王老吉金屬罐棄顏(yán)值(zhí)拚實力?精密加工技(jì)術的潛在市場呼之欲出
用最精的技術,做最(zuì)難的罐!未來,高效且(qiě)可(kě)持續的金屬製罐產業,離不開精密加工技術的助力。
——PME觀點
小製罐,大市場
怕上火喝王老吉
王老吉在今年世界地球日,推出了一款名(míng)為“吉簡罐(guàn)”的環保主題新包裝,旨在助力碳中和。在設計上...很難評,堪稱“皇帝的新衣”,主打“一絲不掛”。
為何如此(cǐ)“吉”簡呢?因為對地球愛的深(shēn)沉。如果每(měi)瓶易拉(lā)罐能將油墨(mò)印降低,這樣就能減少對環境的汙染。看似一個小小的易拉罐,實則融合了冶金、化工、機(jī)械、電子、食(shí)品等多個行業的(de)先進精密(mì)加工技術。
小罐子大乾坤
“易拉罐的生產設備是金屬包裝機械領域技術難度最大、最尖端的設備,要(yào)求高速、穩定、24小(xiǎo)時連(lián)續生產,蓋線設備一分鍾單管可以生產上千個易(yì)拉蓋(gài),罐線設備單通道(dào)一分鍾也可以生(shēng)產幾百個易拉罐身。所以(yǐ),對整體設備(bèi)每一個零件的技術含量要求都非常嚴格,差之毫(háo)厘、謬以千裏。”蘇(sū)州斯萊克精密設(shè)備股份有限公司負責人安旭(xù)說(shuō)。
2022年全國包裝行業累計營業(yè)收入行業小類占比情況
金屬(shǔ)包裝容(róng)器,是指采用金屬薄板製作的薄壁包裝容器,是我國包裝(zhuāng)行業的重要組成部分(fèn),產(chǎn)值約占我國包裝工業的10%左右,廣泛應用於食(shí)品(pǐn)、醫藥、化工、輕工和燃料等行業。
根據中國包裝(zhuāng)聯合會發布的數據,2022年1-12月,全(quán)國金屬包裝行業累計(jì)完(wán)成營業收入(rù)1500.52億元,同比增長5.17%。同(tóng)時,2022年我國包裝行業累計進出口總額達到693.63億美元,同(tóng)比增長(zhǎng)5.78%。值得一提的是,2022年我國(guó)包裝(zhuāng)行業年(nián)主營業務收入(rù)超過2000萬的全部工業法人企(qǐ)業較去年增加了1029家,這也是近年來(lái)首次出現企業數量增長超過(guò)一千(qiān)的情況(kuàng)。
此(cǐ)外,2022年飲料罐市場規模(mó)約為39,207.7億美元。預測從2023年-2030年,市場(chǎng)將以5.3%的(de)複合年增長率增長。再加上高效和可持續發展的考慮、限塑令的增加等,塑料包裝(zhuāng)正逐漸向金屬包裝(zhuāng)轉變。
我國包裝行業市場前(qián)景廣闊,在(zài)國際製罐技(jì)術領域也具有代表性(xìng)地位。隨著食品和快消品行(háng)業的不斷發展(zhǎn),未(wèi)來金屬(shǔ)罐的應用將得(dé)到進一步推廣。不僅加速金屬製罐產業的快速升級,促(cù)進國內製罐企業設備(bèi)國產替代,還可以實現先進技術在製罐領域的(de)快速突破。
精密加工(gōng)技術(shù)
串起金屬製罐行業
技術創新是提升產品和質量的關鍵
製罐一般包括卷(juàn)材和衝杯、衝壓(yā)和拉伸、清洗、底塗和印刷、內塗、罐/蓋密封(fēng)等工序。那麽,一個小小的金(jīn)屬罐,是(shì)如何通(tōng)過精密製造產業來提升產品附加值(zhí)呢?
#精密磨削:卷材和衝杯
卷材(cái)階段是對原材料(liào)的精確控製和處理,一(yī)般卷材(cái)係統包括(kuò)翻卷機、卷材車、放卷機和潤(rùn)滑機。衝杯階段則是利用先(xiān)進的機械設備和(hé)技術,將卷材(cái)加工成所需(xū)的形狀和尺寸。
其中涉(shè)及的精密加工技術包括(kuò)衝杯機改變鋁片等材質形狀以及(jí)拉伸機通過一係列(liè)的(de)模具將杯體衝壓成罐體。精密磨削技術在模具加工中起著關鍵作用,尤其(qí)在落料、拉(lā)伸和罐體成形等重要工序中,都涉及高水平的工藝和(hé)精密的模具設計(jì)製造技術。
精密磨削技術利用磨料對工件進行細致打磨,通過(guò)選(xuǎn)擇合適的磨料、磨具和工藝參數,控製磨削過程中的(de)壓力、速度和(hé)冷卻(què)潤滑等因素,實現對材料表麵的精細處理。此外,在卷料輸送和卷料潤滑等流程中,也可以利用精密磨削技術來保證材(cái)料的平整度和精度。隨著(zhe)輕量化技術創新的興起,罐體成形(xíng)工藝和磨具技術也麵臨著新的挑戰。
達(dá)諾巴特,是高附(fù)加(jiā)值機床方案的標杆供(gòng)應商,提供用於包裝罐體模具製造和維修所用的磨床產品。其IRO磨(mó)床係列為(wéi)衝杯和罐體模(mó)具的加工帶(dài)來全新的靈活且經濟的解決方案。該公司不僅為製罐業公司執行了許多定(dìng)製化項目,也為汽車、航空航天等行業提供尖端性技術。
#精密磨削:衝壓和拉伸
衝(chōng)壓是一種通過對板材/帶材/管(guǎn)材/型材(cái)等施加外力,使之(zhī)產生塑性變形或分離,從而(ér)獲得所需形狀和(hé)尺寸工件的加工方法。為了確(què)保衝壓件的形狀和尺(chǐ)寸(cùn)準確無誤,通常需(xū)要使用壓力機和模具。
拉伸機又稱(chēng)罐體成型機,是一種雙動作的臥式衝床。主軸連接的凸輪(lún)推動一個頂杆,帶動杯壓緊(jǐn)係統運動,曲軸則帶動一個菱形機構,進而帶動衝杆向前實現拉伸和打(dǎ)底。然後,衝杆中吹出壓縮空氣來實(shí)現脫模。
斯(sī)萊克在精密連續級進模、金屬材料(liào)成形、全自動控製及高速在線實時檢測等精密機電領域進行了多項集成創新,並擁有多項易拉蓋組合蓋生(shēng)產設備領域的專利。👉關於更多零部件關(guān)鍵製造技術詳解和設備(bèi)介紹,請關注PME2024國際精密加工博覽會!
#工業清(qīng)洗
罐身表麵的處理至關重(chóng)要,一是清洗前段工序中所附著的板材(cái)固有氧化物;二是清除製罐過程中產生的表麵油汙,主要是衝模(mó)過程中使用的大量潤滑油。
製罐製造過程中(zhōng)的清洗技術包括(kuò)物理清(qīng)洗、化學清洗和超聲波清洗等。本文主要介紹一種效率高、成(chéng)本(běn)低、無腐蝕、不(bú)損壞被清洗物的高壓噴淋射流清洗技(jì)術。
“高壓水射流清洗技術以水射流為中(zhōng)心,集泵、閥、密封(fēng)、液壓、材料、自動化控製等多(duō)個方麵於(yú)一(yī)體。其工作原理是利用高壓泵將水加壓,通過管道輸送到(dào)噴咀,噴咀將高壓低(dī)流速的水(shuǐ)轉化(huà)為低壓高流速、高(gāo)能量密度的水射流,正向或切向(xiàng)衝擊(jī)被(bèi)清(qīng)洗表麵,從而完成清洗(xǐ)處理。”
#表(biǎo)麵處理:底塗和印刷
在(zài)易拉(lā)罐底塗和印刷過程中,主要涉及的精密加工技術是弧形金屬表麵的高速連續印刷。這是一種特種印刷技術,需要精確(què)的設備控製和(hé)操作技巧,以確保(bǎo)印刷質量和生產效率。
在正式印(yìn)刷前,需要對金屬外皮進(jìn)行防鏽處(chù)理。先對金屬(shǔ)表(biǎo)麵進行(háng)噴砂(shā),達到(dào)無水、無油、無塵的狀態,然後塗刷(shuā)防鏽漆和底漆,以提高罐體的耐腐蝕性。隨著自動化先進設備,納米及塗層技術的(de)進步(bù),都在不(bú)斷改善罐體的防(fáng)鏽性能(néng)、氣密性能和外觀質量。
製罐路上,精密製造產業一直在前行!“蘇州斯萊克精(jīng)密設備股份有限公司,是亞洲唯一、世界前三的可研製生產易拉罐成套設備的中國企業。該公司不僅打破了美國三大巨頭壟斷全世界易拉罐衝壓設(shè)備(bèi)的壁壘,其自主研發的(de)“高速數碼印罐設備”,成為目前(qián)世界上首台商用印罐機,能夠實(shí)現易拉罐(guàn)表麵圖案個性化定製,不再受大規模起印量的限(xiàn)製。”
#表麵處理:內塗
金屬罐的塗層主要分為罐內塗層和(hé)罐外塗層,多數都(dōu)需在罐(guàn)內噴(pēn)塗料,內塗是通過無氣泵噴嘴係統將塗料噴灑到(dào)旋轉的罐(guàn)體內表麵,然後經(jīng)過烘幹形成一層薄的塗膜。有保護(hù)膜的內表麵不受罐內充填物(wù)含有的侵(qīn)蝕性化學物質的腐蝕,還可避免飲品/食品中出現“金屬味道”。
罐材不同,塗料(liào)也(yě)不同。內塗層在良好的防(fáng)腐性能基礎(chǔ)上,需要與金屬有良好的粘附性能,以保證後續生產的連續性。
罐用塗料的主要用途和類型
#先(xiān)進材料:罐/蓋密封
罐體表(biǎo)麵看上去(qù)一體無縫,其實都得益於多個零部件的完美結合。在做(zuò)好罐身之(zhī)後,上麵整個是處(chù)於開口的狀態,需要通過專門的智(zhì)能灌裝封口機,在清洗消毒後進入灌裝機灌裝,然後(hòu)合上罐蓋,邊緣翻轉擠(jǐ)壓,繼而完成封裝。罐(guàn)子接縫的(de)密封性尤為重要,直接影響到內含產品(pǐn)的安全性。
全自(zì)動化生產已(yǐ)成為製罐行業的標準,例如自動灌裝機,就是一種將液體物質自動裝入易拉罐的專用設備,廣泛適用於飲料、食品等行業。
此外,在灌裝和包裝(zhuāng)過程中,噴淋零件是必不可少的。與傳統的金屬噴淋零件(jiàn)相比,PEEK材料(聚(jù)醚醚酮)因其良好的耐腐蝕性和使用周期,在罐裝(zhuāng)設備中越來(lái)越受歡迎。相信通過持續的(de)技術創新和上下(xià)遊之間的緊密合作,將會不斷推動金屬製罐及包裝行(háng)業的個性化發展。
WE ARE PRECISION
金屬包裝,在(zài)我們(men)生活中隨處可見(jiàn)
一個小小的易拉罐,蘊含巨大的工業智慧
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王老吉(jí)金屬罐棄顏值拚實力?精密加工技術的潛在市場呼之欲出
11-23-2023
