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关于三片罐封口工艺的综合管制一

时间:2021-07-23 来源网站:茂名化工机械网

关于三片罐封口工艺的综合管制(一)

摘要:本文主要从封口结构和原理入手论述了三片罐封口工艺的各种影响因素,并从实际生产环节和品管检查角度,阐明了目前各种食品饮料罐的封口和质量如何进行综合管制。

关键词:封口结构和原理;二重卷边影响因素;三级检验网络

马口铁三片罐目前从总体市场形势看虽然较往年,且整体质量存在,主要表现在:补涂膜性能、焊缝、封口、杀菌密封性等方面。本文仅就空罐生产过程中有关封口工艺方面的综合管制谈几点看法,仅供参考。

一、从封口原理上分析二重卷边的影响因素

马口铁三片罐(或两片罐)的封口工艺是靠二重卷边作业法完成的。二重卷边法指两个具有不同沟槽形状的卷封滚轮,通过先后顺序的两次进给运动在罐身与罐盖结合处,使罐盖钩边与罐身翻边相钩合、压紧,从而达到密封目的方法。简单地说,即表现头道卷边钩合,二道卷边压紧成型。

在封口设备中,卷封滚轮、上压头和托罐盘通常被称为封口三要素。滚轮正确的沟槽形状、压头的合理位置及托罐盘合适的推动力是确保正常卷封的必要条件。(参见图A1)不难看出,封口三要素作为封口设备的基本组成部件,也是影响二重卷边的基本因素。

影响二重卷边主要有以下几个因素:

1.马口铁材料的物理性能

如材质、硬度等,特别是相对较小罐径(如202D径罐)若马口铁材质薄、硬度大,其密封性要求的难度便会大些,因为这种情况下二重卷边的过程中材料受力发生的塑变较小,而皱纹却会较大。

2.合适的卷封压力

如图A1(略)所示,在相对罐身的旋转运动过程中,滚轮沟槽在与罐盖结合处卷封力P是由径向力PR、轴向力Pa和切向力Pt三个不同方向作用力的合成。其中头道卷封力P(1)的作用主要表现为罐身、盖周边材料的弯曲变形,二道卷封力P(2)主要压紧表现为塑性变形。两道卷封力的计算是通过能量守衡和塑性变形进行的。一般二道卷封力为头道卷封力的2~3倍。实际的操作过程中,合适的卷封力是靠卷封滚轮、压头和托罐盘三者之间合适的配合位置关系完成的(如滚轮与压头的里外间隙的配合调整等)。

3.空罐的工艺

不同罐型的罐盖钩边、罐身翻边要合符其相应的工艺要求,如封口前的焊接不良(>05mm拖尾、焊裂)、翻边度过大过小都会影响空罐的卷封性能。

4.卷封滚轮的沟槽形状及材质要求

一般地讲,不同罐型的封口滚轮都有它不同的沟槽形状。一般头道滚轮的沟槽深而窄,二道滚轮的沟槽宽而浅。目前国内封口设备常用的卷轮多为中碳钢如45#、40CR,使用寿命短,产量仅限制在二、三十万罐;较先进的封口设备常用的卷轮一般为4CR13、9CR18等不锈钢经真空热处理而成,其硬度高、耐磨性好,寿命可达千万罐左右。

在封口三要素中,卷封滚轮为易损件,应视生产情况及时用1000#或1200#水性砂纸抛光处理或更换,以免影响卷边封口的工艺性能。

5.密封涂料的涂布状态

罐盖钩边内胶膜的涂位分布是:钩边内约70%,平面处约30%。此外,胶膜量大小要合符它自身的工艺要求。胶量过大易形成挤胶,胶量过小又起不到密封填料作用。

6.操作者正确的操作与调整

操作者娴熟的技术技能和操作水平,必要的日常维护和保养也是影响二重卷边的一个因素。比如在更换罐型或出现卷封异常需作必要的调整时,除更换必须的零部件外,正确合理的调整也很关键。一般在托罐盘合适的推动力作用下,首先要检查头道边宽Tc值(2.20±0.10mm),然后目测罐盖周边卷缘的松紧状况,二道卷边完毕后进行试封时再检查外观缺陷及各项尺寸工艺要求。针对不同缺陷的形成原因作出正确分析和判断后再进行调整。

注:(1)尺寸规格由解剖实验测得;

(2)头道卷边是二道卷边的基础和前提,一般正常生产时至少每周检查一次。

7.设备的完好程度

封口设备的完好程度直接影响封口工艺的卷封性能,这与操作者正确的操作、维护保养情况有关。

8.罐盖(易开盖或底盖)的使用

理论上讲,不同厂商生产的易开盖或底盖都应具有与压头配合的互换性。但实际上目前国内罐盖生产线较多,生产的罐盖产品尺寸规格与国际规定仍有一定差别,主要表现在罐盖埋头与钩边高度上,其它尺寸偏差不大,如图A2示(略)故在实际使用过程中要注意以下几个方面:

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