CN106927113A - 一种具有高耐压强度的易拉盖、易拉罐及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有高耐压强度的易拉盖。所述具有高耐压强度的易拉盖包括盖体，所述盖体包括从周边至中心依次设置的封罐区域、深嵌环和中心盖面；所述深嵌环包括有与所述封罐区域连接的埋头段、与所述中心盖面连接的嵌环延伸段、及连接在所述埋头段和所述嵌环延伸段之间的嵌环圆弧段；所述嵌环延伸段与所述中心盖面之间设有圆弧过渡段，且在所述圆弧过渡段形成有至少两个由局部冲压操作形成的压印面。本发明还提供一种使用所述具有高耐压强度的易拉盖的易拉罐和制备所述具有高耐压强度的易拉盖的加工方法。

Description

一种具有高耐压强度的易拉盖、易拉罐及加工方法

技术领域

本发明属于易拉罐领域，具体的涉及一种具有高耐压强度的易拉盖、易拉罐及加工方法。

背景技术

通常，易拉盖在改善提高盖子耐压强度时，目前使用的方式是采用单冲压加拱盖成型工艺。采用上述工艺加工的易拉盖的耐压强度能达到大于650Kpa，超过国家标准大于610Kpa的要求，满足常规饮品汽罐装食品包装安全要求。

但是，实际情况中，有些汽罐饮品为饮料口感汽足，罐装充汽压力会更大些，还有受气温、运输或铝材厚度等原因影响，易拉盖会出现鼓盖、变形、甚至盖子破裂等质量缺陷，导致采用上述加工工艺的易拉盖满足不了食品包装安全要求。

发明内容

本发明的目的在于解决现有中的问题，并提供一种具有高耐压强度的易拉盖、易拉罐及加工方法。

为达成上述目的，本发明采用如下技术方案，一种具有高耐压强度的易拉盖，包括盖体，所述盖体包括从周边至中心依次设置的封罐区域、深嵌环和中心盖面；所述深嵌环包括有与所述封罐区域连接的埋头段、与所述中心盖面连接的嵌环延伸段、及连接在所述埋头段和所述嵌环延伸段之间的嵌环圆弧段；所述嵌环延伸段与所述中心盖面之间设有圆弧过渡段，且在所述圆弧过渡段形成有至少两个由局部冲压操作形成的压印面。

优选地，沿从所述中心盖面向所述嵌环延伸段延伸方向，设定所述圆弧过渡段内依次形成有第一压印面、第二压印面、…、第n压印面；设定所述第一压印面与所述中心盖面之间的第一锐夹角，所述第二压印面与所述第一压印面之间的锐夹角为第二锐夹角，…，所述第n压印面与所述第n-1压印面的锐夹角为第n锐夹角，所述第一锐夹角、所述第二锐夹角、…、所述第n锐夹角均不大于30度，其中，n为大于等于2的正整数。

优选地，所述第一压印面与所述中心盖面之间的第一锐夹角不大于10度。

优选地，所述封罐区域包括依次连接的卷边、封罐板和封罐圆弧，所述封罐圆弧与所述埋头段连接。

优选地，还包括与所述盖体铆接的拉环，所述拉环设于所述盖体的中心盖面所在区域内。

一种易拉罐包括易拉罐本体和设于所述易拉罐本体顶部的易拉盖，所述易拉盖是如上述任一所述的具有高耐压强度的易拉盖。

一种制备具有高耐压强度的易拉盖的加工方法包括如下步骤：

冲压成型所述易拉盖的盖体，并使得所述盖体的嵌环延伸段与中心盖面之间形成圆弧过渡段；

在所述圆弧过渡段内进行至少两次局部冲压操作。

优选地，在所述圆弧过渡段内进行至少两次局部冲压操作过程中，每一次局部冲压操作在所述圆弧过渡段内对应形成一个压印面；沿从所述中心盖面向所述嵌环延伸段延伸方向，设定所述圆弧过渡段内依次形成有第一压印面、第二压印面、…、第n压印面；设定所述第一压印面与所述中心盖面之间的第一锐夹角，所述第二压印面与所述第一压印面之间的锐夹角为第二锐夹角，…，所述第n压印面与所述第n-1压印面的锐夹角为第n锐夹角，所述第一锐夹角、所述第二锐夹角、…、所述第n锐夹角均不大于30度，其中，n为大于等于2的正整数。

相较于现有技术，本发明提供的技术方案具有如下有益效果：

1、在所述具有高耐压强度的易拉盖内，所述嵌环延伸段与所述中心盖面之间设有圆弧过渡段，且在所述圆弧过渡段形成有至少两个由局部冲压操作形成的压印面，因此通过在所述圆弧过渡段内进行局部冲压操作，从而提高所述圆弧过渡段的弹性极限，进而提高所述圆弧过渡段的耐压强度；

2、在所述具有高耐压强度的易拉盖内，所述第一锐夹角、所述第二锐夹角、…、所述第n锐夹角均不大于30度，从而保证相邻两个所述压印面之间的夹角适度，避免因角度过大而在相邻两个所述压印面之间形成尖角等易导致出现断裂的部位；

3、所述第一压印面与所述中心盖面之间的锐夹角α1不大于10度，避免所述第一压印面与所述中心盖面之间角度过大而在相邻两个所述压印面之间形成尖角等易导致出现断裂的部位。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例提供的具有高耐压强度的易拉盖的示意图；

图2是图1所示具有高耐压强度的易拉盖的局部放大示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的易拉罐包括易拉罐本体(图未示)和设于所述易拉罐本体顶部的易拉盖100。

如图1-2所示，所述易拉盖100包括盖体10与所述盖体10铆接的拉环20。

而且，所述盖体10包括从周边至中心依次设置的封罐区域11、深嵌环12和中心盖面13。

其中，所述封罐区域11包括依次连接的卷边111、封罐板112和封罐圆弧113，所述深嵌环12包括有与所述封罐区域10连接的埋头段121、与所述中心盖面13连接的嵌环延伸段122、及连接在所述埋头段121和所述嵌环延伸段122之间的嵌环圆弧段123。

而且，所述封罐圆弧113与所述埋头段121连接，所述嵌环延伸段122与所述中心盖面13之间设有圆弧过渡段14。

在本实施例中，在所述圆弧过渡段14形成有两个由局部冲压操作形成的压印面。

具体的，沿从所述中心盖面13向所述嵌环延伸段122延伸方向，设定所述圆弧过渡段14内依次形成有第一压印面141和第二压印面142；

设定所述第一压印面141与所述中心盖面13之间的锐夹角α1，所述第二压印面142与所述第一压印面141之间的锐夹角为α2，则所述锐夹角α1和α2均不大于30度，α1+α2之和小于所述中心盖面13和所述嵌环延伸段122之间的锐夹角。

优选地，所述第一压印面141与所述中心盖面13之间的锐夹角α1不大于10度。

当然，不限于本实施例，在其他一些实施例中，在所述圆弧过渡段14还可以形成有至少三个由局部冲压操作形成的压印面。

例如，沿从所述中心盖面13向所述嵌环延伸段122延伸方向，设定所述圆弧过渡段14内依次形成有第一压印面、第二压印面、…、第n压印面，n为大于等于3的正整数；

设定所述第一压印面与所述中心盖面13之间的第一锐夹角，所述第二压印面与所述第一压印面之间的第二锐夹角，…，所述第n压印面与所述第n-1压印面的第n锐夹角；则第一锐夹角、第二锐夹角、…、第n锐夹角均不大于30度，第一锐夹角+第二锐夹角+…+第n锐夹角之和小于所述中心盖面13和所述嵌环延伸段122之间的锐夹角。

应当理解，为了保证冲压效果，每一所述压印面的压印深度与相对应的所述锐夹角相适应，所述压印深度是指：在压印机的压印工作面从接触所述圆弧过渡段到在所述圆弧过渡段留下压印面完成压印操作过程中，沿垂直于所述压印面方向上移动的距离。

在本实施例中，所述第一压印面141和所述第二压印面142的压印深度在0.05丝-10丝之间。

在易拉罐的实际使用过程中，易拉盖的耐压脆弱点主要位于：所述嵌环延伸段122与所述中心盖面13之间的圆弧过渡段14到受罐内汽压冲击，易产生鼓盖或开裂。

为了改善上述的耐压脆弱点，采用局部冲压的冷加工工艺对所述圆弧过渡段14进行增强处理。一般来说，所述圆弧过渡段14到受罐内汽压冲击易产生鼓盖或开裂的原因在于：在高压条件下所述圆弧过渡段14产生塑性变形。

根据材料力学的应力-应变曲线分析，随着应力的增加，金属材料的的变形过程经历了弹性形变阶段、塑性变形阶段和断裂阶段。常规没经过处理的金属材料，例如铝合金材料，其弹性形变阶段的弹性极限较低，当应力大于弹性极限时，金属材料进入塑性变形阶段，并发生不可逆的塑性变形，从而导致材料失效。

如果要提高金属材料的耐压强度，从材料力学角度分析的有效方法为：提高材料的弹性极限。

以易拉罐为例，如果罐内气压增大到使得所述圆弧过渡段的应力超过弹性形变阶段的弹性极限，则所述圆弧过渡段产生鼓盖或开裂。

在本实施例中，采用局部冲压的冷加工工艺对所述圆弧过渡段14进行增强处理，其产生增强的原因在于：所述圆弧过渡段14在局部冲压工艺下产生塑性变形，使得晶粒发生滑移，出现位错的纠缠，进而促使晶粒拉长、破碎和纤维化，使得所述圆弧过渡段14内的弹性极限提高，最终体现在所述圆弧过渡段14具有更高的耐压强度。

此外，在所述圆弧过渡段14内由局部冲压操作形成的压印面之间的夹角应当在合适的范围内，如果夹角过大，例如超过30度，则在相邻两个所述压印面之间会形成尖角等易导致出现断裂的部位。

而且，相邻两个所述压印面之间应当间隔设置，避免两个所述压印面之间交叠产生尖角等易导致出现断裂的部位。

在实际加工过程中，如果对所述圆弧过渡段14仅进行一次局部冲压操作，由于圆弧的弯曲性导致所述圆弧过渡段14的弹性极限提高并不大，原因在于：如果一次局部冲压面积过小，则很难对其他未冲压部位起到增强效果；如果一次局部冲压面积过大，则改变了所述圆弧过渡段14的整体结构，容易使得所述圆弧过渡段14分别与所述嵌环延伸段122和所述中心盖面13产生尖角等易导致出现断裂的部位。基于上述描述，本发明采用至少两次局部冲压操作，且第一锐夹角、第二锐夹角、…、第n锐夹角均不大于30度的加工方式，从而保证最大限度的增强效果。

一种制备如图1所示易拉盖的加工方法，包括如下步骤：

冲压成型所述易拉盖100的盖体10，并使得所述盖体10内深嵌环12的嵌环延伸

段122与所述中心盖面13之间形成圆弧过渡段14；

在所述圆弧过渡段14内进行至少两次局部冲压操作。

具体的，每一次局部冲压操作在所述圆弧过渡段14内对应形成一个压印面。而且，

沿从所述中心盖面向所述嵌环延伸段延伸方向，设定所述圆弧过渡段内依次形成有第

一压印面、第二压印面、…、第n压印面，n为大于等于2的正整数；

如果设定所述第一压印面与所述中心盖面13之间的第一锐夹角，所述第二压印面与所述第一压印面之间的第二锐夹角，…，所述第n压印面与所述第n-1压印面的第n锐夹角；则第一锐夹角、第二锐夹角、…、第n锐夹角均不大于30度，第一锐夹角+第二锐夹角+…+第n锐夹角之和小于所述中心盖面13和所述嵌环延伸段122之间的锐夹角。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种具有高耐压强度的易拉盖，其特征在于，包括盖体，所述盖体包括从周边至中心依次设置的封罐区域、深嵌环和中心盖面；所述深嵌环包括有与所述封罐区域连接的埋头段、与所述中心盖面连接的嵌环延伸段、及连接在所述埋头段和所述嵌环延伸段之间的嵌环圆弧段；

所述嵌环延伸段与所述中心盖面之间设有圆弧过渡段，且在所述圆弧过渡段形成有至少两个由局部冲压操作形成的压印面。

2.如权利要求1所述的一种具有高耐压强度的易拉盖，其特征在于：沿从所述中心盖面向所述嵌环延伸段延伸方向，设定所述圆弧过渡段内依次形成有第一压印面、第二压印面、…、第n压印面；

设定所述第一压印面与所述中心盖面之间的第一锐夹角，所述第二压印面与所述第一压印面之间的锐夹角为第二锐夹角，…，所述第n压印面与所述第n-1压印面的锐夹角为第n锐夹角，

所述第一锐夹角、所述第二锐夹角、…、所述第n锐夹角均不大于30度，其中，n为大于等于2的正整数。

3.如权利要求2所述的一种具有高耐压强度的易拉盖，其特征在于：所述第一压印面与所述中心盖面之间的第一锐夹角不大于10度。

4.如权利要求1所述的一种具有高耐压强度的易拉盖，其特征在于：所述封罐区域包括依次连接的卷边、封罐板和封罐圆弧，所述封罐圆弧与所述埋头段连接。

5.如权利要求1所述的一种具有高耐压强度的易拉盖，其特征在于：还包括与所述盖体铆接的拉环，所述拉环设于所述盖体的中心盖面所在区域内。

6.一种易拉罐，其特征在于：包括易拉罐本体和设于所述易拉罐本体顶部的易拉盖，所述易拉盖是如权利要求1-5任一所述的具有高耐压强度的易拉盖。

7.一种制备如权利要求1所述的具有高耐压强度的易拉盖的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

冲压成型所述易拉盖的盖体，并使得所述盖体的嵌环延伸段与中心盖面之间形成圆弧过渡段；

在所述圆弧过渡段内进行至少两次局部冲压操作。

8.如权利要求7所述的加工方法，其特征在于，在所述圆弧过渡段内进行至少两次局部冲压操作过程中，每一次局部冲压操作在所述圆弧过渡段内对应形成一个压印面；

沿从所述中心盖面向所述嵌环延伸段延伸方向，设定所述圆弧过渡段内依次形成有第一压印面、第二压印面、…、第n压印面；

设定所述第一压印面与所述中心盖面之间的第一锐夹角，所述第二压印面与所述第一压印面之间的锐夹角为第二锐夹角，…，所述第n压印面与所述第n-1压印面的锐夹角为第n锐夹角，

所述第一锐夹角、所述第二锐夹角、…、所述第n锐夹角均不大于30度，其中，n为大于等于2的正整数。