Une machine à pâte est un appareil qui prend des déchets de matière fibreuse, généralement à partir de papier journal ou de carton recyclé, et les dissout dans l’eau en une suspension qui peut ensuite être façonnée et séchée sous de nouvelles formes telles que des cartons d’œufs. Les machines de moulage de pâte à papier peuvent également transformer le coton et d’autres fibres textiles en produits utiles, bien que la plupart de la pâte utilisée pour les conteneurs et les matériaux d’emballage provienne de déchets de bois à partir de 2011. Il existe généralement deux types d’approches de traitement des machines à pâte à papier – le four méthode de fabrication à sec et la méthode thermoformée.
Traditionnellement, les machines de moulage de pâte à papier ont été utilisées pour fabriquer principalement des cartons d’œufs et des contenants alimentaires recyclés pour les grandes chaînes de restaurants. Cependant, une utilisation de plus en plus répandue de la machine à pâte consiste à générer du fardage, ou emballage interne qui est moulé sur l’objet expédié pour l’amortir pendant le transport. Ceci est commercialement intéressant, car les matériaux de base pour créer du fardage sont peu coûteux, respectueux de l’environnement, et la machine à pâte typique est suffisamment polyvalente pour créer une large gamme de formes de produits à base de pâte en trois dimensions.
Le processus de base sous lequel une machine à pâte fonctionne est assez simple. La fibre de papier post-consommation et recyclée est dissoute dans l’eau en une suspension homogène, et un moule est immergé dans l’eau avec une doublure de tamis à la surface. Une force de vide tire la pulpe vers le tamis, filtrant les grosses fibres et enduisant le moule d’une fine couche de pulpe. Si la machine est une conception sèche au four, le moule est ensuite retiré de la suspension et la forme de pulpe nouvellement formée est détachée du moule et stockée sur une grille de séchage dans des conditions contrôlées jusqu’à ce qu’elle soit prête à l’emploi. La méthode du séchoir à four peut produire des formes de pâte d’une épaisseur de 0.06 pouce (1.5 mm) ou plus, et a un cycle de production plus rapide que le thermoformage, bien que le produit final puisse souvent contenir des distorsions.
La machine de thermoformage de pâte utilise une méthode de presse à chaud qui façonne et sèche la pâte simultanément. Ce type de machine à pâte est plus automatisé, ce qui réduit les dépenses de main-d’œuvre, mais nécessite également un contrôle plus précis. La méthode de thermoformage est le plus souvent utilisée pour créer des formes finement moulées avec des surfaces lisses, telles que des emballages pour téléphones portables et appareils électroniques. Il peut également produire des formes de pâte avec une plage d’épaisseur aussi fine que 0.02 à 0.06 pouces (0.5 à 1.5 millimètres).
L’industrie de la pâte à mouler est unique en ce qu’elle est naturellement respectueuse de l’environnement et économe en énergie. Les matières premières pour la fabrication des moules à pâte seraient autrement éliminées dans des décharges et aucun additif chimique n’est nécessaire pour les utiliser. Les eaux usées ne sont pas non plus générées dans le processus, car toute l’eau utilisée dans la fabrication de la pâte est recyclée dans le cycle ou s’évapore. Si les moules sont mal formés ou si les produits ne répondent pas aux normes par ailleurs, le matériau peut être à nouveau liquéfié et utilisé pour de nouveaux moules à pâte. La méthode du séchoir à four repose également sur une pièce chauffée pour sécher les produits de pâte qui sont souvent alimentés par des sous-produits de déchets de bois supplémentaires tels que la sciure de bois.
Les cartons à œufs ont été fabriqués à partir de moules de machines à pulpe dès 1920. Parmi les nouveaux produits qu’une machine à pulpe typique produit à partir de 2011 figurent divers types de plateaux de fruits et de pots biodégradables pour planter des fleurs ou des légumes dans un jardin, ainsi que des pots-conteneurs pour plantes d’intérieur. De nombreux conteneurs utilisés en milieu hospitalier sont également fabriqués à partir de pulpe afin qu’ils puissent être éliminés après utilisation au lieu d’avoir besoin d’être nettoyés, et les emballages industriels sont de plus en plus fabriqués à partir de pulpe, comme les conteneurs pour amortir les ampoules pendant le transport.