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漿料模具及漿料模具的使用的制作方法

文檔序號:2430689閱讀:364來源:國知局
專利名稱:漿料模具及漿料模具的使用的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種用于模制可以在多種應用中使用的三維漿料物體的漿 料模具。更特別地,所述物體利用包括主要為纖維和液體的混合物的纖維漿 料成型。纖維漿料布置在模具中而部分液體排出,生產(chǎn)出所形成的纖維物體。
背景技術
漿料模制的包裝使用在多個領域中并提供一種可生物降解的對環(huán)境無 害的包裝方案。來自于模制漿料的產(chǎn)品經(jīng)常用作例如移動電話、電腦設備、
DVD播放器以及其它電子消費品和其它需要包裝保護的產(chǎn)品的保護性包裝。 此外,模制漿料物體可以在食品工業(yè)中使用,例如漢堡包盒、盛液體的杯子、 餐盤等等。而且,模制漿料物體可以用于構成輕型夾心板或者其它輕型承載 結(jié)構的結(jié)構芯。這些產(chǎn)品的形狀通常很復雜并在許多情況下,它們的上市時 間比預期的短。此外,產(chǎn)品序列可以具有相對小的尺寸,漿料模具的低生產(chǎn) 成本是一個優(yōu)勢,如同快速且低成本的制造模具的方法。另一個方面是產(chǎn)品 的內(nèi)部結(jié)構強度。傳統(tǒng)漿料模制物體總是被包裝材料所限制,因為它們與例 如塑料制成品相比竟爭條件不利。而且,為漿料模制物體提供光滑的表面結(jié) 構是有利的。
在傳統(tǒng)的漿剩^莫具生產(chǎn)線中,例如參見US 6210531,纖維包含例如通過 真空提供到模具的漿料。纖維容納在施加于模具的模制表面上的金屬絲網(wǎng) 中,而部分水分通常通過在模具底部添加真空源而通過模具被吸走。然后, 模具輕輕地壓向互補的陰模部分,并在加壓末期,模具中的真空可以被輕輕 吹來的空氣代替而同時真空施加在互補的反轉(zhuǎn)模型上,從而迫使模制漿料物 體轉(zhuǎn)移到互補的陰模部分。在下一步驟中,模制漿料物體被轉(zhuǎn)移到一個傳送 帶,該傳送帶傳送模制漿料物體進入干燥爐。在模制漿料物體的最終干燥之 前,根據(jù)這個傳統(tǒng)方法的固體含量(ISO 287所定義)大約為15-20%,而此 后固體含量增加到90-95%。因為固體含量在進入爐前相當?shù)?,由于收縮力 和另外的結(jié)構張力保留在產(chǎn)品中,產(chǎn)品有改變其形狀和尺寸的傾向。并且因
為形狀和尺寸在干燥過程中改變,經(jīng)常需要"后續(xù)加壓"產(chǎn)品從而強迫獲得優(yōu) 選的形狀和尺寸。然而,這在所得到的產(chǎn)品中產(chǎn)生了扭曲和變形缺陷。另外, 干燥過程消耗大量能量。
在上述過程中使用的傳統(tǒng)漿料模具通常利用被用于模制表面的金屬絲 網(wǎng)覆蓋的主體構成。金屬絲網(wǎng)防止纖維通過模具吸出,但允許水排出。所述 主體傳統(tǒng)上通過4妻合鋁塊構成并由此獲得優(yōu)選的形狀,該鋁塊包含若干用于 使水通過的鉆孔。金屬絲網(wǎng)通常利用焊接加到主體上。然而,這很復雜,費 時間并且費用高。此外,金屬絲網(wǎng)的網(wǎng)格和焊接點通常在所得到的產(chǎn)品的表 面結(jié)構上很明顯,在最終產(chǎn)品中產(chǎn)生不希望的粗糙度。而且,應用金屬絲網(wǎng) 的方法對模具形狀的復雜度設定了限制,使得在形狀上不可能成型某些結(jié) 構。
在EP0559490和EP055949I中,提出了 一種優(yōu)選包括玻璃珠的漿料模 具以成型多孔結(jié)構,該專利也提到了可以使用燒結(jié)顆粒。具有平均尺寸在1 -10mm之間的顆粒的支撐層由具有平均尺寸在0.2- l.Omm之間的顆粒的 模制層覆蓋。這種已知技術背后的原理是提供一種這樣的層,其中水可以利 用毛細吸力保持并利用所保持的水沖洗模具,以防止纖維堵塞模具。然而這 個過程是復雜的。
US 6451235提出了 一種用兩個步驟成型漿料模制物體的裝置和方法。第 一步濕成型預制纖維物體,該物體在第二步中被加熱并在大壓力下擠壓。漿 料模具由具有鉆過孔的排水槽的固體金屬成型以排出液體。
US 5603808提出了一種漿料模具,其中一個實施例展示了 一種由包括 0.1 mm到2.0mm的矩形開口的金屬鍍層覆蓋的多孔基底結(jié)構。
US 6582562披露了 一種能夠經(jīng)受高溫的漿料模具。
所有現(xiàn)有技術中有關漿料模具生產(chǎn)的方法,包括上面披露的方法,都存 在一些缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種消除或至少減少上述一些缺點的漿料模具。這 是通過提供一種用于由纖維漿料模制物體的漿料模具實現(xiàn)的,該漿料模具包 括燒結(jié)模制表面和可滲透的基底結(jié)構,其中,該模制表面包括至少一層平均 直徑在0.01 - 0.19mm范圍內(nèi)的燒結(jié)顆粒,優(yōu)選直徑在0.05 - 0.18mm范圍內(nèi)。200580047284.9
說明書第3/16頁
其提供的優(yōu)勢是模制表面的最外層具有帶小孔的微細結(jié)構,以便生產(chǎn)具有 光滑表面的漿料模制物體,并在陰模和陽模之間容納纖維,以防止這些纖維 進入相同的模具并同時允許液體或者蒸發(fā)的液體放出。
根據(jù)本發(fā)明的另外一些方面
-漿料模具的導熱率在l-1000W/(m。C)的范圍內(nèi),優(yōu)選至少10W/(m°C), 更優(yōu)選至少40W/(m°C),其提供的優(yōu)勢是在擠壓步驟中,熱量可以傳遞到 模制表面,以便在增加的溫度下實現(xiàn)擠壓,這導致漿料材料中所希望的液體 的蒸發(fā)。這個蒸發(fā)有利于液體通過模具吸出,并使得壓力在模制表面上平均 分配并因此模制漿料平均加壓。
-可滲透的基底結(jié)構包括平均直徑大于模制表面中顆粒的燒結(jié)顆粒,優(yōu) 選至少0.25mm,優(yōu)選至少0.35mm,更優(yōu)選至少0.45mm并且平均直徑小于 10mm,優(yōu)選小于5mm,更優(yōu)選小于2mm,其提供的優(yōu)勢是基底結(jié)構具有 高的液體滲透性,使得液體和蒸汽能夠從模制的漿料中排出,而且基底結(jié)構 具有高的內(nèi)部強度,從而可以承受在擠壓步驟中作用在基底結(jié)構上的壓力。
-包括燒結(jié)顆粒的可滲透支撐層設置在基底結(jié)構和模制表面之間,在該 處,支撐層的顆粒的平均直徑小于基底結(jié)構中的燒結(jié)顆粒的平均直徑,而大 于模制表面中的燒結(jié)顆粒的平均直徑,其提供的優(yōu)勢是支撐層可以使模具 中的孔隙最小,保證如果基底結(jié)構的燒結(jié)顆粒和模制表面的燒結(jié)顆粒之間的 尺寸差距很大時模制表面也不塌陷到孔隙中,加入支撐層以產(chǎn)生從模制層的 小顆粒到基底結(jié)構的大顆粒的光滑過度,因而通過利用在這兩個極端尺寸之 間的顆粒尺寸,使得不同尺寸的層之間產(chǎn)生的孔隙最小。
-漿料模具的總孔隙率為至少8%,優(yōu)選至少12%,更優(yōu)選至少15%, 而漿料模具的總孔隙率小于40%,優(yōu)選小于35%,更優(yōu)選小于30%,其提 供的優(yōu)勢是液體和蒸發(fā)的液體可以從漿料模具排出。
-設置熱源給漿料模具提供熱量,其提供的優(yōu)勢是模制表面可以在模 制過程中加熱。
-漿料模具的底部基本上是平面的而沒有較大的孔隙,該底部設置為傳 遞所施加的壓力,其提供了適合于熱傳遞的表面并提供了成型穩(wěn)定的漿料模 具的優(yōu)勢。較大的孔隙意味著孔隙大于排水槽的孔隙,在下邊描述,例如凹 凸不平形狀的漿料模具具有大的孔隙。
-加熱板設置在模具底部并且加熱板包括吸入口,其提供的優(yōu)勢是熱
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量可以傳遞到漿料模具,因此加熱模制表面而且吸力源可以在模制表面上提 供吸力。
-漿料模具具有至少一個設置在其底部的致動器,其提供的優(yōu)勢是使 漿料陰模和陽??梢员粩D壓到 一起。
-漿料模具能夠經(jīng)受至少400。C的溫度,其提供的優(yōu)勢是模具在運行 過程中可以被加熱到至少400 °C 。
-漿料模具包括至少一個、優(yōu)選多個排水槽,其提供的優(yōu)勢是在漿料 模具中液體和蒸發(fā)液體的排放可以增大。
-排水槽在漿料模具的底部具有第 一直徑而在基底結(jié)構和支撐層之間 的交界處具有第三直徑,該第三直徑基本上小于第一直徑。
-第一直徑大于或者等于中間第二直徑而該第二直徑大于第三直徑。
-第二直徑至少lmm,優(yōu)選至少2mm,而第三直徑小于500pm,優(yōu)選 小于50pm,更優(yōu)選小于25pm,最優(yōu)選小于15^n。
-多個排水槽以至少10個槽/n^分S己,優(yōu)選2500-500000個槽/m2,更
優(yōu)選小于40000個槽/m2,提供了良好的排水能力的優(yōu)勢。
一至少一個漿料模具設置在加熱板上,加熱板具有吸入口,吸入口設置
成與多個排水槽配合。
-在操作過程中,漿料陽模和陰模被擠壓而接觸,模制表面的溫度至少 為200°C,傳遞熱量到布置在漿料陰模和陽模之間的纖維和液體的混合物, 其提供的優(yōu)勢是大部分液體蒸發(fā)而且因為蒸汽的膨脹,蒸發(fā)的液體通過多 孔的漿料模具發(fā)散。
-由于制造模具中燒結(jié)技術的使用,可以構造模具的復雜形狀。漿料模 具可以利用石墨或不銹鋼燒結(jié)模具構造。這些燒結(jié)模具利用傳統(tǒng)方法很容易 制造并可以以低成本和短的制造時間生產(chǎn)非常復雜的形狀。
-本發(fā)明的燒結(jié)模具可以以高精度制造。
-本發(fā)明的燒結(jié)模具可以以持續(xù)的性能使用500000次。
-漿料模具可以包括一個或多個含有所述燒結(jié)顆粒的不可滲透表面區(qū) 域,該不可滲透表面區(qū)域具有的滲透性基本上小于模制表面的。
-如果燒結(jié)模具的精度在要求范圍之外,它可以通過在第二模具中擠壓 燒結(jié)模具矯正,在該第二模具中制造燒結(jié)模具而不失去特有的特征。
-可以建立在漿料物體的一個或者兩個側(cè)面上的表面結(jié)構。例如,標識
可以模制到餐盤底部。這可以通過在一個或兩個模制表面上添加帶有標識形 狀的薄燒結(jié)層完成。
-具有高的內(nèi)部強度的所形成的漿料模制物體可以利用本發(fā)明的漿料 模具生產(chǎn)。
-由于模制表面良好精密的結(jié)構,兩個側(cè)面都能提供光滑表面,兼有經(jīng) 受高壓力的性能,因為導熱性使得在模制表面利用高溫進行擠壓成為可能, 使液體蒸發(fā),其將充當消除模制表面中的任何小的不準確度的緩沖。
-由于才莫具的孔隙率相同,吸力平均分配。
-由于蒸汽膨脹的緩沖作用和平均的吸力,模制表面之間的壓力變?yōu)槠?均分配。


在下文中,將結(jié)合附圖描述本發(fā)明,其中
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的漿料模具的陽模部分和互補的 陰模部分在分開位置的截面圖,
圖2顯示的和圖1相同但是位于模制位置, 圖2a顯示了圖2—部分的局部放大圖,
圖2'顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的位于模制位置的漿料模具, 圖2a,顯示了圖2'—部分的局部放大圖, 圖3顯示了單排水槽,
圖4是圖1的漿料模具的陽模部分的截面放大圖,顯示了模制表面,三 個排水槽的頂端和基底結(jié)構的上部分,
圖5是圖2的漿料模具的陰模部分的截面放大圖,顯示了模制表面,兩 個排水槽的頂端和基底結(jié)構的上部分,
圖6是圖3中示出的實施例的截面放大圖,顯示了模制表面和基底結(jié)構 的上部分,
圖7是圖4中示出的實施例的截面放大圖,顯示了模制表面和基底結(jié)構 的上部分,
圖8顯示了從成型空間看時漿料模具的陰模和陽模的模制表面的一部
分,
圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明的漿料模具的三維圖,以及
圖10是根據(jù)本發(fā)明結(jié)合有熱量和真空吸引工具的模具的優(yōu)選實施例的 分解圖。
具體實施例方式
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的漿料模具的陽模100和互補的陰模
200部分的截面圖。陰模200和陽模IOO部分都按照相同的原理構造。成型 空間300設置在漿料模具100、 200之間,在該處模制漿料在操作中成型。 基底結(jié)構110、 210構成漿料模具100、 200的主體。支撐層120、 220設置 在基底結(jié)構110、 210上。模制表面130、 230設置在支撐層120、 220上。 模制表面130、 230包圍成型空間300。在基底結(jié)構110、 210的底部140、 240上設置加熱源410(參照圖10),利用負壓的吸力源420,和至少一個致動 器(未顯示)以將陰模200和陽模IOO彼此壓靠。有利的是,漿料模具100、 200具有良好的導熱性以傳導熱量到模制表面130、 230。有利的是,基底結(jié) 構110、 210是一個穩(wěn)定的結(jié)構,能夠承受高壓(經(jīng)由底部140、 240施加的壓 力和由模具內(nèi)蒸汽形成引起的壓力)而不變形或塌陷,同時對液體和蒸汽具 有通過能力。更特殊地,優(yōu)選通過能力使得成型空間300內(nèi)的濕漿料混合物 中的液體和蒸汽在漿料模具100、 200的操作過程中排出。因此有利的情況 是,漿料模具的總孔隙率為至少8%,優(yōu)選至少12%,更優(yōu)選至少15%并同 時能夠承受運行壓力,有利的情況是總孔隙率小于40%,優(yōu)選小于35%, 更優(yōu)選小于30% ??偪紫堵识x為多孔結(jié)構的密度除以與多孔結(jié)構相同體積 和材料的同類結(jié)構的密度。通過能力借助多個排水槽150、 250增大。優(yōu)選 多個排水槽150、 250是截頭圓錐形,并具有朝向基底結(jié)構110、 210和支撐 層120、 220之間交界處的鋒利的尖頭,例如本實施例的多個排水槽150、 250. 具有釘子形狀,帶有指向成型空間300的釘子尖。
如圖1很明顯,^t具100、 200的所有部分都施加以細粒而形成支撐層 130、 230。然而,并非該表面的所有部分都用于成型漿料物體,而是具有將 不用于成型漿料物體的周圍表面160、 260。因此,這些表面160、 260優(yōu)選 滲透性基本上小于模制表面130、 230。在優(yōu)選實施例中,這是通過施加具有 合適性能的薄的不可滲透層161、 261實現(xiàn)的,例如,任何類型的具有充分 強度持久性以在工作條件(高熱量, 一些振動、壓力等)下使用時能保持其 不可滲透功能的涂料?;蛘撸@種不可滲透層161、 261可以通過車間機械 加工技術實現(xiàn),例如通過在這些表面160、 260上施加高壓,以獲得緊密的 表面層160、 260,因此孔將被封閉。當然使這些表面60、 260不可滲透的 其它方法也可以使用,只要產(chǎn)生不可滲透表面160、 260即可。
在圖2、 2a中,顯示了熱壓成型動作過程中兩個模具半型100、 200的 位置。如可以看出,在模制表面130、 230之間形成一個成型空間300,大約 0.8-lmm,優(yōu)選在0.5-2mm的范圍內(nèi)。如可以作為不用以成型漿料物體的 表面,160、 260A上施加有薄的不可滲透層161、 261。如可以從圖2A看出, 上排水槽150結(jié)束于模制表面130與成型空間300相交之處,下排水槽250 結(jié)束于模制表面230和支撐層220之間。排水槽150、 250的尖端結(jié)束于從 基底結(jié)構110、 210和支撐層120、 220之間的邊界直到模制表面130、 230 和成型空間300之間的邊界的間隔上的任何地方。
關于這一點,可提到可能突出的纖維塊(fibre lump),突出于斜面260A 的頂部上,可利用施加水蒸汽容易地進行處理,例如借助合適成型的噴水口 , 這將使突出塊折疊到處于真空下的模制表面230上,使得其粘附到剩余的纖 維網(wǎng)上。
在圖2,、 2a,中,根據(jù)本發(fā)明的第二實施例,顯示了在熱壓成型動作過 程中兩個模具半型100、 200的位置。如可以看出,在模制表面130、 230之 間形成了成型空間300,其大約lmm,優(yōu)選在0.5 - 2mm的范圍內(nèi)。如也可 以從圖2,看出,模具半型100、 200的配合表面161、 261確實形成了大體上 小于成型空間300的間隙300,。配合表面161 、261如角oc所示稍孩i向左傾斜, 以利于將陽模100引入陰模200中。也可以看出,陽模的底面140在陰模的 上部分260A的水平面之上,即,在陽模100的支撐和加熱板410(參見圖10) 與陰模200之間形成了間隙,由于按照本發(fā)明的過程使得這點也是可行的, 在該過程中,施加的壓力可以直接傳遞到漿料體,即利用模具表面130、 230。 換言之,通常不需要外部鄰接裝置(盡管它們在一些情況下是有用的)來在按 壓動作過程中定位模具半型100、 200。根據(jù)圖2'所示的實施例,該設計提 供了在水平表面260A和垂直表面261之間使用相對銳利邊緣,以切斷在陽 模100的模制表面130、 160上突出的可能的纖維塊。如可以從圖2'、 2a,中 看出,多個排水槽150, 250被顯示為結(jié)束于模制表面130、 230和成型空間 300之間的交界處。取決于本發(fā)明的實際實施例,排水槽150、 250的尖端結(jié) 束于從基底結(jié)構110、 210和支撐層120、 220之間的邊界直到模制表面130、
230和成型空間300之間的邊界的間隔上的任何地方。
圖3顯示了排水槽150、 250。直徑01是位于漿料模具100、 200的底部 140、 240的多個排水槽150、 250的直徑。多個排水槽150、 250的主要部分 151、 251略孩支從直徑0,向直徑02傾斜。直徑0,和直徑02之間的關系是至少 0g02并優(yōu)選為0i 〉02。直徑02優(yōu)選大于2mm,優(yōu)選3mm,即優(yōu)選足夠大以 防止毛細吸引。每個排水槽150、 250的主要部分t,的形式取決于漿料模具 100、 200的厚度,因此根據(jù)漿料模制物體的期望形狀而變化。在基底結(jié)構 110、 210和支撐層120、 220之間的邊界處,每個排水槽150、 250的頂部t2
的直徑02優(yōu)選朝向直徑03急劇減小。直徑03優(yōu)選基本為零并且至少小于
500|im,優(yōu)選小于50pm,更優(yōu)選小于25(im,最優(yōu)選小于15|am。直徑02和
直徑03之間的關系優(yōu)選為02>03,最優(yōu)選為02〉 > 03。在圖1和圖2的實
施例中,0J殳定為3mm, 03設定為10|im,而頂部的長度t2設定為10mm。 如果排水槽的尖端在模制表面130、 230和成型空間300之間的邊界處并接 合模制表面130、 230的傾角大于40。,則使用沒有圓錐頂?shù)呐潘?50、 250 是一個優(yōu)勢,即02 = 03,為的是保證尖頭開口朝向成型空間300。當模制表 面130、 230具有陡峭的傾角時,另一個保證尖頭開口朝向成型空間300的 方法是增加頂部的長度t2。如果將排水槽設置為尖端在模制表面130、 230 和成型空間300之間的邊界中,則位于模制表面130、230的多個排水槽150、 250的開口 03優(yōu)選非常小,以便防止容納在成型空間300中的纖維進入漿料 模具100、 200,還使得成型在成型空間300中的漿料模制物體所形成的表面 結(jié)構光滑。多個排水槽150、 250端部尖頭的一個原因是防止壓力和真空釋 放后液體回流到漿料模制物體,該回流是由于槽窄而產(chǎn)生的流阻引起的。纖 維素中的纖維通常平均長度為1-3mm而平均直徑在16-45lam之間。排水 槽150、 250的直徑優(yōu)選為從開口 03到直徑02進一步到排水槽150、 250的 直徑0,逐漸增大。圖1和圖2的實施例的多個排水槽150、250分布為10000 個槽/m2。通常這個分布數(shù)在100 - 500000個槽/m2的區(qū)間內(nèi),更優(yōu)選的在2500 - 40000個槽/m2的區(qū)間內(nèi)。
圖4和圖5是圖1和圖2的截面放大圖,分別顯示了模制表面130、230, 支撐層120、 220和基底結(jié)構110、 210的上部分。如可以看出,每個排水槽 150、 250穿透基底結(jié)構110、 210并且其尖端在基底結(jié)構110、 210和支撐層 120、 220之間的交界處。取決于本發(fā)明的實際實施例,排水槽150、 250可
以使其尖端結(jié)束于從基底結(jié)構110、 210和支撐層120、 220之間的邊界直到 模制表面130、 230和成型空間300之間的邊界的間隔上的任何地方。
圖6和圖7是圖4和圖5的截面放大圖,分別顯示了模制表面130、230, 支撐層120、 220和基底結(jié)構110、 210的上部分。如可以從圖中看出,模制 表面130、 230包括設置在一個薄層中的燒結(jié)顆粒131、 231,具有平均直徑 131d、 231d。模制表面的厚度由133、 233表示,并且在所示的實施例中, 由于才莫制表面130、 230包括一層顆粒,才莫制表面130、 230的厚度133、 233 與平均直徑131d、 231d相等。優(yōu)選平均直徑131d、 231d在0.01 - 0.18mm 之間的燒結(jié)金屬粉末131、 231用在模制表面130、 230中。(在所示的實施 例中,Callo 25類型的Callo AB的燒結(jié)金屬粉末131、 231被用于成型模制 表面130、 230。這種金屬粉末可以從瑞典CALLOAB POPPELGATAN 15, 571 39 NASSJO獲得。)Callo 25是顆粒尺寸范圍在0.09 - 0.18mm之間、理 論孔徑大小是大約25pm且過濾臨界值是大約15pm的球形金屬粉末。顯然 對粉末冶金領域的技術人員來說,顆粒尺寸范圍包括少量該范圍之外的顆 粒,即,達到小于各個較大顆粒的5-10%,然而這僅僅對過濾過程具有邊 緣效應。Callo25的化學組成為89%的銅和11%的錫。作為一個例子,使用 Callo25并燒結(jié)到密度為5.5g/cm3、孔隙率為40 vol-%的燒結(jié)結(jié)構將大約具 有下面的性能抗拉強度3 - 4 kp/mm2、伸長率4%、熱膨脹系數(shù)18'1(T6、 293K的比熱為335J/(kg.K)、在中性氣氛中的最大操作溫度為400°C。因此在 所示的實施例中,模制表面130、 230的厚度133、 233在0.09-0.18mm的 范圍內(nèi)。通常,模制表面130、 230在至少一個層中、.最優(yōu)選在僅僅一個層 中包括燒結(jié)顆粒D1、 231。如可以從圖中看出,支撐層120、 220包括具有 平均直徑121d、 221d的燒結(jié)顆粒121、 221。
支撐層的厚度由123、 223表示,并且在所示的實施例中,因為支撐層
120、 220包括一層顆粒,支撐表面120、 220的厚度123、 223等于平均直徑 121d、 221d。(在所示的實施例中,Callo50類型的CalloAB的燒結(jié)金屬粉末
121、 221被用于成型支撐層120、 220。這種金屬粉末可以從瑞典CALLO AB POPPELGATAN 15, 571 39 NASSJO獲得。)Callo 50是顆粒尺寸范圍在0.18 -0.25mm之間、理論孔徑大小是大約50|im且過濾臨界值是大約25|im的球 形金屬粉末。Callo50的化學組成為89%的銅和11%的錫。作為一個例子, 使用Cailo50并燒結(jié)到密度為5.5g/cm3、孔隙率為40 vol-%的燒結(jié)結(jié)構將大
約具有下面的性能抗拉強度3-4 kp/mm2、伸長率4% 、熱膨脹系數(shù)18'1()-6、 293K的比熱為335J/(kg.K)、在中性氣氛中的最大操作溫度為40(TC。因此在 所示的實施例中,支撐層120、 220的厚度123、 223在0.18-0.25mm的范 圍內(nèi)。支撐層120、 220可以省略,特別是如果基底結(jié)構110、 210的燒結(jié)顆 粒111、 211和模制表面130、 230的燒結(jié)顆粒131、 231之間的尺寸差距足 夠小,即支撐層120、 220的功能增加了模具強度,即確保模制表面130、 230 不塌陷入孔隙114、 214、 124、 224中。如果基底結(jié)構110、 210的燒結(jié)顆粒 111、 211和模制表面130、 230的燒結(jié)顆粒131、 231之間的尺寸差距非常大, 支撐層120、 220可以包括多個層,這些層中燒結(jié)顆粒121、 221的尺寸逐漸 增大從而改善強度,即防止由于各層之間的孔隙引起的結(jié)構塌陷。
所示實施例的基底結(jié)構110 、 210含有來自上述Callo AB生產(chǎn)的Callo200 的燒結(jié)金屬粉末111、 211。 Callo 200是顆粒尺寸范圍在0.71 - l.OOmm之間、 理論孔徑大小是大約200 |im且過濾臨界值是大約100 |im的球形金屬粉末。 Callo200的化學組成為89%的銅和11%的錫。作為一個例子,使用Callo200 并燒結(jié)到密度為5.5g/cm3、孔隙率為40vol-。/。的燒結(jié)結(jié)構將大約具有下面的 性能抗拉強度3-4 kp/mm2、伸長率4 % 、熱膨脹系數(shù)18箭6、 293K的比 熱為335J/(kg.K)、在中性氣氛中的最大操作溫度為400°C。第一實施例中基 底結(jié)構110、210的孔112、212因此具有理論孔徑大小112d、212d為200nm, 使得液體和蒸汽能夠通過孔結(jié)構排出。
圖8顯示了從成型空間300看的模制表面130、 230的一部分。該模制 表面130、 230包括具有平均直徑131d、 231d的燒結(jié)顆粒131、 231。模制表 面130、 230的孔132、 232具有理論孔徑大小132d、 232d。在上述實施例中, 理論孔徑大小132d、 232d為大約25nm???32、 232優(yōu)選足夠小以便防止 纖維素纖維進入漿料模具100、 200的內(nèi)部,但同時使得液體和蒸汽通過孔 132、 232能夠排出。來自纖維素的纖維通常平均長度為1-3mm而平均直 徑在16-45pm之間。
圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明的漿料模具100、 200的三維圖。陽模100的多 個排水槽150的底部開口 0,示于圖中。在基底結(jié)構110、 210的底部140、 240,可以布置加熱源、利用負壓的吸力源和至少一個致動器以將陰4莫200 和陽模IOO彼此壓靠。例如可以利用加熱的金屬板以傳導熱量到平底140、 240。
圖10是優(yōu)選實施例的熱和真空吸引工具400的分解圖。多個漿料陽模 100設置在支撐和加熱板410上。當然可以使用相同的熱和真空吸引工具400 來連接漿料陰才莫200。支撐和加熱板410利用感應加熱。支撐和加熱板410 被分為多個區(qū)域411,其中在優(yōu)選實施例中高達八個漿料模具100、 200可以 并排設置。當然本發(fā)明不限制于這個數(shù)目,而取決于本發(fā)明范圍之外的外界 生產(chǎn)因素,即支撐和加熱板410的表面區(qū)域可以增加或者減少和/或漿料模具 100的底部區(qū)域也可以同樣地增加或者減少。支撐和加熱板410包括多個連 接到真空室420的吸入口 412。每個漿料陽模100的底側(cè)140基本是平的, 如將在下文提到,這可以通過機械加工獲得。燒結(jié)的多孔表面的機械加工動 作將使孔開口堵塞。由于排水槽150,其將對工藝沒有負面影響,因為充足 的表面通過量是通過排水口獲得的,盡管漿料模具100的底部140的孔堵塞。 反之,將顯示說明這更是本發(fā)明的一個優(yōu)勢。支撐和加熱板410包括多個吸 入口 412,這些吸入口優(yōu)選設置為與漿料模具IOO底部的多個排水槽150的 開口 0,配合。因為排水槽150之間的底部區(qū)域匯合支撐和加熱板410的固體 部分,在這個實施例中,通過底面140的孔開口 112不會產(chǎn)生吸力。底面140 的孔112的堵塞具有優(yōu)勢,因為這個區(qū)域與支撐和加熱板410的固體部分相 接觸,因此熱量更好的傳遞到堵塞的機械加工的底面140并從此處傳遞到漿 料模具100。上述相同的原理將自然地產(chǎn)生安裝在加熱和真空吸引工具400 上的陰模200。真空室420設置在支撐和加熱板410的底部。多個立體元件 421設置為支撐加熱板410,并防止支撐和加熱板410由于真空室420中的 負壓引起的彎曲變形。分隔板430設置在真空室420的底部。分隔板430的 任務是防止熱量從支撐和加熱板410進一步傳遞到加工i殳備。分隔板優(yōu)選用 導熱率^^的材料制造。冷卻元件440由第一冷卻板441和第二冷卻板442構 成。在第一冷卻板441底部和第二冷卻板442前側(cè),形成具有通道開口 443a、 443b的枳4成加工的冷卻通道443。液體可以經(jīng)過通道開口 443a、 443b流入 冷卻通道443或者從冷卻通道443流出。冷卻通道443從第 一通道開口 443a 朝向第二通道開口 443b形成為彎曲圖案。在冷卻元件440的底部設置多個 連接裝置450。這些多個連接裝置450用于連接加熱和真空吸引工具400到 擠壓工具(圖中未顯示)。
根據(jù)優(yōu)選實施例,漿料模具以下述方式生產(chǎn)。在燒結(jié)過程中,基本模具 (未顯示)如所知所使用,例如,用合成石墨或者不銹鋼制成。石墨的使用在
一些情況下提供了 一定的優(yōu)勢,因為石墨在不同的溫度變化范圍內(nèi)形狀極其 穩(wěn)定,即熱膨脹非常有限。另一方面,在其它情況下可以優(yōu)選不銹鋼,即取 決于模具的構造,因為不銹鋼的熱膨脹與燒結(jié)體的熱膨脹相似(例如,如果 主要包括青銅的話),因此在冷卻過程(燒結(jié)之后)中,燒結(jié)體和基本模具基本
上收縮相同。在基本模具中,形成有與模制表面130、 230對應的模制面和 漿料模具(將要生產(chǎn)的)的非成型表面160、 260,該模制面可以以本領域中已 知的多種不同方式生產(chǎn),例如通過利用傳統(tǒng)機械加工技術。因為漿料模具的 極光滑表面是理想的,所以模制面的表面的精加工應該優(yōu)選為高質(zhì)量的。然 而,精確度,即精密測量不必總是非常高,因為本發(fā)明的優(yōu)勢在于即使?jié){料 模具的構造使用了中等公差,也可以獲得高質(zhì)量模制的漿料產(chǎn)品。如上所述, 第 一熱壓動作(當根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)模制的漿料產(chǎn)品時)在陷入兩個模具半型 100、 200之間的空隙300中的纖維材料內(nèi)產(chǎn)生一種沖擊效果,該效果以同樣 的方式將自由液體從網(wǎng)中壓出,盡管網(wǎng)的厚度可能變化,這樣結(jié)果在整個網(wǎng) 內(nèi)提供了大體上平均的濕量。因此,可允許生產(chǎn)具有允許節(jié)省成本的機械加 工的公差的基本模具。
為了實際生產(chǎn)漿料模具100、 200,基本模具的成型表面的整個部分設置 有均勻的極細顆粒層,這將形成漿料模具的表面130、 230; 160、 260,這通 過為基本模具提供薄層完成,基本模具將粘附表面層130、 230; 160、 260 的顆粒131, 231。這可以以多種不同方式實現(xiàn),例如通過在基本沖莫具上施加 薄粘性層(例如,蠟、淀粉等),例如,利用噴涂或者用布敷。 一旦粘性層已 被施加,就將過量的細粒131、 231(其形成漿料模具的表面層)注入模具中。 通過基本模具的運動,使得過量的細粒131、 231動來動去到達基本模具中 表面的每一部分上,這是將細粒131, 231的均勻?qū)硬贾迷诨灸>咧械谋?面的各部分上完成的。這個過程可以重復以獲得另外的層,例如支撐層120、 220。在下一階段,細長的尖部件,例如,釘子(優(yōu)選稍微有點圓錐形的)設置 在最后一層的頂部上。這些物體將在基體中形成放大的排水槽150、 250,將 促進漿料網(wǎng)中的液體高效排放并提供阻止液體回流的流阻。之后,另外的顆 粒lll、 211被注入基本模具中,在表面層130、 230的頂部上形成漿料模具 的基體110, 210。通常,這些另外的顆粒比表面層中的顆粒的尺寸大。優(yōu)選 漿料模具的底面140, 240,即現(xiàn)在向上指向的表面,在整個基本模具進入燒 結(jié)爐之前校平,其中,燒結(jié)按照傳統(tǒng)公知技術完成。冷卻之后,燒結(jié)體IOO,
200從基本模具中取出并且尖銳的物體從主體中取出,如果這些物體是圓錐 形的則特別筒單。(可以優(yōu)選使用"釘子,,到板上,該板允許"釘子,,以高效的
方式插入和拔出)。最后,漿料模具140, 240的背面優(yōu)選被機加工以便獲得 完全平的支撐面。準備平的表面具有優(yōu)勢,因為首先,使模具半型100、 200 精確定位到支撐板410上;其次,使施加的壓力均勻地通過整個模具100、 200傳遞;最后,為傳遞熱提供了非常好的界面,例如,從支撐板410。然 而,應當理解,不需要一直使用完全平的表面,在許多情況下,在燒結(jié)充分 后就能直接獲得基本平面的表面。
另外,該表面130、 230; 160、 260的一些部分160、 260不用于成型漿 料物體,有將不用于成型漿料物體的周圍表面160、 260。因此,這些表面 160、 260的滲透性基本上小于模制表面130、 230。如上所述,這可以通過 施加具有合適性能的薄的不可滲透層161、 261實現(xiàn),例如,任何類型具有 充分強度持久性以在工作條件下使用時能保持其不可滲透功能的涂料。
漿料模具IOO、 200這樣工作,通過將該模具IOO、 200擠壓到一起以便 模制表面130、 230互相面對。在模制表面130、 230之間的成型空間300中, 優(yōu)選利用吸力,使?jié)窭w維成分排列在模制表面130、 230之一上。漿料模具 100、 200可以在擠壓過程中加熱而模制表面上所形成的溫度優(yōu)選高于200。C , 最優(yōu)選在22CTC左右。通過在高壓和高溫下用沖擊壓力快速擠壓漿料模具 100、 200,纖維成分中的大部分水分蒸發(fā)并且蒸汽迅速膨脹并設法從窄區(qū)域 排出。蒸汽可以利用模制表面130、 230的多孔結(jié)構、支撐結(jié)構120、 220、 基底結(jié)構IIO、 210以及多個排水槽130、 230排出漿料模具100, 200。
真空吸引裝置可以進一步加快排放速度并增加離開纖維含量的液體和 蒸汽的量。當漿料模具100、 200被再次互相分開后,從纖維成分中產(chǎn)生的 模制漿料物體優(yōu)選利用吸力保持在模制表面130、 230之一上。此時也可以 通過相對表面230、 130施加柔和的沖擊,以確保漿料物體離開時獲得希望 的模具半型。當將漿料模具100、 200分開時,在成型空間300中可能產(chǎn)生 負壓,這個負壓遠遠小于^^齊壓壓力。多個排水槽150、 250的圓錐端與小開 口 03以及在模制表面130、 230中的孔徑大小132d、 232d,支撐層120、 220 的孔徑大小122d、 222d以及基底結(jié)構110、 210的孔徑大小U2d、 212d之 間的差異,起到流阻的作用并抑制回流到成型空間300,因此抑制回流到纖 維含量中。
本發(fā)明不限于以上所描述的內(nèi)容,而可以在所附權利要求的范圍內(nèi)變化。
當然陰模200和陽模100的配置可以彼此不同。模制表面130、 230中 的燒結(jié)顆粒131、 231可以尺寸不同,即燒結(jié)顆粒131d和231d可以有不同 值。同樣地,支撐層120、 220中的燒結(jié)顆粒121、 221可以尺寸不同,即燒 結(jié)顆粒121d和221d可以有不同值。類似地,基底結(jié)構110、 210中的燒結(jié) 顆粒lll、 211可以尺寸不同,即燒結(jié)顆粒111d和211d可以有不同值。模制 層130、 230的厚度133、 233優(yōu)選在0.01mm-lmm的范圍內(nèi),對本領域的 技術人員很明顯的是厚度133和厚度233可以彼此不同。支撐層123, 223 的厚度也可以彼此不同。應當理解,在一些實施例中,多個排水槽150、 250 可以僅僅在模具IOO、 200之一中使用或者在模具100、 200中都不使用。此 外,多個排水槽150、 250的空間布置可以在模具100、 200之間以及尺寸參 數(shù)0|、 02、 03、 tP 12以及多個排水槽150、 250的其它形狀特征之間不同。 顯然,多個排水槽150、 250的密度分布也可以在陰模200和陽模100之間 不同。此外,本領域的技術人員意識到多個排水槽150、 250在各個模具100、 200內(nèi)可以尺寸和形狀不同。此外,模制表面130、 230可以包括不同材料、 形狀以及尺寸的顆粒并且可被分成不同片段,每個片段包括特定顆粒類型。 同樣地,支撐層120、 220可以包括不同材料、形狀以及尺寸的顆粒并可以 包括不同的基本層(substantiallayer),例如,每個基本層包括特定顆粒類型。 例如,支撐層120, 220可以包括幾個層,在這些層中燒結(jié)顆粒121、 221的 尺寸逐漸增大一點,最小的顆粒鄰接模壓表面120、 220而最大的顆粒鄰接 基底結(jié)構110、 210。類似地,基底結(jié)構110、 210可以包括不同材料、形狀 以及尺寸的顆粒并可以被分成不同的基本層,例如每個基本層包括特定顆粒 類型?;捉Y(jié)構110、 210、支撐層120、 220以及模制表面130、 230的燒結(jié) 顆粒的形狀可以是例如球形、不規(guī)則形狀、短纖維或者其它形狀。燒結(jié)顆粒 的材料例如可以是青銅、鎳基合金、鈦、銅基合金、不銹鋼等等。此外,應 當理解,模具100、 200的形狀取決于所需要纖維物體的形狀而且實施例中 的形狀僅僅是例子。因為漿料模具100、 200是利用燒結(jié)技術生產(chǎn)的,所以 可以成型非常復雜的形狀。例如,石墨形式或不銹鋼形式可以用于燒結(jié)過程, 這樣的石墨形式或不銹鋼形式可以在車間中很容易制造出復雜形狀和高的 精度。這使得很容易并且能節(jié)省成本地試驗纖維物體可以選擇的形狀。另外,
由于本發(fā)明制造漿料模具100、 200相對低的成本,低成本系列生產(chǎn)纖維物 體在商業(yè)上是可行的。另外應當理解,漿料模具100、 200都可以在操作過 程中加熱,僅僅漿料模具100, 200之一可以在操作過程中加熱以及兩個漿 料模具IOO、 200都不在操作過程中加熱。漿料模具IOO、 200可以以多種方 法加熱,加熱金屬板410可以連接到漿料模具100、 200的底部140、 240, 可以給漿料模具100、 200吹熱空氣,加熱部件可以加到基底結(jié)構110、 210 內(nèi)部,可以用氣火焰加熱漿料模具100、 200,可以應用感應熱,也可以用微 波加熱等等。另外,真空源可以施加到兩個漿料模具100、 200的底部140、 240;以及施加到僅僅一個漿料才莫具100, 200的底部140, 240;以及不施加 到漿料模具IOO, 200。而且,將漿料模具IOO、 200擠壓到一起的壓力源可 以施加到兩個漿料模具100、 200上或者施加到固定另外一個漿料模具100、 200的單獨一個漿料模具100、 200上。另外,僅僅漿料模具IOO、 200之一 可以被用做單獨支撐的成型工具,以傳統(tǒng)方式成型濕纖維物體,即通常利用 吸力,此后通常在爐子中干燥,即沒有任何擠壓步驟。此外,本領域技術人 員意識到,孔隙114、 214、 124、 224可以以合適尺寸的顆粒填充,這取決 于制造燒結(jié)漿料模具100、 200中使用的生產(chǎn)技術。而且,在一些情況中, 可能不需要使最外層具有與本發(fā)明的模制表面130、 230 —樣小的顆粒。應 當理解,本發(fā)明的漿料模具可以在沒有模制表面時使用,即支撐層120、 220 在基底結(jié)構110、 210的頂部,以及僅僅基底結(jié)構110、 210作為最外層。例 如,在漿料模制過程的成型步驟中,漿料模具100、 200可以在最外層具有 比后續(xù)擠壓步驟中更大的顆粒。取決于本發(fā)明的實際實施例,排水槽150、 250的尖頭開口 03在從基底結(jié)構110、 210和支撐層120、 220之間的邊界直 到模制表面130、 230和成型空間300之間的邊界的間隔上的任何地方。而 且,利用漿料;漠具IOO、 200下邊的支撐和加熱板410,其中吸入口 412設置 為與多個排水槽150、 250的底部開口 01配合,顯然優(yōu)選配合盡可能緊密而 且優(yōu)選每個吸入口 412總與相對應的底部開口 0,配合,當然,本發(fā)明不限于 理想配合,更合適地,吸入口 412對于底部開口 0,可以直徑不同,并且吸入 口 412的數(shù)量可以大于也可以小于相應的底部開口 0,。因為漿料才莫具100、 200優(yōu)選由金屬顆粒構成,并且因為漿料模具沒有起伏的形狀,即,漿料模 具100、 200的厚度并不總是隨漿料模制物體的輪廓而變,而是優(yōu)選平面底 部140,導致漿料模具IOO、 200的厚度根據(jù)漿料模制物體的形狀而變化,與
具有起伏形狀和/或由低強度材料例如玻璃珠構成的漿料模具100、200相比, 平面底部的漿料模具能夠經(jīng)受非常高的壓力而不變形或者塌陷。
權利要求
1.用于由纖維漿料模制物體的漿料模具(100、200),包括燒結(jié)模制表面(130、230)和可滲透的基底結(jié)構(110、210),其特征在于,模制表面(130、230)包括至少一層平均直徑(131d、231d)在0.01-0.19mm范圍內(nèi)、優(yōu)選在0.05-0.18mm范圍內(nèi)的燒結(jié)顆粒(131、231)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于,漿料模具 (100、 200)的導熱率在1 - 1000W/(m。C)的范圍內(nèi),優(yōu)選至少10W/(m°C),更 優(yōu)選至少40 W/(m°C)。
3. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 可滲透的基底結(jié)構(IIO、 210)包括燒結(jié)顆粒(111、 211),所述燒結(jié)顆粒具有大 于模制表面中顆粒的平均直徑(llld、 211d),優(yōu)選至少0.25mm,優(yōu)選至少 0.35mm,更優(yōu)選至少0.45mm,并且平均直徑(llld、 211d)小于10mm,優(yōu)選 小于5mm,更優(yōu)選小于2mm。
4. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 包括燒結(jié)顆粒(121、 221)的可滲透支撐層(120、 220)設置在基底結(jié)構(110、 210) 和模制表面(130、 230)之間,其中,支撐層(120、 220)的顆粒(121、 221)的平 均直徑(121d、 122d)小于基底結(jié)構(110、 210)中的燒結(jié)顆粒(111、 211)的平均 直徑(llld、 211d)。
5. 根據(jù)權利要求4所述的漿料模具(100、200),其特征在于,支撐層(120、 220)中的燒結(jié)顆粒(121、 221)的平均直徑(121d、 122d)大于模制表面(130、 230) 中的燒結(jié)顆粒(131、 231)的平均直徑(131d、 231d)。
6. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 漿料模具(IOO、 200)的總孔隙率為至少8%,優(yōu)選至少12%,更優(yōu)選至少15 %,而且漿料模具(IOO、 200)的總孔隙率小于40%,優(yōu)選小于35%,更優(yōu)選 小于30%。
7. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 設置熱源,為漿料模具(IOO、 200)提供熱量。
8. 根據(jù)權利要求7中所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于,熱源設 置在漿料模具(IOO、 200)的底部(140、 240)。
9. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于,漿料模具(100、 200)具有設置在其底部(140、 240)的吸力源。
10. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 基板(410)連接到漿料模具(100、 200)的底部(140、 240),并且該基板(410)具 有吸入口(412)。
11. 根據(jù)權利要求10所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于,基板(410) 是加熱板(410)。
12. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 漿料模具(IOO、 200)具有至少一個設置在其底部(140、 240)的致動器。
13. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 底部(140、 240)基本設置為傳遞所施加的壓力,優(yōu)選沒有較大孔隙并優(yōu)選基 本是平面的。
14. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 漿料模具(IOO、 200)能夠經(jīng)受至少40(TC的溫度。
15. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 該漿料模具具有陽模(100)和陰模(200)部分,每個都具有設置為在擠壓和加 熱作用過程中與模制漿料接觸的模制表面(130、 230)。
16. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 漿料模具(IOO、 200)包含至少一個、優(yōu)選多個排水槽(150、 250)。
17. 根據(jù)權利要求16所述的漿料模具(100、 200),其特征在于,排水槽 (150、 250)在漿料模具(100、 200)的底部(140、 240)具有第一直徑(0,),并具 有第三直徑(03).,該第三直徑位于從基底結(jié)構(IIO、 210)和支撐層(120、 220) 之間的交界處直到模制表面(130、 230)和成型空間(300)之間的交界處的間隔 上,該第三直徑基本上小于第一直徑(0,)。
18. 根據(jù)權利要求17所述的漿料模具(100、 200),其特征在于,第一直徑(0,)大于或者等于中間第二直徑(02),而該第二直徑(02)大于第三直徑(03)。
19. 根據(jù)權利要求18所述的漿料模具(100、 200),其特征在于,第二直 徑(02)為至少lmm,優(yōu)選至少2mm,第三直徑(03)小于5OO^im,優(yōu)選小于5O^im, 更優(yōu)選小于25jim,最優(yōu)選小于15pm。
20. 根據(jù)權利要求16到19所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 多個排水槽(150、 250)以至少10個槽/n^的配置分配,優(yōu)選2500- 500000 個槽/m2,更優(yōu)選小于40000個槽/m2。
21. 根據(jù)權利要求16到20所述的漿料模具(100、 200),其特征在于, 至少一個漿料模具(100、 200)設置在基板(410)上,該基板(410)具有吸入口 (412),該吸入口(412)設置為與多個排水槽(150、 250)配合。
22. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200),其特征在于, 該漿料模具也包括至少一個含有所述顆粒(131、 231)的不可滲透表面區(qū)域 (160、 260),該不可滲透表面區(qū)域(160、 260)的滲透性基本上小于模制表面 (130、 230)的。
23. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的漿料模具(IOO、 200)的用途,其特 征在于三維漿^)"體的生產(chǎn)。
24. 根據(jù)權利要求23所述的用途,其特征在于,槳料陽模(100)和陰模 (200)被擠壓而接觸,并且至少"個模制表面(130、 230)被加熱到高于200°C 的溫度,并且纖維和液體的混合物位于漿料陰模(200)和陽模(100)之間。
25. 根據(jù)權利要求24所述的漿料模具(100、 200)的用途,其特征在于, 在陰模(200)和陽模(100)的受壓過程中, 一部分液體通過模具(IOO、 200)蒸發(fā) 和汽化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括燒結(jié)顆粒和多個排水槽的多孔漿料模具。本發(fā)明的漿料模具可以快速并低成本的制造。本發(fā)明的模制表面包括小孔開口,以排出液體并防止纖維進入漿料模具。此外,本發(fā)明的漿料模具包括排水槽來改善漿料模具的排放能力。由于漿料模具高的導熱性和經(jīng)受高溫的能力,模制表面可以加熱到至少200℃。
文檔編號D21J7/00GK101111641SQ200580047284
公開日2008年1月23日 申請日期2005年11月25日 優(yōu)先權日2004年11月26日
發(fā)明者利夫·巴斯克曼, 拉斯·格拉夫頓, 比約恩·尼爾森 申請人:Pakit國際貿(mào)易股份有限公司
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