王老(lǎo)吉金屬罐棄顏值拚實力?精密加工技術的(de)潛在市場呼(hū)之欲出
用最精的技術,做最難的(de)罐!未(wèi)來,高效且可持續的(de)金屬製罐產業,離不開精密加工技術的助力。
——PME觀點(diǎn)
小(xiǎo)製罐,大市場
怕(pà)上(shàng)火喝王老吉
王老吉在今(jīn)年世界地球日,推出(chū)了一款名為“吉簡罐”的環(huán)保主題新包裝,旨在助力(lì)碳中和。在設計上...很(hěn)難評,堪稱(chēng)“皇帝的新衣(yī)”,主打“一(yī)絲不掛”。
為何如此“吉”簡呢?因(yīn)為對地球愛的深沉。如(rú)果每(měi)瓶易拉罐能將油墨印降低,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、機械、電子、食品等多(duō)個行業的先(xiān)進精密加工技術(shù)。
小罐子大乾坤
“易拉罐的生產設備是金屬(shǔ)包裝機械領域技術難(nán)度最大、最尖端的設備,要(yào)求高速、穩定、24小時連續生產(chǎn),蓋線設備一(yī)分鍾單管可以生產上千個易拉蓋(gài),罐線設備單通道一分鍾也可以生產幾百個易拉罐身。所以(yǐ),對整體設備每一個零件的技(jì)術含量要求都非常嚴格,差之毫厘、謬以千裏。”蘇州(zhōu)斯萊克(kè)精密設備股份有限公司負責(zé)人安旭說。
2022年全國包裝行業累計營業收入行業小類占比情(qíng)況
金屬包(bāo)裝容器(qì),是指采用(yòng)金屬薄板製作的薄壁包裝容器,是我國包裝行業的重要組成部分,產值約占我國包裝工(gōng)業(yè)的10%左右,廣泛應用於食品、醫藥(yào)、化工、輕工和燃(rán)料等行業(yè)。
根據中國包裝聯合會發布的數據,2022年1-12月,全國(guó)金屬包裝行業累計完(wán)成營業收入1500.52億(yì)元,同比增長5.17%。同時,2022年我國包裝行(háng)業累計進出口總額(é)達到693.63億(yì)美元,同比增(zēng)長5.78%。值得一提的是,2022年我國包裝行業年主營業(yè)務收入超過2000萬(wàn)的全部工業法人企業較去年(nián)增加了1029家,這(zhè)也(yě)是近年來首次(cì)出現企業數量增長超過一千的情況。
此(cǐ)外,2022年飲料罐市場規模(mó)約為39,207.7億美元。預測(cè)從2023年(nián)-2030年,市場將以5.3%的複合年增長率增長。再加上高效和可持續發展的考慮、限塑令的增加等,塑料包裝正逐漸向金屬(shǔ)包裝轉變。
我國包裝行業市場前(qián)景廣闊,在國際製罐技術領域也(yě)具有代表(biǎo)性地位。隨著食品和快消品行業的不斷(duàn)發展,未來金(jīn)屬罐的應用將得到進(jìn)一步推廣。不(bú)僅加(jiā)速金(jīn)屬製罐產業的快速升級(jí),促進國內製罐企業設備國產替代,還可以實現先進(jìn)技術在製罐領域的快速突破。
精密加工技術
串起金屬製罐行(háng)業(yè)
技(jì)術創新是提升產品和質量(liàng)的關鍵
製罐一(yī)般包括卷材(cái)和衝杯、衝壓和拉伸、清洗、底塗和印刷、內塗(tú)、罐/蓋密封等工序。那麽,一個小小的金屬罐,是如何通過精密製造產業來提升產品附加(jiā)值呢?
#精密磨削:卷材和衝杯
卷材階段是對原材料的精確控製和處理,一般(bān)卷材係統包括翻卷機、卷材車、放(fàng)卷機(jī)和潤滑機。衝杯階段則是(shì)利用先進(jìn)的機械設備和(hé)技術,將卷材加工成所需的(de)形狀和尺寸。
其中涉及(jí)的精密加工技術包括衝杯機改變鋁片等材(cái)質形狀以及拉伸機通過一係列的模具將杯體(tǐ)衝壓成罐體。精密磨削技術在模具加工中起著關鍵作用,尤其在落料、拉伸(shēn)和罐(guàn)體成形(xíng)等重要工序中,都(dōu)涉及高水(shuǐ)平的工(gōng)藝和精密(mì)的模(mó)具設計製造技術(shù)。
精密磨削技術利用磨料(liào)對工(gōng)件進行細致打磨,通過選擇合(hé)適的磨料、磨具和工藝參數,控製磨削過程中的壓力、速度和冷卻潤滑等因素,實現對材料表麵的精(jīng)細(xì)處理。此外,在卷料輸送和卷料潤滑(huá)等流程中,也可以利用(yòng)精密磨削技術(shù)來保證(zhèng)材料的平整度和精度。隨著輕量化技術創新的興(xìng)起,罐體成形工藝和磨具(jù)技術也麵臨著新的挑戰。
達諾巴特,是高附加值機床方案的標杆供應商,提供用於包裝(zhuāng)罐體模具製造和維(wéi)修所用的磨床產品。其IRO磨床係列為(wéi)衝杯和罐體模具的加工帶來全新的靈活且經濟的解決方案。該公司不僅為製(zhì)罐業公(gōng)司執行了許多定製化項(xiàng)目,也為汽車、航空航天等行業提供尖(jiān)端性技術。
#精密磨削:衝壓和拉伸
衝壓是一種通過對板材/帶(dài)材/管材/型材等(děng)施加外力,使(shǐ)之(zhī)產生塑性變形(xíng)或分離,從而獲得所需形狀和尺(chǐ)寸工件的加(jiā)工方法。為了確保衝壓(yā)件的形(xíng)狀(zhuàng)和尺寸(cùn)準確無(wú)誤,通常需要使用壓力機和模具。
拉伸機又稱(chēng)罐體成(chéng)型機,是(shì)一種雙動作的臥式衝床。主軸連接的凸輪推動一個頂杆,帶動杯壓緊係(xì)統運動,曲軸則(zé)帶動一(yī)個菱形機構,進而(ér)帶(dài)動衝杆向(xiàng)前實現拉伸和打底。然後,衝杆中吹出壓縮空氣來實現脫模(mó)。
斯萊克在精密連續級進模、金屬材料成(chéng)形、全自動控製及高速在線實時檢(jiǎn)測等精密機電領域進行(háng)了多項集成創新,並擁有多項易拉(lā)蓋組合蓋生產設備領域的專利。👉關於更多零部件關鍵製造技(jì)術詳解和設備介紹,請關注PME2024國際精密加工博覽會!
#工業清洗
罐身表麵(miàn)的處理至關重要,一是清洗前段工序中所附著的板(bǎn)材固(gù)有(yǒu)氧化物;二是清除製罐過程中產生的表(biǎo)麵油汙,主要是衝模過(guò)程中使用的大量潤滑(huá)油。
製罐製造過程中(zhōng)的清洗技(jì)術包括物理清(qīng)洗、化學清洗和超聲波清洗等(děng)。本文主要介紹一種效率高、成本低、無腐蝕、不損壞被清洗(xǐ)物的(de)高壓噴淋射流清洗技術。
“高壓水射流清洗技術以水射流(liú)為中心(xīn),集泵、閥、密封、液壓、材料、自動化控製等多個方麵於一體(tǐ)。其工作(zuò)原理(lǐ)是利用高壓泵將水加壓,通(tōng)過(guò)管(guǎn)道輸送到噴咀,噴咀將(jiāng)高壓低流速(sù)的水轉化為低壓高流速、高能(néng)量密度的水射流,正向(xiàng)或切向衝(chōng)擊被清洗表麵,從而完成清洗處理。”
#表麵處理:底塗和印刷
在易拉罐底塗和印刷過程中,主要涉(shè)及的精密加工(gōng)技術是弧形(xíng)金屬表(biǎo)麵的高速連續印刷。這是一種特種印刷技術,需要精確的設(shè)備控製和操作技巧,以確保印刷質量(liàng)和生產效率。
在正(zhèng)式印刷前,需要(yào)對金屬外皮進行防鏽處理。先對金屬表麵進行噴砂,達到無(wú)水、無油、無塵的(de)狀態,然後塗刷防鏽(xiù)漆和底漆,以提高罐體的耐腐蝕性。隨著自動化先進設備,納米及塗層技術的進步,都在不斷改(gǎi)善罐體的防鏽性能、氣密性能和外觀質量。
製罐路上,精密製造產業一直在前(qián)行!“蘇州斯萊克精密設備(bèi)股份有限公司,是(shì)亞洲唯一、世界前三的可研製生產易(yì)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備的壁壘,其自主研發(fā)的“高(gāo)速數碼印(yìn)罐設備”,成為目前世界上首台商用印罐機,能夠實現易拉罐表麵圖案個性化定製,不再受大規模起印量的限製。”
#表麵處理:內塗
金(jīn)屬罐的塗層主要分為罐內塗層和罐外塗層(céng),多數都需(xū)在罐內噴塗料,內塗是通過無(wú)氣泵(bèng)噴(pēn)嘴係統將塗料(liào)噴(pēn)灑到旋轉的罐(guàn)體內表麵,然後(hòu)經過烘幹形成(chéng)一層薄(báo)的塗膜。有保護膜的內表麵不受罐內充填物含有的侵蝕性化(huà)學物質的腐蝕(shí),還可避免飲品/食品中出現“金屬味道”。
罐材不同,塗料也(yě)不同。內塗層在良好的防腐(fǔ)性能基礎上,需要與(yǔ)金屬有良好的粘附性能,以(yǐ)保證後(hòu)續生產(chǎn)的連續性。
罐用塗料的主(zhǔ)要用途和類(lèi)型
#先進材料:罐/蓋密封(fēng)
罐體表麵看上去一體無縫,其(qí)實都(dōu)得益於多個零部件的完美(měi)結合。在做好罐身之(zhī)後,上麵整(zhěng)個是(shì)處於開口的狀態,需要通過專門的智能灌裝封(fēng)口機,在清洗消毒後進入灌裝機(jī)灌裝,然後合上罐蓋,邊緣翻轉擠壓(yā),繼而完成(chéng)封裝。罐子接(jiē)縫的密封(fēng)性尤為重要,直接(jiē)影響到內含產品的安全性(xìng)。
全自動化生產已成為製罐行業的標準(zhǔn),例(lì)如(rú)自動灌裝機(jī),就是一(yī)種(zhǒng)將液體物質自動裝入易拉罐的專用設備,廣泛適用於飲料(liào)、食品等(děng)行業。
此外,在灌裝(zhuāng)和包裝過程(chéng)中,噴淋零件是必不可少的。與傳統的金屬噴淋零(líng)件相比,PEEK材料(聚醚醚酮)因其良好(hǎo)的耐腐蝕性和使用周期,在罐裝設備(bèi)中越來越受歡迎。相信通過(guò)持續的技術創新和上下遊之間的緊密合作,將會不斷推動金屬製罐及(jí)包裝行(háng)業的個性化發展。
WE ARE PRECISION
金屬包裝,在我們(men)生活中隨處可見
一個小小的易拉罐,蘊含巨大的(de)工業智慧
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王老吉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
