一或多個額外層之纖維素毛坯結構2與貫通通道11成一定角度饋送,其中角度可為負或正。
圖17示意性地展示了纖維素結構2由饋送單元F藉由饋送輥FR在上部表面12之上且沿著該上部表面饋送,其中上部表面12經配置成與過渡部分13且因此貫通通道11成正角。負角係指纖維素毛坯結構2在上部表面12之上且沿著該上部表面饋送,其中上部表面與過渡部分13且因此貫通通道11成負角,未繪示。在圖14及圖17中,成型肩部10經描繪為將管狀組態之纖維素網狀結構2直接饋送至第二成型模具M2且僅當省略第一成型模具M1且關於切割及成型既定纖維素瓶1進行充分更改時才為可能的,但圖14及圖17應結合圖1至圖7閱讀以實現兩步瓶成型之最佳效能。
根據圖8至圖14中所展示之一個實例,將經乾式成型纖維素毛坯結構2饋送至成型肩部10之成型貫通通道11中且於延伸穿過成型貫通通道之壓力噴槍5周圍的步驟包含沿著管狀組態之延伸將纖維素毛坯結構2摺疊成重疊方式的步驟,其中內表面2a與外表面重疊2b。
根據圖1至圖16中所展示之一個實例,經乾式成型纖維素瓶1之至少一部分包含頸部部分1a、經半閉合底部部分1c及配置在經半閉合底部部分1c與頸部部分1a之間的中間部分1b,其中中間部分1b經配置成與頸部部分1a流體連通,其中該方法包含以下步驟:
將經塑形纖維素毛坯結構2
S之第一區段S1饋送至第一成型模具M1,且在第一成型模具M1中自第一區段S1成型纖維素瓶1之經半閉合底部部分1c
S,同時在第一成型模具M1中自第一區段S1成型緊接在前的纖維素瓶1P之頸部部分1a;將經塑形纖維素毛坯結構2
S之後續第二區段S2饋送至第一成型模具M1,且在第一成型模具M1中自第二區段S2成型纖維素瓶1之頸部部分1a,同時在第一成型模具M1中自第二區段S2成型緊接在後的纖維素瓶1F之經半閉合底部部分1c
S。
如圖1至圖16中所展示,本揭露內容進一步係關於一種用於自經空氣成型纖維素毛坯結構2乾式成型纖維素瓶1之至少一部分的瓶成型單元U,其中瓶成型單元U包含饋送單元F、塑形單元S及壓力噴槍5,其中塑形單元S經組態以用於將經乾式成型纖維素毛坯結構2塑形為具有管狀組態之經塑形纖維素毛坯結構2
S,該管狀組態具有內表面2a及外表面2b,其中塑形單元S包含成型肩部10,該成型肩部包含上部表面12及成型貫通通道11, 其中成型肩部10包含上部表面12與貫通通道11之間的過渡部分13,其中塑形單元S經組態以當纖維素毛坯結構2經饋送至成型單元S時將該纖維素毛坯結構導引經過上部表面12接著至過渡部分13中且接著至成型貫通通道11中且於延伸穿過成型貫通通道11之壓力噴槍5周圍。
根據一個實例,塑形單元S經組態以允許沿著上部表面12且在該上部表面之上導引纖維素毛坯結構2,其中上部表面12垂直於貫通通道配置(圖8),或其中取決於纖維素纖維之類型、纖維素毛坯結構2之厚度、纖維素毛坯結構2之壓縮程度、添加至纖維素毛坯結構之額外層等,上部表面12與貫通通道成一定角度配置(圖10及圖17)。
根據圖8至圖14中所展示之一個實例,成型貫通通道11包含在纖維素毛坯結構2之饋送方向上延伸的開放及重疊部分14,其中重疊部分14經組態以當纖維素毛坯結構2經饋送及導引至成型貫通通道11中且穿過該成型貫通通道且於延伸穿過成型貫通通道11之壓力噴槍5周圍時沿著管狀組態之延伸將該纖維素毛坯結構導引成摺疊及重疊方式,其中內表面2a與外表面2b重疊。圖10至圖13。開放及重疊部分14包含其間經組態具有預定間隙G之兩個對置及重疊的末端部分。若適用,基於纖維素網狀結構及額外材料層之厚度判定間隙G之尺寸。開放及重疊部分14可描述為沿著圓柱管之縱向延伸(圓柱座標)切開該圓柱管,產生兩個對置的末端部分,接著對該兩個對置的末端部分進行加工,使得一個末端部分(內端部分)在徑向方向上變得比另一端部(外端部分)小,且接著將圓柱管擠壓至比裁切之前更小的直徑,且因此迫使具有較小半徑之末端部分位於另一且更徑向向外的末端部分後方。以此方式,末端部分在徑向方向上與他們之間的預定間隙G重疊。當具有或不具有額外層之纖維素網狀結構恰當地經導引至成型肩部之貫通開口中時,纖維素網狀結構之一個側部分進入間隙G中,且纖維素網狀結構之相對側部分將遵循貫通通道之內端部分之內曲率,且當纖維素網狀結構離開貫通開口時,側部分將以接著產生之管狀組態重疊。此處,纖維素網狀結構之側部分係指纖維素網狀部分之在寬度上限制纖維素網狀部分之部分,其中寬度垂直於饋送方向。
根據圖1至圖7中所展示之一個實例,經乾式成型纖維素瓶1之至少一部分包含頸部部分1a、經半閉合底部部分1c及配置在經半閉合底部部分1c與頸部部分1a之間的中間部分1b,其中中間部分1b經配置成與頸部部分1a流體連通, 其中瓶成型單元U包含第一成型模具M1,其中饋送單元F經組態以用於將經塑形纖維素毛坯結構2
S饋送至第一成型模具M1, 其中第一成型模具M1經組態以用於自經塑形纖維素毛坯結構2
S成型前導纖維素瓶1L之頸部部分1a,同時成型緊接在後的尾隨纖維素瓶1T之經半閉合底部部分1c
S。
應注意,上部表面12可全部或部分為扁平及/或凹面及/或凸面及/或波形的,或實現並改進上部表面之上具有或不具有額外層之纖維素網狀結構之材料處理的任何適合之形狀。
過渡部分可取決於具有或不具有額外層之纖維素網狀結構而具有實現並改進纖維素網狀結構在貫通通道中至管狀形狀之摺疊的任何適合之形狀及形式。舉例而言,過渡部分可為漏斗形的,上部表面與貫通通道之間有尖銳邊緣。
纖維素網狀結構可包含如上文所提及之額外層。由於具有額外層之網接著將根據上文經塑形為管狀形狀,因此額外層可至少在纖維素網狀結構之外部之上寬於纖維素網狀結構,以便符合管狀經塑形纖維素網狀結構之外部在管之外部上比在管之內部上具有更長之外圍長度的事實。額外外層亦可如此寬,使得重疊部分在摺疊之後直接重疊至自身上,此為適合的,此係因為額外層接著可附接至自身且因此產生例如防止濕氣到達纖維素網狀結構之接縫。
應瞭解,上文描述在本質上僅為範例性的且並不意欲限制本揭露內容、其應用或用途。雖然已在本說明書中描述且在圖式中繪示特定實例,但所屬技術領域中具有通常知識者應理解,在不脫離如申請專利範圍中所定義的本揭露內容之範圍的情況下,可進行各種改變且可用等效物取代其元件。此外,在不脫離本揭露內容之基本範圍之情況下,可進行修改以使特定情況或材料適應本揭露內容之教示內容。因此,希望本揭露內容不限於藉由圖式繪示且在本說明書中描述為當前涵蓋用於進行本揭露內容之教示的最佳模式之特定實例,而是本揭露內容之範圍將包括落在前述描述及隨附申請專利範圍內之任何具體實例。申請專利範圍中所提及之參考符號不應視為限制受申請專利範圍保護之主題的範圍,且其唯一功能應為使得申請專利範圍更易於理解。
1:纖維素瓶
1a:頸部部分
1a
I:內表面
1a
O:流動開口
1a
OU:外表面
1a
T:尾隨頸部部分
1b:中間部分
1c:經閉合底部部分
1c
C:套環區段
1c
L:最下部部件
1c
O:套環開口
1c
S:經半閉合底部部分
1d:帶螺紋區段
1e:接縫區段
1F:後續纖維素瓶
1L:前導纖維素瓶
1P:前面纖維素瓶
1T:尾隨纖維素瓶
2:纖維素毛坯結構
2a:內表面
2b:外表面
2c:側邊緣
2
S:經塑形纖維素毛坯結構
22:額外層
3a:外第一模具部件
3b:內第一模具部件
3c:螺紋成型區段
4a:外第二模具部件
4b:內第二模具部件
4c:下部模具部件
4d:下部模具部件
5:壓力噴槍
5a:第一末端
5b:第二末端
6:可撓性膜
7:切割裝置
8:偏轉輥
9:輔助切割裝置
10:成型肩部
11:成型肩部貫通通道/成型貫通通道
12:上部表面
13:過渡部分
14:開放及重疊部分
A:樞轉軸線
C1:第一成型空腔
C2:第二成型空腔
D:流體控制裝置
D
LA:橫向方向
D
LO:縱向方向
F:饋送單元
Fd:饋送方向
F
P:推力
FR:饋送輥
M1:第一成型模具
M2:第二成型模具
O:重疊管狀組態
P:壓力介質
P
F:成型壓力
S:塑形單元
S1:第一區段
S2:第二區段
S
C:閉合狀態
S
INT:中間區段
S
O:打開狀態
T:輸送單元
T
F:成型溫度
U:瓶成型單元
G:開放及重疊部分之間的距離
將在下文中參考隨附圖式詳細地描述本揭露內容,在隨附圖式中
[圖1]以透視圖示意性地展示具有第一成型模具及第二成型模具之瓶成型單元,
[圖2a]至[圖2f]以俯視透視圖及仰視透視圖示意性地展示在瓶成型單元中成型之纖維素瓶;以及以側視圖及以透視圖示意性地展示處於不同成型步驟的經塑形纖維素毛坯結構,
[圖3a]至[圖3e]以俯視透視圖示意性地展示處於不同操作步驟的第一成型模具,
[圖4a]至[圖4e]以側視圖示意性地展示處於不同操作步驟的第二成型模具,
[圖5a]至[圖5f]以透視圖示意性地展示處於不同操作步驟的具有第一成型模具及第二成型模具之瓶成型單元,
[圖6]以透視圖示意性地展示用於將經成型纖維素瓶輸送遠離第二成型模具之輸送單元,以及
[圖7]以仰視透視圖示意性地展示在瓶成型單元中成型的包含接縫區段之纖維素瓶。
[圖8]以俯視及側視透視圖示意性地展示具有纖維素毛坯結構之成型肩部,
[圖9]以仰視及側視透視圖示意性地展示具有纖維素毛坯結構之成型肩部,
[圖10]以俯視及側視透視圖示意性地展示具有纖維素毛坯結構之成型肩部,
[圖11]以仰視及側視透視圖示意性地展示具有纖維素毛坯結構之成型肩部,
[圖12]以俯視及側視透視圖示意性地展示成型肩部,
[圖13]以仰視及側視透視圖示意性地展示成型肩部,
[圖14]以俯視及側視透視圖示意性地展示具有纖維素毛坯結構之成型肩部、一個末端上附接有可撓性膜之壓力噴槍及處於打開狀態之第二成型模具,
[圖15]示意性地展示處於打開狀態的具有可移動壓力噴槍及可移動底部部分之第二成型模具之橫截面的側視圖,
[圖16]示意性地展示處於閉合狀態的具有纖維素網狀結構及經擴展可撓性膜之圖15的側視圖,以及
[圖17]示意性地展示包含經組態以允許沿著成型肩部之上部表面且在成型肩部之上部表面之上導引纖維素毛坯結構之成型肩部的塑形單元,其中上部表面經配置成與貫通通道成一定角度。
2:纖維素毛坯結構
2a:內表面
2b:外表面
5:壓力噴槍
6:可撓性膜
10:成型肩部
11:成型肩部貫通通道/成型貫通通道
12:上部表面
13:過渡部分
14:開放及重疊部分
22:額外層
Fd:饋送方向
M2:第二成型模具
Claims (33)
- 一種用於在一瓶成型單元(U)中自一經空氣成型纖維素毛坯結構(2)乾式成型一纖維素瓶(1)之至少一部分的方法,其中該方法包含以下步驟: 在一塑形單元(S)中將該經乾式成型纖維素毛坯結構(2)塑形為一經塑形纖維素毛坯結構(2 S),其中該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)具有一管狀組態,該管狀組態具有一內表面(2a)及一外表面(2b); 其中將該經乾式成型纖維素毛坯結構(2)塑形為一經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之步驟包含以下步驟:將該經乾式成型纖維素毛坯結構(2)饋送至該塑形單元(S)之一成型肩部(10)之一上部表面(12)並經過該上部表面且接著至該成型肩部(10)之一成型貫通通道(11)中且於延伸穿過該成型貫通通道(11)之一壓力噴槍(5)周圍。
- 如請求項1之方法,其中將該經乾式成型纖維素毛坯結構(2)饋送至一成型肩部(10)之一上部表面(12)並經過該上部表面且接著至該成型肩部(10)之一成型貫通通道(11)中的步驟包含以下步驟:垂直於貫通通道(11)或與該貫通通道(11)成一定角度將該纖維素毛坯結構(2)饋送經過該上部表面(12)。
- 如請求項1或2之方法,其中將該經乾式成型纖維素毛坯結構(2)饋送至該成型肩部(10)之該成型貫通通道(11)中且於延伸穿過該成型貫通通道(11)之該壓力噴槍(5)周圍的步驟包含以下步驟:沿著該管狀組態之一延伸將該纖維素毛坯結構(2)摺疊成一重疊方式,其中該內表面(2a)與該外表面(2b)重疊。
- 如請求項1至3中任一項之方法, 其中該經乾式成型纖維素瓶(1)之該至少一部分包含一頸部部分(1a)、一經半閉合底部部分(1c)及配置在該經半閉合底部部分(1c)與該頸部部分(1a)之間的一中間部分(1b),其中該中間部分(1b)經配置成與該頸部部分(1a)流體連通,其中該方法包含以下步驟: 將該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之一第一區段(S1)饋送至一第一成型模具(M1),且在該第一成型模具(M1)中自該第一區段(S1)成型該纖維素瓶(1)之該經半閉合底部部分(1c S),同時在該第一成型模具(M1)中自該第一區段(S1)成型一緊接在前的纖維素瓶(1P)之該頸部部分(1a); 將該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之一後續第二區段(S2)饋送至該第一成型模具(M1),且在該第一成型模具(M1)中自該第二區段(S2)成型該纖維素瓶(1)之該頸部部分(1a),同時在該第一成型模具(M1)中自該第二區段(S2)成型一緊接在後的纖維素瓶(1F)之一經半閉合底部部分(1c S)。
- 如請求項4之方法, 其中該第一成型模具(M1)包含圍繞該壓力噴槍(5)配置之可打開及可閉合的第一模具部件(3a、3b),其中一第一成型空腔(C1)形成在該等第一模具部件(3a、3b)與該壓力噴槍(5)之間,其中該纖維素瓶(1)之該經半閉合底部部分(1c S)在該第一成型模具(M1)中之成型進一步包含以下步驟:打開該等第一模具部件(3a、3b); 將該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)饋送至該壓力噴槍(5)周圍且穿過該等第一模具部件(3a、3b); 當該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之該第一區段(S1)配置在與該等第一模具部件(3a、3b)對準之一位置中時,停止該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之饋送; 閉合該等第一模具部件(3a、3b)且藉助於該等第一模具部件(3a、3b)將該第一區段(S1)壓抵在該壓力噴槍(5)上以用於在該第一成型空腔(C1)中成型該纖維素瓶(1)之該經半閉合底部部分(1c S),且同時在該第一成型空腔(C1)中成型該緊接在前的纖維素瓶(1P)之該頸部部分(1a)。
- 如請求項5之方法, 其中該纖維素瓶(1)之該頸部部分(1a)在該第一成型模具(M1)中之成型進一步包含以下步驟:打開該等第一模具部件(3a、3b); 將該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)饋送至該壓力噴槍(5)周圍且穿過該等第一模具部件(3a、3b); 當該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之該第二區段(S2)配置在與該等第一模具部件(3a、3b)對準之一位置中時,停止該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之饋送; 閉合該等第一模具部件(3a、3b)且藉助於該等第一模具部件(3a、3b)將該第二區段(S2)壓抵在該壓力噴槍(5)上以用於在該第一成型空腔(C1)中成型該纖維素瓶(1)之該頸部部分(1a),且同時在該第一成型空腔(C1)中成型該緊接在後的纖維素瓶(1F)之該經半閉合底部部分(1c S)。
- 如請求項6之方法, 其中該纖維素瓶(1)之該頸部部分(1a)在該第一成型模具(M1)中之成型進一步包含以下步驟:將一第一成型壓力(P F1)及一第一成型溫度(T F1)施加至該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之該第二區段(S2)之一部分上以用於成型一結構上剛性的頸部部分(1a)。
- 如任一前述請求項之方法, 其中該方法進一步包含以下步驟:將該纖維素瓶(1)之該經成型的半閉合底部部分(1c S)及該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之在該纖維素瓶(1)之該經成型的半閉合底部部分(1c S)與該纖維素瓶(1)之該經成型頸部部分(1a)之間的一中間區段(S INT)饋送至一第二成型模具(M2); 在該第二成型模具(M2)中自該中間區段(S INT)成型該纖維素瓶(1)之該中間部分(1b)且自該經半閉合底部部分(1c S)成型該纖維素瓶(1)之該經閉合底部部分(1c)。
- 如請求項8之方法, 其中該第二成型模具(M2)包含形成一第二成型空腔(C2)之可打開及可閉合的第二模具部件(4a、4b),其中連接至該壓力噴槍(5)且經配置成與其流體連通之一可撓性膜(6)配置在該第二成型空腔(C2)中,其中該中間部分(1b)及該經閉合底部部分(1c)在該第二成型模具(M2)中之成型進一步包含以下步驟: 打開該等第一模具部件(3a、3b)且打開該等第二模具部件(4a、4b); 將該壓力噴槍(5)周圍的該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)饋送至至該第二成型模具(M2)中; 當該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)定位在該等經打開第二模具部件(4a、4b)之間時,停止該經半閉合底部部分及該中間區段之饋送; 閉合該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)周圍的該等第二模具部件(4a、4b)並利用自該壓力噴槍(5)進入之一壓力介質(P)使該可撓性膜(6)膨脹,且藉由藉助於該經膨脹可撓性膜(6)將該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)壓抵在該等第二模具部件(4a、4b)上而將一第二成型壓力(P F2)施加至該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)上,且將一第二成型溫度(T F2)施加至該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)上,以用於成型該經閉合底部部分(1c)及該中間部分(1c); 使該可撓性膜(6)收縮且打開該等第二模具部件(4a、4b); 自該第二成型模具(M2)移出該經成型纖維素瓶(1)。
- 如任一前述請求項之方法, 其中在該經半閉合底部部分(1c S)在該第一成型模具(M1)中之成型時,該經半閉合底部部分(1c S)之一套環區段(1c C)藉由作用於該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之力建立,其中該方法進一步包含以下步驟:在閉合該經半閉合底部部分(1c S)周圍的該第二成型模具(M2)之該等第二模具部件(4a、4b)時,將該經半閉合底部部分(1c S)推向一經閉合組態,其中該經半閉合底部部分(1c S)之套環開口(1c O)藉由該等第二模具部件(4a、4b)所施加之力閉合。
- 如請求項9或10之方法, 其中該方法進一步包含以下步驟:閉合該等第一模具部件(3a、3b),同時閉合該等第二模具部件(4a、4b)。
- 如請求項8至11中任一項之方法, 其中該瓶成型單元(U)進一步包含一切割裝置(7),其配置在該第二模具部件(M2)中或連接至該第二模具部件(M2),其中該方法進一步包含以下步驟:在該纖維素瓶(1)在該第二成型模具(M2)中之成型期間,藉助於該切割裝置(7)將該纖維素瓶(1)之該經成型頸部部分(1a)自該緊接在後的纖維素瓶(1F)之該經半閉合底部部分(1c S)切斷。
- 如任一前述請求項之方法, 其中該第一成型模具(M1)包含一螺紋成型區段(3c),其中該方法進一步包含以下步驟:在該頸部部分(1a)在該第一成型模具(M1)中之成型時,藉助於該螺紋成型區段(3c)成型該頸部部分(1a)之一帶螺紋區段(1d)。
- 如任一前述請求項之方法, 其中該緊接在前的纖維素瓶(1P)為該經乾式成型纖維素瓶(1)之一前導纖維素瓶(1L),且其中該緊接在後的纖維素瓶(1F)為該經乾式成型纖維素瓶(1)之一尾隨纖維素瓶(1T)。
- 一種用於自一經空氣成型纖維素毛坯結構(2)乾式成型一纖維素瓶(1)之至少一部分的瓶成型單元(U),其中該瓶成型單元(U)包含一饋送單元(F)、一塑形單元(S)及一壓力噴槍(5), 其中該塑形單元(S)經組態以用於將該經乾式成型纖維素毛坯結構(2)塑形為具有一管狀組態之一經塑形纖維素毛坯結構(2 S),該管狀組態具有一內表面(2a)及一外表面(2b), 其中該塑形單元(S)包含一成型肩部(10),該成型肩部包含一上部表面(12)及一成型貫通通道(11),其中該成型肩部(10)包含在該上部表面(12)與該貫通通道之間的一過渡部分(13),其中該塑形單元(S)經組態以當該纖維素毛坯結構(2)經饋送至該成型單元(S)時將該纖維素毛坯結構導引經過該上部表面(12)接著至該過渡部分(13)中且接著至該成型貫通通道(11)中且於延伸穿過該成型貫通通道(11)之該壓力噴槍(5)周圍。
- 如請求項15之瓶成型單元(U),其中該塑形單元(S)經組態以允許垂直於該貫通通道(11)或與該貫通通道(11)成一定角度將該纖維素毛坯結構(2)導引經過該上部表面(12)。
- 如請求項15或16之瓶成型單元(U),其中該成型貫通通道(11)包含在該纖維素毛坯結構(2)之饋送方向上延伸的一開放及重疊部分(14),其中該重疊部分(14)經組態以當該纖維素毛坯結構經饋送及導引至該成型貫通通道(11)中且穿過該成型貫通通道且於延伸穿過該成型貫通通道(11)之該壓力噴槍(5)周圍時沿著該管狀組態之一延伸將該纖維素毛坯結構(2)導引成一摺疊及重疊方式,其中該內表面(2a)與該外表面(2b)重疊。
- 如請求項15至17中任一項之瓶成型單元(U), 其中該經乾式成型纖維素瓶(1)之該至少一部分包含一頸部部分(1a)、一經半閉合底部部分(1c)及配置在該經半閉合底部部分(1c)與該頸部部分(1a)之間的一中間部分(1b),其中該中間部分(1b)經配置成與該頸部部分(1a)流體連通,其中該瓶成型單元(U)包含一第一成型模具(M1), 其中該饋送單元(F)經組態以用於將該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)饋送至該第一成型模具(M1),其中該第一成型模具(M1)經組態以用於自該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)成型一前導纖維素瓶(1L)之一頸部部分(1a),同時成型一緊接在後的尾隨纖維素瓶(1T)之一經半閉合底部部分(1c S)。
- 如請求項18之瓶成型單元(U), 其中該第一成型模具(M1)包含配置在一壓力噴槍(5)周圍之可打開及可閉合的第一模具部件(3a、3b),其中一第一成型空腔(C1)形成在該等第一模具部件(3a、3b)與該壓力噴槍(5)之間,其中該饋送單元(F)經組態以用於當該等第一模具部件(3a、3b)打開時將該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)饋送至該壓力噴槍(5)周圍且穿過該等第一模具部件(3a、3b),其中該等第一模具部件(3a、3b)當閉合時經組態以用於將該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)壓抵在該壓力噴槍(5)上,以用於在該第一成型空腔(C1)中同時成型該頸部部分(1a)及該經半閉合底部部分(1c S)。
- 如請求項18或19之瓶成型單元(U), 其中該瓶成型單元(U)進一步包含一第二成型模具(M2),其中該饋送單元(F)經組態以用於將一經成型的半閉合底部部分(1c S)及該經塑形纖維素毛坯結構(2 S)之在該經成型的半閉合底部部分(1c S)與一緊接在後的經成型尾隨頸部部分(1a T)之間的一中間區段(S INT)饋送至該第二成型模具(M2),其中該第二成型模具(M2)經組態以用於自該中間區段(S INT)成型該中間部分(1b)且自該經半閉合底部部分(1c S)成型該經閉合底部部分(1c)。
- 如請求項20之瓶成型單元(U), 其中該第二成型模具(M2)包含形成一第二成型空腔(C2)之可打開及可閉合的第二模具部件(4a、4b),其中連接至該壓力噴槍(5)且經配置成與其流體連通之一可撓性膜(6)配置在該第二成型空腔(C2)中,其中該饋送單元(F)經組態以用於當該等第一模具部件(3a、3b)及該等第二模具部件(4a、4b)打開時將該壓力噴槍(5)周圍的該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)饋送至該第二成型模具(M2)中, 其中當該等第二模具部件(4a、4b)圍繞該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)閉合時,該等第二模具部件(4a、4b)連同該可撓性膜(6)經組態以用於藉由利用自該壓力噴槍(5)進入之一壓力介質(P)使該可撓性膜(6)膨脹而成型該經閉合底部部分(1c)及該中間部分(1c),其中該經半閉合底部部分(1c S)及該中間區段(S INT)藉助於該經膨脹可撓性膜(6)壓抵在該等第二模具部件(4a、4b)上。
- 如請求項21之瓶成型單元(U), 其中該壓力噴槍(5)延伸至該第二成型空腔(C2)或部分延伸至其中。
- 如請求項21或22之瓶成型單元(U), 其中該瓶成型單元(U)包含一流體控制裝置(D),其中該壓力噴槍(5)在一第一末端(5a)處經配置成與該流體控制裝置(D)流體連通,且其中該壓力噴槍(5)在一第二末端(5b)處經配置成與該可撓性膜(6)流體連通,其中該流體控制裝置(D)經組態以用於經由該壓力噴槍(5)利用該壓力介質(P)使該可撓性膜(6)膨脹。
- 如請求項20至23中任一項之瓶成型單元(U), 其中該瓶成型單元(U)進一步包含一切割裝置(7),其配置在該第二模具部件(M2)中或連接至該第二模具部件(M2),其中該切割裝置(7)經組態以用於在該纖維素瓶(1)在該第二成型模具(M2)中之成型期間藉助於該切割裝置(7)將一前導纖維素瓶(1L)之該經成型頸部部分(1a)自一緊接在後的尾隨纖維素瓶(1T)之該經半閉合底部部分(1c S)切斷。
- 如請求項15至24中任一項之瓶成型單元(U), 其中該第一成型模具(M1)包含一螺紋成型區段(3c),其經組態以用於在該頸部部分(1a)在該第一成型模具(M1)中之成型時成型該頸部部分(1a)之一帶螺紋區段(1d)。
- 一種經乾式成型纖維素瓶(1),其中該纖維素瓶(1)具有在一縱向方向(D LO)上之一延伸,且包含一頸部部分(1a)、一經閉合底部部分(1c)及在該縱向方向(D LO)上配置在該經閉合底部部分(1c)與該頸部部分(1a)之間的一中間部分(1b), 其中該中間部分(1b)經配置成與該頸部部分(1a)流體連通,其中該纖維素瓶(1)包含一經壓縮接縫區段(1e),其中該接縫區段(1e)沿著該纖維素瓶(1)延伸穿過該頸部部分(1a)、該中間部分(1b)及該經閉合底部部分(1c)。
- 如請求項26之經乾式成型纖維素瓶(1), 其中該接縫區段(1e)在該纖維素瓶(1)之該縱向方向(D LO)上延伸或基本上在該纖維素瓶(1)之該縱向方向(D LO)上延伸。
- 如請求項26或27之經乾式成型纖維素瓶(1), 其中與該頸部部分(1a)之在該接縫區段(1e)外部之至少鄰近部分相比,該頸部部分(1a)之該接縫區段(1e)具有一更高的基本重量,其中與該中間部分(1b)之在該接縫區段(1e)外部之至少鄰近部分相比,該中間部分(1b)之該接縫區段(1e)具有一更高的基本重量,且其中與該經閉合底部部分(1c)之在該接縫區段(1e)外部之至少鄰近部分相比,該經閉合底部部分(1c)之該接縫區段(1e)具有一更高的基本重量。
- 如請求項26至28中任一項之經乾式成型纖維素瓶(1), 其中該頸部部分(1a)包含一平滑內表面(1a I)及配置有一帶螺紋區段(1d)之一外表面(1a OU)。
- 如請求項26至29中任一項之經乾式成型纖維素瓶(1), 其中該纖維素瓶(1)包含一經塑形的空氣成型纖維素毛坯結構(2 S)。
- 如請求項26至29中任一項之經乾式成型纖維素瓶(1), 其中該經閉合底部部分(1c)包含經壓縮纖維素纖維之一居中配置之經閉合套環區段(1c C)。
- 如請求項31之經乾式成型纖維素瓶(1), 其中該經閉合套環區段(1c C)在該縱向方向(D LO)上定位在該經閉合底部部分(1c)之一或多個最下部部件(1c L)上方一定距離處。
- 如請求項26至32中任一項之經乾式成型纖維素瓶(1), 其中與該中間部分(1b)相比,該頸部部分(1a)具有一更高的平均基本重量,且其中與該中間部分(1b)相比,該經閉合底部部分(1c)具有一更高的平均基本重量。
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