CN107096850A - 一种低密度轻量化易拉罐制造方法 - Google Patents

一种低密度轻量化易拉罐制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低密度轻量化易拉罐制造方法,加工过程为选材和卷材润滑、卷材下料、冲杯、罐体拉伸成形、修边、清洗、外表面底涂、彩印、内表面喷涂、罐口润滑、旋压缩颈和翻边、检测、包装以及堆垛;通过本方法制作出的易拉罐比一般的易拉罐要薄,减轻了易拉罐整体的重量,同时不会影响易拉罐的硬度和拉伸性,减少了生产易拉罐的成本,也减少了能源的消耗;本发明设计合计,方法有效,适于生产和推广应用。

Description

一种低密度轻量化易拉罐制造方法
技术领域
本发明涉及易拉罐制造技术领域,更具体地说,尤其涉及一种低密度轻量化易拉罐制造方法。
背景技术
铝质易拉罐由于其质量轻、容重比大、便于开启和携带、保质期长等优点,深受人们的欢迎,在饮料包装容器中占有很大比重。在易拉罐生产中最大限度地减少板料厚度,减轻单罐克重,提高材料利用率,降低生产成本,是制罐行业追求的目标。所谓铝质易拉罐罐体轻量化就是在符合产品质量标准、保证产品使用性能、满足用户要求的基础上,通过采用新技术、新材料、新模具等一系列技术措施,最大限度地减少易拉罐制造所用材料的用量,提高材料的利用率,从而达到降低成本、提高经济效益的目的。
铝材加工商每生产一吨制罐铝材,将消耗6吨水、1000度电、120立方的天然气,所以,如何降低铝材的使用消耗是企业成本控制管理的一个重要课题,同时也是在变向的减小环境的污染,降低能源的消耗。
易拉罐制造的工艺流程一般为:卷料输送→卷料润滑→冲杯→罐体成形→修边→清洗/烘干→堆垛/卸→涂底色→烘干→彩印→底涂→烘干→内喷涂→内烘干→罐口润滑→缩颈→旋压缩颈。在工艺流程中,冲杯、罐体成形、修边、缩颈、旋压缩颈和翻边工序需要模具加工,其中以冲杯和罐体成形工序与模具最为关键,其工艺水平及模具设计制造水平的高低,直接影响易拉罐的质量和生产成本。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种低密度轻量化易拉罐制造方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种低密度轻量化易拉罐制造方法,包括如下步骤:
S1、选材和卷材润滑:使用3XXX系铝锰合金作为制造易拉罐的原料,这种合金塑性高,深冲性能和焊接性能好,强度比工业纯铝的高,耐蚀性与工业纯铝的相近,采用含有低于500ppm的亚油酸盐的润滑剂对卷材进行润滑;
S2、卷材下料:经过下料机落料圆剪刀剪成直径为156.64±0.1mm的圆料片;
S3、冲杯:由拨轮将被子送入模具盒前的杯托上,压边套定位后,由冲头对原料片进行冲杯,形成底型,底部的内圆弧半径为3.186±0.05mm,另外,冲杯为了减少冲杯模和杯壁的摩擦,也要使用润滑剂;
S4、罐体拉伸成形:经过冲杯后的罐体经过拉伸模具环和变薄拉伸环三次变薄拉伸,第一次变薄拉伸比例为20%-25%,第二次变薄拉伸比例为23%-28%,第三次变薄拉伸比例为35%-40%,完成初步塑形;
S5、修边:初步塑形后的罐体经货到送至修边机,修边机上的修边刀具将其口部切齐,成为高度为43.13±1.7mm,外径为94.15±0.5mm的半成品杯子;
S6、清洗:经过修边的半成品杯子经过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、润滑剂和其他杂质清洗干净,再由烘干机烘干;
S7、外表面底涂:经过白底涂机在罐身外表面均匀涂覆一层白底色,再由烘干机烘干;
S8、彩印:经过底涂的罐体由传送线传送至彩印机上进行外观颜色、图案和商标的印刷,再由烘干机烘干;
S9、内表面喷涂:彩印后的罐体送入内喷机内,罐体在内喷机内旋转,由喷枪在罐体的内表面均匀涂覆一层保护层;
S10、罐口润滑:完成内表面喷涂的罐体在罐口外侧涂抹润滑剂,以减少加工中的摩擦;
S11、旋压缩颈和翻边:由收口机和翻边机对完成润滑的罐体进行收口和翻边,收口内直径为56.46±0.25mm,罐外直径为66.18±0.16mm;
S12、检测和包装:对缩颈和翻边后的罐体进行光检测,检测是否有针孔类似的孔洞,筛选质量合格的产品进行包装;
S13、堆垛:将包装后的产品在储藏室进行堆垛。
优选的,S4中罐体拉伸成形使用的润滑剂为3%-20%的油性乳化液形成的润滑剂,通过螺旋形分配器作用在模具上。
优选的,S10中罐口润滑的涂抹方法是在羊毛毡上涂上1%-2%液体石蜡,并通过羊毛毡作用于罐口,另外润滑层不能堆积在罐上,以免影响下一道工序的进行。
本发明的技术效果和优点:通过本方法制作出的易拉罐比一般的易拉罐要薄,减轻了易拉罐整体的重量,同时不会影响易拉罐的硬度和拉伸性,减少了生产易拉罐的成本,也减少了能源的消耗;本发明设计合计,方法有效,适于生产和推广应用。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,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仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
一种低密度轻量化易拉罐制造方法,包括如下步骤:
S1、选材和卷材润滑:使用3XXX系铝锰合金作为制造易拉罐的原料,这种合金塑性高,深冲性能和焊接性能好,强度比工业纯铝的高,耐蚀性与工业纯铝的相近,采用含有低于500ppm的亚油酸盐的润滑剂对卷材进行润滑;
S2、卷材下料:经过下料机落料圆剪刀剪成直径为156.64mm的圆料片;
S3、冲杯:由拨轮将被子送入模具盒前的杯托上,压边套定位后,由冲头对原料片进行冲杯,形成底型,底部的内圆弧半径为3.186mm,另外,冲杯为了减少冲杯模和杯壁的摩擦,也要使用润滑剂;
S4、罐体拉伸成形:经过冲杯后的罐体经过拉伸模具环和变薄拉伸环三次变薄拉伸,第一次变薄拉伸比例为23%,第二次变薄拉伸比例为25%,第三次变薄拉伸比例为38%,完成初步塑形;
S5、修边:初步塑形后的罐体经货到送至修边机,修边机上的修边刀具将其口部切齐,成为高度为43.13mm,外径为94.15mm的半成品杯子;
S6、清洗:经过修边的半成品杯子经过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、润滑剂和其他杂质清洗干净,再由烘干机烘干;
S7、外表面底涂:经过白底涂机在罐身外表面均匀涂覆一层白底色,再由烘干机烘干;
S8、彩印:经过底涂的罐体由传送线传送至彩印机上进行外观颜色、图案和商标的印刷,再由烘干机烘干;
S9、内表面喷涂:彩印后的罐体送入内喷机内,罐体在内喷机内旋转,由喷枪在罐体的内表面均匀涂覆一层保护层;
S10、罐口润滑:完成内表面喷涂的罐体在罐口外侧涂抹润滑剂,以减少加工中的摩擦;
S11、旋压缩颈和翻边:由收口机和翻边机对完成润滑的罐体进行收口和翻边,收口内直径为56.46mm,罐外直径为66.18mm;
S12、检测和包装:对缩颈和翻边后的罐体进行光检测,检测是否有针孔类似的孔洞,筛选质量合格的产品进行包装;
S13、堆垛:将包装后的产品在储藏室进行堆垛。
实施例2
一种低密度轻量化易拉罐制造方法,包括如下步骤:
S1、选材和卷材润滑:使用3XXX系铝锰合金作为制造易拉罐的原料,这种合金塑性高,深冲性能和焊接性能好,强度比工业纯铝的高,耐蚀性与工业纯铝的相近,采用含有低于500ppm的亚油酸盐的润滑剂对卷材进行润滑;
S2、卷材下料:经过下料机落料圆剪刀剪成直径为155.64mm的圆料片;
S3、冲杯:由拨轮将被子送入模具盒前的杯托上,压边套定位后,由冲头对原料片进行冲杯,形成底型,底部的内圆弧半径为3.181mm,另外,冲杯为了减少冲杯模和杯壁的摩擦,也要使用润滑剂;
S4、罐体拉伸成形:经过冲杯后的罐体经过拉伸模具环和变薄拉伸环三次变薄拉伸,第一次变薄拉伸比例为20%,第二次变薄拉伸比例为23%,第三次变薄拉伸比例为35%,完成初步塑形;
S5、修边:初步塑形后的罐体经货到送至修边机,修边机上的修边刀具将其口部切齐,成为高度为41.43mm,外径为93.65mm的半成品杯子;
S6、清洗:经过修边的半成品杯子经过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、润滑剂和其他杂质清洗干净,再由烘干机烘干;
S7、外表面底涂:经过白底涂机在罐身外表面均匀涂覆一层白底色,再由烘干机烘干;
S8、彩印:经过底涂的罐体由传送线传送至彩印机上进行外观颜色、图案和商标的印刷,再由烘干机烘干;
S9、内表面喷涂:彩印后的罐体送入内喷机内,罐体在内喷机内旋转,由喷枪在罐体的内表面均匀涂覆一层保护层;
S10、罐口润滑:完成内表面喷涂的罐体在罐口外侧涂抹润滑剂,以减少加工中的摩擦;
S11、旋压缩颈和翻边:由收口机和翻边机对完成润滑的罐体进行收口和翻边,收口内直径为56.21mm,罐外直径为66.02mm;
S12、检测和包装:对缩颈和翻边后的罐体进行光检测,检测是否有针孔类似的孔洞,筛选质量合格的产品进行包装;
S13、堆垛:将包装后的产品在储藏室进行堆垛。
实施例3
一种低密度轻量化易拉罐制造方法,包括如下步骤:
S1、选材和卷材润滑:使用3XXX系铝锰合金作为制造易拉罐的原料,这种合金塑性高,深冲性能和焊接性能好,强度比工业纯铝的高,耐蚀性与工业纯铝的相近,采用含有低于500ppm的亚油酸盐的润滑剂对卷材进行润滑;
S2、卷材下料:经过下料机落料圆剪刀剪成直径为156.74mm的圆料片;
S3、冲杯:由拨轮将被子送入模具盒前的杯托上,压边套定位后,由冲头对原料片进行冲杯,形成底型,底部的内圆弧半径为3.236mm,另外,冲杯为了减少冲杯模和杯壁的摩擦,也要使用润滑剂;
S4、罐体拉伸成形:经过冲杯后的罐体经过拉伸模具环和变薄拉伸环三次变薄拉伸,第一次变薄拉伸比例为25%,第二次变薄拉伸比例为28%,第三次变薄拉伸比例40%,完成初步塑形;
S5、修边:初步塑形后的罐体经货到送至修边机,修边机上的修边刀具将其口部切齐,成为高度为44.83mm,外径为94.65mm的半成品杯子;
S6、清洗:经过修边的半成品杯子经过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、润滑剂和其他杂质清洗干净,再由烘干机烘干;
S7、外表面底涂:经过白底涂机在罐身外表面均匀涂覆一层白底色,再由烘干机烘干;
S8、彩印:经过底涂的罐体由传送线传送至彩印机上进行外观颜色、图案和商标的印刷,再由烘干机烘干;
S9、内表面喷涂:彩印后的罐体送入内喷机内,罐体在内喷机内旋转,由喷枪在罐体的内表面均匀涂覆一层保护层;
S10、罐口润滑:完成内表面喷涂的罐体在罐口外侧涂抹润滑剂,以减少加工中的摩擦;
S11、旋压缩颈和翻边:由收口机和翻边机对完成润滑的罐体进行收口和翻边,收口内直径为56.71mm,罐外直径为66.34mm;
S12、检测和包装:对缩颈和翻边后的罐体进行光检测,检测是否有针孔类似的孔洞,筛选质量合格的产品进行包装;
S13、堆垛:将包装后的产品在储藏室进行堆垛。
综上所述:在不影响易拉罐质量的前提下,通过本方法制作出的易拉罐比一般的易拉罐要薄,减轻了易拉罐整体的重量,同时不会影响易拉罐的硬度和拉伸性,减少了生产易拉罐的用料成本,也减少了能源的消耗;本发明设计合计,方法有效,适于生产和推广应用。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种低密度轻量化易拉罐制造方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、选材和卷材润滑:使用3XXX系铝锰合金作为制造易拉罐的原料,这种合金塑性高,深冲性能和焊接性能好,强度比工业纯铝的高,耐蚀性与工业纯铝的相近,采用含有低于500ppm的亚油酸盐的润滑剂对卷材进行润滑;
S2、卷材下料:经过下料机落料圆剪刀剪成直径为156.64±0.1mm的圆料片;
S3、冲杯:由拨轮将被子送入模具盒前的杯托上,压边套定位后,由冲头对原料片进行冲杯,形成底型,底部的内圆弧半径为3.186±0.05mm,另外,冲杯为了减少冲杯模和杯壁的摩擦,也要使用润滑剂;
S4、罐体拉伸成形:经过冲杯后的罐体经过拉伸模具环和变薄拉伸环三次变薄拉伸,第一次变薄拉伸比例为20%-25%,第二次变薄拉伸比例为23%-28%,第三次变薄拉伸比例为35%-40%,完成初步塑形;
S5、修边:初步塑形后的罐体经货到送至修边机,修边机上的修边刀具将其口部切齐,成为高度为43.13±1.7mm,外径为94.15±0.5mm的半成品杯子;
S6、清洗:经过修边的半成品杯子经过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、润滑剂和其他杂质清洗干净,再由烘干机烘干;
S7、外表面底涂:经过白底涂机在罐身外表面均匀涂覆一层白底色,再由烘干机烘干;
S8、彩印:经过底涂的罐体由传送线传送至彩印机上进行外观颜色、图案和商标的印刷,再由烘干机烘干;
S9、内表面喷涂:彩印后的罐体送入内喷机内,罐体在内喷机内旋转,由喷枪在罐体的内表面均匀涂覆一层保护层;
S10、罐口润滑:完成内表面喷涂的罐体在罐口外侧涂抹润滑剂,以减少加工中的摩擦;
S11、旋压缩颈和翻边:由收口机和翻边机对完成润滑的罐体进行收口和翻边,收口内直径为56.46±0.25mm,罐外直径为66.18±0.16mm;
S12、检测和包装:对缩颈和翻边后的罐体进行光检测,检测是否有针孔类似的孔洞,筛选质量合格的产品进行包装;
S13、堆垛:将包装后的产品在储藏室进行堆垛。
2.根据权利要求 1 所述的一种低密度轻量化易拉罐制造方法,其特征在于:S4中罐体拉伸成形使用的润滑剂为3%-20%的油性乳化液形成的润滑剂,通过螺旋形分配器作用在模具上。
3.根据权利要求 1 所述的一种低密度轻量化易拉罐制造方法,其特征在于:S10中罐口润滑的涂抹方法是在羊毛毡上涂上1%-2%液体石蜡,并通过羊毛毡作用于罐口,另外润滑层不能堆积在罐上,以免影响下一道工序的进行。
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