IT202000018505A1 - PRODUCTION METHOD FOR COMPOSTABLE OBJECTS - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
a corredo di una domanda di Brevetto per Invenzione Industriale accompanying an application for a patent for an industrial invention
avente per titolo: METODO PRODUTTIVO PER OGGETTI COMPOSTABILI. entitled: PRODUCTION METHOD FOR COMPOSTABLE OBJECTS.
La presente invenzione si riferisce ad una fustella funzionalizzata per l?imbutitura e ad un metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa, utilizzato ad esempio per realizzare piatti, posate e, in generale, oggetti compostabili in cellulosa. In particolare, utensili di piccole dimensioni difficilmente ottenibili con stampi per termoformatura della fibra di cellulosa tradizionali. The present invention refers to a punch functionalized for drawing and to a production method which allows to produce compostable objects in cellulose, used for example for making plates, cutlery and, in general, compostable objects in cellulose. In particular, small-sized tools that are difficult to obtain with traditional cellulose fiber thermoforming moulds.
Attualmente, il metodo produttivo per realizzare oggetti compostabili in cellulosa, prevede che a seguito dell?ottenimento dell?impasto, il composto contenente cellulosa, additivi chimici e acqua viene passato agli stampi, in cui avviene un processo di formatura e asciugatura. Currently, the production method for making compostable objects in cellulose provides that after obtaining the dough, the compound containing cellulose, chemical additives and water is passed into the moulds, in which a forming and drying process takes place.
La macchina per l?asciugatura e formatura degli oggetti compostabili in cellulosa ottenuti con un metodo tradizionale prevede stazioni successive, ciascuna con stampi dotati di fori (vent-holes) sia lato maschio che lato femmina dello stampo. Rispetto al suolo, lo stampo maschio ? posto sopra allo stampo femmina. The machine for drying and shaping compostable cellulose objects obtained with a traditional method has successive stations, each with molds equipped with vent-holes on both the male and female sides of the mould. With respect to the soil, the male mold ? placed on top of the female mould.
La prima stazione ? destinata alla sedimentazione dell?impasto nello stampo. La femmina dello stampo viene immersa nell?impasto all?interno di una vasca, quando emerge, drena l?acqua dall?impasto trattenendo solo la fibra bagnata. La femmina dello stampo viene movimentata verticalmente fino a combaciare con il maschio. Nel momento in cui entrambe le sezioni dello stampo combaciano, attraverso l?aria emessa e aspirata dai fori e attraverso il riscaldamento dello stampo inizia il processo di asciugatura. In questa prima stazione, il maschio posto superiormente alla femmina, aspira l?aria grazie ad una pompa da vuoto, mentre la femmina emette aria per favorire un?asciugatura preliminare e il passaggio dell?impasto tra la femmina e il maschio. L?impasto, ormai parzialmente drenato ma ancora umido, resta solidale al maschio, che scorre orizzontalmente alla stazione successiva destinata all?asciugatura. La femmina della nuova stazione viene movimentata verticalmente e fatta combaciare con il maschio; a questo punto l?aspirazione dell?aria passa lato femmina e lato maschio si ha emissione d? aria. In questa stazione gli stampi sono riscaldati tra i 190?C e i 210 ?C per ultimare l?asciugatura. Una volta ultimata l?asciugatura lo stampo femmina scorre orizzontalmente per arrivare alla stazione di pressatura. The first station? intended for the settling of the mixture in the mould. The female part of the mold is immersed in the mix inside a tank, when it emerges, it drains the water from the mix, retaining only the wet fiber. The female of the mold is moved vertically until it matches the male. When both sections of the mold fit together, the drying process begins through the air emitted and sucked in from the holes and through the heating of the mold. In this first station, the male placed above the female sucks the air thanks to a vacuum pump, while the female emits air to facilitate preliminary drying and the passage of the mixture between the female and the male. The mixture, now partially drained but still moist, remains attached to the male, which flows horizontally to the next station destined for drying. The female of the new station is moved vertically and made to mate with the male; at this point the air intake passes on the female side and on the male side there is emission of? air. In this station the molds are heated between 190?C and 210?C to complete the drying. Once drying is complete, the female mold slides horizontally to arrive at the pressing station.
Nell?ultima stazione, quella di pressatura, viene ultimata la formatura dell?oggetto applicando una forza di 120-140 kg /cm<2 >sullo stampo. Cambiando nuovamente lato di emissione ed immissione dell?aria, l?oggetto compostabile in cellulosa ormai formato, rimane solidale al maschio che scorrendo orizzontalmente lo porta al di fuori della macchina per permetterne l?estrazione. In the last station, the pressing one, the forming of the object is completed by applying a force of 120-140 kg /cm<2 > on the mould. By changing again the side of emission and entry of the air, the now formed compostable cellulose object remains integral with the male which, sliding horizontally, takes it outside the machine to allow it to be extracted.
Svantaggiosamente, tale sistema di stampaggio ? tanto pi? costoso maggiore ? la complessit? dell?oggetto che si vuole realizzare. Disadvantageously, this molding system ? all the more expensive major ? the complexity? of the object you want to create.
Infatti, per assicurare un?aspirazione ottimale e la precisione e la rigidit? dello stampo anche ad alte temperature, gli stampi sono in acciaio, fresati dal pieno, con costi di decine di migliaia di euro l?uno. In fact, to ensure optimal suction and precision and rigidity? of the mold even at high temperatures, the molds are made of steel, milled from solid, with costs of tens of thousands of euros each.
Svantaggiosamente, oltre al costo dello stampo, c?? il costo dell?allestimento della macchina. Per ogni oggetto da realizzare sar? necessario montare stampi diversi, tutti funzionalizzati con i tubi per l?aria e i cavi per le resistenze oltre ad assicurare un allineamento perfetto tra la sezione maschio e femmina dello stampo. Questa operazione di montaggio richiede circa due giorni lavorativi e personale specializzato. Disadvantageously, in addition to the cost of the mold, c?? the cost of setting up the machine. For each object to be made sar? It is necessary to mount different moulds, all functionalized with air pipes and cables for the resistances as well as ensuring perfect alignment between the male and female section of the mould. This assembly operation requires about two working days and specialized personnel.
Un ulteriore svantaggio del metodo produttivo di oggetti compostabili in cellulosa ? l?impossibilit? di realizzare oggetti piccoli poich? i fori hanno un diametro compreso tra 10 mm e 15 mm, pertanto oggetti compostabili in cellulosa con sezioni poco pi? grandi dei fori o addirittura pi? piccole non assicurano un?aspirazione dell?acqua corretta e non permettono la formazione del vuoto, impedendo di far aderire l?oggetto allo stampo e il trasferimento tra stazioni che ? proprio del processo. La mancata aderenza dell?oggetto allo stampo non assicura la corretta formatura, pu? causare la perdita dell?oggetto in fase di movimentazione, oltre ad avere dei costi energetici altissimi dovuti al continuo lavoro delle pompe da vuoto che finirebbero per non creare il vuoto nelle cavit? degli stampi ma per aspirare l?aria dell?ambiente circostante e di conseguenza perdere il pezzo dallo stampo. A further disadvantage of the production method of compostable objects in cellulose? the impossibility to make small objects since? the holes have a diameter between 10 mm and 15 mm, therefore compostable objects in cellulose with slightly larger sections? large holes or even more? small ones do not ensure correct water suction and do not allow the formation of a vacuum, preventing the object from adhering to the mold and the transfer between stations which is? proper to the process. The lack of adherence of the object to the mold does not ensure correct forming, it can? cause the loss of the object during handling, as well as having very high energy costs due to the continuous work of the vacuum pumps which would end up not creating a vacuum in the cavities? of the molds but to aspirate the air from the surrounding environment and consequently lose the piece from the mould.
Si potrebbe obbiettare di ricorrere a forature pi? piccole negli stampi. Questa strada non viene perseguita dai produttori di oggetti compostabili in cellulosa perch? non ? commercialmente sostenibile; infatti, ridurre le dimensioni dei fori implica pompe da vuoto pi? potenti, fresature dell?acciaio con tolleranze al centesimo di millimetro, maggior consumo energetico e tempi produttivi pi? lunghi a fronte della produzione di oggetti compostabili in cellulosa di uso comune con costi di pochi centesimi di euro. You could object to resorting to drilling pi? small in the moulds. This path is not pursued by producers of compostable cellulose objects because not ? commercially viable; in fact, reducing the size of the holes implies vacuum pumps more? powerful, steel milling with tolerances to the hundredth of a millimetre, higher energy consumption and shorter production times? long compared to the production of commonly used compostable cellulose objects with costs of a few euro cents.
Alla luce di questi svantaggi ? quindi sentita l'esigenza di realizzare una fustella funzionalizzata per l?imbutitura e un metodo produttivo che consente di produrre oggetti compostabili in cellulosa che superino i suddetti inconvenienti. In light of these disadvantages ? therefore felt the need to create a functionalized die for drawing and a production method that allows the production of compostable objects in cellulose that overcome the aforementioned drawbacks.
Scopo primario della presente invenzione ? quello di realizzare una fustella funzionalizzata per l?imbutitura ed un metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa, ad esempio piatti, posate, piccoli contenitori, palette, cucchiaini, ecc. Primary purpose of the present invention ? that of creating a functionalized die for drawing and a production method that allows the creation of compostable objects in cellulose, such as plates, cutlery, small containers, spatulas, teaspoons, etc.
Un altro scopo dell?invenzione ? quello di realizzare una fustella funzionalizzata per l?imbutitura ed un metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa con profili concavi e convessi senza ricorrere agli stampi per termoformatura della fibra di cellulosa tradizionali. Another purpose of the invention? that of creating a functional die for drawing and a production method that allows the creation of compostable cellulose objects with concave and convex profiles without resorting to traditional cellulose fiber thermoforming moulds.
Un secondo scopo dell?invenzione ? quello di realizzare una fustella funzionalizzata per l?imbutitura ed un metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa, che riducano i costi di produzione non dovendo modificare gli stampi per ogni oggetto e riducendo i tempi di produzione. A second purpose of the invention? that of creating a functionalized die for drawing and a production method that allows the creation of compostable objects in cellulose, which reduce production costs by not having to modify the molds for each object and reducing production times.
Un ulteriore scopo dell?invenzione ? quello di prevedere un metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa senza profili concavi e convessi ma che a causa delle dimensioni non compatibili con i fori addetti all?asciugatura e alla movimentazione presenti negli stampi tradizionali non potrebbero essere realizzati con l?utilizzo di questi ultimi. A further purpose of the invention ? that of envisaging a production method that allows for the creation of compostable cellulose objects without concave and convex profiles but which, due to the dimensions that are not compatible with the holes used for drying and handling present in traditional molds, could not be made with the use of this last.
La presente invenzione, pertanto, si propone di raggiungere gli scopi sopra discussi realizzando una fustella funzionalizzata per l?imbutitura che, conformemente alla rivendicazione 1, comprende The present invention therefore proposes to achieve the objects discussed above by realizing a die functionalized for drawing which, according to claim 1, comprises
-la parte superiore della fustella funzionalizzata per l?imbutitura con il bordo che riproduce la sagoma esterna dell?oggetto compostabile in cellulosa che si vuole produrre, la porzione finale di tale bordo tagliente, per il taglio della pluralit? di fogli in cellulosa; - the upper part of the punch functionalized for drawing with the edge that reproduces the external shape of the cellulose compostable object to be produced, the final portion of this cutting edge, for cutting the plurality of of cellulose sheets;
-all?interno della fustella funzionalizzata per l?imbutitura e solidale ad essa, lo stampo maschio con le concavit? e convessit? dell?oggetto compostabile in cellulosa, tale stampo con spessore inferiore alla fustella, cos? da permettere il taglio della pluralit? di fogli in cellulosa da parte della porzione di bordo tagliente della fustella funzionalizzata per l?imbutitura; - inside the die functionalized for drawing and integral with it, the male mold with the concavities? and convexity? of the cellulose compostable object, this mold with a thickness lower than the die, so? to allow the cut of the plurality? of cellulose sheets by the cutting edge portion of the punch functionalized for drawing;
-tale fustella funzionalizzata per l?imbutitura posizionata sulla parte superiore della pressa del macchinario per la fustellatura; - this die functionalized for drawing positioned on the upper part of the press of the die-cutting machinery;
-lo stampo femmina con le concavit? e convessit? dell?oggetto in cellulosa che ? posizionato sul lato inferiore del macchinario per la fustellatura, in corrispondenza dello stampo maschio cos? che per ogni ciclo del macchinario per la fustellatura il bordo esterno della pluralit? di oggetti compostabili in cellulosa viene ottenuto per taglio della fustella e la sagomatura della pluralit? di oggetti compostabili in cellulosa viene ottenuta per imbutitura attraverso la pressatura della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa tra lo stampo maschio e lo stampo femmina. -the female mold with the concavities? and convexity? of the object in cellulose that ? positioned on the underside of the die-cutting machine, in correspondence with the male mold so? that for each cycle of the die-cutting machinery the outer edge of the plurality? of compostable objects in cellulose is obtained by cutting the die and shaping the plurality? of compostable objects in cellulose is obtained by drawing through the pressing of the plurality? of compostable cellulose sheets between the male mold and the female mold.
Vantaggiosamente, riscaldare gli stampi in fase di imbutitura assicura il mantenimento delle forme concave e convesse dell?oggetto compostabile in cellulosa. Advantageously, heating the molds during the drawing phase ensures that the concave and convex shapes of the cellulose compostable object are maintained.
Vantaggiosamente funzionalizzare la fustella con uno stampo permette di ottenere oggetti compostabili in cellulosa con profili concavi e convessi senza bisogno di ricorrere agli stampi per termoformatura della fibra di cellulosa tradizionali. Advantageously, functionalizing the die with a mold allows to obtain compostable objects in cellulose with concave and convex profiles without the need to resort to traditional cellulose fiber thermoforming moulds.
Un secondo aspetto della presente invenzione prevede un metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa che, conformemente alla rivendicazione 5, comprende i seguenti stadi: A second aspect of the present invention provides a production method which allows to produce compostable objects in cellulose which, according to claim 5, comprises the following stages:
-realizzazione di almeno uno stampo per la formatura ed essiccazione di oggetti compostabili in cellulosa che consenta la produzione di una pluralit? di fogli compostabili in cellulosa; -creation of at least one mold for forming and drying cellulose compostable objects that allows the production of a plurality of of compostable cellulose sheets;
-realizzazione dell?impasto di cellulosa pronto per la formatura ed essiccazione; -posizionamento dell?impasto nella macchina per la formatura ed essiccazione; -processo di formatura ed essiccazione della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa con l?apposito stampo; - creation of the cellulose mix ready for shaping and drying; -positioning of the dough in the machine for shaping and drying; -process of forming and drying of the plurality? of compostable cellulose sheets with the appropriate mold;
-realizzazione di almeno una fustella funzionalizzata per l?imbutitura con la forma dell?oggetto compostabile in cellulosa da realizzare; -creation of at least one functionalized die for drawing with the shape of the cellulose compostable object to be made;
- facoltativamente bagnatura della pluralit? di fogli; - optionally wetting the plurality? of sheets;
-inserimento della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa in un macchinario per la fustellatura e imbutitura; -insertion of plurality? of compostable cellulose sheets in a die-cutting and stamping machine;
-chiusura della pressa del macchinario per la fustellatura e imbutitura, definizione preliminare della pluralit? di oggetti compostabili in cellulosa; - closure of the press of the die-cutting and deep-drawing machinery, preliminary definition of the plurality? of compostable objects in cellulose;
-facoltativamente asciugatura della pluralit? di oggetti compostabili in fase di imbutitura; -optionally drying of the plurality? of compostable objects in the drawing phase;
-produzione seriale dell?oggetto compostabile in cellulosa finito attraverso il macchinario per la fustellatura e imbutitura. -serial production of the finished cellulose compostable object through the die-cutting and deep-drawing machinery.
Un altro aspetto della presente invenzione prevede una prima variante del metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa che, conformemente alla rivendicazione 6, comprende i seguenti stadi: Another aspect of the present invention provides a first variant of the production method which allows to produce compostable objects in cellulose which, according to claim 6, comprises the following stages:
-realizzazione di almeno uno stampo per la formatura ed essiccazione di oggetti compostabili in cellulosa che consenta la produzione di una pluralit? di fogli compostabili in cellulosa; -creation of at least one mold for forming and drying cellulose compostable objects that allows the production of a plurality of of compostable cellulose sheets;
-realizzazione dell?impasto di cellulosa pronto per la formatura ed essiccazione; -posizionamento dell?impasto nella macchina per la formatura ed essiccazione; -processo di formatura ed essiccazione della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa con l?apposito stampo; - creation of the cellulose mix ready for shaping and drying; -positioning of the dough in the machine for shaping and drying; -process of forming and drying of the plurality? of compostable cellulose sheets with the appropriate mold;
-realizzazione di almeno una fustella con la forma dell?oggetto compostabile in cellulosa da realizzare; -creation of at least one punch with the shape of the cellulose compostable object to be made;
-inserimento della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa in un macchinario per la fustellatura; -insertion of plurality? of compostable cellulose sheets in a die-cutting machine;
-produzione seriale dell?oggetto compostabile in cellulosa attraverso il macchinario per la fustellatura. -serial production of the compostable object in cellulose through the die-cutting machine.
Vantaggiosamente questa seconda variante del metodo permette di realizzare oggetti compostabili in cellulosa senza profili concavi e convessi ma che a causa delle dimensioni non compatibili con i fori addetti all?asciugatura e alla movimentazione presenti negli stampi tradizionali non potrebbero essere realizzati con l?utilizzo di questi ultimi. Advantageously, this second variant of the method makes it possible to create compostable objects in cellulose without concave and convex profiles but which, due to the dimensions that are not compatible with the holes used for drying and handling present in traditional molds, could not be made with the use of these last.
Vantaggiosamente entrambe le realizzazioni del metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa, permettono di raggiungere velocit? produttive molto maggiori di quelle dei metodi tradizionali; infatti, con i metodi tradizionali si ottengono una media di 50.000 pezzi/ora, con il metodo oggetto della presente invenzione si producono una media di 200.000 pezzi/ora. Advantageously, both realizations of the production method which allows to create compostable objects in cellulose, allow to reach speed? much higher yields than those of traditional methods; in fact, with the traditional methods an average of 50,000 pieces/hour is obtained, with the method object of the present invention an average of 200,000 pieces/hour is produced.
Un ulteriore vantaggio di entrambe le realizzazioni del metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa ? l?adattabilit? e l?economicit? del processo; infatti, le fustelle, sia quelle funzionalizzate per l?imbutitura sia quelle tradizionali possono essere sostituite nell?arco di pochi minuti e con costi intorno al centinaio di euro, a differenza degli stampi che hanno costi di decine di migliaia di euro. A further advantage of both realizations of the production method that allows you to create compostable objects in cellulose? the adaptability and the? Cheapness? of the process; in fact, the punches, both those functionalized for drawing and the traditional ones, can be replaced in a matter of minutes and with costs of around a hundred euros, unlike the molds which cost tens of thousands of euros.
Le rivendicazioni dipendenti descrivono forme di realizzazione preferite dell?invenzione. The dependent claims describe preferred embodiments of the invention.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell?invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, di un metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa e di una fustella funzionalizzata per l?imbutitura, illustrata titolo esemplificativo e non limitativo, con l?ausilio delle unite tavole di disegno in cui: la Fig. 1a rappresenta la fustella funzionalizzata per l?imbutitura secondo l?invenzione; Further characteristics and advantages of the invention will become more evident in the light of the detailed description of a preferred, but not exclusive, embodiment of a production method which allows the production of compostable objects in cellulose and of a functionalized die for drawing, illustrated title by way of non-limiting example, with the aid of the attached drawings in which: Fig. 1a represents the die functionalized for drawing according to the invention;
la Fig.1b rappresenta un foglio in cellulosa secondo l?invenzione; Fig.1b shows a cellulose sheet according to the invention;
la Fig. 2 rappresenta lo schema di flusso della prima realizzazione del metodo produttivo secondo l?invenzione; Fig. 2 represents the flow chart of the first embodiment of the production method according to the invention;
la Fig. 3 rappresenta lo schema di flusso della prima realizzazione del metodo produttivo secondo l?invenzione; Fig. 3 represents the flow chart of the first embodiment of the production method according to the invention;
Gli stessi numeri di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti. The same reference numbers in the figures identify the same elements or components.
La fustella funzionalizzata per l?imbutitura, oggetto della presente invenzione, che conformemente alla rivendicazione 1, comprende: The die functionalized for drawing, object of the present invention, which according to claim 1, comprises:
-la parte superiore della fustella funzionalizzata per l?imbutitura con il bordo 2 che riproduce la sagoma esterna dell?oggetto compostabile in cellulosa che si vuole produrre, la porzione finale di tale bordo tagliente 3, per il taglio della pluralit? di fogli in cellulosa 8; -the upper part of the punch functionalized for drawing with the edge 2 which reproduces the external shape of the cellulose compostable object to be produced, the final portion of this cutting edge 3, for cutting the plurality of of cellulose sheets 8;
-all?interno della fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1 e solidale ad essa, lo stampo maschio 4 con le concavit? 6 e convessit? 7 dell?oggetto compostabile in cellulosa, tale stampo con spessore inferiore alla fustella, cos? da permettere il taglio della pluralit? di fogli in cellulosa 8 da parte della porzione di bordo tagliente 3 della fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1; - inside the die functionalized for drawing 1 and integral with it, the male mold 4 with the concavities? 6 and convexity? 7 of the cellulose compostable object, this mold with a thickness lower than the punch, so? to allow the cut of the plurality? of cellulose sheets 8 by the portion of the cutting edge 3 of the punch functionalized for drawing 1;
-tale fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1 posizionata sulla parte superiore della pressa del macchinario per la fustellatura; -this die functionalised for drawing 1 positioned on the upper part of the press of the die-cutting machinery;
-lo stampo femmina 5 con le concavit? 6 e convessit? 7 dell?oggetto in cellulosa che ? posizionato sul lato inferiore del macchinario per la fustellatura, in corrispondenza dello stampo maschio 4 cos? che per ogni ciclo del macchinario per la fustellatura il bordo esterno della pluralit? di oggetti compostabili in cellulosa viene ottenuto per taglio della fustella e la sagomatura della pluralit? di oggetti compostabili in cellulosa viene ottenuta per imbutitura attraverso la pressatura della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa 8 tra lo stampo maschio 4 e lo stampo femmina 5. -the female mold 5 with the concavity? 6 and convexity? 7 of the cellulose object that ? positioned on the underside of the die-cutting machine, in correspondence with the male mold 4 cos? that for each cycle of the die-cutting machinery the outer edge of the plurality? of compostable objects in cellulose is obtained by cutting the die and shaping the plurality? of compostable objects in cellulose is obtained by drawing through the pressing of the plurality? of compostable cellulose sheets 8 between the male mold 4 and the female mold 5.
Nel macchinario per la fustellatura e imbutitura sono presenti una pluralit? di fustelle funzionalizzate per l?imbutitura 1 cos? da ottenere una pluralit? di oggetti compostabili in cellulosa, ad esempio cucchiaini in cellulosa per ogni ciclo macchina. In the die-cutting and deep-drawing machinery there are a plurality of of die-cutters functionalized for the drawing 1 cos? to obtain a plurality? of compostable cellulose objects, for example cellulose spoons for each machine cycle.
Un ciclo macchina consiste: A machine cycle consists of:
-nell?apertura della pressa, -in the opening of the press,
-avanzamento di uno della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa 8 sotto la pressa, -advancement of one of the plurality? of compostable cellulose sheets 8 under the press,
-chiusura della pressa, - closure of the press,
-apertura della pressa, - opening of the press,
-avanzamento degli oggetti compostabili in cellulosa, ad esempio cucchiaini compostabili in cellulosa, - advancement of compostable cellulose objects, for example compostable cellulose spoons,
-contemporaneo avanzamento di un altro della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa 8. - contemporary advancement of another of the plurality? of compostable cellulose sheets 8.
Con riferimento alla Figura 1a ? rappresentata, a titolo d?esempio, una prima forma di realizzazione di una fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1, utilizzata per realizzare una pluralit? di cucchiaini in cellulosa, tale fustella funzionalizzata per l?imbutitura, indicata con il riferimento numerico 1 comprende: Referring to Figure 1a ? shown, by way of example, a first embodiment of a punch functionalized for drawing 1, used to make a plurality of of cellulose spoons, this punch functionalized for drawing, indicated with the reference number 1, includes:
-la parte superiore della fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1 con il bordo 2 che riproduce la sagoma esterna di un cucchiaino, la porzione finale di tale bordo tagliente 3, per il taglio della pluralit? di fogli in cellulosa 8; -the upper part of the punch functionalized for drawing 1 with the edge 2 which reproduces the external shape of a teaspoon, the final portion of this cutting edge 3, for cutting the plurality of? of cellulose sheets 8;
-all?interno della fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1 e solidale con essa, lo stampo maschio 4 con le concavit? 6 e convessit? 7 del cucchiaino compostabile in cellulosa, tale stampo 4 con spessore inferiore alla fustella, cos? da permettere il taglio della pluralit? di fogli in cellulosa 8 da parte della porzione di bordo tagliente 3 della fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1; - inside the die functionalized for drawing 1 and integral with it, the male mold 4 with the concavities? 6 and convexity? 7 of the compostable cellulose teaspoon, this mold 4 with a thickness lower than the punch, so? to allow the cut of the plurality? of cellulose sheets 8 by the portion of the cutting edge 3 of the punch functionalized for drawing 1;
-tale fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1 posizionata sulla parte superiore della pressa del macchinario per la fustellatura; -this die functionalised for drawing 1 positioned on the upper part of the press of the die-cutting machinery;
-lo stampo femmina 5 con le concavit? 6 e convessit? 7 del cucchiaino compostabile in cellulosa che ? posizionato sul lato inferiore del macchinario per la fustellatura, in corrispondenza dello stampo maschio 4 cos? che per ogni ciclo del macchinario per la fustellatura il bordo esterno della pluralit? di cucchiaini compostabili in cellulosa viene ottenuto per taglio della fustella e la sagomatura della pluralit? di cucchiaini compostabili in cellulosa viene ottenuta per imbutitura attraverso la pressatura della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa 8 tra lo stampo maschio 4 e lo stampo femmina 5. -the female mold 5 with the concavity? 6 and convexity? 7 of the compostable cellulose spoon which? positioned on the underside of the die-cutting machine, in correspondence with the male mold 4 cos? that for each cycle of the die-cutting machinery the outer edge of the plurality? of compostable cellulose teaspoons is obtained by cutting the die and shaping the plurality of compostable cellulose teaspoons is obtained by drawing through the pressing of the plurality? of compostable cellulose sheets 8 between the male mold 4 and the female mold 5.
Facoltativamente, gli stampi maschio 4 e femmina 5 della fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1 sono riscaldati per effettuare l?asciugatura della cellulosa in fase di imbutitura. Optionally, the male 4 and female 5 molds of the punch functionalized for drawing 1 are heated to carry out the drying of the cellulose during drawing.
Con riferimento alla Figura 2 ? rappresentata, una prima forma di realizzazione di un metodo produttivo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa, globalmente indicato con il riferimento numerico 10. With reference to Figure 2 ? represented, a first embodiment of a production method which allows the creation of compostable objects in cellulose, globally indicated with the reference number 10.
Il metodo, oggetto della presente invenzione, come rivendicato nella rivendicazione 5 comprende le seguenti fasi: The method, object of the present invention, as claimed in claim 5 comprises the following steps:
realizzazione di almeno uno stampo per la formatura ed essiccazione di oggetti compostabili in cellulosa che consenta la produzione di una pluralit? di fogli compostabili in cellulosa 8; creation of at least one mold for forming and drying cellulose compostable objects which allows the production of a plurality of of compostable cellulose sheets 8;
-realizzazione dell?impasto di cellulosa pronto per la formatura ed essiccazione; -posizionamento dell?impasto nella macchina per la formatura ed essiccazione; -processo di formatura ed essiccazione della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa 8 con l?apposito stampo; - creation of the cellulose mix ready for shaping and drying; -positioning of the dough in the machine for shaping and drying; -process of forming and drying of the plurality? of compostable cellulose sheets 8 with the appropriate mould;
-realizzazione di almeno una fustella funzionalizzata per l?imbutitura con la forma dell?oggetto compostabile in cellulosa da realizzare; -creation of at least one functionalized die for drawing with the shape of the cellulose compostable object to be made;
- facoltativamente bagnatura della pluralit? di fogli; - optionally wetting the plurality? of sheets;
-inserimento della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa 8 in un macchinario per la fustellatura e imbutitura; -insertion of plurality? of compostable cellulose sheets 8 in a die-cutting and drawing machine;
-chiusura della pressa del macchinario per la fustellatura e imbutitura, definizione preliminare della pluralit? di oggetti compostabili in cellulosa; - closure of the press of the die-cutting and deep-drawing machinery, preliminary definition of the plurality? of compostable objects in cellulose;
-facoltativamente asciugatura della pluralit? di oggetti compostabili in fase di imbutitura; -optionally drying of the plurality? of compostable objects in the drawing phase;
-produzione seriale dell?oggetto compostabile in cellulosa finito attraverso il macchinario per la fustellatura e imbutitura. -serial production of the finished cellulose compostable object through the die-cutting and deep-drawing machinery.
Un altro aspetto della presente invenzione prevede una seconda realizzazione del metodo produttivo (Fig.3) che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa 10? che, conformemente alla rivendicazione 6, comprende i seguenti stadi: Another aspect of the present invention provides a second embodiment of the production method (Fig.3) which allows to produce compostable objects in cellulose 10? which, according to claim 6, comprises the following stages:
-realizzazione di almeno uno stampo per la formatura ed essiccazione di oggetti compostabili in cellulosa che consenta la produzione di una pluralit? di fogli compostabili in cellulosa (8); -creation of at least one mold for forming and drying cellulose compostable objects that allows the production of a plurality of of compostable cellulose sheets (8);
-realizzazione dell?impasto di cellulosa pronto per la formatura ed essiccazione; -posizionamento dell?impasto nella macchina per la formatura ed essiccazione; -processo di formatura ed essiccazione della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa (8) con l?apposito stampo; - creation of the cellulose mix ready for shaping and drying; -positioning of the dough in the machine for shaping and drying; -process of forming and drying of the plurality? of compostable cellulose sheets (8) with the appropriate mould;
-realizzazione di almeno una fustella con la forma dell?oggetto compostabile in cellulosa da realizzare; -creation of at least one punch with the shape of the cellulose compostable object to be made;
-inserimento della pluralit? di fogli compostabili in cellulosa (8) in un macchinario per la fustellatura; -insertion of plurality? of compostable cellulose sheets (8) in a die-cutting machine;
-produzione seriale dell?oggetto compostabile in cellulosa attraverso il macchinario per la fustellatura. -serial production of the compostable object in cellulose through the die-cutting machine.
Nelle realizzazioni del metodo oggetto dell?invenzione l?impasto di cellulosa ? ottenuto ad esempio con le seguenti fasi: In the embodiments of the method which is the object of the invention, the cellulose mixture is obtained for example with the following steps:
-lo spappolamento della fibra di cellulosa in una percentuale di acqua che va dal 95% al 98% all?interno di almeno un miscelatore industriale; - the pulping of the cellulose fiber in a percentage of water ranging from 95% to 98% inside at least one industrial mixer;
-passaggio dell?impasto attraverso una fresa raffinatrice che consente di aprire le fibre di cellulosa miscelate con acqua e far arrivare la scolantezza tra i 400 CSF e i 550 CSF (canadian standard freenes) - passage of the dough through a refining cutter which allows the cellulose fibers mixed with water to be opened and the freeness to reach between 400 CSF and 550 CSF (canadian standard freenes)
-passaggio in almeno un altro miscelatore industriale dove si diluisce ulteriormente l?impasto con acqua ottenendo una concentrazione che va dallo 0,3 all0.6% di fibra di cellulosa: - passage in at least one other industrial mixer where the mixture is further diluted with water obtaining a concentration ranging from 0.3 to 0.6% of cellulose fibre:
-aggiunta di additivi chimici: - addition of chemical additives:
? Dimero di alchilchetene dall? 1 al 3%del peso del secco in considerazione ? Antigrasso nella misura del 1%al 3% del peso del secco, oleofobico e assente da pfoa pcb e ftalati. ? Alkylketene dimer from 1 to 3% of the dry weight under consideration? Anti-grease in the measure of 1% to 3% of the weight of the dry product, oleophobic and pfoa pcb and phthalates free.
? Poliammide-epichloroidrina (PAE) nella misura del 1%al 3% del peso del secco ? Polyamide-epichlorohydrin (PAE) in the measure of 1% to 3% of the dry weight
Facoltativamente al termine della produzione seriale dell?oggetto compostabile in cellulosa si procede con il confezionamento singolo o multiplo, dove per multiplo si intende il confezionamento in uno stesso contenitore di almeno due oggetti compostabili in cellulosa ottenuti con la stessa pluralit? di fustelle. Optionally, at the end of the serial production of the cellulose compostable object, we proceed with single or multiple packaging, where multiple means the packaging in the same container of at least two cellulose compostable objects obtained with the same plurality of packaging. of dies.
Vantaggiosamente la prima realizzazione del metodo 10 oggetto dell?invenzione riduce drasticamente i costi di produzione di oggetti compostabili in cellulosa di qualsiasi dimensione e con forme che presentano concavit? e convessit?. Advantageously, the first embodiment of the method 10 object of the invention drastically reduces the production costs of compostable objects in cellulose of any size and with shapes having concavities? and convexity.
Vantaggiosamente la seconda realizzazione del metodo 10? oggetto dell?invenzione riduce drasticamente i costi di produzione di oggetti compostabili in cellulosa piani e di piccole dimensioni. Advantageously the second embodiment of method 10? object of the invention drastically reduces the production costs of flat and small sized compostable objects in cellulose.
Entrambe le realizzazioni del metodo che consente di realizzare oggetti compostabili in cellulosa 10,10?, comprendono un unico stampo per la produzione di una pluralit? di fogli compostabili in cellulosa 8 con dimensioni comprese tra 200 mm x 400 mm x 1 mm e 350 mm x 600 mm x 3 mm, e permette di non dover cambiare stampo per ogni oggetto destinato alla produzione. Both embodiments of the method which allows to make compostable objects in cellulose 10,10?, include a single mold for the production of a plurality of of compostable cellulose 8 sheets with dimensions between 200 mm x 400 mm x 1 mm and 350 mm x 600 mm x 3 mm, and allows not having to change molds for each object destined for production.
La formatura dell?oggetto viene spostata ad una fase successiva su un macchinario per la fustellatura e imbutitura, dotato di fustella funzionalizzata per imbutitura 1. The forming of the object is moved to a subsequent phase on a die-cutting and drawing machine, equipped with a functionalized drawing die 1.
Vantaggiosamente il macchinario per la fustellatura e imbutitura non richiede l?utilizzo di pompe da vuoto e quindi riduce i costi dei consumi elettrici che ne derivano. Advantageously, the die-cutting and deep-drawing machinery does not require the use of vacuum pumps and therefore reduces the costs of the resulting electrical consumption.
Facoltativamente la pluralit? di fogli in cellulosa 8 viene bagnata prima di essere introdotta nel macchinario per la fustellatura, imbutitura e asciugatura. Optionally the plurality? of cellulose sheets 8 is wetted before being introduced into the die-cutting, drawing and drying machinery.
Vantaggiosamente le realizzazioni del metodo 10,10? oggetto dell?invenzione abbattono i costi iniziali di realizzazione di uno stampo specifico per ogni tipologia di oggetto in cellulosa prodotto. Infatti, i costi di realizzazione di una fustella funzionalizzata per imbutitura 1 sono uno o due ordini di grandezza inferiori poich? non devono essere stampi dotati di fori, non devono resistere a pressioni e temperature come quelle della fase di stampaggio della pluralit? di fogli in cellulosa 1 e non devono essere strumentati con tubi e cavi. Advantageously the realizations of the 10.10 method? object of the invention reduce the initial costs of making a specific mold for each type of cellulose object produced. In fact, the manufacturing costs of a functionalized die for deep drawing 1 are one or two orders of magnitude lower since they must not be molds with holes, they must not resist pressures and temperatures such as those of the molding phase of the plurality? of cellulose sheets 1 and must not be instrumented with pipes and cables.
Vantaggiosamente il personale specializzato una volta installato lo stampo per la pluralit? di fogli in cellulosa dovr? occuparsi unicamente della manutenzione periodica del macchinario per lo stampaggio, risparmiando tempo e denaro. Advantageously, once the mold has been installed for the plurality? of sheets in cellulose will have to? deal only with the periodic maintenance of the molding machinery, saving time and money.
Vantaggiosamente sia la fustella funzionalizzata per l?imbutitura 1, sia il metodo oggetto dell?invenzione 10,10? servono a produrre oggetti in cellulosa che sono completamente compostabili e quindi senza alcun impatto ambientale in termini di rifiuti prodotti. Advantageously both the functionalized die for drawing 1 and the method object of the invention 10,10? they are used to produce cellulose objects that are completely compostable and therefore without any environmental impact in terms of waste produced.
Facoltativamente la fustella funzionalizzata per l?imbutitura viene usata anche per realizzare oggetti di carta, cartone e legno. Optionally, the die functionalized for drawing is also used to make paper, cardboard and wood objects.
Facoltativamente la cellulosa ? cellulosa pura. Optionally cellulose ? pure cellulose.
Alternativamente la cellulosa ? cellulosa di recupero. Alternatively cellulose? recycled cellulose.
Preferibilmente la cellulosa di recupero ? ottenuta da scarti di paglia, canapa, foglie di t?, canna da zucchero. Preferably recycled cellulose? obtained from scraps of straw, hemp, tea leaves, sugar cane.
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- 2020-07-30 IT IT102020000018505A patent/IT202000018505A1/en unknown
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