Kovy jako obalové materiály

Transkript

1 Kovy jako obalový materiál Kovy používané pro potravinářské obaly spotřebitelské i přepravní obaly různé velikosti kovové fólie tuby plechovky konve sudy tanky kontejnery (i několik m 3 ) ocel hliník cín zinek olovo chróm 1 2 Kovy jako obalové materiály Recyklovatelnost kovů výhody výhodné mechanické vlastnosti dokonalé bariérové vlastnosti někdy výhodou i dobrá tepelná vodivost recyklovatelnost nevýhody možnost koroze působením některých náplní i vlivem atmosférických podmínek 3 4 Propustnost pro kyslík (cm³. 0,02 mm/m².den.0,1mpa) Vývoj konzervových plechovek Ø 73 mm

2 Vývoj konzervových plechovek Ø 73 mm Vývoj nápojových plechovek Technologie výroby třídílné dvou i třídílné Spoj pláště pájení svaření Tloušťka plechu 0,22 mm plášť i víčko 0,13 mm plášť 0,17 mm víčko Hmotnost 65 g 42 g Uzávěr Klasické víčko FAEOE (0,18) Stohovatelnost ne ano Zpevnění, profilovaní pláště ne ano Cena / 1000 ks Vývoj nápojových plechovek 12 US fl oz (355 ml) Ocel - základní fáze výroby konzervového plechu Technologie výroby třídílné dvoudílné Rychlost výroby 250 ks/min 3000 ks/min Hmotnost 30 g 13 g Rozměry (mm) 65 x /65 x 131 výroba černého ocelového plechu lakování a potisk Uzávěr odtrhávací vpáčený Cena / 1000 ks výroba bílého plechu 9 10 Černý ocelový plech válcování v tabulích nebo v pásech až na 2 mm při cca 1200 o C na konečnou tloušťku 0,16-0,25 mm válcování za studena "moření v H 2 SO 4 " odstranění oxidů Fe žíhání a řízené chladnutí (rozhoduje o mechanických vlastnostech plechu) výsledkem černý ocelový plech v tabulích i rolích černý plech nevhodný pro potravinářské obaly 11 Bílý ocelový plech z černého plechu oboustranným pocínováním cínování navazuje obvykle bezprostředně na válcování plechu použitý cín musí vyhovovat hygienickým požadavkům (max. 0,1 % Pb, 0,05 % As, 0,1 % Bi, 0,05 % Sb) způsoby nanášení cínu v roztaveném stavu elektrolyticky rovnoměrné a tenké vrstvy nanesený povlak matný nutno zahřát nad bod tání (232 o C) bílý plech již použitelný pro konzervové plechovky 12

3 Typická struktura bílého plechu Vývoj v konstrukci bílého ocelového plechu vrstvy od povrchu: olejový film oxidy cínu (SnO), tloušťka cca 1 nm vrstva Sn, 0,38-1,54 µm (2,8-5,6 g.m -2 ) slitina FeSn 2, 0,1 µm ocel, 0,1-0,3 mm rok průměrná tloušťka konzervových plechů průměrný nános cínu ,262 mm 15,8 g.m ,237 mm 9,4 g.m ,16-0,20 mm 2,5-6,0 g.m Lakování konzervových plechů ve válcovnách nebo před výrobou plechovek lak se navaluje na tabule pryžovými válci vytvrzování ve vypalovací peci (energetická náročnost, podmiňuje dokonalé přilnutí k plechu) laky na bázi epoxidových pryskyřic (nejpoužívanější) vypalovací olejové laky na bázi přírodních pryskyřic a vysychavých olejů laky na bázi termosetových polyesterů laky na bázi fenol-formaldehydových pryskyřic obvyklá množství laku g.m -2 potisk se obvykle provádí současně s lakováním

4 Chromované plechy elektrolytické pochromování ochranná vrstva kovový chrom a oxid chromitý výhody: vrstvy extremně tenké výborná přilnavost laků nízká cena nevýhody: absence anodické ochrany nelze pájet někdy námitky hygieniků - v ochranné vrstvě však chrom pouze třímocný a ten nezávadný 23 Ocelových plechy s vakuově naneseným hliníkem další možnost úspor cínu aplikace zatím bez většího významu 24

5 Výroba konzervových plechovek klasické třídílné plechovky dvoudílné tažené plechovky Výroba třídílných plechovek klasické plechovky z pláště a dna a víčka výchozí plech tabule - tolerance tloušťky ±0,02 mm plášť vystřihnutí z tabule - obruba rovnoběžná se směrem válcování spojení na tzv. "body-makerech" (svařování, pájení, lepení) přelakování švu vyválcování obruby k přichycení víček + tvarování pláště Výroba třídílných plechovek Coating plant Can manufacturing technologies: 3 piece can víčka vysekávání z tabulí + profilování lisováním zahnutí okraje (umožňuje zaklesnutí za okraj pláště) nanesení těsnění usušení v peci spojení dna (víčka) a pláště naválcováním dvě fáze zaháknutí + domáčknutí spoje dříve stacionární kladky (malé výkony zavíraček) dnes stacionární plechovka moderní zařízení až 1000 plechovek. min -1 nutné seřizování kladek + kontrola tvaru uzávěru 27 Blank Sheets Lacquering Curing Forming Welding Palletizing Side stripe Necking in Flanging beading Welded manufacturing can 3 pieces Blank shearing Bottom seaming Leak testing Can manufacturing 28 plant 29 30

6 Schema činnosti body makeru Činnost zavíracích kladek 1. kladka 1 - přísun vystřihnutého pláště 2 - měděný drát (kontakt elektrod) 3 - svařovací elektrody 4 Cu tvoří kontaktní plochu elektrod kladka

7

8

9

10 55 56