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《纸浆模塑真空吸滤成形机理研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、纸浆模塑真空吸滤成形机理研究摘要:在纸浆模塑制品的自动生产过程中,真空吸滤成形是十分关键的工序。如何控制和提高吸滤成形的效率,并对吸滤成形工艺进行较精确的控制,会直接影响到产品的几何尺寸、表面光滑度、机械强度等主要产品质量指标。本文对纸浆物料的真空吸滤成形过程进行了理论分析,建立了相对应的真空吸滤模型,探讨了影响真空吸滤效率的因素,提出了型坯空隙率修正系数,并根据模型通过计算和推导,得出对于某一特定的浆料的真空吸滤过程中纸坯厚度、过滤时间及压力差之间的关系式。应用该式得到的计算结果与实测值基本相符。同时对主要工艺条件之间的规律进行了定量定性分析,分析结论对降低能耗,提
2、高生产率具有实用价值。关键词:纸浆模塑;真空吸滤;成形Shapingprincipleofvacuumfilteringofpulp-moldingAbstract:Intheautomaticproductioncourseofthemoldingproductofpaperpulp,vacuumfilteringshapeprocessisverycrucialprocess.Itcandirectlyaffectthegeometrysize,surfacesmoothfinish,mechanicalstrengthandothermajorqualityin
3、dexofproducthowtocontrolandraisetheefficiencyoffilteringshapeandtocontrolaccuratelyshapeprocess.Inthispapervacuumfilteringprocessisanalyzedintheory,andvacuumfilteringmodelisestablished.Thefactorsofinfluenceonvacuumfiltrationefficiencyhavebeendiscussed,andthefiltergapratecorrectioncoeffi
4、cienthasbeenraised.Thenaccordingtomodelbydeductionandcalculation,therelationbetweenpulpthickness,filteringtimeandpressuredifferenceforacertainpulpmaterialoffiltrationprocessisexpressedinequation,andtheresultscalculatedfromtheequationconformtoactualmeasurementresults.Atthesametime,therat
5、ionqualitativeanalysishasbeencarriedoutforthelawbetweenmajorprocesscondition.Andthentheusefulconclusionisreachedwhichhassomesignificanceforraisingtheproductivityandreducingtheenergyconsumption.Keywords:pulpmold;vacuumfiltering;shaping1真空吸滤成形原理真空吸滤成形在纸浆模塑过程中是十分重要的工艺环节,真空吸滤以滤网及多孔的吸滤模具作为过滤
6、介质,在模具的一侧造成一定的真空,在压差作用下,悬浮液中的流体通过过滤介质,固体颗粒纤维则为介质所截留,从而实现固液分离。通过介质的液体称为滤液,被截留的物质称为型坯(或滤饼)。实现真空吸滤需要在吸滤模具两侧保持一定的压力差ΔP(过滤推动力),其压差一般为0.04~0.08Mpa11。真空吸滤的特点是能在相对简单的机械条件下连续操作。纸浆模塑制品的真空吸滤成形过程为型坯过滤方式,吸滤时对吸滤模具的内腔抽真空,在滤网和吸滤模具(过滤介质)的两侧产生一定的压力差,使纸浆料中的滤液通过过滤介质的孔道排除,直径大于或近似于过滤介质孔隙的固体纤维先以架桥方式在介质表面形成初始层
7、,其孔隙通道比过滤介质孔隙更小,因此能留住更小的颗粒,其后沉积的固体颗粒便逐渐在滤网表面上的初始层上形成一定厚度的型坯,从而实现固液分离。型坯的过滤阻力远较过滤介质阻力为大,因而对过滤速率起决定性的影响。纸浆模塑制品的真空吸滤成形过程一般可分为两个阶段:(1)成坯(型坯形成)阶段;(2)脱水阶段。成坯阶段是严格意义上的过滤阶段。在此过程中,固体浆料借助真空与重力联合作用而吸附在过滤介质表面,逐渐形成一定厚度的型坯;随着型坯的逐渐增厚,相应的过滤阻力也逐渐增大,直至形成一定厚度的型坯,因此这一阶段的过滤速度(单位时间内,单位面积的过滤介质所通过的过滤体