一種高性能鋼制兩片易拉罐的生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】一種高性能鋼制兩片易拉罐的生產(chǎn)工藝，包括：成型、清洗、底印，一次底緣涂、彩印，二次底緣涂、一次內(nèi)噴、縮頸翻邊、涂底、二次內(nèi)噴、光檢、成品打包；其中，涂底工藝包括：1)罐體固定；2)涂敷：涂料上料到網(wǎng)紋鋼輥后，經(jīng)過刮刀，將涂料傳送到涂敷軟輥上，鋼罐罐腳被涂料均勻覆蓋；3)表干固化：磁性或真空傳送帶將鋼罐傳送經(jīng)過UV燈照射，實(shí)現(xiàn)涂層表干固化；4)冷卻：采用吹風(fēng)冷卻，使鋼罐罐腳涂敷區(qū)域的溫度降低至UV涂料軟化溫度80℃以下；5)傳送：通過普通傳送帶將鋼罐傳送到下一工序入口；6)完全固化：經(jīng)二次內(nèi)噴后鋼罐進(jìn)入烘爐，在190～220℃下烘烤3～4分鐘，實(shí)現(xiàn)罐腳涂料完全固化，涂底工藝結(jié)束，進(jìn)入后續(xù)工序。
【專利說明】—種高性能鋼制兩片易拉罐的生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及易拉罐制造技術(shù)，特別涉及一種高性能鋼制兩片易拉罐的生產(chǎn)工藝?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]鋼制兩片易拉罐做為金屬包裝領(lǐng)域的后起之秀，憑借其節(jié)能環(huán)保易回收、優(yōu)越的力學(xué)性能、良好的包裝性能、較低的制造成本等優(yōu)勢特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于飲料和啤酒的金屬包裝領(lǐng)域，特別是在碳酸飲料包裝領(lǐng)域，近半數(shù)的罐裝可口可樂和百事可樂產(chǎn)品采用鋼罐，此外三得利啤酒、哈爾濱啤酒、青島啤酒、艾爾啤酒等品牌啤酒用戶也紛紛使用鋼罐做為其罐裝產(chǎn)品的包裝材料。
[0003]目前鋼制2片易拉罐生產(chǎn)工藝流程如下:成型、清洗、底印，一次底緣涂、彩印，二次底緣涂、一次內(nèi)噴、縮頸翻邊、二次內(nèi)噴、光檢照相、成品打包。
[0004]隨著以王老吉、加多寶為代表的涼茶飲料由3片罐向兩片罐的大面積轉(zhuǎn)型，鋼制兩片易拉罐迎來了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。涼茶飲料的生產(chǎn)工藝中有極其重要的一個環(huán)節(jié)是高溫蒸煮殺菌，將灌裝好的飲料密封在殺菌釜內(nèi)，升溫到121°C保溫30分鐘，在高溫高壓高濕度環(huán)境中完成對罐內(nèi)料液的殺菌。這一殺菌工藝對作為包裝材料的易拉罐要求極高，而鋼罐因其自身材質(zhì)特性，罐腳處的涂料在經(jīng)歷高溫蒸煮殺菌后也失去了對基材的保護(hù)作用，因此罐腳生銹成為兩片鋼罐應(yīng)用于涼茶飲料金屬包裝的技術(shù)瓶頸，兩片鋼罐止步于市場前景廣闊的茶飲料包裝領(lǐng)域遲遲未能突破。
[0005]另外，隨著人民生活水平的提高，不同地域消費(fèi)者的消費(fèi)習(xí)慣也日趨多樣化，越來越多的消費(fèi)者傾向于將罐裝啤酒冷藏后飲用，更加符合炎熱天氣里人體的本能需求。這對鋼制兩片易拉罐包裝啤酒提出新的技術(shù)要求，特別是高端啤酒用戶，更是要求杜絕冷藏后罐腳銹蝕的現(xiàn)象。
[0006]上述現(xiàn)有生產(chǎn)工藝制造的鋼制兩片易拉罐已無法滿足飲料行業(yè)的多元化和消費(fèi)習(xí)慣的多樣化要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種高性能鋼制兩片易拉罐的生產(chǎn)工藝，全面提高鋼制兩片易拉罐的耐銹蝕性能，特別是提高罐腳部分的耐銹蝕能力，使其滿足飲料高溫蒸煮殺菌工藝要求以及啤酒等的冷藏儲存要求，而且，工藝可操作性強(qiáng)，制造成本低廉。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0009]一種高性能鋼制兩片易拉罐的生產(chǎn)工藝，包括:成型、清洗、底印，一次底緣涂、彩印，二次底緣涂、一次內(nèi)噴、縮頸翻邊、二次內(nèi)噴、光檢、成品打包；其特征是，在二次內(nèi)噴工序前，還包括涂底工序，該涂底工序包括:
[0010]I)罐體固定:鋼罐經(jīng)過縮頸翻邊工序后被傳送到磁性或真空傳送帶，鋼罐罐口吸附于磁性或真空傳送帶上，并被固定，以罐口向上方式進(jìn)入涂敷工序；
[0011]2)涂敷:涂料上料到網(wǎng)紋鋼輥后，經(jīng)過刮刀，將涂料傳送到涂敷軟輥上，涂敷軟輥轉(zhuǎn)動方向與傳送帶上罐的前進(jìn)方向一致，調(diào)整軟棍與傳送帶間隙，間隙值為114.7±0.5mm ；鋼罐罐腳被涂料均勻覆蓋，涂敷軟輥經(jīng)過刮刀，去除表面殘余涂料，再次與網(wǎng)紋鋼輥接觸上料，進(jìn)行下一次涂敷；
[0012]3)表干固化:通過磁性或真空傳送帶將鋼罐傳送經(jīng)過UV燈照射，實(shí)現(xiàn)涂層表干固化，UV燈功率為3000±500W ；
[0013]4)冷卻:采用吹風(fēng)冷卻的方法，使鋼罐罐腳涂敷區(qū)域的溫度降低至UV涂料軟化溫度80°C以下，增強(qiáng)涂層表面的堅(jiān)硬度和耐摩擦性能；
[0014]5)傳送:磁性或真空傳送帶與普通傳送帶在UV燈表干固化出口處銜接，普通傳送帶將鋼罐傳送到下一工序入口，即二次內(nèi)噴工序入口 ；
[0015]6)完全固化:經(jīng)過二次內(nèi)噴后鋼罐進(jìn)入烘爐，在190?220°C下烘烤3?4分鐘，實(shí)現(xiàn)罐腳涂料完全固化，涂底工藝結(jié)束，進(jìn)入后續(xù)工序。
[0016]原有鋼罐罐腳的防護(hù)僅僅是在一次底緣涂和二次底緣涂生產(chǎn)工藝，采用輥涂方法將水性涂料涂敷于罐底，防護(hù)效果僅僅能滿足碳酸飲料和普通啤酒用戶的性能要求，嚴(yán)苛使用環(huán)境下整體耐銹蝕能力較弱，表現(xiàn)為:4°C冷藏加速試驗(yàn)3天后罐腳即出現(xiàn)銹蝕點(diǎn)，26%的硫酸銅溶液浸泡罐底15秒已有明顯銹蝕點(diǎn)或銹蝕線出現(xiàn)，耐摩擦測試I分鐘后可見涂層破損，距離大品牌啤酒客戶的性能要求有一定距離，另一方面，經(jīng)121°C保溫30分鐘模擬殺菌工藝測試后，罐腳涂料出現(xiàn)氣泡，剝落現(xiàn)象，罐腳出現(xiàn)銹蝕痕跡，無法滿足涼茶飲料的灌裝工藝要求，對終端消費(fèi)者產(chǎn)生不良心理暗示，不適用于涼茶飲料包裝。
[0017]本發(fā)明在鋼罐制造工藝中，通過增加涂底工序，增強(qiáng)鋼罐罐腳部分的灌裝適應(yīng)性和耐銹蝕能力，從而全面提升鋼制兩片易拉罐的性能。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019]1.耐蒸煮性能顯著提升
[0020]經(jīng)過121°C保溫30分鐘殺菌工藝后，普通鋼罐的罐腳會發(fā)生明顯銹蝕，無法滿足涼茶飲料的灌裝工藝要求；而本發(fā)明制造的高性能鋼罐則完好如初，可以做為涼茶飲料的金屬包裝。
[0021]2.環(huán)境適應(yīng)性明顯增強(qiáng)
[0022]將灌裝好飲料的成品罐儲存在4°C環(huán)境中做冷藏加速測試，普通鋼罐儲藏3天罐腳開始出現(xiàn)銹蝕點(diǎn)，不適用于高端品牌啤酒；本發(fā)明制造的高性能鋼罐儲存14天仍無銹蝕痕跡，滿足品牌啤酒客戶的技術(shù)要求。
[0023]3.耐腐蝕性能大大提高
[0024]用26%的硫酸銅溶液浸泡罐底，評估罐腳涂膜的耐腐蝕能力，普通鋼罐浸泡15秒已有明顯銹蝕點(diǎn)或銹蝕線出現(xiàn)；本發(fā)明制造的高性能鋼罐浸泡30秒仍無銹蝕痕跡。
[0025]4.耐摩擦性能顯著增強(qiáng)
[0026]空罐在生產(chǎn)線上進(jìn)行耐摩擦性能評估，普通鋼罐摩擦I分鐘可見涂層破損；本發(fā)明制造的高性能鋼罐摩擦2分鐘涂層完好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為采用本發(fā)明工藝制造的高性能鋼罐耐蒸煮測試后形貌照片。
[0028]圖2為原有工藝制造的普通鋼罐耐蒸煮測試后形貌照片。【具體實(shí)施方式】
[0029]本發(fā)明的一種高性能鋼制兩片易拉罐的生產(chǎn)工藝，包括:成型、清洗、底印，一次底緣涂、彩印，二次底緣涂、一次內(nèi)噴、縮頸翻邊、涂底、二次內(nèi)噴、光檢、成品打包；其中，所述涂底工藝包括:
[0030]I)罐體固定:鋼罐經(jīng)過縮頸翻邊工序后被傳送到磁性或真空傳送帶，鋼罐罐口吸附于磁性或真空傳送帶上，并被固定，以罐口向上方式進(jìn)入涂敷工序；
[0031]2)涂敷:涂料上料到網(wǎng)紋鋼輥后，經(jīng)過刮刀，將涂料傳送到涂敷軟輥上，涂敷軟輥轉(zhuǎn)動方向與傳送帶上罐的前進(jìn)方向一致，調(diào)整軟棍與傳送帶間隙，間隙值為114.7±0.5mm ；鋼罐罐腳被涂料均勻覆蓋，涂敷軟輥經(jīng)過刮刀，去除表面殘余涂料，再次與網(wǎng)紋鋼輥接觸上料，進(jìn)行下一次涂敷；
[0032]3)表干固化:通過磁性或真空傳送帶將鋼罐傳送經(jīng)過UV燈照射，實(shí)現(xiàn)涂層表干瞬間固化，UV燈功率為3000±500W ；
[0033]4)冷卻:采用吹風(fēng)冷卻的方法，使鋼罐罐腳涂敷區(qū)域的溫度降低至UV涂料軟化溫度80°C以下，增強(qiáng)涂層表面的堅(jiān)硬度和耐摩擦性能；
[0034]5)傳送:磁性或真空傳送帶與普通傳送帶在UV燈表干固化出口處銜接，普通傳送帶將鋼罐傳送到下一工序入口，即二次內(nèi)噴工序入口 ；
[0035]6)完全固化:經(jīng)過二次內(nèi)噴后鋼罐進(jìn)入烘爐，在190?220°C下烘烤3?4分鐘，實(shí)現(xiàn)罐腳涂料完全固化，涂底工藝結(jié)束，進(jìn)入后續(xù)工序。
[0036]實(shí)施例(生產(chǎn)202鋼罐)
[0037]前道工序按照普通202鋼罐生產(chǎn)流程進(jìn)行，鋼罐經(jīng)過縮頸翻邊工序后，經(jīng)提升傳送帶到達(dá)涂底設(shè)備的進(jìn)口端，取約50個罐子作為測試罐，使磁性傳送帶吸住測試罐并帶動其進(jìn)入涂底設(shè)備，調(diào)整涂覆軟輥與傳送帶的高度間隙，間隙值為114.7±0.5mm,以保證底緣涂料完全覆蓋罐腳部分，通過UV固化燈后罐腳涂料達(dá)到表干，磁性傳送帶帶動測試罐經(jīng)過風(fēng)冷部分，使底緣部分溫度降低到65±5°C ;磁性傳送帶將測試罐傳遞至普通傳送帶，進(jìn)入后道工序，即二次內(nèi)噴；隨后進(jìn)入二次內(nèi)噴烘爐，215°C下烘烤3分30秒，實(shí)現(xiàn)罐腳涂料完全固化。
[0038]在涂底工藝中，涂敷量的多少對于鋼罐性能的優(yōu)劣起著至關(guān)重要的作用，涂敷量少，則防護(hù)效果不能滿足飲料灌裝工藝的要求，涂敷量多，則容易造成涂料堆積，影響后續(xù)生產(chǎn)工藝及鋼罐外觀。
[0039]本發(fā)明通過調(diào)節(jié)涂覆軟輥與傳送帶的間隙，即使間隙值(114.7±0.5mm)略小于罐身高度，使涂覆軟輥壓緊罐腳將涂料均勻傳送到罐腳部分，保證罐腳部分具有合理的涂覆量一4.0±0.5mg,從而實(shí)現(xiàn)鋼制2片易拉罐性能的大幅提高。
[0040]表I所示為本發(fā)明方法制造的高性能鋼罐與普通鋼罐的性能測試比較。
[0041]表I[0042]
【權(quán)利要求】
1.一種高性能鋼制兩片易拉罐的生產(chǎn)工藝，包括:成型、清洗、底印，一次底緣涂、彩印，二次底緣涂、一次內(nèi)噴、縮頸翻邊、二次內(nèi)噴、光檢、成品打包；其特征是，在二次內(nèi)噴工序前，還包括涂底工序，該涂底工序包括: 1)罐體固定:鋼罐經(jīng)過縮頸翻邊工序后被傳送到磁性或真空傳送帶，鋼罐罐口吸附于磁性或真空傳送帶上，并被固定，以罐口向上方式進(jìn)入涂敷工序； 2)涂敷:涂料上料到網(wǎng)紋鋼輥后，經(jīng)過刮刀，將涂料傳送到涂敷軟輥上，涂敷軟輥轉(zhuǎn)動方向與傳送帶上罐的前進(jìn)方向一致，調(diào)整軟輥與傳送帶間隙，間隙值為114.7±0.5mm ;鋼罐罐腳被涂料均勻覆蓋，涂敷軟輥經(jīng)過刮刀，去除表面殘余涂料，再次與網(wǎng)紋鋼輥接觸上料，進(jìn)行下一次涂敷； 3)表干固化:通過磁性或真空傳送帶將鋼罐傳送經(jīng)過UV燈照射，實(shí)現(xiàn)涂層表干固化，UV燈功率為3000±500W ； 4)冷卻:采用吹風(fēng)冷卻的方法，使鋼罐罐腳涂敷區(qū)域的溫度降低至UV涂料軟化溫度80°C以下，增強(qiáng)涂層表面的堅(jiān)硬度和耐摩擦性能； 5)傳送:磁性或真空傳送帶與普通傳送帶在UV燈表干固化出口處銜接，普通傳送帶將鋼罐傳送到下一工序入口，即二次內(nèi)噴工序入口 ； 6)完全固化:經(jīng)過二次內(nèi)噴后鋼罐進(jìn)入烘爐，在190?220°C下烘烤3?4分鐘，實(shí)現(xiàn)罐腳涂料完全固化，涂底工藝結(jié)束，進(jìn)入后續(xù)工序。
【文檔編號】B05D3/06GK103920628SQ201410175183
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】顧婕, 阮如意, 張清 申請人:上海寶鋼包裝股份有限公司