BRPI0713779A2

BRPI0713779A2 - matriz expansìvel e método de conformar recipientes

Info

Publication number: BRPI0713779A2
Application number: BRPI0713779-6A
Authority: BR
Inventors: Gary L Myers; Anthony J Fedusa; Robert E Dick
Original assignee: Alcoa Inc
Priority date: 2006-06-26
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2012-10-30
Also published as: EA201200059A1; DK2035165T3; PT2035165E; EP2035166A1; AU2007265347A1; WO2008002899A1; CA2748426A1; CA2655908C; DK2359954T3; EA200970058A1; US20080022746A1; CN102581166B; EA017475B1; EP2359954A1; NZ574797A; CA2655925A1; PT2035166E; PL2035166T3; WO2008002741A1; US8555692B2

Abstract

MATRIZ EXPANSìVEL E MéTODO DE CONFORMAR RECIPIENTES. A presente invenção refere-se a uma matriz de expansão (5) para fabricar recipientes, que inlcui uma superfície de trabalho (10) que inclui uma porção que se expande de maneira progressiva (15) e uma porção de saliência (20) e uma porção recorte (25) posicionada em seguida à porção de saliência (25) da superfície de trabalho (10). A presente invenção refere-se ainda a um processo para fabricar recipientes conformados (A-N, 1-3) que inclui fornecer uma matéria-prima de recipiente que tem um primeiro diâmetro, expandir pelo menos uma porção da matéria-prima de recipiente até um segundo diâmetro com pelo menos uma matriz de expansão, e formar uma extremidade da matéria-prima de recipiente para aceitar uma tampa de recipiente.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MATRIZ EX- PANSÍVEL E MÉTODO DE CONFORMAR RECIPIENTES".

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a matrizes de expansão para con- formar recipientes de bebida.

Antecedentes da Invenção

Recipientes de bebida para diversos refrigerantes ou cerveja são formados, geralmente, por tecnologia de estiramento e alisamento (isto é, lata Dl), na qual o tronco do recipiente (ou porção parede lateral) e o fundo do recipiente são formados de maneira integrada estirando e alisando uma chapa metálica tal como uma folha de liga de alumínio ou uma folha de aço tratada na superfície.

Na indústria, estes recipientes de bebidas são produzidos em massa, de forma relativamente econômica para uma forma substancialmente típica. Uma vez que os recipientes são produzidos substancialmente para uma forma idêntica, eles não podem ser, de maneira adequada, discrimina- dos ou diferenciados uns dos outros por sua aparência. Uma vez que os re- cipientes de bebida são fabricados em massa e de maneira relativamente econômica, existe um desejo forte entre fabricantes de bebidas por recipien- tes de bebidas econômicos, com configurações exclusivas para ajudar a di- ferenciar seus produtos.

Em um esforço para satisfazer os desejos dos fabricantes de bebidas, diversos fabricantes de recipientes têm tentado adicionar melhora- mentos à sua tecnologia de fabricação, e inúmeros processos para recon- formar os corpos de recipientes têm sido propostos até hoje. Um exemplo de um processo de reconformação precedente, que produz um corpo de recipi- ente que tem um diâmetro aumentado, inclui tecnologia de moldagem em combinação com um meio de expansão que é posicionado dentro do corpo do recipiente. O meio de expansão provoca uma expansão radial do corpo do recipiente a partir de seu interior contra uma superfície de molde que tem uma geometria que corresponde à forma desejada. O meio de expansão pode incluir ar comprimido ou nitrogênio; um líquido incompreensível, ou po- de ser fornecido por dedos atuados radialmente.

Reconformação ou expansão de corpos de recipientes por meio de tecnologia de moldagem tem inúmeras desvantagens. Mais especifica- mente, moldagem de corpos de recipientes aumenta o tempo de fabricação e daí o custo associado com produzir os recipientes de bebida. Moldagem não é facilmente incorporada em um processo em linha requerendo, portan- to, que a etapa de moldagem seja separada do processo em linha de con- formar corpos de recipientes utilizando a tecnologia de estiramento e alisa- mento.

Uma outra desvantagem é que o grau de expansão que pode

ser fornecido utilizando moldagem é substancialmente limitado, especial- mente ao levar em consideração que latas estiradas e alisadas tenham so- frido intensivo trabalho no metal, isto é, operações de estiramento e alisa- mento, e podem não mais reter ductilidade adequada, de modo que um perfil evidente para fornecer os efeitos desejados possa ser alcançado sem resul- tar em ruptura da lata ou fratura do metal. Em um exemplo, um recipiente de corpo de alumínio que tem uma espessura de parede da ordem de aproxi- madamente 0,0040" (0,102 mm), pode ser somente expandido radialmente por um máximo de 10% do diâmetro original do corpo do recipiente utilizan- do uma única etapa de moldagem.

À luz do acima, existe uma necessidade por fornecer um método mais econômico de fornecer recipientes para bebida que tenham uma por- ção diâmetro expandida, no qual o método seja facilmente incorporado em um processo em linha. Sumário da Invenção

Geralmente, de acordo com a invenção, um processo para fabri- car um recipiente conformado com uma parede lateral que tem no mínimo uma porção diâmetro expandido é fornecido, no qual a porção expandida é fornecida por no mínimo uma matriz de expansão. O método incluindo:

fornecer uma matéria-prima de recipiente que tem um primeiro

diâmetro; expandir no mínimo uma porção da matéria-prima de recipiente para um segundo diâmetro com no mínimo uma matriz de expansão; e

formar uma extremidade da matéria-prima de recipiente para aceitar uma tampa de recipiente.

A matriz de expansão é inserível na extremidade aberta de uma matéria-prima do recipiente, na qual a superfície de trabalho da matriz de expansão diverge de maneira progressiva da linha de centro da matriz de expansão. Quando a matriz de expansão é inserida na extremidade aberta da matéria-prima de recipiente, a superfície de trabalho da matriz de expan- são deforma radialmente as paredes laterais da matéria-prima de recipiente para fornecer uma porção de diâmetro expandido.

Em uma modalidade, o método pode ainda incluir formar o pes- coço na matéria-prima de recipiente com no mínimo uma matriz de estira- gem para um terceiro diâmetro, que segue a etapa de expansão e antes da etapa de formar a extremidade da matéria-prima de recipiente para aceitar a tampa de recipiente.

Em uma modalidade, o método pode ainda incluir a etapa de ajustar a dimensão do passeio da matéria-prima de recipiente para o interior da matriz de estiragem e/ou da matriz de expansão, para fornecer uma tran- sição minimizada entre uma porção expandida do recipiente e uma porção estirado do recipiente, ou uma transição alongada de diâmetro substancial- mente uniforme entre a porção expandida e a porção estirado do recipiente.

Em um outro aspecto da presente invenção, uma matriz de ex- pansão é fornecida para fabricar recipientes metálicos com um diâmetro ra- dialmente expandido. A matriz de expansão inclui uma superfície de trabalho que tem uma porção que se expande de maneira progressiva, e uma porção de saliência; e uma porção recorte posicionada em seguida à porção de sa- liência da superfície de trabalho. A porção inicial da superfície de trabalho tem uma geometria para formar a transição em uma parede lateral de corpo de recipiente a partir da porção diâmetro original até uma porção de diâme- tro expandido.

Em um outro aspecto da presente invenção, um sistema de ma- triz é fornecido, que inclui a matriz de expansão descrita acima para fornecer um recipiente conformado que tem no mínimo uma porção diâmetro radial- mente expandida. O sistema de matriz inclui:

uma primeira matriz de expansão que tem uma superfície de trabalho configurada para aumentar um diâmetro de matéria-prima de recipi- ente para determinar um perfil em uma transição desde um diâmetro de ma- téria-prima de recipiente original até uma porção expandida da matéria-prima de recipiente, e

no mínimo, uma matriz de expansão progressiva na qual cada matriz sucessiva da no mínimo uma matriz de expansão progressiva tem uma superfície de trabalho configurada para fornecer um grau de expansão igual, menor que, ou crescente no diâmetro de matéria-prima de recipiente a partir da primeira matriz de expansão. Breve Descrição dos Desenhos A descrição detalhada a seguir, fornecida a guisa de exemplo e

não projetada para limitar a invenção apenas a ela, será mais bem apreciada em conjunto com os desenhos que a acompanham, nos quais numerais de referência iguais indicam elementos e partes iguais, onde:

A figura 1A é uma vista em seção transversal lateral de uma modalidade de uma matriz de expansão de acordo com a presente invenção.

A figura 1B é uma vista em seção transversal lateral de uma ou- tra modalidade de uma matriz de expansão de acordo com a presente in- venção.

A figura 1C é uma vista em seção transversal lateral de uma ou- tra modalidade de uma matriz de expansão de acordo com a presente in- venção.

A figura 1D é uma vista em seção transversal ampliada do recor- te delineado nas figuras 1 A, 1B e 1C.

As figuras 2A, 2B e 2C são representações pictóricas de algu- mas modalidades de uma lata de bebida de 2,069 polegadas (52,553 mm) de diâmetro interno (recipiente de bebida) que tem no mínimo uma porção com diâmetro expandido para mais do que o diâmetro de uma lata de bebida .211 que utiliza o método de acordo com a presente invenção.

A figura 3 é uma representação pictórica de algumas modalida- des de uma lata de bebida 211 (recipiente de bebida) que tem no mínimo uma porção com um diâmetro interno expandido desde 2, 603 polegadas (66,116 mm) de diâmetro de para um diâmetro interno maior do que 2.860 polegadas (72,644 mm) utilizando o método de acordo com a presente in- venção.

A figura 4 é uma matriz de estiragem em seção transversal late- ral, utilizada de acordo com a presente invenção. Descrição Detalhada de Modalidades Preferenciais

As figuras 1A-1D delineiam uma matriz de expansão 5 utilizada para fornecer um recipiente de bebida conformado, que tem no mínimo uma porção expandida na qual o diâmetro do recipiente de bebida é radialmente expandido. Preferivelmente o recipiente de bebida conformado pode ser ge- ralmente de uma geometria de lata de bebida ou pode ser, geralmente, a geometria de garrafa de bebida, porém, outras geometrias foram considera- das e estão dentro do escopo da presente invenção. Preferivelmente o reci- piente de bebida é formado de um metal, mais preferivelmente sendo uma liga de alumínio tal como Aluminum Association (AA) 3104.

A matriz de expansão 5 da presente invenção inclui uma super- fície de trabalho 10 que inclui uma porção que se expande progressivamente .15 uma porção de saliência 20; e uma porção recorte 25, posicionadas em seguida à porção de saliência 20 da superfície de trabalho 10. A porção ini- cial 30 da superfície de trabalho 10 tem uma geometria para formar uma transição em uma parede lateral de recipiente desde uma porção diâmetro original até uma porção diâmetro expandido.

Em uma modalidade, uma matriz de expansão 5 é fornecida, como ilustrado na figura 1A, na qual a porção inicial 30 da superfície de tra- balho 10 tem um ângulo configurado para fornecer uma transição suave en- tre o diâmetro original do recipiente e a porção expandida da parede lateral do recipiente, na qual o diâmetro do recipiente é aumentado radialmente. Exemplos de recipientes de bebida que têm uma transição suave estão ilus- trados nos exemplos A, Β, C, D e E da figura 2A e exemplo K da figura 2C, que ilustram algumas modalidades de uma lata de bebida (recipiente de be- bida) de 2,069 polegadas (52,553 mm) de diâmetro interno que tem no mí- nimo uma porção com diâmetro expandido para mais do que o diâmetro de uma lata de bebida 211 que tem um diâmetro interno igual a 2, 603 polega- das (66,116 mm). Para as finalidades desta divulgação, o termo transição suave indica um aumento gradual em diâmetro. Em uma modalidade prefe- rencial, uma matriz de expansão 5, que tem uma superfície de trabalho 10 para produzir uma transição suave, é fornecida para produzir um recipiente que tem uma geometria similar a um copo de Pilsner.

Em uma outra modalidade, uma matriz de expansão 5 é forneci- da como ilustrado nas figuras 1B e 1C, nas quais a porção inicial 30 da su- perfície de trabalho 10 tem uma curvatura configurada para fornecer uma transição mais pronunciada ou escalonada entre o diâmetro original do reci- piente e a porção expandida do recipiente, na qual o diâmetro do recipiente é aumentado radialmente. Em uma modalidade a curvatura da porção inicial 30 da superfície de trabalho 10 pode ser fornecida por um único raio R1. Em uma outra modalidade, a curvatura da porção inicial 30 da superfície de tra- balho 10 pode ser fornecida por dois raios opostos R2, R3 em uma maneira que produz a expansão desejada ao fornecer uma parede lateral com uma transição pronunciada ou escalonada. Exemplos de recipientes de bebida que têm uma transição pronunciada ou escalonada estão ilustrados nos e- xemplos G, Η, I e J da figura 2B e exemplos L, M e N da figura 2C, que ilus- tram algumas modalidades de uma lata de bebida (recipiente de bebida) de 2,069 polegadas (52,553 mm) de diâmetro interno que tem no mínimo uma porção com um diâmetro expandido para mais do que o diâmetro de uma bebida 211 que tem um diâmetro interno igual a 2.603 polegadas (66,116 mm). Para as finalidades desta divulgação, o termo transição pronunciada ou escalonada indica um aumento mais abrupto em diâmetro que pode inclu- ir um efeito de ondulação para a parede do recipiente.

A superfície de trabalho 10 da matriz de expansão 5 ainda inclui uma porção de expansão progressiva 15 que pode incluir a porção inicial 30. A porção de expansão progressiva 15 tem dimensões de uma geometria que quando inserida na extremidade aberta da matéria-prima da lata, trabalha a parede lateral da matéria-prima da lata para expandir radialmente o diâmetro da matéria-prima da lata em uma maneira progressiva quando a matéria- prima viaja ao longo da superfície de trabalho 10. O grau de expansão pode ser dependente do diâmetro final desejado da porção expandida do recipien- te, do número de matrizes de expansão utilizadas para formar a porção ex- pandida, bem como do material e espessura de parede da matéria-prima do recipiente. Em uma modalidade, a superfície de trabalho 10 pode fornecer as operações apropriadas de expansão e formação sem a necessidade de um extrator ou estrutura similar.

A superfície de trabalho 10 da matriz de expansão 5 ainda inclui uma porção de saliência 20 na conclusão da porção de expansão progressi- va 15. A porção de saliência 20 tem dimensões de uma geometria para ajus- tar o diâmetro final da porção expandida do recipiente que está sendo for- mado por esta matriz de expansão 5. Em uma modalidade, a porção de sali- ência 20 pode se estender ao longo da direção de estiragem por uma dis- tância L1 que é menor do que 0,5 polegadas (12,7 mm) preferivelmente sendo da ordem de aproximadamente 0,125 polegadas (3,175 mm). É ob- servado que as dimensões para a porção de saliência 20 são fornecidas somente para finalidades ilustrativas e não são julgadas limitar a invenção, uma vez que outras dimensões para a porção de saliência 20 também foram consideradas e estão dentro do escopo da divulgação.

A superfície de trabalho 10 pode ser uma superfície polida ou uma superfície não-polida. Em uma modalidade, uma superfície polida tem um acabamento de rugosidade superficial média (Ra) se situando desde 2 μίη até 6 μΐη 5,08 micro-centímetros até 15,25 micro-centímetros. Em uma modalidade, a superfície de trabalho 10 pode ser uma superfície não-polida que tem uma rugosidade superficial média (Ra) se situando desde mais do que ou igual 8 μίη 20,32 micro-centímetros até menos que ou igual a 32 μίη .81,28 micro-centímetros, desde que a superfície não-polida 10 não degrade de maneira significativa o revestimento do lado do produto colocado ao Ion- go da superfície interna da matéria-prima do recipiente.

Em seguida à porção de saliência 20 existe uma porção recorte 25 configurada para reduzir o contato de atrito entre a matéria-prima do reci- piente e a matriz de expansão 5,uma vez que a matéria-prima do recipiente foi trabalhada através da porção de expansão progressiva 15 e saliência 20 da superfície de trabalho 10. A figura 1D delineia uma vista ampliada da ex- tremidade de uma modalidade de uma porção recorte 25 de acordo com a presente invenção. O contato de atrito reduzido minimiza a incidência de colapso e melhora a limpeza da matéria-prima de revestimento durante o processo de expansão. Em uma modalidade preferencial, a porção recorte 25 é uma superfície não-polida que tem uma rugosidade superficial média (Ra) que se situa desde mais do que ou igual a 8 μίη 20,32 micro- centímetros até menos que ou igual a 32 μίη 81,28 micro-centímetros. A porção recorte 25 pode se estender até a parede da matriz de expansão por uma dimensão L2 de no mínimo 0,005 polegadas (0,127 mm). É observado que os valores de dimensões e rugosidade superficial para a porção recorte 25 são apenas para finalidades ilustrativas e que a presente invenção não é julgada estar limitada a elas.

Em um outro aspecto da presente invenção, um sistema de ma- triz para produzir recipientes de bebida conformados é fornecido, quer inclui a matriz de expansão 5 descrita nesta divulgação. O sistema de matriz inclui no mínimo uma primeira matriz de expansão 5 que tem uma superfície de trabalho 10 configurada para aumentar um diâmetro de matéria-prima de recipiente e para determinar o perfil na transição desde o diâmetro de maté- ria-prima de recipiente original até uma porção expandida da matéria-prima de recipiente, e no mínimo uma matriz de expansão progressiva na qual ca- da matriz sucessiva na série de matrizes de expansão progressiva tem uma superfície de trabalho configurada para fornecer um grau de expansão igual, menor que, ou crescente no diâmetro da matéria-prima de recipiente a partir da primeira matriz de expansão. Em uma modalidade o sistema de matriz também pode incluir uma ou mais matrizes de estiragem. Um exemplo de uma matriz de estiragem está delineado na figura 4. Em um outro aspecto da presente invenção, um método de formar um recipiente de bebida é fornecido. O método inovador pode utilizar a matriz de expansão 5 descrita acima, e incluir fornecer uma matéria-prima de recipi- ente que tem um primeiro diâmetro, e expandir no mínimo uma porção da ma- téria-prima de recipiente para um segundo diâmetro maior do que o primeiro diâmetro, com no mínimo uma matriz de expansão e formar uma extremidade da matéria-prima de recipiente para aceitar uma tampa de recipiente.

O termo "fornecer uma matéria-prima de recipiente" como utili- zado através de toda a presente divulgação quer significar indicar fornecer um molde de alumínio tal como um disco ou uma gota e conformar um mol- de para uma matéria-prima de recipiente de alumínio. No mínimo uma matriz de expansão 5, como descrito acima, é então inserida na extremidade aberta da matéria-prima de recipiente. O número de matrizes de expansão 5 pode ser dependente do grau de expansão do material da matéria-prima de reci- piente e da espessura de parede lateral da matéria-prima de recipiente. Em uma modalidade cinco matrizes de expansão 5 podem ser utilizadas para aumentar o diâmetro interno de uma matéria-prima de recipiente de desde cerca de 2,069 polegadas (52,553 mm) até um diâmetro maior do que o di- âmetro interno de uma lata 211 como delineado nas figuras 2A-2C. Em uma outra modalidade, três matrizes de expansão podem ser utilizadas para ex- pandir o diâmetro interno de uma lata 211 desde cerca de 2.603 polegadas até cerca de 2.860 polegadas (66,116 a 72,644 mm) como delineado na figu- ra 3. Expansão progressiva com a matriz de expansão 5 da presente inven- ção pode fornecer aumentos no diâmetro do recipiente da ordem de 25%, onde expansões maiores foram consideradas, desde que o metal não seja fraturado durante a expansão.

Em uma modalidade o método de formar um recipiente de bebi- da pode ainda incluir formar o pescoço na matéria-prima de recipiente para um terceiro diâmetro depois da expansão da porção do recipiente para o segundo diâmetro e antes da formação da extremidade do molde de recipi- ente para aceitar a tampa de recipiente. Exemplos LeM delineados na figu- ra 2C ilustram estiragem de uma porção expandida de uma matéria-prima de recipiente. Preferivelmente o terceiro diâmetro fornecido pela etapa de esti- ragem é menor do que o segundo diâmetro, e o terceiro diâmetro pode ser maior do que, menor do que, ou igual ao primeiro diâmetro. Em uma modali- dade, a etapa do processo de estiragem pode ser fornecida por no mínimo uma matriz de estiragem 40 como delineado na figura 4. Em uma modalida- de, o processo de estiragem pode estirar da porção expandida do recipiente na formação de uma lata de bebida ou recipiente de bebida que tem uma forma de garrafa.

Em oposição a métodos de estiragem precedentes, estiragem em uma porção expandida de um recipiente, que é formado de acordo com a presente invenção a partir da porção expandida até um diâmetro maior do que o diâmetro original da matéria-prima de recipiente, não requer um extra- tor, uma vez que as paredes laterais do recipiente estão em um estado de tensão em seguida a expansão. Em algumas modalidades da presente in- venção um extrator pode ser utilizado ao formar o pescoço na porção ex- pandida da matéria-prima do recipiente para um terceiro diâmetro. A estira- gem a partir da porção expandida para menos do que ou igual a diâmetro original da matéria-prima de recipiente requer tipicamente um extrator. Prefe- rivelmente uma estrutura de extrator é utilizada em etapas de estiragem nas quais o diâmetro seguinte à estiragem é menor do que o diâmetro original da matéria-prima de recipiente.

Em algumas modalidades da presente invenção o método de formar um recipiente de bebida ainda incluir ajustar uma dimensão de pas- seio da matéria-prima de recipiente até a matriz de estiragem 40 e/ou a ma- triz de expansão 5 para fornecer uma transição minimizada entre porções expandidas sucessivas do recipiente ou entre porções expandidas e porções estirado do recipiente. A dimensão de passeio é definida como a distância que a matéria-prima de recipiente é deslocada ao longo da superfície de tra- balho 10 da matriz de expansão 5 ou matriz de estiragem 40. Um exemplo do efeito de ajustar a dimensão de passeio para fornecer uma transição mi- nimizada está delineado no exemplo L da figura 2C. Em uma outra modali- dade a dimensão de passeio pode ser ajustada para fornecer uma transição alongada de diâmetro substancialmente uniforme entre uma porção expan- dida do recipiente e uma porção estirado do recipiente. Exemplos de um re- cipiente formado tendo uma transição alongada de diâmetro substancialmen- te uniforme inclui os exemplos Η, I e J da figura 2B e exemplos M e N na figura 2C.

O método da presente invenção pode ainda incluir conformar com conjuntos múltiplos de matriz de expansão 5 e conjuntos de matriz de estiragem 40 que podem ser utilizadas em sucessão para fornecer porções expandidas alternadas múltiplas e porções de pescoço formadas na parede lateral do recipiente.

Em seguida à etapa final de expansão/estiragem, a extremidade aber- ta da matéria-prima de recipiente é formada para aceitar uma tampa de reci- piente. A etapa de formação para prender uma tampa de recipiente à extre- midade aberta da matéria-prima de recipiente poder ser qualquer processo ou método conhecido, inclusive formar um flange, ondulação, rosca, orelha, "encarte", borda, ou combinações dos mesmos.

A presente invenção fornece uma matriz de expansão 5 e méto- do de formar uma porção expandida na parede lateral de um recipiente de bebida, portanto reduzindo de maneira vantajosa o custo de fabricação as- sociado com conformar recipientes de bebida, em fabricação de recipientes de bebida.

É observado que a divulgação acima é adequada para recipien- tes para bebida, aerossol, alimento ou qualquer outro recipiente capaz de ser expandido e/ou ter pescoço conformado. Adicionalmente, a divulgação acima é igualmente aplicável a métodos de estiramento e alisamento, esti- ramento, e conformação por extrusão/expansão por impacto.

Embora a invenção tenha sido descrita geralmente acima, o e- xemplo a seguir é fornecido para ilustrar ainda mais a presente invenção e demonstrar algumas vantagens que surgem dela. Não é intenção que a in- venção seja limitada ao exemplo específico divulgado. Exemplo 1

Expansão de um diâmetro interno de 2,069 polegadas (52,553 mm) Um sistema de matriz de expansão 5 foi utilizado para expandir o diâmetro de uma porção de uma matéria-prima de recipiente tendo uma parede lateral de 0,0088 polegadas (0,224 mm) de espessura de Aluminum Association (AA) 3104 de um diâmetro interno original de 2,069 polegadas (52,553 mm) para um diâmetro interno final da ordem de 2, 615 polegadas (66,421 mm). A expansão representa um aumento de aproximadamente .24% no diâmetro da matéria-prima de recipiente sem formação de linhas de Lueder ou rasgamentos de metal. A primeira matriz de expansão fornecendo uma expansão de aproximadamente 9%, a segunda e terceira matrizes de expansão fornecendo, cada uma, uma expansão de aproximadamente 4,5% e as quarta e quinta matrizes de expansão fornecendo, cada uma, uma ex- pansão de aproximadamente 3%.

Exemplo 2

Expansão de diâmetro interno de 2, 603 polegadas (66,116 mm)

Um sistema de três matrizes de expansão foi utilizado para ex- pandir o diâmetro de uma porção da matéria-prima de recipiente de uma lata .211 tendo uma parede lateral de 0,0056 polegadas (0,142 mm) de espessu- ra de Aluminum Association (AA) 3104 de um diâmetro interno original de .2.603 polegadas (66,116 mm) para um diâmetro interno final da ordem de . 2.860 polegadas (72,644 mm). Em cada uma das três matrizes de expansão o grau de expansão aumentou por 3% por etapa de expansão.

Tendo descrito as modalidades atualmente preferenciais, deve ser en- tendido que a invenção pode ser configurada de outra forma dentro do esco- po das reivindicações anexas.

Claims

1. Processo para fabricar um recipiente conformado, que com- preende: fornecer uma matéria-prima de recipiente que tem um primeiro diâmetro; expandir pelo menos uma porção da matéria-prima de recipiente para um segundo diâmetro com no mínimo uma matriz de expansão; e formar uma extremidade da matéria-prima de recipiente para aceitar uma tampa de recipiente.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, ainda compreen- dendo estirar na matéria-prima de recipiente para um terceiro diâmetro de- pois da expansão da porção do recipiente para o segundo diâmetro e antes da formação da extremidade da matéria-prima do recipiente para aceitar a tampa do recipiente.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 2, ainda incluindo estirar na matéria-prima de recipiente com pelo menos uma matriz de estira- gem.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 3, em que o terceiro diâmetro é uma dimensão menor do que o segundo diâmetro e o terceiro diâmetro é maior do que, menor do que ou igual ao primeiro diâmetro.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 3, ainda compreen- dendo ajustar uma dimensão de passeio da matéria-prima de recipiente para o interior da matriz de estiragem e da matriz de expansão para fornecer uma transição minimizada entre uma porção expandida do recipiente e uma por- ção estirada da matéria-prima de recipiente.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 3, ainda compreen- dendo ajustar uma dimensão de passeio da matéria-prima de recipiente para o interior da matriz de estiragem e da matriz de expansão para fornecer uma transição alongada de diâmetro substancialmente uniforme entre uma por- ção expandida do recipiente e uma porção estirado do recipiente.

7. Processo, de acordo com a reivindicação 2, ainda compreen- dendo pelo menos uma outra etapa de expansão e pelo menos uma outra etapa de estiragem.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 2, ainda compreen- dendo estirar na matéria-prima de recipiente para o terceiro diâmetro com pelo menos uma matriz de estiragem que não tem extrator, no qual o terceiro diâmetro é maior do que o primeiro diâmetro.

9. Processo, de acordo com a reivindicação 1, em que a forma- ção da extremidade da matéria-prima de recipiente para aceitar uma tampa de recipiente ainda compreende formar um flange, ondulação, rosca, orelha, rótulo acoplado e borda, ou combinações deles.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 1, em que a ex- pansão da matéria-prima de recipiente a partir do primeiro diâmetro de reci- piente progride até um aumento de cerca de 25%.

11. Matriz de expansão para fabricar recipientes metálicos com- preendendo: uma superfície de trabalho que compreende uma porção de ex- pansão progressiva e uma porção de saliência; e uma porção recorte posicionada em seguida à porção de saliên- cia da superfície de trabalho.

12. Matriz, de acordo com a reivindicação 11, em que a porção inicial da superfície de trabalho tem uma geometria para formar uma transi- ção em um recipiente desde uma porção de diâmetro original até uma por- ção de diâmetro expandido.

13. Matriz, de acordo com a reivindicação 11, em que a transi- ção é escalonada ou gradual.

14. Matriz, de acordo com a reivindicação 11, em que a porção de saliência tem dimensões para fornecer um diâmetro expandido de uma matéria-prima de recipiente trabalhada pela superfície de trabalho.

15. Matriz, de acordo com a reivindicação 11, em que pelo me- nos uma porção da superfície de trabalho é não-polida.

16. Matriz, de acordo com a reivindicação 15, em que a porção não-polida da superfície de trabalho tem um acabamento superficial que se situa desde 8 μϊη 20,32 micro-centímetros até 32 μίη 81,28 micro- centímetros.

17. Matriz, de acordo com a reivindicação 15, em que a porção recorte é não-polida.

18. Sistema de matriz que compreende: uma primeira matriz de expansão que tem uma superfície de trabalho configurada para aumentar um diâmetro de matéria-prima de recipi- ente e para determinar um perfil em uma transição desde um diâmetro de matéria-prima de recipiente original até uma porção expandida da matéria- prima de recipiente, e pelo menos uma matriz de expansão progressiva, em que cada matriz sucessiva da pelo menos uma matriz de expansão progressiva tem uma superfície de trabalho configurada para fornecer um grau de expansão igual, menor do que, ou crescente no diâmetro da matéria-prima de recipien- te a partir da primeira matriz de expansão.

19. Sistema de matriz, de acordo com a reivindicação 18, que compreende uma matriz final da dita pelo menos uma matriz progressiva que tem uma superfície de trabalho que fornece o diâmetro final da porção ex- pandida da matéria-prima de recipiente.

20. Sistema de matriz, de acordo com a reivindicação 18, ainda compreendendo pelo menos uma matriz de estiragem.