易拉罐開啟力受到哪些方面的影響
點擊次數(shù):1645 更新時間:2022-09-01
易拉蓋是一種在開啟部位有刻痕,裝有提附拉環(huán),以方便開啟的罐蓋。按開啟方式不同分為孔開式撕脫型易拉蓋(RPT)、孔開式掀壓留片型易拉蓋(SOT)和全開式易拉蓋。開啟力是易拉蓋品質(zhì)控制的一個重要環(huán)節(jié),為保證罐裝食品利于開啟,而在儲運時刻痕處不易破損。
易拉蓋開啟力不穩(wěn)定有多方面原因
一、 鋁材因素影響開啟力
1) 不同合金鋁材生產(chǎn)的易拉蓋開啟力不同。易拉蓋用材一般選用開罐性能優(yōu)良的5052、5182等合金鋁材,含有4%-5%鎂和0.35%錳的5182型是一種適宜制造啤酒或碳酸飲料等耐壓強度較高的硬質(zhì)材料(630kpa )。5052軟質(zhì)材料常用于果汁、茶類等耐內(nèi)壓較低的罐蓋(310kpa )。試驗證明,5182材比5052材生產(chǎn)的罐蓋開啟力約大1-2N。
2) 不同廠家鋁材生產(chǎn)的易拉蓋開啟力不同。為保證易開蓋品質(zhì),目前國內(nèi)易拉蓋用材主要依賴進口。
3) 鋁材紋路影響開啟力。鋁材是由二次冷軋成型,用顯微鏡觀察,能明顯看出其成型紋路。實驗證明:紋路與拉環(huán)開啟方向同向的易拉蓋,其開啟力比紋路橫向的蓋大0.3-0.5N。
4) 鋁材存放時間影響開啟力。鎂鋁合金在室溫存放過程中有軟化現(xiàn)象。
因此鋁材及易拉蓋的存放周期也對開啟力有一定的影響。針對鋁材開啟力的影響,應(yīng)加強對供應(yīng)廠家來料的檢驗、批次區(qū)分、庫存管理并根據(jù)不同型材在符合國標的要求下對加工工藝、企業(yè)標準作適當(dāng)修改。
二、 刻線殘留量不符合規(guī)格影響開啟力
刻線殘留量規(guī)格是根據(jù)國家標準對開啟力的要求,結(jié)合材料、設(shè)備等因素制定的。與開啟力成正比關(guān)系。殘留量小,因材料薄于周邊,強度變小,在剪切力作用下開裂而開啟。殘留量是調(diào)整模具,控制開啟力的重要依據(jù),其精度要求非常高,以微米為單位。生產(chǎn)中機臺油溫,模具溫度的變化會改變沖壓下死點殘留量的改變,造成開啟力超標,首先檢測殘留量是否正負偏差大或左右不平行,必要時,對刀口模具作調(diào)整。
三、 刻線模具異常影響開啟力
1) 刻線刀口磨損造成開啟力大。刻線上模刀口是50º利角,刀口前端有
0.038+0.013-0.000mm平口,其沖壓的刻線截面為梯形,在外力作用下,梯形切口角受力集中易開裂,而刀口磨損后,其前端刀口變?yōu)镽角,沖壓后的刻線截面為圓形,在外力作用下,受力均勻,不易開裂,啟破力增大。
2) 刻線下模異常影響力。RPT果汁蓋刀口下模設(shè)計有兩個段差,開啟處的殘厚約比全開處小0.05-0.06mm,以保證刻線利于開啟,全開段又符合跌落試驗要求,當(dāng)下模兩個段差起模點前后偏移,段差接處R角修磨不當(dāng)或平面左右對稱不平行,表面光潔度毛糙,都會造成開啟異常。解決模具對開啟力的影響,主要以預(yù)防檢查為主,一般切線上刀口模在沖壓3000-5000萬次、下模沖壓1億次左右后,需用40倍以上顯微鏡對其表面光潔度,刀口磨損情況進行檢查,并結(jié)合殘厚,開啟力數(shù)據(jù)分析確定是否修磨或更換模具。
四、 拉環(huán)與蓋未能緊密配合影響開啟力
拉環(huán)與蓋的鉚合是易拉蓋制程中的關(guān)鍵點,當(dāng)拉環(huán)或基礎(chǔ)蓋成型不良,拉環(huán)不能沉到基礎(chǔ)蓋底部與蓋緊密鉚合,造成開啟支點不固定而影響開啟力主要有兩種情況:
1)拉環(huán)鉚釘沖孔針磨損或沖壓時帶料潤滑油不足,造成鉚釘孔毛邊變型或反孔,鉚合時拉環(huán)底沉不到基礎(chǔ)蓋底部。
2)蓋模第三站鉚釘成型模具磨損,導(dǎo)致基礎(chǔ)蓋起泡R角大,拉環(huán)沉不到基礎(chǔ)蓋底部。預(yù)防鉚合對開啟力的影響,需定期對沖孔針修磨,定期對前三站基礎(chǔ)蓋及拉環(huán)帶料檢測,并注意拉環(huán)潤滑油量的控制。
五、 蓋盤面松動影響開啟力
易拉蓋盤面松動,開啟時,盤面變形,應(yīng)力不集中,需加大開啟力,刻痕才能開裂而開啟,造成盤面松動,影響開啟力主要有三個因素:
1)盤面加強筋尺寸調(diào)整不當(dāng)。易拉蓋在制程中,經(jīng)過拉伸沖壓后,盤面變形松弛,因此在蓋模的第四站設(shè)計有盤面收縮加強工程,如工程尺寸調(diào)整不當(dāng),不能達到預(yù)期的盤面收縮加強效果影響開啟力。
2)蓋模第六站鉚接上下模異常影響開啟力。為保證拉環(huán)與蓋的精密鉚合,在第六站設(shè)計有給拉環(huán)定位的指環(huán)定位沖頭和給蓋定位的定位杯(或定位針)。沖壓時定位沖頭和定位杯通過彈簧頂升接觸蓋中心和反面肩部,如兩模具內(nèi)鋁屑、太多或彈簧過硬,在高速沖壓時,指環(huán)定位沖頭易對蓋盤面進行二次拉伸造成盤面松動。
3)蓋模前三站工程尺寸調(diào)整不當(dāng)造成盤面松動,蓋模的第一站拉泡太高,二三站精密沖壓太緊造成嚴重變形、松弛影響第四站收縮加強。
六、 檢測儀器方法不規(guī)范影響開啟力
1)檢測儀器原因。RPT型易拉蓋開啟測試儀模擬人工開罐方式設(shè)計成蓋面30度傾斜正拉,國內(nèi)制蓋企業(yè)普遍采用此型數(shù)顯自動拉力儀,但仍有部分小企業(yè)使用手搖平拉儀,因手動用力不均勻且開啟角度異常會造成開啟力高的假象。
2)檢測方法異常。易拉蓋在測試拉力前需經(jīng)200℃烘箱10分鐘烘烤,待自然冷卻后,再作試驗,這是根據(jù)罐蓋在制罐烘爐及灌裝廠殺菌工序所作的模擬試驗,此過程實際上是一個金屬材料熱處理過程,如溫度、時間、冷卻方式未控制好,對易開蓋開啟力也有一定影響。