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两片罐的制造技术

       两片罐是为替代有严重铅污染的锡焊三片罐而发展起来的。两片罐是采用一定形状的金属板片,用冲床通过拉深成型模具,使之经拉深、压延变形,成为罐底罐身为一体的包装容器。将空罐充入包装物品后,套上罐盖进行卷边封口,即可得到完整的销售包装件。因其整个罐体由两件组成,故称之为两片罐。

    两片罐与三片罐相比具有如下优点。如罐身无接缝、罐身与罐底无卷边封接,故密封性好,且节省了原材料;罐身可进行全面积装潢印刷;制罐程序简单,效率高等。但也有不足之处,如对制罐材料的性能要求高,设备投资都较大,制罐技术、设备与模具精度要求也较高等。

    两片罐的类型:按罐身的高低分有浅冲罐和深冲罐;按罐材分有两片铝罐和两片马口铁罐(镀锡板罐);按罐身成型方法分有变薄拉深两片罐和深冲拉拔两片罐;按罐形分有圆罐和异形罐。本节只介绍圆形罐的加工设备。

   (一)变薄拉深两片罐成型加工及设备

    最早出现的变薄拉深两片罐是变薄拉深两片铝罐,后来才出现了变薄拉深镀锡钢板(马口铁)两片罐。

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17-13 变薄拉深两片罐加工工艺流程图
1-板坯料; 2-冲压预拉深;3-再拉深; 4、5变薄拉深; 6-再变薄拉深完成成型;7-切罐身高度、齐边

变薄拉深两片罐是在冲床上经模具内拉拔伸展而成型。所用板坯材料的厚度为0.3~0.4mm,成型后的罐身壁厚为0.1~0.14mm,罐底基本保持原坯厚。这种罐主要用于啤酒及含气的碳酸类饮料的包装。

    1.变薄拉深两片罐加工工艺

    变薄拉深的工艺流程为:原材料(板材)涂润滑油下料(坯料)冲拉多次变薄拉深(1~3次不等)切边(切罐口平齐)清洗烘干罐内外表面喷涂缩颈或翻边(直罐缩颈可省)装潢印刷。图17-13为变薄拉深两片罐的加工工艺流程图。

    2.变薄拉深两片罐的主要成型设备

    一套完整的变薄拉深两片罐生产线由十多台不同类型的设备组成。主要有薄板输送机、涂油机、多功能冲压机、再次涂油机、剪板机、坯料堆码机、整形冲机、控制装置及系统、后续处理设备和附属设备等。大部分设备与焊接三片罐相同。完成变薄拉深的关键设备是冲压机床和成型加工的配套模具。能否实现变薄拉深,模具是关键,各次成型加工的模具是不同的。现代制罐机中多采用复合式制罐模具。这种模具设计与制造要求较高,以便承受成型加工的冲击力和压应力,并保证加工质量和模具寿命。图17-14所示为冲切-冲压预拉深-再拉深复合模具的结构,图右曲线为该模具的冲床滑块行程曲线。该模具一次冲压加工能完成冲切、预拉深和再拉深。图17-15所示为变薄拉深和成型复合模具,该模具一个行程可完成变薄拉深三次而成型。

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17-14 冲切-预拉深-再拉深复合模具
1-再拉深凸模; 2-预拉深凸模; 3-冲切模; 4-压料环; 5-板坯料; 6-预拉深环
7-预拉深模; 8-再拉深模; 9-再拉深环; 10-模座

    (二)深冲拉拔两片罐成型加工设备

    深冲拉拔罐又称冲拉罐。它分浅冲罐和深冲罐两种,浅冲罐只需冲拉一至二次即可,而深冲罐则需多次再冲拉才能完成加工成型,具体再冲拉次数决定于所用材料性能与罐身高度。其余前后加工工序与变薄拉深两片罐相同。

浅冲罐有圆罐、椭圆罐、方形罐及其它异形罐等多种,深冲罐则只有圆形罐。

冲拉罐用材为厚度0.2~0.3mm的铝板和镀锡钢板(马口铁)。

    1.深冲拉拔两片罐加工工艺

    冲拉两片罐比变薄拉深两片罐的加工工艺简单。图17-16为冲拉罐加工工艺流程图,加工过程为:原板料(板材或卷材)冲切成波形板料涂敷润滑剂圆片坯下料冲杯再冲拉(一至多次,依罐尺寸而定)罐底成型凸缘切边检验。


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17-15 变薄拉深-成型复合模具
1-成品; 2-罐底成型模; 3-变薄拉深环; 4-模具壳体;5-胶管; 6- 再拉深所得杯筒; 7-冲头模; 8-滑块

    冲拉两片罐成型后,罐身各处厚度基本上与罐坯材料相同,冲拉罐身的材料(拉长)靠凸缘处的材料流动作补偿。故坯料大小与罐冲拉深度、材料性能、冲切模具结构均有较大关系。

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17-16 冲拉罐制罐工艺流程图
1-板坯; 2-预拉深杯; 3-第二道拉深杯; 4-第三道拉深杯; 5-整形与压低成型加工; 6-冲切修整

    2.冲拉制罐成型及主要成型设备

    冲拉制罐原理如图17-17所示。直径为D的制罐坏料置于凹模上,用压料环3压住坯料周边,直径为d0的上冲模下冲时,坯料圆周方向产生收缩性塑性变形流动,以补偿拉深的周边纵向变形,并保持厚度不变。压料环压住板坯料周边、限制板坯料在冲拉中起皱。压料环施加压力Q的大小应适中,太小不能防止起皱;太大会阻碍拉深。模具间隙也应恰当,太大罐身会起皱且罐身壁厚会加大;太小需要冲拉力就大,且易擦伤罐身。

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17-17 冲拉罐冲拉原理图
1-下模; 2-板坯料; 3-压料环 

    冲拉罐常用主要加工设备:关键设备是压力机及其配套模具。常用压力机为多头、多段、连续动作的压力机;模具多采用多工位组合模具。图17-18所示为冲拉罐成型加工的主要设备配置示意图。它使用了一台六工位压力机,其后并排配置三台双动拉深压力机。每台双动拉深压力机上并排安装两排四个连续工序的模具,它们分别完成第二道拉深、第三道拉深、整形和底部成型及最后的切边加工。其它配套加工设备与变薄拉深两片罐相同。

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冲拉罐成型加工主要设备配置图
1-坯料供给装置; 2-六工位压力机; 3-双动拉深压力机

     本文由西安松晖机电设备制造有限公司转载自百度文库。我公司专业生产各种金属制罐设备,主要产品有全自动缝焊机,全自动制罐生产线,自动点焊机等等。


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点击次数:  更新时间:2016/11/3 10:32:13
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