CN101708785B - 铝制两片易拉罐的制造方法及底喷机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝制两片易拉罐的制造方法以及底喷机，其在所述易拉罐的底部喷涂一层内喷漆，经循环热风烘干。根据本发明，其在原有生产工艺的内喷涂工序增加一个喷底工序，在易拉罐的底部喷涂一层内喷漆，烘干后，形成一层在金属表面的保护膜，保证在高温蒸煮灭菌后，易拉罐的底部仍然保持金属光泽，从而能够满足“王老吉”、“杨协成”等品牌的饮料灌装后，经过121摄氏度以上的高温杀菌，易拉罐的底部仍然保持金属光泽。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝制两片易拉罐的制造方法及底喷机，属于金属包装容器领域。
背景技术
现有的铝制两片易拉罐的生产工艺，其中清洗工艺是使用Henkel公司的成膜剂404，在易拉罐的底部外面形成一层磷酸锆，保证啤酒灌装后经过68摄氏度的巴氏灭菌后，不会使铝制易拉罐底部形成氧化腐蚀而失去应有的铝金属光泽。
有的品牌，例如“王老吉”品牌的凉茶饮料灌装后需要经过温度超过121摄氏度的蒸汽杀菌，现有的清洗工艺形成的磷酸锆保护层无法保证在此高温后，易拉罐的底部仍然保持金属光泽，必须设计使用新的生产工艺，使易拉罐产品具备很好的耐蒸煮性。
除了“王老吉”品牌，也有很多其他的客户，例如“杨协成”品牌，也需要易拉罐产品具备高温蒸煮的工艺保证。
发明内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种耐蒸煮的铝制两片易拉罐的生产工艺方法及底喷机，其能够满足“王老吉”等品牌的饮料灌装后，经过121摄氏度以上的高温杀菌，易拉罐的底部仍然保持金属光泽。
本发明第一方面所涉及的铝制两片易拉罐的制造方法，包括包括下料冲杯工序、变薄拉伸成底型/修边工序、清洗烘干工序、印刷烘干工序、内涂层及烘干工序、收口/翻边工序、光检工序，其中，在所述内涂层及烘干工序中还包括喷底工序，经过所述印刷烘干工序后的半成品罐进入内喷机后，被真空定位在内喷机星轮200上高速旋转，同时由喷枪220、230在罐体内表面均匀涂覆一层保护层，然后立即转入喷底机星轮190上，通过底喷喷枪240在罐底外部均匀涂覆一层保护层，再经过内烘炉循环热风烘干。
在上述的易拉罐的制造方法中，所述清洗烘干工序中，待清洗处理的易拉罐3进入清洗机后，酸洗喷咀1、5，用酸洗液2、4去除拉伸冲压成型后残留在所述易拉罐3表面的所有黏附物，再由成膜喷咀6、9用成膜液7、8在所述易拉罐3表面形成一层具有防腐性能的磷酸锆，最后所述易拉罐3经过清洗炉循环热风10烘干。
在上述的易拉罐的制造方法中，所述清洗炉循环热风的温度为：180-200℃。
在上述的易拉罐的制造方法中，所述内烘炉循环热风的温度为温度215-230℃。
在上述的易拉罐的制造方法中，在所述喷底工序中，喷涂压力为27.6-34.8千克/平方厘米、即400-500PSI，涂层分布为2.5-5.6毫克/平方厘米，喷涂时间7～9毫秒。
本发明第二方面涉及一种底喷机，是上述的铝制两片易拉罐的制造方法中所采用的底喷机，所述底喷机由底喷分割器40下的四根螺栓安装在装有内喷机的内喷涂分割器160的同一底座上，内喷机的内喷涂分割器160的一根轴直接与内喷机的内喷涂星轮20连接；所述内喷涂分割器160的另一根轴端上装有同步皮带轮，通过同步皮带联接到底喷机的底喷分割器40。
在上述的底喷机中，所述底喷分割器40的轴90上依次安装真空摩擦盘座50、真空摩擦盘支架60、涨紧套70、摩擦片80、真空摩擦盘150、真空摩擦片140、转塔支架130、键120、转塔固定套110、锁紧套100，真空摩擦盘座50与所述底喷分割器40连接，所述真空摩擦盘支架60与所述真空摩擦盘座50连接，所述真空摩擦盘150与所述真空摩擦盘支架60连接，所述真空摩擦片140与所述真空摩擦盘150连接；所述涨紧套70与所述轴90及转塔固定套110同时定位连接，所述摩擦片80与转塔支架130连接并通过键120固定在所述转塔固定套110上，所述锁紧套100锁紧所述转塔支架130。
在上述的底喷机中，在内喷涂星轮200上完成内喷涂层的罐体直接同步转移吸附到底喷星轮190上，罐随底喷星轮190转到喷底位置时，底喷喷枪240将罐底喷涂上保护层，然后转入传送线；内喷机主驱动通过同步皮带将同步动力传送到所述底喷分割器40，所述底喷分割器40与所述轴90联接，所述轴90上安装有所述锁紧套100、所述转塔固定套110、所述键120、所述转塔支架130、所述真空摩擦片140、所述真空摩擦盘150。
本发明的有益效果在于：
使用的内喷漆涂料本身就具备经过烘干在高温蒸煮后依然在金属表面有很强的附着性，所以在易拉罐底部喷涂一层内喷漆经烘干后，依然很强的附着在易拉罐底部，相当于在金属表面覆盖一层保护膜，不会使金属直接和高温蒸汽相接触产生腐蚀性而变色，达到客户的工艺要求。
附图说明
图1示出了清洗工艺的流程图；
图2示出了内喷工艺的流程图；
图3示出了喷底工艺的流程图；
图4(A)示出了底喷机的总装配的侧视图；
图4(B)示出了底喷机的总装配的立体图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的优选实施例进行说明。
制造铝制两片易拉罐工艺流程一般依次包括：
1)下料冲杯工序：指定规格的铝卷材经下料机落料圆剪刀剪切成一定尺寸的圆料片，同时下料机专用冲头将圆料片冲制成符合一定尺寸和形状的杯子。
2)变薄拉伸成底型/修边工序：经下料冲杯工序完成的杯子，在此工序首先由拨轮将杯子送入模具盒前的杯托上，压边套将其定位，然后冲头带随杯子进入模具盒，依次经过模具盒中再拉伸模具环和一次、二次、三次变薄拉伸环，完成杯子的变薄拉伸，再经冲头和底型模具冲压出底型，最后经货道送至修边机，修边机上的修边刀具将其口部切齐，完成符合尺寸要求的半成品罐。
3)清洗烘干工序：经过变薄拉伸成底型/修边加工成的半成品罐由传送线送入清洗机内，用酸性化学药液将变薄拉伸过程中残留在半成品罐上的铝屑、润滑油、其它杂质彻底清洗干净，同时在其表面形成具有良好附着力的防腐保护层，再经一定温度烘干，经由传送线送至下一工序。
4)印刷烘干工序：此工序包括有白底涂印刷烘干和无白底涂印刷烘干工艺。有白底涂印刷工艺要求时，经清洗烘干工序完成的半成品罐，由传送线送入白底涂机，然后白底涂机在罐身外表面均匀涂覆一层符合要求的白底色，再经一定温度烘干，由传送线送至彩印机上再完成罐外观颜色、图案、商标的印刷及罩光漆的保护层，再经过一定温度烘干，由传送线送至下一工序。无白底涂印刷工艺要求时，经清洗烘干工序完成的半成品罐，由传送线直接送入彩印机上完成罐外观颜色、图案、商标的印刷及罩光漆的保护层，再经过一定温度烘干，由传送线送至下一工序。
5)内涂层及烘干工序：完成印刷烘干的半成品罐进入内喷机后，被真空定位在星轮上高速旋转，同时由专用喷枪在罐体内表面均匀涂覆一层保护层，由传送线送至下一工序。
6)收口/翻边工序：完成内涂层/喷底及烘干的半成品罐，在外口部按要求涂覆润滑液后进入收口/翻边工序，由收口机和翻边机上的工装模具将口部轮廓曲线及尺寸、形状、高度尺寸加工完成，由传送线送入下一工序。
7)光检工序：经过收口/翻边工序加工后的罐体在此工序由光检机进行罐体完整性(主要是检测是否有针孔类似的渗漏疵病)的光检测，合格后进行产品包装。
图1示出了清洗工艺的流程图；图2示出了内喷工艺的流程图；图3示出了喷底工艺的流程图。在图1中，1和5为酸洗喷咀，2和4为酸洗液，3为易拉罐，6和9为成膜喷咀，7和8为成膜液，10为清洗炉循环热风。在图2中，11和12为内喷漆喷咀，13和14为内喷漆涂料，3为清洗烘干后的易拉罐，15为内烘炉循环热风。在图3中，17为底喷漆喷咀，16为底喷漆，是和内喷漆同样的涂料，3为易拉罐，18为通过底喷形成的涂层。
如图1所示，待清洗处理的易拉罐3进入清洗机后，酸洗喷咀1和5，用含有指定浓度的酸洗液2和4去除拉伸冲压成型后残留在易拉罐3表面的所有黏附物(包括润滑油及其它机械油类、铝屑等有机物和无机物)，再由成膜喷咀6和9用含有指定浓度的成膜液7和8在罐体表面形成一层具有防腐性能的磷酸锆，最后易拉罐3经过指定温度的清洗炉循环热风10烘干。
此外，酸洗液2的浓度：9.0-14.0，酸洗液4的指定浓度：1.0-1.5，清洗炉循环热风10的指定温度：180-200摄氏度。
如图2所示，清洗烘干后的易拉罐3经过印刷工序后，在内喷机上分别由内喷漆喷咀11和12将内喷漆13和14均匀涂覆在易拉罐3内表面，然后经过指定温度的内烘炉循环热风15烘干，附着在易拉罐3内金属表面形成涂层，此涂层的意义是有效的将灌装的内容物和易拉罐的铝质金属隔离开，保证灌装内容物的口味纯净。
如图3所示，经过内涂层后的易拉罐3，在内喷机上增加了底喷机构，在此，也可以将与内喷机相结合的底喷机构视为底喷机。同样使用内喷漆16，通过底喷喷咀17将涂料均匀喷涂在易拉罐的底部，形成一层漆膜保护层18，最后经过指定温度的内烘炉循环热风15烘干，同样很强的附着在底部金属表面。此保护层的意义是：易拉罐在饮料灌装后经过121摄氏度高温杀菌时，有效的隔离了高温蒸汽与易拉罐底部的金属表面直接接触，避免了金属腐蚀从而保证了易拉罐底部的金属光泽的保持，达到了客户的工艺要求。
另外，有关底喷工艺参数是：喷涂压力为27.6-34.8千克/平方厘米(400-500PSI)，内烘炉循环热风的指定温度215～230℃，涂层分布为2.5-5.6毫克/平方厘米，喷涂时间7～9毫秒。内喷涂料为ICI-46900或VALSPAR-4020W01M。其中，VALSPAR是指广东粤港大地制漆有限公司，ICI是指卜内门太古漆油(中国)有限公司。
如图4(A)和图4(B)所示：底喷机包括底喷星轮190、底喷分割器40、真空摩擦盘座50、真空摩擦盘支架60、涨紧套70、摩擦片80、轴90、锁紧套100、转塔固定套110、键120、转塔支架130、真空摩擦片140、真空摩擦盘150、立柱170。底喷机为图4(B)中的右下装置，整个底喷机由底喷分割器40下的四根螺栓安装在装有内喷机的内喷涂分割器160的同一底座上。内喷机的内喷涂分割器160的一根轴直接与内喷机的内喷涂星轮20连接；内喷涂分割器160的另一根轴端上装有同步皮带轮，通过同步皮带联接到底喷机的底喷分割器40。底喷分割器40的轴90上依次安装真空摩擦盘座50、真空摩擦盘支架60、涨紧套70、摩擦片80、真空摩擦盘150、真空摩擦片140、转塔支架130、键120、转塔固定套110、锁紧套100。真空摩擦盘座50与底喷分割器40连接，真空摩擦盘支架60与真空摩擦盘座50连接，真空摩擦盘150与真空摩擦盘支架60连接，真空摩擦片140与真空摩擦盘150连接；涨紧套70与轴90及转塔固定套110同时定位连接，摩擦片80与转塔支架130连接并通过键120固定在转塔固定套110上，锁紧套100锁紧转塔支架130。
底喷机的工作原理：在内喷涂星轮200上完成内喷涂层的罐体直接同步转移吸附到底喷星轮190上，罐随底喷星轮190转到喷底位置时，底喷喷枪240将罐底喷涂上保护层(材料同内喷漆)，然后转入传送线；内喷机主驱动通过同步皮带将同步动力传送到底喷分割器40，底喷分割器40与轴90联接，轴90上安装有锁紧套100、转塔固定套110、键120、转塔支架130、真空摩擦片140、真空摩擦盘150。图4(B)中的喷枪220、230是用于内喷的，在这里与图2、图3中的内喷漆喷咀11、12的作用相同。
如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种铝制两片易拉罐的制造方法，包括下料冲杯工序、变薄拉伸成底型/修边工序、清洗烘干工序、印刷烘干工序、内涂层及烘干工序、收口/翻边工序、光检工序，其特征在于，
在所述内涂层及烘干工序中还包括喷底工序，经过所述印刷烘干工序后的半成品罐进入内喷机后，被真空定位在内喷机星轮(200)上高速旋转，同时由喷枪(220、230)在罐体内表面均匀涂覆一层保护层，然后立即转入喷底机星轮(190)上，通过底喷喷枪(240)在罐底外部均匀涂覆一层保护层，再经过内烘炉循环热风烘干。
2.根据权利要求1所述的铝制两片易拉罐的制造方法，其特征在于，
所述清洗烘干工序中，
待清洗处理的易拉罐(3)进入清洗机后，酸洗喷咀(1、5)，用酸洗液(2、4)去除拉伸冲压成型后残留在所述易拉罐(3)表面的所有黏附物，再由成膜喷咀(6、9)用成膜液(7、8)在所述易拉罐(3)表面形成一层具有防腐性能的磷酸锆，最后所述易拉罐(3)经过清洗炉循环热风(10)烘干。
3.根据权利要求3所述的铝制两片易拉罐的制造方法，其特征在于，
所述清洗炉循环热风的温度为：180-200℃。
4.根据权利要求1至4中任一项所述的铝制两片易拉罐的制造方法，其特征在于，
所述内烘炉循环热风的温度为215-230℃。
5.根据权利要求5所述的铝制两片易拉罐的制造方法，其特征在于，
在所述喷底工序中，喷涂压力为27.6-34.8千克/平方厘米、即400-500PSI。
6.根据权利要求6所述的铝制两片易拉罐的制造方法，其特征在于，
涂层分布为2.5-5.6毫克/平方厘米，喷涂时间7～9毫秒。
7.一种根据权利要求1至7中任一项所述的铝制两片易拉罐的制造方法所用的底喷机，其特征在于，
所述底喷机由底喷分割器(40)下的四根螺栓安装在装有内喷机的内喷涂分割器(160)的同一底座上，内喷机的内喷涂分割器(160)的一根轴直接与内喷机的内喷涂星轮(20)连接；内喷涂分割器(160)的另一根轴端上装有同步皮带轮，通过同步皮带联接到底喷机的底喷分割器(40)。
8.根据权利要求8所述的底喷机，其特征在于，
所述底喷分割器(40)的轴(90)上依次安装真空摩擦盘座(50)、真空摩擦盘支架(60)、涨紧套(70)、摩擦片(80)、真空摩擦盘(150)、真空摩擦片(140)、转塔支架(130)、键(120)、转塔固定套(110)、锁紧套(100)，真空摩擦盘座(50)与所述底喷分割器(40)连接，所述真空摩擦盘支架(60)与所述真空摩擦盘座(50)连接，所述真空摩擦盘(150)与所述真空摩擦盘支架(60)连接，所述真空摩擦片(140)与所述真空摩擦盘(150)连接；所述涨紧套(70)与所述轴(90)及转塔固定套(110)同时定位连接，所述摩擦片(80)与转塔支架(130)连接并通过键(120)固定在所述转塔固定套(110)上，所述锁紧套(100)锁紧所述转塔支架(130)。
9.根据权利要求9所述的底喷机，其特征在于，
在内喷涂星轮(200)上完成内喷涂层的罐体直接同步转移吸附到底喷星轮(190)上，罐随底喷星轮(190)转到喷底位置时，底喷喷枪(240)将罐底喷涂上保护层，然后转入传送线；内喷机主驱动通过同步皮带将同步动力传送到所述底喷分割器(40)，所述底喷分割器(40)与所述轴(90)联接，所述轴(90)上安装有所述锁紧套(100)、所述转塔固定套(110)、所述键(120)、所述转塔支架(130)、所述真空摩擦片(140)、所述真空摩擦盘(150)。
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