DE102018215254A1

DE102018215254A1 - Aluminum alloy, semi-finished product, can, process for producing a slug, process for producing a can and use of an aluminum alloy

Info

Publication number: DE102018215254A1
Application number: DE102018215254.3A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Stumpp; Dietmar Wiest; Alexander Wimmer; Otmar Hochecker; Helmut Klarum
Original assignee: Neuman Aluminium Austria GmbH; TUBEX HOLDING GmbH
Current assignee: Neuman Aluminium Austria GmbH; TUBEX HOLDING GmbH
Priority date: 2018-09-07
Filing date: 2018-09-07
Publication date: 2020-03-12
Also published as: EP3847291A1; EP3847291B1; BR112021003355A2; WO2020048994A1; CN112771195A; US20210340648A1; CN112771195B

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aluminiumlegierung bestehend aus:
- 0,07 Gew.-% bis 0,17 Gew.-% Silizium,
- 0,25 Gew.-% bis 0,45 Gew.-% Eisen,
- 0,05 Gew.-% bis 0,20 Gew.-% Kupfer,
- 0,30 Gew.-% bis 0,50 Gew.-% Mangan,
- 0,05 Gew.-% bis 0,25 Gew.-% Magnesium,
- 0,01 Gew.-% bis 0,04 Gew.-% Titan und
- Rest Aluminium sowie optional zusätzliche Beimengungen.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen Butzen oder eine Dose, bevorzugt eine Aerosoldose, ein Verfahren zur Herstellung eines Halbzeugs, bevorzugt eines Butzens, ein Verfahren zur Herstellung einer Dose sowie auf eine Verwendung einer Aluminiumlegierung.The invention relates to an aluminum alloy consisting of:
0.07% by weight to 0.17% by weight of silicon,
0.25% by weight to 0.45% by weight of iron,
0.05% to 0.20% copper,
- 0.30% by weight to 0.50% by weight of manganese,
0.05% by weight to 0.25% by weight of magnesium,
- 0.01 wt% to 0.04 wt% titanium and
- Rest of aluminum and optional additional admixtures.
The invention further relates to a slug or a can, preferably an aerosol can, a method for producing a semi-finished product, preferably a slug, a method for producing a can, and to the use of an aluminum alloy.

Description

ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIKAPPLICATION AREA AND PRIOR ART

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aluminiumlegierung, ein Halbzeug, eine Dose, ein Verfahren zur Herstellung eines Butzens, ein Verfahren zur Herstellung einer Dose sowie auf eine Verwendung einer Aluminiumlegierung.The invention relates to an aluminum alloy, a semi-finished product, a can, a method for producing a slug, a method for producing a can and to the use of an aluminum alloy.

Aerosoldosen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung weisen in der Regel einen zylindrischen Dosenkörper, einen Dosenboden, welcher ein Ende des zylindrischen Dosenkörpers abschließt, eine Dosenschulter, einen Dosenhals an einem gegenüberliegenden Ende des Dosenbodens sowie ein Ventil und einen Sprühkopf auf.Aerosol cans made of aluminum or an aluminum alloy generally have a cylindrical can body, a can bottom that closes one end of the cylindrical can body, a can shoulder, a can neck at an opposite end of the can bottom, and a valve and a spray head.

Derartige Aerosoldosen werden typischerweise mittels Fließpressen, insbesondere mittels Rückwärts-Fließpressen oder eines kombinierten Vorwärts-Rückwärts-Fließpressverfahrens, hergestellt. Als Halbzeug zur Herstellung von Aerosoldosen kommen mehrere Millimeter dicke, aus Aluminium- oder Aluminiumlegierungsbändern ausgestanzte Butzen zum Einsatz.Such aerosol cans are typically produced by means of extrusion, in particular by means of backward extrusion or a combined forward and backward extrusion process. As a semi-finished product for the production of aerosol cans, slugs several millimeters thick, punched out of aluminum or aluminum alloy strips, are used.

Die nach dem Fließpressen vorliegenden Rohdosen werden - neben weiteren Bearbeitungsschritten - in der Regel einem Wasch- und Reinigungsschritt unterworfen, bevor die Dosen an ihrer Innenseite mit einer Lackbeschichtung (Innenlack) versehen werden, um einen Füllstoff vor direktem Kontakt mit der Dosenwand zu schützen. Nach Auftrag auf die Innenfläche der Rohdose wird der Innenlack in einem Einbrennofen eingebrannt. Weitere Arbeitsschritte sind das Außenlackieren, Bedrucken und Überzuglackieren der Außenfläche der Rohdose sowie das Einformen der Aerosoldosen-Endkontur.The raw cans present after the extrusion are - in addition to further processing steps - usually subjected to a washing and cleaning step before the inside of the cans are provided with a lacquer coating (internal lacquer) in order to protect a filler from direct contact with the can wall. After application to the inner surface of the raw can, the interior paint is baked in a stoving oven. Other work steps include painting the exterior, printing and coating the outer surface of the raw can, as well as molding the aerosol can end contour.

Die Anforderungen an die Eigenschaften von Aerosoldosen sind hoch. Einerseits sollen die Dosen eine entsprechende Festigkeit aufweisen, um einem unter Druck stehenden Inhaltsstoff ein sicheres Behältnis zu bieten. Andererseits sollen die Dosen leicht und mithin möglichst dünnwandig gestaltet sein.The requirements for the properties of aerosol cans are high. On the one hand, the cans should have an appropriate strength in order to offer a secure container to an ingredient under pressure. On the other hand, the cans should be light and therefore as thin-walled as possible.

Die Festigkeitseigenschaften einer Aerosoldose werden dabei zu einem erheblichen Anteil von der Zusammensetzung eines zur Herstellung einer Aerosoldose verwendeten Butzens und insbesondere von dessen Herstellungsverfahren bestimmt.The strength properties of an aerosol can are determined to a large extent by the composition of a slug used to manufacture an aerosol can and in particular by its manufacturing process.

Aluminiumlegierungen sind beispielsweise aus der EP 1 064 413 B1 , FR 2 457 328 A1 , JP 2008169417 A , US 2006/0021415 A1 sowie US 2014/0298641 A1 bekannt.Aluminum alloys are for example from the EP 1 064 413 B1 , FR 2 457 328 A1 , JP 2008169417 A , US 2006/0021415 A1 such as US 2014/0298641 A1 known.

Aus Aluminiumlegierungen gefertigte Aerosoldosen verfügen zwar grundsätzlich über eine höhere Festigkeit und Druckbeständigkeit im Vergleich zu Reinaluminium. Allerdings besteht bei ihrem Einsatz - wie im Übrigen auch beim Einsatz von Reinaluminium - die Problematik, dass es während des Herstellungsprozesses der Dose, insbesondere während des Einbrennens eines Innenlacks, zu einem Härte- und somit auch Festigkeitsabfall kommt. Dies ist dadurch bedingt, dass das Einbrennen des Innenlacks in einem Temperaturbereich von 230 °C bis 250 °C erfolgt, wodurch es aufgrund von Erholungs- und Rekristallisationseffekten in der Aluminiumlegierung zu einem Abbau einer während des Fließpressvorganges erzielten Kaltverfestigung kommt. Um diesen Festigkeitsverlust auszugleichen, werden typischerweise dickere Wandstärken für die Dose gewählt, um die geforderten technischen Eigenschaften und Sicherheitsstandards der Dose erfüllen zu können. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf ihre Druckbeständigkeit. Eine höhere Wandstärke ist jedoch aus ökonomischen Gründen sowie aus Gewichtsüberlegungen und mithin unter Handhabungsgesichtspunkten nachteilig.Aerosol cans made from aluminum alloys generally have a higher strength and pressure resistance than pure aluminum. However, when they are used - as is also the case with the use of pure aluminum - there is the problem that there is a drop in hardness and thus also in strength during the manufacturing process of the can, in particular during the baking of an inner lacquer. This is due to the fact that the inner lacquer is stoved in a temperature range of 230 ° C to 250 ° C, which leads to a reduction in the strain hardening achieved during the extrusion process due to the recovery and recrystallization effects in the aluminum alloy. In order to compensate for this loss of strength, thicker wall thicknesses are typically chosen for the can in order to be able to meet the required technical properties and safety standards of the can. This applies in particular to their pressure resistance. However, a higher wall thickness is disadvantageous for economic reasons and for weight considerations and therefore from a handling point of view.

AUFGABE UND LÖSUNGTASK AND SOLUTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Aluminiumlegierung, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Halbzeug, insbesondere einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Butzen, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Dose, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Butzen, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Herstellung einer Dose sowie eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Verwendung einer Aluminiumlegierung bereitzustellen. Die Aluminiumlegierung soll dabei insbesondere zur Herstellung einer Dose, bevorzugt einer Aerosoldose, mit einer hohen Festigkeit und gleichzeitig einer geringen Dosenwandstärke geeignet sein.The invention is based on the object of an aluminum alloy which is improved compared to the prior art, a semifinished product which is improved compared to the prior art, in particular a slug improved compared to the prior art, a can improved compared to the prior art, and a compared to the prior art to provide an improved method for producing a slug, to provide a method for producing a can which is improved compared to the prior art, and to use an aluminum alloy which is improved compared to the prior art. The aluminum alloy is said to be particularly suitable for producing a can, preferably an aerosol can, with a high strength and at the same time a low can wall thickness.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Bereitstellung einer Aluminiumlegierung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1, eines Halbzeugs oder einer Dose gemäß Anspruch 10, eines Verfahrens zur Herstellung eines Butzens gemäß Anspruch 11, eines Verfahrens zur Herstellung einer Dose gemäß Anspruch 14 sowie einer Verwendung einer Aluminiumlegierung gemäß Anspruch 15. Bevorzugte Ausgestaltungen der Aluminiumlegierung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 9. Bevorzugte Ausgestaltungen des Verfahrens zur Herstellung des Butzens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 12 und 13. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird hiermit durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der vorliegenden Beschreibung gemacht. The invention solves this problem by providing an aluminum alloy with the features of independent claim 1, a semi-finished product or a can according to claim 10, a method for producing a slug according to claim 11, a method for producing a can according to claim 14 and the use of a Aluminum alloy according to claim 15. Preferred configurations of the aluminum alloy are the subject of dependent claims 2 to 9. Preferred configurations of the method for producing the slug are subject of dependent claims 12 and 13. The wording of all claims is hereby made by express reference to the content of the present description .

Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung eine Aluminiumlegierung, insbesondere für einen Butzen, das heißt eine Ronde, und/oder eine Dose, bevorzugt Aerosoldose.According to a first aspect, the invention relates to an aluminum alloy, in particular for a slug, that is to say a round blank, and / or a can, preferably an aerosol can.

Die Aluminiumlegierung besteht aus:

- 0,07 Gew.-% bis 0,17 Gew.-% Silizium,
- 0,25 Gew.-% bis 0,45 Gew.-% Eisen,
- 0,05 Gew.-% bis 0,20 Gew.-% Kupfer,
- 0,30 Gew.-% bis 0,50 Gew.-% Mangan,
- 0,05 Gew.-% bis 0,25 Gew.-% Magnesium,
- 0,01 Gew.-% bis 0,04 Gew.-% Titan und
- Rest Aluminium sowie optional zusätzlichen Beimengungen.

The aluminum alloy consists of:

0.07% by weight to 0.17% by weight of silicon,
0.25% by weight to 0.45% by weight of iron,
0.05% to 0.20% copper,
- 0.30% by weight to 0.50% by weight of manganese,
0.05% by weight to 0.25% by weight of magnesium,
- 0.01 wt% to 0.04 wt% titanium and
- Rest of aluminum and optional additional admixtures.

Anders ausgedrückt, kann die Aluminiumlegierung entweder aus

- 0,07 Gew.-% bis 0,17 Gew.-% Silizium,
- 0,25 Gew.-% bis 0,45 Gew.-% Eisen,
- 0,05 Gew.-% bis 0,20 Gew.-% Kupfer,
- 0,30 Gew.-% bis 0,50 Gew.-% Mangan,
- 0,05 Gew.-% bis 0,25 Gew.-% Magnesium,
- 0,01 Gew.-% bis 0,04 Gew.-% Titan und
- Rest Aluminium

oder aus

- 0,07 Gew.-% bis 0,17 Gew.-% Silizium,
- 0,25 Gew.-% bis 0,45 Gew.-% Eisen,
- 0,05 Gew.-% bis 0,20 Gew.-% Kupfer,
- 0,30 Gew.-% bis 0,50 Gew.-% Mangan,
- 0,05 Gew.-% bis 0,25 Gew.-% Magnesium,
- 0,01 Gew.-% bis 0,04 Gew.-% Titan und
- Rest Aluminium sowie zusätzlichen Beimengungen

bestehen.In other words, the aluminum alloy can either be made of

0.07% by weight to 0.17% by weight of silicon,
0.25% by weight to 0.45% by weight of iron,
0.05% to 0.20% copper,
- 0.30% by weight to 0.50% by weight of manganese,
0.05% by weight to 0.25% by weight of magnesium,
- 0.01 wt% to 0.04 wt% titanium and
- rest of aluminum

or off

0.07% by weight to 0.17% by weight of silicon,
0.25% by weight to 0.45% by weight of iron,
0.05% to 0.20% copper,
- 0.30% by weight to 0.50% by weight of manganese,
0.05% by weight to 0.25% by weight of magnesium,
- 0.01 wt% to 0.04 wt% titanium and
- Rest of aluminum and additional admixtures

consist.

Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung offenbarten Anteile in Gewichtsprozent (Gew.-%), d.h. die sogenannten Gewichtsanteile, sind jeweils auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung bezogen.The proportions disclosed in the present invention in percent by weight (wt%), i.e. the so-called weight fractions are each based on the total weight of the aluminum alloy.

Unter dem Ausdruck „Butzen“ bzw. „Ronde“ soll im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Scheibe, insbesondere eine zylinderförmige Scheibe, bevorzugt eine kreiszylinderförmige Scheibe, verstanden werden. Bevorzugt weist die Scheibe eine sehr geringe Höhe im Verhältnis zum Durchmesser auf. Beispielsweise kann die Scheibe eine Höhe von 3 mm bis 13 mm, insbesondere 4 mm bis 10 mm, bevorzugt 4,5 mm bis 7 mm, und/oder einen Durchmesser von 10 mm bis 130 mm, insbesondere 20 mm bis 80 mm, bevorzugt 30 mm bis 60 mm, aufweisen.For the purposes of the present invention, the term “slug” or “round blank” is intended to mean a disk, in particular a cylindrical disk, preferably a circular-cylindrical disk. The disk preferably has a very low height in relation to the diameter. For example, the disk can have a height of 3 mm to 13 mm, in particular 4 mm to 10 mm, preferably 4.5 mm to 7 mm, and / or a diameter of 10 mm to 130 mm, in particular 20 mm to 80 mm, preferably 30 mm to 60 mm.

Unter dem Ausdruck „Aerosoldose“ soll im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Dose zum Versprühen von Flüssigkeiten oder halbflüssigen Medien in Form eines Aerosols verstanden werden. Bei den Flüssigkeiten bzw. halbflüssigen Medien kann es sich beispielsweise um ein Haarspray, ein Deodorant, einen Rasierschaum, eine Farbe, ein Anstrichmittel, einen Firniss, einen Lack, eine Möbelpolitur, ein Öl, eine flüssige Seife, ein Harz, ein Paraffin, ein flüssiges Wachs, Naturkautschuk, einen Leim, ein Desinfektionsmittel, ein Imprägnierungsmittel, ein Putzmittel, eine organische Flüssigkeit, eine anorganische Flüssigkeit, ein flüssiges/halbflüssiges Lebensmittel wie Sprühsahne, ein flüssiges/halbflüssiges kosmetisches Produkt wie flüssiges/halbflüssiges Körperpflegeprodukt oder ein flüssiges/halbflüssiges pharmazeutisches Produkt handeln. Die Aerosoldose kann im Sinne der vorliegenden Erfindung auch als Sprüh- oder Spraydose bezeichnet werden. In the context of the present invention, the term “aerosol can” is to be understood as a can for spraying liquids or semi-liquid media in the form of an aerosol. The liquids or semi-liquid media can be, for example, a hairspray, a deodorant, a shaving foam, a paint, a paint, a varnish, a lacquer, a furniture polish, an oil, a liquid soap, a resin, a paraffin liquid wax, natural rubber, a glue, a disinfectant, an impregnating agent, a cleaning agent, an organic liquid, an inorganic liquid, a liquid / semi-liquid food such as spray cream, a liquid / semi-liquid cosmetic product such as liquid / semi-liquid body care product or a liquid / semi-liquid pharmaceutical Trade product. For the purposes of the present invention, the aerosol can can also be referred to as a spray can.

Die Erfindung beruht auf dem überraschenden Befund, dass bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung zur Herstellung einer Dose, bevorzugt Aerosoldose, die Erholungs- und Rekristallisationsphase beim Einbrennen eines Innenlacks in die Dose unterdrückt werden kann. Verantwortlich hierfür ist die in der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung enthaltene Kombination der Elemente Kupfer und Magnesium. So kommt es im Falle dieser Legierungselemente bei den zum Einbrennen eines Innenlacks angewandten Temperaturen zu einer sogenannten Cluster- und/oder Ausscheidungshärtung. Hierbei werden metastabile Cluster und/oder Ausscheidungen der Legierungselemente Kupfer und Magnesium gebildet, welche jeweils zu einer Festigkeitserhöhung führen und somit einer Rekristallisation und einem dadurch bedingten Festigkeitsverlust entgegenwirken. Insbesondere überraschend war, dass gemäß der Erfindung bereits geringe Mengen der Legierungselemente Kupfer und Magnesium vorteilhafte Änderungen der Festigkeitseigenschaften bzw. des Festigkeitsabfalls in einer Dose, insbesondere Aerosoldose, bewirken können.The invention is based on the surprising finding that when an aluminum alloy according to the invention is used to produce a can, preferably an aerosol can, the recovery and recrystallization phase when an inner lacquer is baked into the can can be suppressed. The combination of the elements copper and magnesium contained in the aluminum alloy according to the invention is responsible for this. In the case of these alloy elements, so-called cluster and / or precipitation hardening occurs at the temperatures used for baking an inner lacquer. Here, metastable clusters and / or precipitates of the alloy elements copper and magnesium are formed, each of which leads to an increase in strength and thus counteracts recrystallization and a loss of strength caused thereby. It was particularly surprising that, according to the invention, even small amounts of the alloy elements copper and magnesium can bring about advantageous changes in the strength properties or the drop in strength in a can, in particular an aerosol can.

Durch die Zulegierung von Silizium, d. h. die Verwendung von Silizium zur Herstellung der Aluminiumlegierung, kommt es vorteilhafterweise zu einer Mischkristallhärtung. Darüber hinaus bilden sich feinste Mg₂Si-Ausscheidungen, welche die Festigkeit der Aluminiumlegierung weiter steigern.The alloying of silicon, ie the use of silicon for the production of the aluminum alloy, advantageously results in mixed crystal hardening. In addition, the finest Mg ₂ Si precipitates form, which further increase the strength of the aluminum alloy.

Durch die Zulegierung von Eisen, d. h. die Verwendung von Eisen zur Herstellung der Aluminiumlegierung, kommt es vorteilhafterweise zur Bildung von Dispersoiden der Formel AlFeSi, welche zu einer Festigkeitssteigerung durch Dispersionshärtung führen.By alloying iron, i. H. If iron is used to produce the aluminum alloy, dispersoids of the formula AlFeSi are advantageously formed, which lead to an increase in strength through dispersion hardening.

Durch die Zulegierung von Mangan, d. h. die Verwendung von Mangan zur Herstellung der Aluminiumlegierung, kommt es vorteilhafterweise zu einer Mischkristallhärtung, wodurch die Festigkeit der Aluminiumlegierung (zusätzlich) gesteigert wird. Darüber hinaus können sich feinste Dispersoide der Formel AI(Fe,Cr,Mn)Si bilden, welche die Festigkeit der Aluminiumlegierung weiter steigern. Der erfindungsgemäß vorgesehene Mangangewichtsanteil hat sich einerseits als ausreichend hoch herausgestellt, um eine Festigkeitssteigerung der Aluminiumlegierung zu erreichen. Andererseits hat er sich als nicht zu hoch erwiesen, um den Umformwiderstand und insbesondere das Risiko von Rissbildungen nicht zu stark zu erhöhen. Dies ist insbesondere bei Verwendung der Aluminiumlegierung zur Herstellung von Dosen wie Aerosoldosen von Vorteil. By adding manganese, i.e. H. the use of manganese for the production of the aluminum alloy, mixed crystal hardening advantageously occurs, whereby the strength of the aluminum alloy is (additionally) increased. In addition, the finest dispersoids of the formula AI (Fe, Cr, Mn) Si can form, which further increase the strength of the aluminum alloy. The manganese weight fraction provided according to the invention has on the one hand turned out to be sufficiently high to achieve an increase in the strength of the aluminum alloy. On the other hand, it has not proven to be too high in order not to increase the deformation resistance and in particular the risk of cracking too much. This is particularly advantageous when using the aluminum alloy for the production of cans such as aerosol cans.

Durch die Zulegierung von Titan, d. h. die Verwendung von Titan zur Herstellung der Aluminiumlegierung, kommt es vorteilhafterweise zu einer Kornfeinung und Feinkornhärtung, welche die Festigkeit sowie Duktilität der Aluminiumlegierung steigern.By alloying titanium, i. H. the use of titanium to produce the aluminum alloy, grain refinement and fine grain hardening advantageously occur, which increase the strength and ductility of the aluminum alloy.

Im Ergebnis lässt sich mittels der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung somit eine Dose, bevorzugt Aerosoldose, mit einer im Verhältnis zu gattungsgemäßen Dosen höheren Festigkeit und einem im Verhältnis zu gattungsgemäßen Dosen geringeren Festigkeitsabfall herstellen. Die höhere Festigkeit erlaubt wiederum mit besonderem Vorteil einen geringeren Materialeinsatz, wodurch Dosen mit geringerer Wanddicke hergestellt werden können. Dies ist sowohl unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten als auch unter Handhabungsgesichtspunkten (geringeres Eigengewicht der Dose) von Vorteil.As a result, the aluminum alloy according to the invention can thus be used to produce a can, preferably an aerosol can, with a higher strength in relation to cans of the generic type and a lower drop in strength in comparison with cans of the generic type. The higher strength in turn allows, with particular advantage, less use of material, as a result of which cans with a smaller wall thickness can be produced. This is advantageous both from an economic point of view and from a handling point of view (lower weight of the can).

In Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Gewichtsanteil von Silizium 0,08 Gew.-% bis 0,14 Gew.-%, bevorzugt 0,09 Gew.-% bis 0,13 Gew.-%. Anders ausgedrückt, weist das Silizium in Ausgestaltung der Erfindung einen Anteil von 0,08 Gew.-% bis 0,14 Gew.-%, bevorzugt 0,09 Gew.-% bis 0,13 Gew.-%, auf, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung.Die im Zusammenhang der Zulegierung von Silizium beschriebenen Vorteile kommen bei den in diesem Absatz offenbarten Siliziumgewichtsanteilen besonders zur Geltung.In an embodiment of the invention, the weight fraction of silicon is 0.08% by weight to 0.14% by weight, preferably 0.09% by weight to 0.13% by weight. In other words, the silicon in an embodiment of the invention has a proportion of 0.08% by weight to 0.14% by weight, preferably 0.09% by weight to 0.13% by weight. %, based on the total weight of the aluminum alloy. The advantages described in connection with the addition of silicon are particularly evident in the silicon weight fractions disclosed in this paragraph.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Gewichtsanteil von Eisen 0,30 Gew.-% bis 0,40 Gew.-%, bevorzugt 0,32 Gew.-% bis 0,36 Gew.-%. Anders ausgedrückt, weist das Eisen in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen Anteil von 0,30 Gew.-% bis 0,40 Gew.-%, bevorzugt 0,32 Gew.-% bis 0,36 Gew.-%, auf, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung.Die im Zusammenhang der Zulegierung von Eisen beschriebenen Vorteile kommen bei den in diesem Absatz offenbarten Eisengewichtsanteilen besonders zur Geltung.In a further embodiment of the invention, the weight fraction of iron is 0.30% by weight to 0.40% by weight, preferably 0.32% by weight to 0.36% by weight. In other words, in a further embodiment of the invention, the iron has a proportion of 0.30% by weight to 0.40% by weight, preferably 0.32% by weight to 0.36% by weight to the total weight of the aluminum alloy. The advantages described in connection with the alloying of iron are particularly evident in the iron weight proportions disclosed in this paragraph.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Gewichtsanteil von Kupfer 0,06 Gew.-% bis 0,12 Gew.-%, bevorzugt 0,07 Gew.-% bis 0,10 Gew.-%. Anders ausgedrückt, weist das Kupfer in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen Anteil von 0,06 Gew.-% bis 0,12 Gew.-%, bevorzugt 0,07 Gew.-% bis 0,10 Gew.-%, auf, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung. Bei den in diesem Absatz offenbarten Gewichtsanteilen ist eine auf das Kupfer zurückgehende Cluster- und/oder Ausscheidungshärtung, insbesondere während des Einbrennens eines Innenlacks in eine Dose, welche eine erfindungsgemäße Aluminiumlegierung aufweist oder aus einer solchen Aluminiumlegierung besteht, besonders ausgeprägt.In a further embodiment of the invention, the proportion by weight of copper is 0.06% by weight to 0.12% by weight, preferably 0.07% by weight to 0.10% by weight. In other words, the copper in a further embodiment of the invention has a content of 0.06% by weight to 0.12% by weight, preferably 0.07% by weight to 0.10% by weight on the total weight of the aluminum alloy. In the weight percentages disclosed in this paragraph, cluster and / or precipitation hardening due to the copper is particularly pronounced, in particular during the baking of an inner lacquer into a can which has an aluminum alloy according to the invention or consists of such an aluminum alloy.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Gewichtsanteil von Mangan 0,30 Gew.-% bis < (gesprochen: kleiner) 0,50 Gew.-%, insbesondere 0,30 Gew.-% bis 0,45 Gew.-%, bevorzugt 0,34 Gew.-% bis 0,38 Gew.-%. Anders ausgedrückt, weist das Mangan in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen Anteil von 0,30 Gew.-% bis < (gesprochen: kleiner) 0,50 Gew.-%, insbesondere 0,30 Gew.-% bis 0,45 Gew.-%, bevorzugt 0,34 Gew.-% bis 0,38 Gew.-%., auf, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung. Die im Zusammenhang der Zulegierung von Mangan beschriebenen Vorteile kommen bei den in diesem Absatz offenbarten Mangangewichtsanteilen besonders zur Geltung.In a further embodiment of the invention, the weight fraction of manganese is 0.30% by weight to <(spoken: less) 0.50% by weight, in particular 0.30% by weight to 0.45% by weight, preferably 0.34% to 0.38% by weight. In other words, in a further embodiment of the invention, the manganese has a proportion of 0.30% by weight to <(spoken: less) 0.50% by weight, in particular 0.30% by weight to 0.45% by weight. %, preferably 0.34% by weight to 0.38% by weight, based on the total weight of the aluminum alloy. The advantages described in connection with the addition of manganese are particularly evident in the manganese weight fractions disclosed in this paragraph.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Gewichtsanteil von Magnesium 0,06 Gew.-% bis 0,16 Gew.-%, bevorzugt 0,08 Gew.-% bis 0,12 Gew.-%. Anders ausgedrückt, weist das Magnesium in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen Anteil von 0,06 Gew.-% bis 0,16 Gew.-%, bevorzugt 0,08 Gew.-% bis 0,12 Gew.-%, auf, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung. Bei den in diesem Absatz offenbarten Gewichtsanteilen ist eine auf das Magnesium zurückgehende Cluster- und/oder Ausscheidungshärtung, insbesondere während des Einbrennens eines Innenlacks in eine Dose, welche eine erfindungsgemäße Aluminiumlegierung aufweist oder aus einer solchen Aluminiumlegierung besteht, besonders ausgeprägt.In a further embodiment of the invention, the weight fraction of magnesium is 0.06% by weight to 0.16% by weight, preferably 0.08% by weight to 0.12% by weight. In other words, the magnesium in a further embodiment of the invention has a proportion of 0.06% by weight to 0.16% by weight, preferably 0.08% by weight to 0.12% by weight on the total weight of the aluminum alloy. In the weight percentages disclosed in this paragraph, cluster and / or precipitation hardening due to the magnesium is particularly pronounced, in particular during the baking of an inner lacquer into a can which has an aluminum alloy according to the invention or consists of such an aluminum alloy.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Gewichtsanteil von Titan 0,015 Gew.-% bis 0,03 Gew.-%, bevorzugt 0,02 Gew.-% bis 0,028 Gew.-%. Anders ausgedrückt, weist das Titan in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen Anteil von 0,015 Gew.-% bis 0,03 Gew.-%, bevorzugt 0,02 Gew.-% bis 0,028 Gew.-%, auf, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung. Die im Zusammenhang der Zulegierung von Titan, d. h. der Verwendung von Titan zur Herstellung der Aluminiumlegierung, beschriebenen Vorteile kommen bei den in diesem Absatz offenbarten Titangewichtsanteilen besonders zur Geltung.In a further embodiment of the invention, the weight fraction of titanium is 0.015% by weight to 0.03% by weight, preferably 0.02% by weight to 0.028% by weight. In other words, the titanium in a further embodiment of the invention has a proportion of 0.015% by weight to 0.03% by weight, preferably 0.02% by weight to 0.028% by weight, based on the total weight of the Aluminum alloy. The related alloying of titanium, i.e. H. The use of titanium for the production of the aluminum alloy, the advantages described are particularly evident in the titanium weight fractions disclosed in this paragraph.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei den zusätzlichen Beimengungen um Verunreinigungen, insbesondere unvermeidbare Verunreinigungen.In a further embodiment of the invention, the additional admixtures are impurities, in particular unavoidable impurities.

Der Pluralausdruck „zusätzliche Beimengungen“ kann im Sinne der vorliegenden Erfindung eine einzige zusätzliche Beimengung (Einzahl) oder eine Mehrzahl von zusätzlichen Beimengungen, das heißt mehrere zusätzliche Beimengungen, wie beispielsweise zwei, drei oder vier zusätzliche Beimengungen, bedeuten. Entsprechend kann der Pluralausdruck „Verunreinigungen“ im Sinne der vorliegenden Erfindung eine einzige Verunreinigung (Einzahl) oder eine Mehrzahl von Verunreinigungen, das heißt mehrere Verunreinigungen, wie beispielsweise zwei, drei oder vier Verunreinigungen, bedeuten.For the purposes of the present invention, the plural expression “additional admixtures” can mean a single additional admixture (singular) or a plurality of additional admixtures, that is to say a plurality of additional admixtures, such as two, three or four additional admixtures. Accordingly, the plural expression “impurities” in the context of the present invention can mean a single impurity (singular) or a plurality of impurities, that is to say a plurality of impurities, for example two, three or four impurities.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Gewichtsanteil einer einzelnen zusätzlichen Beimengung, insbesondere einer einzelnen Verunreinigung, höchstens 0,05 Gew.-%. Anders ausgedrückt, weist eine einzelne zusätzliche Beimengung, insbesondere eine einzelne Verunreinigung, in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen Anteil von höchstens 0,05 Gew.-% auf, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung.In a further embodiment of the invention, the weight fraction of a single additional admixture, in particular a single impurity, is at most 0.05% by weight. In other words, a single additional admixture, in particular a single impurity, in a further embodiment of the invention has a proportion of at most 0.05% by weight, based on the total weight of the aluminum alloy.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Gewichtsanteil der zusätzlichen Beimengungen, insbesondere der Verunreinigungen, insgesamt höchstens 0,15 Gew.-%. Anders ausgedrückt, weisen die zusätzlichen Beimengungen, insbesondere die Verunreinigungen, in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen Anteil von insgesamt höchstens 0,15 Gew.-% auf, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aluminiumlegierung.In a further embodiment of the invention, the proportion by weight of the additional admixtures, in particular the impurities, is at most 0.15% by weight. In other words, the additional admixtures, in particular the impurities, in a further embodiment of the invention have a total of at most 0.15% by weight, based on the total weight of the aluminum alloy.

Mögliche Verunreinigungen sind dem Fachmann als solche geläufig, weswegen sich weitere Ausführungen hierzu erübrigen.Possible impurities are familiar to the person skilled in the art as such, which is why further explanations are unnecessary.

Weiterhin kann die Aluminiumlegierung zirkoniumfrei sein.The aluminum alloy can also be zirconium-free.

Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Halbzeug, aufweisend oder bestehend aus einer Aluminiumlegierung gemäß erstem Erfindungsaspekt, oder eine Dose, aufweisend oder bestehend aus einer Aluminiumlegierung gemäß erstem Erfindungsaspekt. According to a second aspect, the invention relates to a semifinished product having or consisting of an aluminum alloy according to the first aspect of the invention, or a can having or consisting of an aluminum alloy according to the first aspect of the invention.

Bei dem Halbzeug kann es sich insbesondere um einen Butzen, ein Blech, eine Platte, ein Profil, insbesondere Strangpressprofil, ein Rohr, eine Stange oder einen Draht handeln. Bevorzugt handelt es sich bei dem Halbzeug um einen Butzen.The semifinished product can in particular be a slug, a sheet, a plate, a profile, in particular an extruded profile, a tube, a rod or a wire. The semi-finished product is preferably a slug.

Die Dose kann eine Schulter und/oder einen Dosenhals aufweisen. Die Schulter kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Rundschulter, Kugelschulter, Schrägschulter, Stufenschulter und Spitzbogenschulter.The can can have a shoulder and / or a can neck. The shoulder can be selected from the group consisting of a rounded shoulder, a spherical shoulder, an oblique shoulder, a stepped shoulder and an ogival shoulder.

Weiterhin kann die Dose einen nach innen gewölbten Boden aufweisen.Furthermore, the can can have an inwardly curved base.

Die Dose kann weiterhin befüllt sein. Insbesondere kann die Dose mit einer Flüssigkeit oder einem halbflüssigen Medium befüllt sein. Bei den Flüssigkeiten bzw. halbflüssigen Medien kann es sich beispielsweise um ein Haarspray, ein Deodorant, einen Rasierschaum, eine Farbe, ein Anstrichmittel, einen Firniss, einen Lack, eine Möbelpolitur, ein Öl, eine flüssige Seife, ein Harz, ein Paraffin, ein flüssiges Wachs, Naturkautschuk, einen Leim, ein Desinfektionsmittel, ein Imprägnierungsmittel, ein Putzmittel, eine organische Flüssigkeit, eine anorganische Flüssigkeit, ein flüssiges/halbflüssiges Lebensmittel wie Sprühsahne, ein flüssiges/halbflüssiges kosmetisches Produkt wie flüssiges/halbflüssiges Körperpflegeprodukt oder ein flüssiges/halbflüssiges pharmazeutisches Produkt handeln.The can can still be filled. In particular, the can can be filled with a liquid or a semi-liquid medium. The liquids or semi-liquid media can be, for example, a hairspray, a deodorant, a shaving foam, a color, a paint, a varnish, a lacquer, a furniture polish, an oil, a liquid soap, a resin, a paraffin liquid wax, natural rubber, a glue, a disinfectant, an impregnating agent, a cleaning agent, an organic liquid, an inorganic liquid, a liquid / semi-liquid food such as spray cream, a liquid / semi-liquid cosmetic product such as liquid / semi-liquid body care product or a liquid / semi-liquid pharmaceutical Trade product.

Weiterhin kann die Dose ein Treibmittel, insbesondere ein Treibgas, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Propan, Butan, Dimethylether, Luft, Stickstoff und Gemische aus wenigstens zwei der vorgenannten Treibgase, enthalten.Furthermore, the can can contain a blowing agent, in particular a blowing gas, preferably selected from the group consisting of propane, butane, dimethyl ether, air, nitrogen and mixtures of at least two of the aforementioned blowing gases.

Alternativ kann die Dose leer sein.Alternatively, the can can be empty.

Bevorzugt handelt es sich bei der Dose um eine Aerosoldose, d.h. um eine Spray- oder Sprühdose.The can is preferably an aerosol can, i.e. a spray can.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Halbzeugs sowie der Dose wird zur Vermeidung von Wiederholungen vollständig auf die bisherige Beschreibung, das heißt auf die im Rahmen des ersten Erfindungsaspekts gemachten Ausführungen, Bezug genommen. Die dort insbesondere in Bezug auf die Aluminiumlegierung beschriebenen Merkmale und Vorteile gelten sinngemäß auch für ein Halbzeug sowie eine Dose gemäß zweitem Erfindungsaspekt.With regard to further features and advantages of the semi-finished product and the can, in order to avoid repetition, reference is made completely to the previous description, that is to say to the statements made in the context of the first aspect of the invention. The features and advantages described there in particular with respect to the aluminum alloy apply mutatis mutandis to a semi-finished product and a can according to the second aspect of the invention.

Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Butzens, insbesondere gemäß zweitem Erfindungsaspekt, mit den Schritten:

a) Bereitstellen von Aluminium und/oder Aluminiumschrott,
b) Aufschmelzen des Aluminiums und/oder des Aluminiumschrotts,
c) Versehen des aufgeschmolzenen Aluminiums und/oder des aufgeschmolzenen Aluminiumschrotts mit Legierungselementen, wobei es sich bei den Legierungselementen um Silizium, Eisen, Kupfer, Mangan, Magnesium und Titan, bevorzugt in metallischer oder elementarer Form, handelt,
d) Gießen, insbesondere kontinuierliches Gießen, des aufgeschmolzenen, mit den Legierungselementen versehenen Aluminiums und/oder des aufgeschmolzenen, mit den Legierungselementen versehenen Aluminiumschrotts zu einem Band,
e) Warmwalzen des Bandes,
f) Kaltwalzen des warmgewalzten Bandes,
g) Erzeugen eines Rohbutzens aus dem kaltgewalzten Band,
h) Wärmebehandeln des Rohbutzens,
i) Abkühlen des wärmebehandelten Rohbutzens, insbesondere mit einer Abkühlgeschwindigkeit oder Abkühlrate ≥ (gesprochen: größer gleich) 0,01 K/s und
j) Weiterverarbeiten des abgekühlten Rohbutzens zu dem Butzen.

According to a third aspect, the invention relates to a method for producing a slug, in particular according to the second aspect of the invention, with the steps:

a) provision of aluminum and / or aluminum scrap,
b) melting the aluminum and / or the aluminum scrap,
c) providing the molten aluminum and / or the molten aluminum scrap with alloying elements, the alloying elements being silicon, iron, copper, manganese, magnesium and titanium, preferably in metallic or elemental form,
d) casting, in particular continuous casting, of the melted aluminum provided with the alloying elements and / or of the melted aluminum scrap provided with the alloying elements into a band,
e) hot rolling the strip,
f) cold rolling the hot-rolled strip,
g) producing a raw slug from the cold-rolled strip,
h) heat treatment of the raw slug,
i) cooling the heat-treated raw slug, in particular with a cooling rate or cooling rate ≥ (spoken: greater than or equal to) 0.01 K / s and
j) further processing of the cooled raw slug into the slug.

Der Rohbutzen kann im Sinne der vorliegenden Erfindung auch als Butzenrohling bezeichnet werden. For the purposes of the present invention, the raw slug can also be referred to as slug blank.

Unter dem Ausdruck „Aluminiumschrott“ sollen im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere Aluminiumabfälle verstanden werden, welche beispielsweise bei der Herstellung von Halbzeugen, insbesondere Butzen, aus Reinaluminium oder Aluminiumlegierung, anfallen können.For the purposes of the present invention, the term “aluminum scrap” is to be understood to mean in particular aluminum waste which can be obtained, for example, from the manufacture of semi-finished products, in particular slugs, made of pure aluminum or aluminum alloy.

Unter dem Ausdruck „Warmwalzen“ soll im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Walzen eines Bandes aus Aluminium oder Aluminiumschrott oberhalb der Rekristallisationstemperatur von Aluminium, d.h. in einem Temperaturbereich von 250 °C bis 500 °C, verstanden werden.For the purposes of the present invention, the term “hot rolling” is intended to roll a strip of aluminum or aluminum scrap above the recrystallization temperature of aluminum, i.e. be understood in a temperature range from 250 ° C to 500 ° C.

Unter dem Ausdruck „Kaltwalzen“ soll im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Walzen eines warmgewalzten Bandes aus Aluminium oder Aluminiumschrott unterhalb der Rekristallisationstemperatur von Aluminium, d.h. unterhalb einer Temperatur von 250 °C, verstanden werden.For the purposes of the present invention, the term “cold rolling” means rolling a hot-rolled strip of aluminum or aluminum scrap below the recrystallization temperature of aluminum, i.e. below a temperature of 250 ° C can be understood.

Das Aluminium kann im Schritt a) als Reinaluminium mit einem Aluminiumanteil von wenigstens 99,5 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 99,7 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Reinaluminiums, bereitgestellt werden. Beispielsweise kann das Aluminium im Schritt a) in Form eines unter der Bezeichnung EN AW-1050A kommerziell erhältlichen Reinaluminiums bereitgestellt werden.In step a), the aluminum can be provided as pure aluminum with an aluminum content of at least 99.5% by weight, preferably at least 99.7% by weight, based on the total weight of the pure aluminum. For example, the aluminum in step a) can be provided in the form of pure aluminum commercially available under the name EN AW-1050A.

Weiterhin kann das Aluminium im Schritt a) in Form von Masseln, das heißt in Form von Barren, insbesondere in Form von kleinen Barren, bereitgestellt werden. Beim Durchführen von Schritt c) können die Legierungselemente Silizium, Eisen, Kupfer, Mangan, Magnesium und Titan gleichzeitig oder nacheinander, d.h. aufeinanderfolgend oder in zeitlichen Abständen voneinander, zu dem aufgeschmolzenen Aluminium und/oder dem aufgeschmolzenen Aluminiumschrott hinzugegeben werden.Furthermore, the aluminum in step a) can be provided in the form of ingots, that is to say in the form of bars, in particular in the form of small bars. When performing step c), the alloying elements silicon, iron, copper, manganese, magnesium and titanium can be used simultaneously or in succession, i.e. successively or at intervals from one another, to which the molten aluminum and / or the molten aluminum scrap are added.

Weiterhin kann zwischen dem Schritt c) und dem Schritt d) ein Schritt cd) Reinigen des aufgeschmolzenen Aluminiums und/oder aufgeschmolzenen Aluminiumschrotts, beispielsweise mittels Einblasen von Argon, durchgeführt werden.Furthermore, between step c) and step d), a step cd) of cleaning the molten aluminum and / or molten aluminum scrap can be carried out, for example by blowing in argon.

Der Schritt d) kann auch als Bandgießen, insbesondere kontinuierliches Bandgießen, des aufgeschmolzenen, mit den Legierungselementen versehenen Aluminiums und/oder des aufgeschmolzenen, mit den Legierungselementen versehenen Aluminiumschrotts bezeichnet werden.Step d) can also be referred to as strip casting, in particular continuous strip casting, of the molten aluminum provided with the alloying elements and / or of the melted aluminum scrap provided with the alloying elements.

Das aufgeschmolzene, mit den Legierungselementen versehene Aluminium und/oder der aufgeschmolzene, mit den Legierungselementen versehene Aluminiumschrott wird zum Durchführen von Schritt d) zweckmäßigerweise in eine Gießanlage, insbesondere in einen Gießofen, eingegossen oder überführt. Während des Eingießens bzw. Überführens in die Gießanlage können/kann das aufgeschmolzene, mit den Legierungselementen versehene Aluminium und/oder der aufgeschmolzene, mit den Legierungselementen versehene Aluminiumschrott eine Temperatur von 680°C bis 750°C aufweisen.The molten aluminum provided with the alloying elements and / or the melted aluminum scrap provided with the alloying elements is expediently poured or transferred into a casting installation, in particular a casting furnace, in order to carry out step d). During the pouring or transfer into the casting installation, the melted aluminum provided with the alloying elements and / or the melted aluminum scrap provided with the alloying elements can have a temperature of 680 ° C. to 750 ° C.

Bevorzugt wird der Schritt d) mit einer Gießgeschwindigkeit von 4 m/min bis 8 m/min durchgeführt.Step d) is preferably carried out at a casting speed of 4 m / min to 8 m / min.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn zum Durchführen von Schritt d) eine sogenannte Rotary-Gießanlage verwendet wird. Bei Verwendung einer solchen Anlage werden/wird das aufgeschmolzene, mit den Legierungselementen versehene Aluminium und/oder der aufgeschmolzene, mit den Legierungselementen versehene Aluminiumschrott kontinuierlich auf ein Gießrad abgegossen und zwischen diesem und einem Stahlband zur Erstarrung gebracht. Die Eingusstemperatur des aufgeschmolzenen, mit den Legierungselementen versehenen Aluminiums und/oder des aufgeschmolzenen, mit den Legierungselementen versehenen Aluminiumschrotts bewegt sich dabei bevorzugt zwischen 680 °C und 730 °C. Eine für die Erstarrung des Aluminiums und/oder Aluminiumschrotts erforderliche Kühlung erfolgt vorzugsweise über Düsen, welche das Gießrad sowie das Stahlband mit Wasser beaufschlagen.It is further preferred if a so-called rotary casting installation is used to carry out step d). When using such a system, the melted aluminum provided with the alloying elements and / or the melted aluminum scrap provided with the alloying elements are continuously poured onto a casting wheel and solidified between the latter and a steel strip. The casting temperature of the melted aluminum provided with the alloying elements and / or of the melted aluminum scrap provided with the alloying elements preferably ranges between 680 ° C. and 730 ° C. Cooling required for the solidification of the aluminum and / or aluminum scrap is preferably carried out via nozzles which act on the casting wheel and the steel strip with water.

Nach Eingießen bzw. Überführen in die Gießanlage kann das aufgeschmolzene, mit den Legierungselementen versehene Aluminium und/oder der aufgeschmolzene, mit den Legierungselementen versehene Aluminiumschrott nochmals mit wenigstens einem der Legierungselemente Silizium, Eisen, Kupfer, Mangan, Magnesium und Titan versehen werden. Dadurch kann die Zusammensetzung der Legierung und mithin die Eigenschaften des herzustellenden Butzens mit besonderem Vorteil nachjustiert werden. Im Anschluss daran kann eine nochmalige Reinigung der Schmelze, beispielsweise mittels Einblasen von Argon, durchgeführt werden.After pouring or transferring them into the casting installation, the melted aluminum provided with the alloying elements and / or the melted aluminum scrap provided with the alloying elements can be provided with at least one of the alloying elements silicon, iron, copper, manganese, magnesium and titanium. As a result, the composition of the alloy and therefore the properties of the slug to be produced can be readjusted with particular advantage. Subsequently, the melt can be cleaned again, for example by blowing in argon.

Bevorzugt wird der Schritt e) bei einer Temperatur von 460 °C bis 500 °C, insbesondere 470 °C bis 490 °C, durchgeführt. Step e) is preferably carried out at a temperature of 460 ° C. to 500 ° C., in particular 470 ° C. to 490 ° C.

Weiterhin kann zwischen dem Schritt e) und dem Schritt f) ein Schritt ef) Abkühlen des warmgewalzten Bandes, insbesondere auf eine Temperatur von 20 °C bis 90 °C, bevorzugt 30 °C bis 70 °C, durchgeführt werden.Furthermore, between step e) and step f), a step ef) cooling the hot-rolled strip, in particular to a temperature of 20 ° C. to 90 ° C., preferably 30 ° C. to 70 ° C., can be carried out.

Bevorzugt wird der Schritt f) bei einer Temperatur von 20 °C bis 90 °C, insbesondere 30 °C bis 70 °C, durchgeführt.Step f) is preferably carried out at a temperature of 20 ° C. to 90 ° C., in particular 30 ° C. to 70 ° C.

Im Schritt g) wird der Rohbutzen bevorzugt mittels Ausschneiden oder Stanzen, besonders bevorzugt mittels Stanzen, aus dem Band erzeugt.In step g), the raw slug is preferably produced from the strip by cutting or punching, particularly preferably by punching.

Der Schritt h) wird bevorzugt bei einer Temperatur von 480 °C bis 550 °C, insbesondere 500 °C bis 540 °C, durchgeführt. Durch diesen Schritt wird vorteilhafterweise eine homogene Mikrostruktur mit gleichmäßiger Verteilung der Legierungselemente erreicht.Step h) is preferably carried out at a temperature of 480 ° C. to 550 ° C., in particular 500 ° C. to 540 ° C. This step advantageously achieves a homogeneous microstructure with a uniform distribution of the alloy elements.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn der Schritt h) während eines Zeitraumes von 30 min bis 3 h durchgeführt wird. Durch diesen Schritt wird vorteilhafterweise eine homogene Mikrostruktur mit gleichmäßiger Verteilung der Legierungselemente erreicht.It is further preferred if step h) is carried out for a period of 30 minutes to 3 hours. This step advantageously achieves a homogeneous microstructure with a uniform distribution of the alloy elements.

Grundsätzlich kann der Schritt i) mit einer Abkühlgeschwindigkeit von wenigstens 0,01 K/s, insbesondere von wenigstens 0,1 K/s, durchgeführt werden.Basically, step i) can be carried out at a cooling rate of at least 0.01 K / s, in particular of at least 0.1 K / s.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Schritt i) mit einer Abkühlgeschwindigkeit oder Abkühlrate > (gesprochen: größer) 1 K/s, insbesondere > (gesprochen: größer) 10 K/s, besonders bevorzugt > (gesprochen: größer) 50 K/s, durchgeführt.In a further embodiment of the invention, step i) with a cooling rate or cooling rate is> (spoken: greater) 1 K / s, in particular> (spoken: greater) 10 K / s, particularly preferably> (spoken: greater) 50 K / s , carried out.

Insbesondere kann der Schritt i) mit einer Abkühlgeschwindigkeit oder Abkühlrate von > 50 K/s bis 200 K/s, weiter bevorzugt > 50 K/s bis 150 K/s, besonders bevorzugt > 50 K/s bis 100 K/s, durchgeführt werden. Es hat sich nämlich weiterhin überraschend herausgestellt, dass die Wahl der Abkühlgeschwindigkeit oder Abkühlrate einen wesentlichen Einfluss auf die Festigkeit der Rohdose bewirkt. Insbesondere ist bei Abkühlung des Rohbutzens mit einer Abkühlgeschwindigkeit > 50 K/s eine signifikant höhere Dosenhärte oder -festigkeit erzielbar. Eine höhere Härte bzw. Festigkeit ermöglicht, wie bereits erwähnt, die Herstellung von Dosen, insbesondere Aerosoldosen, mit geringeren Wanddicken und mithin das Einsparen von Material.In particular, step i) can be carried out at a cooling rate or cooling rate of> 50 K / s to 200 K / s, more preferably> 50 K / s to 150 K / s, particularly preferably> 50 K / s to 100 K / s become. It has been surprisingly found that the choice of the cooling rate or cooling rate has a significant influence on the strength of the raw can. In particular, a significantly higher can hardness or strength can be achieved when the raw slug is cooled at a cooling rate> 50 K / s. As already mentioned, a higher hardness or strength enables the production of cans, in particular aerosol cans, with smaller wall thicknesses and consequently the saving of material.

Grundsätzlich kann der Schritt i) durch Luftkühlung des wärmebehandelten Rohbutzens, d. h. durch Abkühlen des wärmebehandelten Rohbutzens an Luft, durchgeführt werden. Die Luft kann hierfür eine Temperatur von 15 °C bis 30 °C, insbesondere 18 °C bis 25 °C, bevorzugt 20 °C bis 25 °C, aufweisen. Weiterhin kann die Luft zum Abkühlen des wärmebehandelten Rohbutzens bewegt werden, beispielsweise mittels eines Ventilators. Anders ausgedrückt, kann der wärmebehandelte Rohbutzen durch bewegte Luft, insbesondere durch eine mittels eines Ventilators bewegte Luft, abgekühlt werden.Basically, step i) can be carried out by air cooling the heat-treated raw slug, i.e. H. by cooling the heat-treated raw slug in air. For this purpose, the air can have a temperature of 15 ° C. to 30 ° C., in particular 18 ° C. to 25 ° C., preferably 20 ° C. to 25 ° C. The air can also be moved to cool the heat-treated raw slug, for example by means of a fan. In other words, the heat-treated raw slug can be cooled by moving air, in particular by air moving by means of a fan.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Schritt i) durch Wasserkühlung des wärmebehandelten Rohbutzens vorgenommen. Anders ausgedrückt, wird der wärmebehandelte Rohbutzen in weiterer Ausgestaltung der Erfindung im Schritt i) durch Wasser gekühlt. Hierzu kann der wärmebehandelte Rohbutzen beispielsweise in Wasser eingetaucht oder in ein Wasserbad überführt werden. Durch eine Wasserkühlung des wärmebehandelten Rohbutzens ist mit besonderem Vorteil eine Abkühlgeschwindigkeit > 50 K/s erzielbar, was unter Härte- bzw. Festigkeitsgesichtspunkten im Hinblick auf die Herstellung von Dosen, bevorzugt Aerosoldosen, erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist. Demgegenüber kann bei Abkühlung des wärmebehandelten Rohbutzens an Luft, insbesondere wie oben beschrieben, eine Abkühlgeschwindigkeit von ca. 0,1 K/s erreicht werden.In a further embodiment of the invention, step i) is carried out by water cooling the heat-treated raw slug. In other words, the heat-treated raw slug is cooled by water in a further embodiment of the invention in step i). For this purpose, the heat-treated raw slug can, for example, be immersed in water or transferred to a water bath. A cooling rate of> 50 K / s can be achieved with particular advantage by water cooling the heat-treated raw slug, which is particularly preferred according to the invention from the point of view of hardness or strength with regard to the production of cans, preferably aerosol cans. In contrast, when the heat-treated raw slug is cooled in air, in particular as described above, a cooling rate of approximately 0.1 K / s can be achieved.

Weiterhin kann der Schritt j) einen Schritt j1) Oberflächenbehandeln, insbesondere Aufrauen, des Rohbutzens umfassen. Beispielsweise kann der Rohbutzen mittels eines Strahlmittels, mittels Scheuern oder mittels Trommeln oberflächenbehandelt, insbesondere aufgeraut, werden. Dadurch kann mit besonderem Vorteil eine definierte Oberfläche des Rohbutzens erzeugt werden, wodurch eine gleichmäßige Befettung des Rohbutzens mit einem Schmierstoff vor einem Umformungsschritt, insbesondere vor einem Fließpressschritt, möglich ist. Daneben kann ein Oberflächenbehandeln des Rohbutzens insbesondere auch ein Entgraten des Rohbutzens beinhalten. Furthermore, step j) can comprise a step j1) surface treatment, in particular roughening, of the raw slug. For example, the raw slug can be surface-treated, in particular roughened, using an abrasive, scrubbing or using drums. As a result, a defined surface of the raw slug can be produced with particular advantage, as a result of which a uniform lubrication of the raw slug with a lubricant is possible before a forming step, in particular before an extrusion step. In addition, surface treatment of the raw slug can in particular also include deburring of the raw slug.

Weiterhin kann der Schritt j) einen Schritt j2) Reinigen des Rohbutzens von dem Strahlmittel und/oder von beim Oberflächenbehandeln, insbesondere Aufrauen, anfallendem Abrieb umfassen.Furthermore, step j) can comprise a step j2) cleaning the raw slug from the blasting agent and / or from abrasion occurring during surface treatment, in particular roughening.

Weiterhin kann nach dem Schritt j) ein Schritt k) Verpacken des Butzens durchgeführt werden.Furthermore, after step j) a step k) packing of the slug can be carried out.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Verfahrens wird zur Vermeidung von Wiederholungen ebenfalls vollständig auf die bisherige Beschreibung, das heißt auf die im Rahmen des ersten und zweiten Erfindungsaspekts gemachten Ausführungen, Bezug genommen. Die dort insbesondere in Bezug auf die Aluminiumlegierung, den Butzen sowie die Dose beschriebenen Merkmale und Vorteile gelten sinngemäß auch für das Verfahren gemäß drittem Erfindungsaspekt.With regard to further features and advantages of the method, in order to avoid repetition, reference is also made completely to the previous description, that is to say to the statements made within the scope of the first and second aspect of the invention. The features and advantages described there in particular with regard to the aluminum alloy, the slug and the can also apply analogously to the method according to the third aspect of the invention.

Gemäß einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Dose, bevorzugt einer Aerosoldose, insbesondere gemäß zweitem Erfindungsaspekt, mit den Schritten:

a) Bereitstellen eines Butzens gemäß zweitem Erfindungsaspekt oder Herstellen eines Butzens nach einem Verfahren gemäß drittem Erfindungsaspekt,
b) Umformen des Butzens zu einer Rohdose,
c) Ablängen der Rohdose und
d) Weiterverarbeiten der abgelängten Rohdose zu der Dose.

According to a fourth aspect, the invention relates to a method for producing a can, preferably an aerosol can, in particular according to the second aspect of the invention, with the steps:

a) providing a slug according to the second aspect of the invention or producing a slug according to a method according to the third aspect of the invention,
b) forming the slug into a raw can,
c) cutting the raw can to length and
d) further processing of the cut raw can into the can.

Die Rohdose kann im Sinne der vorliegenden Erfindung auch als Dosenrohling bezeichnet werden.For the purposes of the present invention, the raw can can also be referred to as a can blank.

Zwischen dem Schritt a) und dem Schritt b) kann ein Schritt ab) Versehen des Butzens mit einem Schmierstoff, insbesondere einem Metallstearat, durchgeführt werden. Dadurch können mit besonderem Vorteil beim Durchführen von Schritt b) auftretende Reibungen minimiert werden.Between step a) and step b), a step ab) can be carried out on the slug with a lubricant, in particular a metal stearate. This makes it particularly advantageous to minimize the friction that occurs when step b) is carried out.

Vorzugsweise wird der Schritt b) mittels Fließpressen, insbesondere mittels Rückwärts-Fließpressen, bevorzugt mittels Napf-Rückwärts-Fließpressen, durchgeführt. Alternativ kann der Schritt b) mittels eines kombinierten Vorwärts-Rückwärts-Fließpressverfahrens, mittels eines kombinierten Tiefzieh- und Abstreckverfahrens oder mittels Fließpressen und Abstrecken hergestellt werden.Step b) is preferably carried out by means of extrusion, in particular by means of backward extrusion, preferably by means of cup-backward extrusion. Alternatively, step b) can be produced by means of a combined forward-backward extrusion method, by means of a combined deep-drawing and ironing method or by means of extrusion and drawing.

Die Rohdose kann direkt nach dem Schritt b) einen Dosenboden oder eine Bodenfläche und daran räumlich anschließend eine Dosenwand oder eine Mantelfläche aufweisen. Vorteilhafterweise kann die Rohdose die Form eines einseitig offenen Zylinders, insbesondere eines einseitig offenen Kreiszylinders, aufweisen. Die Rohdose kann an ihrem, dem Dosenboden gegenüberliegenden Ende eine unregelmäßige Form aufweisen oder ausgefranst sein. Des Weiteren kann die Rohdose länger als vorgegeben sein.Immediately after step b), the raw can can have a can bottom or a bottom surface and spatially thereafter a can wall or a jacket surface. The raw can can advantageously have the shape of a cylinder open on one side, in particular a circular cylinder open on one side. The raw can may have an irregular shape at its end opposite the can bottom or may be frayed. Furthermore, the raw can can be longer than specified.

Mit dem Schritt c) kann ein unregelmäßiger Endbereich der Rohdose entfernt werden und damit kann die Rohdose ein regelmäßiges Ende und insbesondere eine vorgegebene Länge aufweisen.With step c), an irregular end region of the raw can can be removed and thus the raw can can have a regular end and in particular a predetermined length.

Bevorzugt wird zwischen dem Schritt c) und dem Schritt d) ein Schritt cd) Versehen der Rohdose mit einem Innen- und/oder Außenlack und Einbrennen des Innenlacks und/oder Trocknen des Außenlacks durchgeführt. Als Innenlack kann beispielsweise ein Epoxy-Phenol-Harz-Lack, ein Polyamid-Imid-Lack oder ein Lacksystem auf Basis von Polyester und/oder Wasser und/oder Pulver verwendet werden. Derartige Innenlacke können mittels Sprühdüsen auf die Innenoberfläche der Rohdose aufgetragen und in einem Einbrennofen in die Rohdose eingebrannt werden. Der Außenlack kann insbesondere in mehreren Schichten auf die Außenfläche der Rohdose aufgetragen werden. Beispielsweise kann die Rohdose im Schritt cd) mit dem Außenlack versehen werden, indem eine Grundierungsschicht, eine Dekorschicht wie Farbschicht und eine Decklackschicht auf die Außenfläche der Rohdose aufgebracht, insbesondere aufgedruckt oder aufgewalzt, wird. Zweckmäßigerweise werden die vorgenannten Schichten derart auf die Außenfläche der Rohdose aufgebracht, insbesondere aufgedruckt oder aufgewalzt, dass sich die Grundierungsschicht unmittelbar auf der Außenfläche der Rohdose, die Dekorschicht auf der Grundierungsschicht und die Decklackschicht auf der Dekorschicht befindet.A step cd) is preferably carried out between step c) and step d), providing the raw can with an inner and / or outer lacquer and baking the inner lacquer and / or drying the outer lacquer. For example, an epoxy-phenol resin paint, a polyamide-imide paint or a paint system based on polyester and / or water and / or powder can be used as the inner paint. Internal varnishes of this type can be applied to the inner surface of the raw can by means of spray nozzles and baked into the raw can in a stoving oven. The outer paint can be applied in particular in several layers to the outer surface of the raw can. For example, in step cd) the raw can can be provided with the outer lacquer by applying a primer layer, a decorative layer such as a color layer and a top coat layer to the outer surface of the raw can, in particular being printed or rolled on. The above-mentioned layers are expediently applied, in particular printed or rolled, onto the outer surface of the raw can in such a way that the primer layer is located directly on the outer surface of the raw can, the decorative layer on the primer layer and the top coat layer on the decorative layer.

Weiterhin kann die Rohdose vor Durchführen von Schritt d), insbesondere zwischen dem Schritt c) und dem Schritt cd), gebürstet werden. Dadurch kann in besonders vorteilhafter Weise eine Homogenisierung der Außenfläche der Rohdose erzielt werden.Furthermore, the raw can can be brushed before performing step d), in particular between step c) and step cd). As a result, the outer surface of the raw can can be homogenized in a particularly advantageous manner.

Weiterhin kann die Rohdose vor dem Durchführen von Schritt cd) gereinigt werden, insbesondere von einem Schmierstoff und/oder Abrieb, und anschließend getrocknet werden. Die Reinigung der Rohdose kann beispielsweise mittels einer alkalischen Waschlösung erfolgen. Die Trocknung der Rohdose kann bei einer Temperatur von 120 °C bis 130 °C, insbesondere 125 °C, erfolgen.Furthermore, the raw can can be cleaned before carrying out step cd), in particular from a lubricant and / or abrasion, and then dried. The cleaning of the raw can can for example using an alkaline washing solution. The raw can can be dried at a temperature of 120 ° C to 130 ° C, in particular 125 ° C.

Bevorzugt umfasst der Schritt d) einen Schritt d1) Versehen der Rohdose mit einer Dosenschulter und/oder einem Dosenhals. Vorzugsweise wird die Rohdose beim Durchführen von Schritt d1) im Bereich ihres offenen Endes in ihrem Durchmesser gegenüber dem Rest der Rohdose, der dabei nicht umgeformt wird, verengt oder verjüngt, so dass der Dosenhals erzeugt wird oder entsteht. Der Schritt d1) kann in mehreren Unterschritten durchgeführt werden, so dass die Rohdose im Bereich ihres offenen Endes in ihrem Durchmesser nach und nach verengt oder verjüngt wird. Alternativ kann vor dem Einziehen einer Dosenschulter der Durchmesser der Rohdose verjüngt und anschließend aufgeweitet werden.Step d) preferably comprises a step d1) providing the raw can with a can shoulder and / or a can neck. When carrying out step d1), the diameter of the raw can is preferably narrowed or tapered in the region of its open end compared to the rest of the raw can, which is not deformed, so that the neck of the can is produced or is produced. Step d1) can be carried out in several sub-steps, so that the diameter of the raw can in the region of its open end is gradually narrowed or tapered. Alternatively, the diameter of the raw can can be tapered and then widened before a can shoulder is drawn in.

Weiterhin kann der Schritt d) einen Schritt d2) Formen oder Bördeln eines Sprühventil-Sitzes zur Befestigung eines Sprühventils am Dosenhals der Rohdose umfassen. Somit kann die Dose später als Aerosoldose verwendet werden.Furthermore, step d) can comprise a step d2) forming or flanging a spray valve seat for fastening a spray valve to the can neck of the raw can. This means that the can can later be used as an aerosol can.

Weiterhin kann das Verfahren einen Schritt e) Befüllen der Dose mit einer Flüssigkeit oder einem halbflüssigen Medium, insbesondere einem Haarspray, einem Deodorant, einem Rasierschaum, einer Farbe, einem Anstrichmittel, einem Firniss, einem Lack, einer Möbelpolitur, einem Öl, einer flüssigen Seife, einem Harz, einem Paraffin, einem flüssigen Wachs, Naturkautschuk, einem Leim, einem Desinfektionsmittel, einem Imprägnierungsmittel, einem Putzmittel, einer organischen Flüssigkeit, einer anorganischen Flüssigkeit, einem flüssigen/halbflüssigen Lebensmittel wie Sprühsahne, einem flüssigen/halbflüssigen kosmetischen Produkt wie einem flüssigen/halbflüssigen Körperpflegeprodukt oder einem flüssigen/halbflüssigen pharmazeutischen Produkt, umfassen.The method can also include a step e) filling the can with a liquid or a semi-liquid medium, in particular a hairspray, a deodorant, a shaving cream, a paint, a paint, a varnish, a varnish, a furniture polish, an oil, a liquid soap , a resin, a paraffin, a liquid wax, natural rubber, a glue, a disinfectant, an impregnating agent, a cleaning agent, an organic liquid, an inorganic liquid, a liquid / semi-liquid food such as spray cream, a liquid / semi-liquid cosmetic product such as a liquid / semi-liquid personal care product or a liquid / semi-liquid pharmaceutical product.

Weiterhin kann das Verfahren einen Schritt f) Befestigen einer Handpumpe, eines Sprühkopfes oder eines Ventils am Dosenhals der Dose umfassen.The method can further comprise a step f) attaching a hand pump, a spray head or a valve to the can neck of the can.

Weiterhin kann das Verfahren einen Schritt g) Verpacken der Dose umfassen.The method can further comprise a step g) packaging the can.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile des Verfahrens wird zur Vermeidung von Wiederholungen ebenfalls vollständig auf die im Rahmen der bisherigen Beschreibung, das heißt auf die im Rahmen des ersten bis dritten Erfindungsaspekts gemachten Ausführungen, Bezug genommen. Die dort insbesondere in Bezug auf die Aluminiumlegierung, den Butzen sowie die Dose beschriebenen Merkmale und Vorteile gelten sinngemäß auch für das Verfahren gemäß viertem Erfindungsaspekt.With regard to other features and advantages of the method, in order to avoid repetition, reference is also made completely to the statements made within the scope of the previous description, that is to say to the statements made within the scope of the first to third aspect of the invention. The features and advantages described there in particular with regard to the aluminum alloy, the slug and the can also apply analogously to the method according to the fourth aspect of the invention.

Gemäß einem fünften Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung einer Aluminiumlegierung gemäß erstem Erfindungsaspekt zur Herstellung eines Halbzeugs, bevorzugt eines Butzens, oder einer Dose, bevorzugt Aerosoldose.According to a fifth aspect, the invention relates to the use of an aluminum alloy according to the first aspect of the invention for producing a semi-finished product, preferably a slug, or a can, preferably an aerosol can.

Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile der Verwendung der Aluminiumlegierung wird zur Vermeidung von Wiederholungen ebenfalls vollständig auf die bisherige Beschreibung, das heißt auf die im Rahmen des ersten bis vierten Erfindungsaspekts gemachten Ausführungen, Bezug genommen. Die dort insbesondere in Bezug auf die Aluminiumlegierung, das Halbzeug, insbesondere den Butzen, sowie die Dose, insbesondere Aerosoldose, beschriebenen Merkmale und Vorteile gelten sinngemäß auch für die Verwendung einer Aluminiumlegierung gemäß fünftem Erfindungsaspekt.With regard to further features and advantages of the use of the aluminum alloy, reference is also made in full to the avoidance of repetition to the previous description, that is to say to the statements made within the scope of the first to fourth aspects of the invention. The features and advantages described there, in particular with regard to the aluminum alloy, the semi-finished product, in particular the slug, and the can, in particular aerosol can, also apply analogously to the use of an aluminum alloy according to the fifth aspect of the invention.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungs- und Vergleichsbeispielen. Dabei können einzelne Merkmale der Erfindung jeweils für sich alleine oder in Kombination miteinander verwirklicht sein. Die beschriebenen Beispiele dienen lediglich der weiteren Erläuterung der Erfindung, ohne diese hierauf zu beschränken.Further features and advantages of the invention result from the exemplary embodiments and comparative examples described below. Individual features of the invention can be implemented individually or in combination with one another. The examples described serve only to explain the invention further, without restricting it thereto.

BEISPIELTEILEXAMPLE PART

Festigkeit/Festigkeitsabfall einer erfindungsgemäßen Dose gegenüber gattungsgemäßen DosenStrength / decrease in strength of a can according to the invention compared to generic cans

Es wurde eine erfindungsgemäße Aerosoldose unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung (Legierung H), wie in unten stehender Tabelle 1 aufgeführt, hergestellt.An aerosol can according to the invention was produced using an aluminum alloy (alloy H) according to the invention as listed in Table 1 below.

Als Vergleichsdosen wurden Aerosoldosen herangezogen, welche mittels den Legierungen D, E sowie EN AW-3207, wie ebenfalls in unten stehender Tabelle 1 aufgeführt, hergestellt wurden.Aerosol cans which were produced using alloys D, E and EN AW-3207, as also listed in Table 1 below, were used as comparison cans.

In der Vergleichslegierung D war Magnesium lediglich in Spuren (als Verunreinigung) enthalten. Die Vergleichslegierung E beinhaltete praktisch kein Kupfer und Magnesium, dafür aber Chrom. Als dritte Vergleichslegierung wurde die Legierung EN AW-3207 eingesetzt. Tabelle 1: Erfindungsgemäße Legierung H und Vergleichslegierungen Element/Gew.-% H D (Vergleich) E (Vergleich) EN AW-3207 (Vergleich) Silizium 0,11 0,11 0,12 0,15 Eisen 0,36 0,38 0,39 0,42 Kupfer 0,09 0,08 < 0,01 < 0,01 Mangan 0,36 0,40 0,36 0,57 Magnesium 0,1 < 0,01 < 0,01 < 0,01 Chrom 0,01 < 0,01 0,10 < 0,01 Titan 0,02 0,03 0,02 0,02 Aluminium und andere Beimengungen (einzeln maximal 0,05, insgesamt maximal 0,15) Rest Rest Rest Rest (Zink < 0,01) In the comparative alloy D, magnesium was only contained in traces (as an impurity). The comparative alloy E contained practically no copper and magnesium, but chromium. The alloy EN AW-3207 was used as the third comparison alloy. Table 1: Alloy H according to the invention and comparative alloys Element /% by weight H D (comparison) E (comparison) EN AW-3207 (comparison) silicon 0.11 0.11 0.12 0.15 iron 0.36 0.38 0.39 0.42 copper 0.09 0.08 <0.01 <0.01 manganese 0.36 0.40 0.36 0.57 magnesium 0.1 <0.01 <0.01 <0.01 chrome 0.01 <0.01 0.10 <0.01 titanium 0.02 0.03 0.02 0.02 Aluminum and other admixtures (individually maximum 0.05, total maximum 0.15) rest rest rest Balance (zinc <0.01)

Aus der erfindungsgemäßen Legierung H sowie aus den Vergleichslegierungen wurden jeweils Butzen hergestellt. Für die Bestimmung des Einflusses von Wärmebehandlung und Abkühlung auf das Festigkeitsverhalten der aus den Butzen hergestellten Dosen kamen folgende, in unten stehender Tabelle 2 wiedergegebene Varianten der Abkühlgeschwindigkeit sowohl bei der erfindungsgemäßen Legierung H als auch bei den Vergleichslegierungen zur Anwendung: Tabelle 2: Variation der Parameter Wärmebehandlung und Abkühlung bei der Butzenherstellung Legierungen Wärmebehandlung (T/°C) Dauer (h) Abkühlgeschwindigkeit (K/s) H2/D2/E2/ 540 2 > 0,01 EN AW-3207 H4/D4/E4 540 2 > 50 Slugs were produced from the alloy H according to the invention and from the comparison alloys. To determine the influence of heat treatment and cooling on the strength behavior of the cans made from the slugs, the following variants of the cooling rate shown in Table 2 below were used both for the alloy H according to the invention and for the comparative alloys: Table 2: Variation of the parameters Heat treatment and cooling during slug production Alloys Heat treatment (T / ° C) Duration (h) Cooling rate (K / s) H2 / D2 / E2 / 540 2nd > 0.01 EN AW-3207 H4 / D4 / E4 540 2nd > 50

Aus derart hergestellten Butzen mit einem Durchmesser von 44,5 mm und einer Höhe von 5,8 mm wurden mittels des Rückwärts-Fließpress-Verfahrens in einer Kniehebelpresse Rohdosen mit einer mittleren Länge von ca. 19 cm, einer Wanddicke von 0,24 mm im unteren Bereich und 0,36 mm im oberen Bereich produziert. Die Rohdosen wurden auf eine einheitliche Länge von 17,4 cm abgelängt und die äußere Mantelfläche gebürstet. Danach erfolgte eine Reinigung der Rohdosen von Schleifstaub und Schmierstoff durch einen Waschschritt und einen anschließenden Trocknungsschritt bei 125 °C. In einem nächsten Schritt wurde ein auf Epoxydharz basierender Innenlack durch Sprühen aufgetragen und der Innenlack anschließend in einem Ofen bei maximal 240 °C für 7 min eingebrannt. Finalisiert wurden die Dosen durch das Auftragen einer dreistufigen Außenbeschichtung (Grundlack, Bedruckung sowie Überzugslack) sowie einem Kon ifizieru ngsschritt.From slugs made in this way with a diameter of 44.5 mm and a height of 5.8 mm, raw cans with an average length of approx. 19 cm and a wall thickness of 0.24 mm in were turned into a toggle press using the reverse extrusion process produced lower area and 0.36 mm in the upper area. The raw cans were cut to a uniform length of 17.4 cm and the outer surface brushed. The raw cans were then cleaned of grinding dust and lubricant by a washing step and a subsequent drying step at 125 ° C. In a next step, an inner lacquer based on epoxy resin was applied by spraying and the inner lacquer was then baked in an oven at a maximum of 240 ° C. for 7 min. The cans were finalized by applying a three-stage outer coating (base coat, printing and top coat) as well as a con ification step.

Für die Bestimmung der Festigkeit wurden aus den Rohdosen und den Dosen jeweils nach Innenlackierung und Trocknung (DIT) Proben entnommen. Die Probenvorbereitung erfolgte nach DIN 50125-H 12,5 x 68. Die Versuche zur Bestimmung der Zugfestigkeit wurden mit einer Zwick Roell Z010 Prüfmaschine entsprechend der Norm DIN EN ISO 6892-1 durchgeführt.To determine the strength, samples were taken from the raw cans and the cans after interior painting and drying (DIT). The samples were prepared in accordance with DIN 50125-H 12.5 x 68. The tests for determining the tensile strength were carried out using a Zwick Roell Z010 testing machine in accordance with the standard DIN EN ISO 6892-1 carried out.

Die Ergebnisse der Festigkeitsvergleiche für die erfindungsgemäße Legierung H im Verhältnis zu den Vergleichslegierungen sind in nachfolgender Tabelle 3 dargestellt: Tabelle 3: Festigkeitsvergleich einer erfindungsgemäßen Aerosoldose mit Vergleichsaerosoldosen Festigkeit (N/mm²)/ Legierung H2 E2 (Vergleich) D2 (Vergleich) H4 E4 (Vergleich) D4 (Vergleich) EN AW-3207 (Vergleich) Rohdose 222,4 203,2 214,5 226,8 214,9 221,0 200,8 DIT 204,8 190,7 187,9 214,4 204,7 211,3 187,8 Festigkeitsabfall -7,9% -6,2% -12,4% -5,5% -4,7% -4,4% -6,5% Rohdose → DIT The results of the strength comparisons for alloy H according to the invention in relation to the comparison alloys are shown in Table 3 below: Table 3: Strength comparison of an aerosol can according to the invention with reference aerosol cans Strength (N / mm ² ) / alloy H2 E2 (comparison) D2 (comparison) H4 E4 (comparison) D4 (comparison) EN AW-3207 (comparison) Raw can 222.4 203.2 214.5 226.8 214.9 221.0 200.8 DIT 204.8 190.7 187.9 214.4 204.7 211.3 187.8 Loss of strength -7.9% -6.2% -12.4% -5.5% -4.7% -4.4% -6.5% Raw can → DIT

Es zeigte sich deutlich, dass bei einer mittels der erfindungsgemäßen Legierung H (Variante H2 und H4) hergestellten Dose das kombinierte Ziel aus einer höheren Festigkeit und einem geringeren Festigkeitsabfall erreicht wird, wohingegen dieses Ziel bei den Aerosoldosen, welche aus den Vergleichslegierungen hergestellt wurden, nicht erreicht wurde. Die erfindungsgemäße Legierung wies sowohl in der Variante H2 als auch in der Variante H4 die höchste Festigkeit im Vergleich zu den jeweiligen Vergleichslegierungen auf (H2: 222,4 N/mm² bzw. H4: 226,8 N/mm²)It was clearly shown that in the case of a can produced using the alloy H according to the invention (variants H2 and H4) the combined goal of higher strength and a lower decrease in strength is achieved, whereas this goal is not achieved in the aerosol cans which were produced from the comparative alloys was achieved. The alloy according to the invention had the highest strength both in the variant H2 and in the variant H4 in comparison with the respective comparison alloys (H2: 222.4 N / mm ² or H4: 226.8 N / mm ² )

Der positive Effekt einer raschen Abschreckung der jeweiligen Legierungsbutzen im Wasserbad (H4, D4 und E4) auf die Festigkeit der Rohdose sowie der Dose nach dem Innenlack-Einbrennen im Vergleich zu einer langsamen Abkühlung an der Luft nach der Wärmebehandlung der Butze (H2, D2, E2, EN AW-3207) zeigte sich ebenfalls deutlich. Dabei war dieser Effekt nicht nur bei der erfindungsgemäßen Legierung H, sondern auch bei den Vergleichslegierungen D und E feststellbar.The positive effect of a rapid quenching of the respective alloy slugs in the water bath (H4, D4 and E4) on the strength of the raw can and the can after the inner lacquer baking compared to a slow cooling in the air after the heat treatment of the butts (H2, D2, E2, EN AW-3207) was also clearly evident. This effect was not only found in alloy H according to the invention, but also in comparative alloys D and E.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 1064413 B1 [0007]
FR 2457328 A1 [0007]
JP 2008169417 A [0007]
US 2006/0021415 A1 [0007]
US 2014/0298641 A1 [0007]

Zitierte Nicht-PatentliteraturNon-patent literature cited

DIN EN ISO 6892-1 [0095]

Claims

Aluminum alloy consisting of: 0.07% by weight to 0.17% by weight of silicon, 0.25% by weight to 0.45% by weight of iron, 0.05% to 0.20% copper, - 0.30% by weight to 0.50% by weight of manganese, 0.05% by weight to 0.25% by weight of magnesium, - 0.01 wt% to 0.04 wt% titanium and - Rest of aluminum and optional additional admixtures.

Aluminum alloy after Claim 1 , characterized in that the weight fraction of silicon is 0.08% by weight to 0.14% by weight, preferably 0.09% by weight to 0.13% by weight.

Aluminum alloy after Claim 1 or 2nd , characterized in that the proportion by weight of iron is 0.30% by weight to 0.40% by weight, preferably 0.32% by weight to 0.36% by weight.

Aluminum alloy according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion by weight of copper is 0.06% by weight to 0.12% by weight, preferably 0.07% by weight to 0.10% by weight.

Aluminum alloy according to one of the preceding claims, characterized in that the weight fraction of manganese is preferably from 0.30% by weight to <0.50% by weight, in particular from 0.30% by weight to 0.45% by weight 0.34% to 0.38% by weight.

Aluminum alloy according to one of the preceding claims, characterized in that the weight fraction of magnesium is 0.06% by weight to 0.16% by weight, preferably 0.08% by weight to 0.12% by weight.

Aluminum alloy according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion by weight of titanium is 0.015% by weight to 0.03% by weight, preferably 0.02% by weight to 0.028% by weight.

Aluminum alloy according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion by weight of a single additional admixture is at most 0.05% by weight and / or the total proportion by weight of the additional admixtures is at most 0.15% by weight.

Aluminum alloy according to one of the preceding claims, characterized in that the additional admixtures are impurities.

Semi-finished product, preferably slug, or can, preferably aerosol can, comprising or consisting of an aluminum alloy according to one of the preceding claims.

Process for the production of a slug according to Claim 10 , with the steps: a) providing aluminum and / or aluminum scrap, b) melting the aluminum and / or the aluminum scrap, c) providing the melted aluminum and / or the melted aluminum scrap with alloying elements, silicon, iron, copper being the alloying elements, Manganese, magnesium and titanium are used, d) casting, in particular continuous casting, of the molten aluminum provided with the alloying elements and / or the molten aluminum scrap provided with the alloying elements into a strip, e) hot rolling of the strip, f) cold rolling of the hot-rolled Strip, g) producing a raw slug from the cold-rolled strip, h) heat treating the raw slug, i) cooling the heat-treated raw slug at a cooling rate ≥ 0.01 K / s and j) further processing the cooled raw slug into the slug.

Procedure according to Claim 11 , characterized in that the heat-treated raw slug is cooled in step i) with a cooling rate> 50 K / s.

Procedure according to Claim 11 or 12th , characterized in that step i) is carried out by water cooling the heat-treated raw slug.

Method of making a can according to Claim 10 , with the steps: a) providing a slug after Claim 10 or manufacture a slug according to one of the Claims 11 to 13 , b) forming the slug into a raw can, c) cutting the raw can to length, d) further processing the cut raw can into the can.

Use of an aluminum alloy according to one of the Claims 1 to 9 for the production of a slug or a can, in particular an aerosol can.