III. การออกแบบและกระบวนการผลิตแก้วกระดาษ
เนื่องจากเป็นภาชนะแบบใช้แล้วทิ้ง แก้วกระดาษจึงต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ มากมายในการออกแบบและกระบวนการผลิต เช่น ความจุ โครงสร้าง ความแข็งแรง และสุขอนามัย ต่อไปนี้จะแนะนำหลักการออกแบบและกระบวนการผลิตแก้วกระดาษโดยละเอียด
ก. หลักการออกแบบแก้วกระดาษ
1. ความจุความจุของแก้วกระดาษจะถูกกำหนดขึ้นตามความต้องการจริง ซึ่งโดยทั่วไปจะมีความจุทั่วไป เช่น 110 มล., 280 มล., 420 มล., 520 มล., 660 มล. เป็นต้น การกำหนดความจุต้องพิจารณาทั้งความต้องการของผู้ใช้และสถานการณ์การใช้งานผลิตภัณฑ์ เช่น เครื่องดื่มประจำวันหรืออาหารจานด่วน
2. โครงสร้าง โครงสร้างของแก้วกระดาษประกอบด้วยตัวแก้วและฐานแก้วเป็นหลัก ตัวแก้วมักออกแบบให้มีรูปทรงกระบอก มีขอบด้านบนเพื่อป้องกันไม่ให้เครื่องดื่มล้น ส่วนฐานแก้วต้องมีความแข็งแรงในระดับหนึ่ง เพื่อรองรับน้ำหนักของแก้วกระดาษทั้งใบและรักษาตำแหน่งวางแก้วให้มั่นคง
3. ความทนทานต่อความร้อนของแก้วกระดาษ วัสดุเยื่อกระดาษที่ใช้ทำแก้วกระดาษต้องทนความร้อนได้ในระดับหนึ่ง ทนต่ออุณหภูมิของเครื่องดื่มร้อนได้ สำหรับแก้วที่ทนอุณหภูมิสูง มักจะเคลือบหรือเคลือบชั้นบรรจุภัณฑ์ที่ผนังด้านในของแก้วกระดาษ วิธีนี้สามารถเพิ่มความทนทานต่อความร้อนและป้องกันการรั่วซึมของแก้วกระดาษได้
ข. กระบวนการผลิตแก้วกระดาษ
1. การเตรียมเยื่อกระดาษ ขั้นแรกให้ผสมเยื่อไม้หรือเยื่อพืชกับน้ำเพื่อทำเยื่อกระดาษ จากนั้นต้องกรองเส้นใยออกผ่านตะแกรงเพื่อสร้างเยื่อกระดาษเปียก จากนั้นจึงกดเยื่อกระดาษเปียกและทำให้แห้งเพื่อสร้างกระดาษแข็งเปียก
2. การขึ้นรูปตัวถ้วย กระดาษแข็งที่เปียกจะถูกม้วนเป็นกระดาษผ่านกลไกการม้วนกระดาษ จากนั้นเครื่องตัดกระดาษจะตัดม้วนกระดาษให้เป็นชิ้นกระดาษที่มีขนาดเหมาะสม ซึ่งเป็นต้นแบบของถ้วยกระดาษ จากนั้นกระดาษจะถูกม้วนหรือเจาะเป็นรูปทรงกระบอกที่เรียกว่าตัวถ้วย
3. การผลิตฐานถ้วย มีสองวิธีหลักในการผลิตฐานถ้วย วิธีหนึ่งคือการกดกระดาษรองด้านในและด้านนอกให้เป็นพื้นผิวเว้าและนูน จากนั้นกดกระดาษรองทั้งสองเข้าด้วยกันโดยใช้เทคนิคการติดกาว วิธีนี้จะทำให้ฐานถ้วยแข็งแรง อีกวิธีหนึ่งคือการตัดกระดาษรองให้เป็นรูปวงกลมที่มีขนาดเหมาะสมโดยใช้เครื่องตัดแม่พิมพ์ จากนั้นจึงติดกระดาษรองเข้ากับตัวถ้วย
4. การบรรจุและการตรวจสอบ แก้วกระดาษที่ผลิตโดยผ่านกระบวนการดังกล่าวข้างต้นจะต้องผ่านการตรวจสอบและบรรจุหีบห่อหลายขั้นตอน โดยปกติแล้วจะทำการตรวจสอบด้วยสายตาและทดสอบประสิทธิภาพอื่นๆ เช่น ความทนทานต่อความร้อน ความทนทานต่อน้ำ เป็นต้น แก้วกระดาษที่ผ่านการรับรองจะได้รับการฆ่าเชื้อและบรรจุหีบห่อเพื่อการจัดเก็บและขนส่ง
