DE2442806A1 - METAL CAN MANUFACTURING METHOD - Google Patents
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Description
PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS
Ing. HANS PI/CHERT DipL-Phys. REINFRIED Frhr. v. SCHORLEMER 2AA?80ß 3506 HELSA/KASSEL · MARIENQRUND 3 Ing.HANS PI / CHERT DipL-Phys. REINFRIED Frhr. v. SCHORLEMER 2AA? 80ß 3506 HELSA / KASSEL MARIENQRUND 3
TELEFON: (05605) £347TELEPHONE: (05605) £ 347
D 4568 Nihon Seikan Kabushiki Kaisha, Omiya, JapanD 4568 Nihon Seikan Kabushiki Kaisha, Omiya, Japan
Verfahren zum Herstellen von MetalldosenProcess for making metal cans
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Metalldosen, bei dem zunächst aus einem Blech, nachdem dieses an seinen vier Ecken mit Ausschnitten versehen worden ist, ein Dosenrumpf hergestellt wird, indem die Randabschnitte des Blechs mittels Klebstoff und einer Längsfalz miteinander verbunden werden, und bei dem dann eine Endplatte auf den Dosenrumpf aufgefalzt wird, indem ein flanschartiger Randabschnitt der Endplatte auf den Rand des·Dosenrumpfes aufgelegt und zusammen mit diesem gerollt und gepreßt wird.The invention relates to a method for producing metal cans, in which initially from a sheet metal, after this has been provided with cutouts at its four corners, a can body is produced by the edge sections of the sheet metal are connected to one another by means of adhesive and a longitudinal fold, and then one The end plate is crimped onto the can body by a The flange-like edge section of the end plate is placed on the edge of the can body and rolled together with it and is pressed.
Bei der Herstellung von großen Metalldosen, z.B· in Form von Kanistern mit einem Fassungsvermögen von 18 Litern, wird zur hermetischen Abdichtung der gerollten Randabschnitte ein Lötmittel benötigt. Hierdurch ergeben sich gewisse Nachteile, weil nicht nur ein zusätzlicher Lötprozess, sondern auch ein nachfolgender Reinigungsschritt für die fertigen Dosen und damit aufwendige Gerätschaften und Arbeiten, z.B. auch die Wasserbeschaffung, erforderlich werden. Eine andere Lösung dieses Problems ist bisher nicht gefunden worden«When producing large metal cans, e.g. in the form of of canisters with a capacity of 18 liters is used to hermetically seal the rolled edge sections a solder is needed. This results in certain disadvantages, because not only an additional soldering process, but also a subsequent cleaning step for the finished cans and thus complex equipment and work, e.g. also the procurement of water, become necessary. Another solution to this problem has not yet been found «
Zur Herstellung von zylindrischen kleinen Dosen.sind bereits Verfahren bekannt, bei denen anstelle von Lötmitteln Klebstoffe sowohl zur Herstellung der Längsfalz der Dosenrümpfe.For the production of cylindrical small doses. Are already Process known in which, instead of solder, adhesives are used both to produce the longitudinal fold of the can body.
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als auch zum Abdichten des gerollten Abschnitts im Bereich der aufgefalzten Endplatte dienen. Dieses Verfahren läßt sich jedoch nicht auf die Herstellung von großen Metalldosen in Porm von Kanistern anwenden, weil der die längsfalz enthaltende Abschnitt des Dosenrumpfes nicht zur Abdichtung des gerollten Abschnitts im Bereich der Längsfalz ausreicht. Dieser Bereich der großen Metalldosen kann daher bisher noch nicht ausreichend abgedichtet werden.as well as serve to seal the rolled section in the area of the crimped end plate. This procedure leaves However, they do not apply to the production of large metal cans in the form of canisters, because the one containing the longitudinal fold Section of the can body is not sufficient to seal the rolled section in the area of the longitudinal fold. This area of the large metal cans has therefore not yet been adequately sealed.
Ein Grund dafür, daß sich das bezeichnete Verfahren nicht zur Herstellung von großen Metalldosren eignet, scheint darin zu bestehen, daß sich innerhalb des gerollten Abschnitts im Bereich der Längsfalz Lücken oder weniger gut zusammenhängende Teile bilden, weil der gerollte Abschnitt vom Dosenrumpf nicht ausreichend getragen bzw. gestützt wird.One reason why the process referred to is unsuitable for the production of large metal cans appears to be to insist that there are gaps or less well-connected gaps within the rolled section in the area of the longitudinal fold Form parts because the rolled portion is not adequately supported by the can body.
Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch, daß beim eingangs bezeichneten Verfahren das Blech mit so kleinen Ausschnitten versehen wird, daß der die Längsfalz enthaltende Abschnitt des Dosenrumpfes bis in den zu rollenden und pressenden Abschnitt ragt, und daß beim Roll- und Preßvorgang ein Futter mit einer konkaven Ausnehmung verwendet wird, in die der die Längsfalz enthaltende Abschnitt gepreßt wird.The invention avoids this disadvantage in that, in the method described at the outset, the sheet metal with such small cutouts is provided that the section of the can body containing the longitudinal fold up to the rolling and pressing Section protrudes, and that a chuck with a concave recess is used in the rolling and pressing process the portion containing the longitudinal fold is pressed.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht somit darin, daß der Dosenrumpf aufgrund der erheblich kleineren Ausschnitte im Bereich der Längsfalz innerhalb des gerollten Abschnitts angeordnet ist und diesen daher trägt und hermetisch abdichtet. An essential feature of the invention is thus that the can body due to the significantly smaller cutouts is arranged in the region of the longitudinal fold within the rolled section and therefore carries it and seals it hermetically.
Der gerollte Abschnitt einer fertigen, erfindungsgemäß hergestellten Dose hat im Bereich der Längsfalz von außen das übliche Aussehen· Der Klebstoff wird vorzugsweise auf den Randabschnitt des Blechs und auch entlang der Ausschnitte aufgetragen, damit er bei Erhitzung zwischen alle Teile dringt,The rolled portion of a finished product made in accordance with the invention The box has the usual external appearance in the area of the longitudinal fold. The adhesive is preferably applied to the Edge section of the sheet and also applied along the cutouts so that it penetrates between all parts when heated,
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die im Bereich der Längsfalz an der Bildung des gerollten Abschnitts beteiligt sind, und dadurch eine hermetische Abdichtung der Dose sicherstellt, die mindestens genau so gut wie eine durch Lötung hergestellte Abdichtung ist.which are involved in the formation of the rolled section in the area of the longitudinal fold, and thereby create a hermetic seal of the can ensures that it is at least as good as a seal made by soldering.
Die erfindungsgemäß hergestellten Dosen unterscheiden sich in vorteilhafter Weise von allen mit Hilfe von Lötmitteln hergestellten Dosen dadurch, daß die Randabschnitte der Bleche bei der Herstellung der Dosenrümpfe durch Anwendung eines Klebstoffs verbunden werden, wodurch der gerollte Abschnitt, der durch gemeinsames Rollen und Pressen der flanschartigen Endplatte und des Randabschnitts des Dosenrumpfes entsteht, automatisch hermetisch abgedichtet wird.The cans made according to the invention advantageously differ from all with the aid of solder cans produced by the fact that the edge portions of the metal sheets in the manufacture of the can bodies by application an adhesive are bonded, whereby the rolled portion, which by rolling and pressing together the flange-like End plate and the edge portion of the can body is created, is automatically hermetically sealed.
Bei der bekannten Herstellung von Metalldosen werden die Bleche zwar auch an ihren vier Ecken mit Einschnitten versehen» Diese Einschnitte sind jedoch so groß, daß der die Längsfalz enthaltende Abschnitt des Dosenrumpfes nicht innerhalb des gerollten Abschnitts der fertigen Dose angeordnet ist (Mg. 10 und 11). Hierdurch können sich Lücken bzw. Spalten 0 bzw. P (Pig. 10) bilden«, Selbst wenn diese Lücken oder Spalten nicht entstehen, kann der Zusammenhalt in diesem Bereich geringer als in den übrigen Bereichen sein, was zu Lecks in der Dose führen kann, so daß zur Verhinderung dieser Lecks im Bereich aller verbundenen und gefalzten Teile Lötmittel verwendet werden müssen, ohne die eine hermetische Dichtigkeit der fertigen Dose nicht sichergestellt ist.In the known production of metal cans, the Sheets also have incisions at their four corners. “These incisions are so large that the Longitudinal fold containing portion of the can body is not arranged within the rolled portion of the finished can is (Mg. 10 and 11). This can result in gaps or Columns 0 and P (Pig. 10) form «, even if these gaps or gaps do not arise, the cohesion in this area may be less than in the other areas, what can lead to leaks in the can, so that to prevent these leaks in the area of all connected and folded parts Solder must be used, without which a hermetic seal of the finished can is not ensured.
Erfindungogemäß ist dagegen der die Längsfalz enthaltende Abschnitt des Dosenrumpfes derart ausgebildet, daß er nach dem Auffalzen der Endplatte noch innerhalb des gerollten Abschnitt 3 liegt und diesen daher trägt. Dadurch, daß dieser Abschnitt beim Preßvorgang teilweise in die konkave Ausnehmung des Futters gepreßt wird, können außerdem alle Teile des gerollten Absclinitts durch Erhitzung des Klebstoffs fest miteinander verbunden und hermetisch abgedichtet werden.According to the invention, however, is the one containing the longitudinal fold Section of the can body designed in such a way that it is still within the rolled section after the end plate has been crimped on 3 lies and therefore carries it. Because this section is partially in the concave recess during the pressing process of the lining is pressed, all parts of the rolled slough can also be firmly bonded to one another by heating the adhesive connected and hermetically sealed.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erhalten die Ausschnitte an den vier Ecken der Bleche etwa die halbe Höhe im Vergleich zu den bekannten Dosen· Anschließend werden die Ränder der Bleche durch eine Längsfalz unter Anwendung des Klebstoffs verbunden, so daß der die Längsfalz enthaltende Abschnitt des Dosenrumpfes innerhalb des zu rollenden und pressenden Abschnitts angeordnet werden kann. Der gerollte Abschnitt wird schließlich gegen die konkave Ausnehmung des Putters gedrückt, so daß er von außen dieselbe Form wie bei den üblichen Dosen besitzt und alle in ihm befindlichen Teile fest und dicht miteinander verbunden sind. Der gerollte Abschnitt wird auf diese Weise außerdem erheblich verstärkt.According to a preferred embodiment, the cutouts at the four corners of the metal sheets are approximately half of them Height compared to the known cans · Subsequently, the edges of the metal sheets are applied by a longitudinal fold of the adhesive connected, so that the portion of the can body containing the longitudinal fold is within the to be rolled and pressing portion can be arranged. The rolled section will eventually come up against the concave recess of the putter, so that it has the same shape from the outside as with the usual cans and all of them are in it Parts are firmly and tightly connected to each other. The rolled section also becomes significant this way reinforced.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below in connection with the accompanying drawing of exemplary embodiments. Show it:
Pig. 1 eine Draufsicht auf ein Blech zur erfindungsgemäßen Herstellung eines Dosenrumpfes;Pig. 1 shows a plan view of a sheet metal for the production of a can body according to the invention;
Pig. 2 ein Schnitt längs der linie E-E der Pig. 1;Pig. 2 a section along the line E-E of the Pig. 1;
Pig. 3 die verschiedenen Stufen beim Rollen und Pressen, wobei Pig. 3 eine Draufsicht vor dem Rollen, Pig. 4 einen Schnitt längs der Linie A-A der Pig. 3, Pig. 5 eine Draufsicht während einer mittleren Verfahrensstufe, Pig. β einen Schnitt längs der Linie B-B der Pig. 5, Pig. 7 eine Draufsicht nach Abschluß des Verfahrens und Pig. 8 einen Schnitt längs der Linie C-C der Pig. 7 darstellt;Pig. 3 the different stages of rolling and pressing, with Pig. 3 is a top plan view before rolling, Pig. 4 one Section along the line A-A of the pig. 3, Pig. Figure 5 is a plan view during an intermediate process stage, Pig. β one Section along the line B-B of the pig. 5, Pig. Figure 7 is a top plan view after the process and Pig are complete. 8 a section along the line C-C of the Pig. 7 represents;
Pig. 9 eine Draufsicht vor dem Rollen nach den üblichen Verfahren; Pig. Fig. 9 is a plan view prior to rolling by conventional methods;
Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie D-D der Pig. 9, undFig. 10 is a section along line D-D of Pig. 9, and
Pig. 11 einen Schnitt nach Abschluß des üblichen Verfahrens,Pig. 11 a section after completion of the usual procedure,
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Gemäß Fig. 1 weist ein Blech 1 zur Herstellung eines Dosenrumpfes an den vier Ecken einen Ausschnitt auf, der etwa die halbe Höhe 1^=1/2 im Vergleich zur üblichen Höhe 1 besitzt. Der Randabschnitt des Blechs 1 ist in einer geeigneten Schicht und Breite mit Klebstoff 5'belegt, der auch im Bereich der Ausschnitte an den Ecken aufgetragen ist· Die Herstellung der Längsfalz, z.B. einer doppelten Längsfalz, geschieht in der bei der Herstellung von Dosenrümpfen üblichen Weise. Der flanschartige Randabschnitt 2a einer Endplatte 2 wird wie üblich zusammen mit den überlappten oberen und unteren Randabschnitten 1a des Dosenrumpfes gerollt und gepreßt.According to FIG. 1, a sheet metal 1 for producing a can body At the four corners there is a cutout that is about half the height 1 ^ = 1/2 compared to the usual height 1. The edge section of the sheet metal 1 is covered in a suitable layer and width with adhesive 5 ', which is also used in the Area of cutouts at the corners is applied · The The longitudinal fold, e.g. a double longitudinal fold, is made in the usual way in the manufacture of can bodies Way. The flange-like edge portion 2a of an end plate 2 is, as usual, together with the overlapped upper and lower edge portions 1a of the can body rolled and pressed.
Das.Futter 3 weist eine konkave Ausnehmung 4 auf, die dem gerollten, die Längsfalz enthaltenden Nahtabschnitt gegenüberliegt und eine Tiefe besitzt, die im wesentlichen gleich der vierfachen Blechstärke ist. Auf diese Weise wird der gerollte Nahtabschnitt teilweise gegen die konkave Ausnehmung gepreßt, so daß er sich dieser Ausnehmung A- anschmiegen kann (Fig. 8).Das.Futter 3 has a concave recess 4 which lies opposite the rolled seam section containing the longitudinal fold and has a depth which is essentially equal to four times the sheet metal thickness. In this way, the rolled seam section is partially pressed against the concave recess so that it can nestle against this recess A (FIG. 8).
Das Rollen und Pressen kann zwar auf die übliche Weise vorgenommen werden, doch sollte darauf geachtet werden, daß der Randabschnitt in einer erwünschten Form gerollt und gepreßt werden kann, v/eil auch der Nahtabschnitt des Dosenrumpfes während des Roll- und Preßvorgangs behandelt wird.Rolling and pressing can be done in the usual way but care should be taken to ensure that the edge portion is rolled and pressed in a desired shape can be, v / eil the seam section of the can body is treated during the rolling and pressing process.
Ein Blech zur Herstellung eines Dosenrumpfes auf herkömmliche Weise ist an den vier Ecken derart geschnitten, daß Ausschnitte mit der Höhe 1 entstehen, wie in Fig. 1 durch die strichpunktierte linie 1b angedeutet ist. Der mit der Längsfalz versehene Randabschnitt des Dosenrumpfes erstreckt sich daher nicht bis in den gerollten Nahtabschnitt. Der die Naht bildende Abschnitt ist vielmehr so kurz abgeschnitten, wie es durch das Bezugszeichen O in Fig. 10 angedeutet ist, bzw.A sheet metal for the production of a can body in a conventional manner is cut at the four corners in such a way that cutouts arise with the height 1, as indicated in Fig. 1 by the dash-dotted line 1b. The one provided with the longitudinal fold The edge section of the can body therefore does not extend into the rolled seam section. The one forming the seam Rather, the section is cut off as short as indicated by the reference character O in FIG.
5 ι. iß 12/033 15 ι. eat 12/033 1
in einer Höhe mit dem als Vertiefung ausgebildeten Boden der Endplatte angeordnet. Hierdurch kann ein Spalt P (Fig.10) entstehen, wenn der flanschartige Randabschnitt der Endplatte zusammen mit dem Randabschnitt des Dosenrumpfes gerollt und gepreßt wird, oder der Abschnitt P kann weniger dicht oder zusammenhängend als andere Teile werden und die Dichtigkeit der fertigen Dose schädlich beeinflussen.at the same level as the bottom formed as a recess the end plate arranged. This allows a gap P (Fig. 10) arise when the flange-like edge portion of the end plate is rolled together with the edge portion of the can body and pressed, or the section P may become less dense or coherent than other parts and the Detrimentally affect the tightness of the finished can.
Erfindungsgemäß wird das Blech 1 dagegen an den vier Ecken in einem geringeren Maß eingeschnitten, wie in Fig. 1 durch die durchgezogene Linie 1c dargestellt ist. Hierdurch ist der Iiängsfalz- bzw. Nahtabschnitt des Dosenrumpfes derart ausgebildet, daß er sich bis in den gerollten Abschnitt erstreckt, der durch Rollen und Pressen des flanschartigen Randes der Endplatte und des oberen bzw. unteren Randabschnitts des Dosenrumpfes entsteht, wie durch das Bezugszeichen Q in Pig. 4 angedeutet ist. Gemäß Figo 4 besteht zwar vor dem Rollen und Pressen ein Abschnitt R, doch wird dieser Abschnitt beim weiteren Pressen in Richtung der konkaven Ausnehmung 4 immer enger, bis er schließlich entsprechend dem Bezugszeichen S in Fig. 8 dicht verschlossen ist. Sowohl der Nahtabschnitt als auch der eingerollte Abschnitt ist somit ohne Verwendung von·Lötmitteln hermetisch abgedichtet.According to the invention, however, the sheet metal 1 is cut to a lesser extent at the four corners, as in FIG. 1 the solid line 1c is shown. This is how the longitudinal fold or seam section of the can body is such designed that it extends into the rolled portion, which is formed by rolling and pressing the flange-like Edge of the end plate and the upper or lower edge portion of the can body is created, as indicated by the reference number Q in Pig. 4 is indicated. According to Figo 4 there is indeed a section R before rolling and pressing, but this section becomes concave as the pressing continues Recess 4 becomes narrower and narrower until it is finally closed tightly in accordance with the reference symbol S in FIG. 8. As well as the seam section as well as the rolled-up section are thus hermetically sealed without the use of solder.
Das Blech 1 mit den Ausschnitten 6 an den vier Ecken wird im gesamten Bereich des Randes und entlang der Ausschnitte mit Klebstoff belegt, wodurch Rostansammlungen an diesen Teilen vermieden werden. Beim Erhitzen der fertigen Dose oder ihres gerollten Nahtabschnitts schmilzt der aufgebrachte Klebstoff und dringt zwischen alle Teile innerhalb dieses Ab se hu.! .tr 3, The sheet metal 1 with the cutouts 6 at the four corners is covered with adhesive over the entire area of the edge and along the cutouts, thereby avoiding the accumulation of rust on these parts. When the finished can or its rolled seam section is heated, the applied adhesive melts and penetrates between all parts within this Ab se hu.! .tr 3,
Bei allen bisher beschriebenen Aiisführungdbeispielen wird als Klebstoff ein wasserlösliches Kuns fch&riä mit olefinpolyraerisierten Harz ν-? η auf Caboxylbasis oder ein Poiyure tnaii verwendet. Dies stellt jedoch, keine B-rjschränkua.·; dar-, daIn all examples described so far, a water-soluble plastic with olefin-polymerized as an adhesive Resin ν-? η based on caboxyl or a polyure tnaii used. However, this constitutes no B-rjränkua. ·; dar-, there
5 0 .') Öl?' 0 Ί ') 15 0. ') Oil?' 0 Ί ') 1
SADSAD
grundsätzlich alle Klebstoffe verwendet werden können, die eine v/irksame Abdichtung, ein wirksames Haften, eine gute chemische Stabilität und eine einfache Handhabung ermöglichen·basically all adhesives can be used an effective seal, an effective adhesion, a good one chemical stability and easy handling enable
Gemäß Fig. 3 liegt der Nahtabschnitt des Dosenrumpfes gegenüber der konkaven Ausnehmung 4 des Putters, bevor mit der Ausbildung des gerollten Randabs'chnitts begonnen wird. Gemäß Pig. 4 bedeckt der Klebstoff 5 das Blech 1 auch im Bereich der Ausschnitte 6. Aus Pig. 5 ist ein Zwischenschritt beim Rollen und Pressen ersichtlich, bei dem der Nahtabschnitt schon teilweise innerhalb der konkaven Ausnehmung 4 angeordnet ist. Fig. 7 zeigt die Dose nach Abschluß des Roll- und Preßvorgangs, durch den der Nahtabschnitt derart gepreßt worden ist, daß er sich der konkaven Ausnehmung 4'gut anschmiegt und alle Teile fest miteinander verbunden und abgedichtet sind. Wird der eingerollte Randabschnitt bzw. die fertige Dose erhitzt, dann schmilzt der aufgebrachte Klebstoff und dringt in alle miteinander verbundenen Teile ein, was in Pig. 8 angedeutet ist.According to Fig. 3, the seam portion of the can body is opposite the concave recess 4 of the putter before the Formation of the rolled edge section is started. According to Pig. 4, the adhesive 5 also covers the sheet metal 1 in the area of the cutouts 6. From Pig. 5 is an intermediate step in Rolling and pressing can be seen, in which the seam section is already partially arranged within the concave recess 4. Fig. 7 shows the can after completion of the rolling and Pressing process by which the seam section has been pressed in this way is that it hugs the concave recess 4 'well and all parts are firmly connected and sealed. If the rolled edge section or the finished Can is heated, then the applied adhesive melts and penetrates into all connected parts, which is in Pig. 8 is indicated.
Gemäß der obigen Beschreibung ist eine erfindungsgemäß hergestellte Ketalldose ohne Anwendung von Lötmitteln hermetisch abgedichtet, da das Blech für den Dosenrumpf in den Ecken kleinere Einschnitte als bisher aufweist und der die Längsfalz enthaltende Randabschnitt des Dosenrumpfes derart ausgebildet ist, daß er sich bis in den gerollten Abschnitt erstreckt und leicht nach innen gedrückt wird. Der flanschartige Randabschnj tt der Endplatte kann sich daher nicht abheben oder lösen,. Da der Nahtabschnitt des Dosenrumpfes bis in den gerollten Abschnitt ragt, wird er in diesem Bereich festgehalten, was e.in gutes Aussehen der fertigen Dose und eine gute Luftdichtigkeit zu Folge hat. . ■ .In accordance with the description above, one is made in accordance with the present invention The metal can is hermetically sealed without the use of solder, as the sheet metal for the can body is in the corners has smaller incisions than before and the edge portion of the can body containing the longitudinal fold is formed in this way is that it extends into the rolled portion and is pushed slightly inward. The flange-like Edge section of the end plate can therefore not lift or loosen. Since the seam section of the can body extends into the If the rolled section protrudes, it is held in this area, which means that the finished can looks good and a results in good airtightness. . ■.
Der im Bereich der Längsfalz oder Naht und entlang der Ausschnitte C aufgebrachte Klebstoff verhindert, daß sich dortThe one in the area of the longitudinal fold or seam and along the cutouts C applied adhesive prevents it from getting there
0 9 8 12/0351 8^ ORIOfNAL0 9 8 12/0351 8 ^ ORIOfNAL
Rost ansammelt, und hält die fertige Dose hermetisch, verschlossen· Der auf diese Weise durch Rollen und Pressen erhaltene Abschnitt ist durch den in ihm angeordneten Nahtabschnitt des Dosenrumpfes außerdem verstärkt und kann daher nicht deformiert werden.Rust collects and keeps the finished can hermetically sealed The portion obtained in this way by rolling and pressing is through the seam portion arranged in it the can body is also reinforced and therefore cannot be deformed.
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Claims (4)
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