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制罐成型知識:兩片罐的制造工藝與馬口鐵盒壁厚

返回列表 來源: 業士制罐 發布日期: 2022.02.21
耐壓抗壓強度:
在罐內壓力的作用下,罐內和蓋面容易變形。一般來說,當內部壓力高于原材料的抗拉強度時,首先從罐內或蓋面逐漸變形,最終轉化為完全鼓包。
隨著罐內原材料的厚度越來越明顯,出現了罐內增長的問題。罐內增長程度因低形設計和原材料的輕度而異。如果增長較長,罐內裝配線運輸和自動售貨機將出現卡罐故障。因此,在優化罐設計以減少罐腳直徑的同時,罐線后段的縮徑機也可以通過使用罐內再成形裝置有效控制罐內增長。同樣,埋頭和嵌環的優化設計也有助于提高蓋面的抗壓強度。
罐體軸向承壓抗壓強度:
對于軸向載荷,罐體軸向失和零形有兩種表現形式。
一方面,向縮頸、罐體過渡區和罐底維度過渡弧,軸向彎矩承載部分靜態彈性彎曲至塑性彎曲失穩變形。它寫的是材料的抗拉強度(YS)和抗拉強度(UTS),也與縮頸的角度有關。罐底錐形R角度和形狀高度的設計。
另一方面,罐側壁的瞬時彈性變形和不穩定屈曲與原材料的彈性模量(E)有關。罐側壁厚度與罐直徑有關,與原材料屈服和抗拉強度指標無關,即罐體軸向不穩定變形與原材料的抗壓強度無關。
因此,在設計罐壁厚和底型時,應考慮上述因素對罐內耐壓性和罐軸向壓力的影響。同時,應整體計算金屬的整體下料面積和所使用的原材料的厚度,以避免在設定的最小壓力抗壓強度和薄壁厚度下,罐變薄加深后修邊高度不足,導致修邊質量和后續收縮翻邊問題。此外,還應考慮頸部收縮和罐內外邊緣的角度。長度和厚度。同時,如果過渡不良,也應考慮罐內邊緣的過渡半徑。罐內和頸部的彎曲也會在罐體前變形,導致罐體整體軸向壓力承載能力不足。
罐內成型金屬成形問題罐內成型起皺的原因是:當杯底網區域通過加深機再次加深時,金屬外部沒有模具支撐,罐底部由大直徑杯加深到小直徑,是一個直徑過程,因此在杯底周圍外方向會有切向壓縮應力和應變,使罐錐外邊緣區域容易不穩定起皺。
雖然在后續罐內成型過程中,罐內外緣的起皺部分會通過成型夾緊模具(clampring)進行壓合修復,但罐內仍有皺紋,錐形過渡外緣出現波紋鐵問題(有時稱為角或鼓)。

罐內起皺預防措施包括:

提高壓杯蓋(裝置)的接觸面積,增加杯直徑;減少壓杯蓋(裝置)的外緣R角;提高壓杯蓋(裝置)的壓力或使用工作面帶環槽的壓杯蓋(裝置);提高金屬表面粗糙度Ra和壓杯蓋表面的接觸摩擦系數;保持杯油殘留合理,確保油膜不過厚;提高金屬加工成型性能;盡量降低金屬的抗壓強度,以滿足罐內的抗壓強度。

罐口收縮加工是典型的金屬收縮加工工藝:

收縮頸成形起皺的原因是:罐口收縮頸加工到圓周方向的直徑減小。在周向壓應力的作用下,罐口上壁容易產生不穩定和起皺,連接的非變形區域也受周向壓應力的影響。

在2006/2011年代,只有7.8個縮頸加工。隨著罐口縮小到202/211的規格,整體加工模具根據罐上壁厚增加到12~14個縮口。根據金屬的成形特性和上壁的厚度,縮頸加工率通常為1.5%~3.0%。第一道采用最大加工率,后續加工率隨縮口后的厚度增加而緩慢增加。通常,縮頸模具之間的間隙與罐上壁的厚度相匹配。如果太緊,很容易導致罐頸劃傷,罐內和縮頸部分塌陷。如果太松,很容易導致縮頸褶皺。因此,在兩個罐的輕質原料薄化之前,應準確計算罐的抗壓強度。應準確計算罐口壁厚、縮頸模具間隙和加工站(組)數。
在實際生產中,預防收縮和起皺的措施如下。首先,消除修復(切割)邊緣臺階。毛刺,提高修復質量。第二,根據杯口和罐口皺紋的長度,合理選擇修復量。第三,控制罐口厚壁的偏心和分布不均勻。第四,根據收縮加工站的數量,合理控制厚壁的數量,不要太薄或太厚。第五,罐口邊緣的光油覆蓋充分,消除內涂層的氣泡和雜質。第六,防止罐口碰傷。第七,合理設計每個工作站的加工率和頸部收縮模具間隙。
結語
在當今鋁飲料罐外觀形式和加工技術日新月異的時代,罐/蓋輕量化一直是業內熱門話題。無論是上游原材料供應商、罐/蓋制造商還是下游飲料灌裝廠,都是罐/蓋輕量化的相關方。各方只能依靠市場創新。技術進步。在滿足金屬包裝基本抗壓強度指標的前提下,不斷加強合作協商,穩步推進鋁罐(蓋)輕量化工作,共同為行業描繪綠色環保藍圖??沙掷m轉型。
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