สามารถใช้สำหรับกระป๋องกลมขนาด 1-5 ลิตรมีอะไรบ้าง

กระบวนการผลิตสำหรับก สายการผลิตกระป๋องกลมขนาด 1–5 ลิตร ดังต่อไปนี้ การดำเนินการขึ้นรูป การเชื่อม การเคลือบ และการตกแต่งโลหะตามลำดับ ที่แปลงแผ่นเหล็กวิลาดแบนหรือสต็อกเหล็กม้วนให้เป็นกระป๋องทรงกระบอกสำเร็จรูปและป้องกันการรั่วพร้อมสำหรับการบรรจุ ลำดับหลักคือ: การป้อนคอยล์และการตัดแผ่น → การขึ้นรูปตัวถังและการเชื่อมตะเข็บด้านข้าง → การเคลือบภายในและการบ่ม → การจับเจ่าและการประดับด้วยลูกปัด → การเย็บด้านล่างสุด → การตรวจสอบคุณภาพและการวางบนพาเลท แต่ละขั้นตอนเชื่อมโยงกันด้วยสายพานลำเลียงอัตโนมัติ และสายการผลิตที่ได้รับการกำหนดค่าอย่างดีสามารถผลิตได้ 40–120 กระป๋องต่อนาที ขึ้นอยู่กับขนาดกระป๋อง เกจโลหะแผ่น และสเปคของอุปกรณ์ สายการผลิตนี้ใช้ทั่วทั้งภาคส่วนสี สารหล่อลื่น เคมี อาหาร และเกษตรกรรม สำหรับบรรจุภัณฑ์ผลิตภัณฑ์ของเหลวและผงที่ต้องการภาชนะโลหะที่ทนทานและทนแรงดัน

ขั้นตอนที่ 1: การเตรียมวัตถุดิบและการป้อนคอยล์

กระบวนการผลิตเริ่มต้นด้วยวัตถุดิบที่เข้ามา ได้แก่ เหล็กแผ่นเคลือบดีบุกด้วยไฟฟ้า (ETP) หรือเหล็กไร้ดีบุก (TFS/ECCS) ในรูปแบบม้วน โดยมีความหนาของแผ่นตั้งแต่ 0.18 มม. ถึง 0.32 มม ขึ้นอยู่กับขนาดกระป๋องและความแข็งแรงของผนังที่ต้องการ โดยทั่วไปกระป๋องขนาด 4–5 ลิตรที่ใหญ่กว่าจะใช้สต็อกเกจที่หนักกว่า (0.25–0.32 มม.) เพื่อให้มีความแข็งแกร่งเพียงพอและความแข็งแรงในการรับน้ำหนักด้านบนสำหรับการวางซ้อน

• การโหลดและคลี่คลายคอยล์ — ขดลวดเหล็กวิลาดจะถูกโหลดลงบนเครื่อง decoiler และป้อนผ่านเครื่องหนีบผม/เครื่องปรับระดับตามปกติ ลูกกลิ้ง 7–11 เพื่อกำจัดชุดคอยล์ (ความโค้งถาวรจากการเก็บคอยล์) และผลิตแผ่นแบนที่คลายความเครียดก่อนทำการปิดผิว
• ตัวเลือกแผ่นพิมพ์ล่วงหน้า — สำหรับกระป๋องที่ต้องการการตกแต่งภายนอก แผ่นเหล็กวิลาดอาจพิมพ์ไว้ล่วงหน้าด้วยกราฟิกผลิตภัณฑ์และเคลือบเงาโดยซัพพลายเออร์โลหะแผ่นก่อนส่งมอบให้กับไลน์กระป๋อง อีกทางหนึ่ง สายการผลิตอาจรวมการพิมพ์แบบอินไลน์และสถานีเคลือบเงาสำหรับการทำงานจำนวนน้อยหรือการเปลี่ยนสีบ่อยครั้ง
• การตัดแผ่น/การตัดขอบ — การกดด้วยความเร็วสูงหรือแรงเฉือนแบบหมุนจะตัดขดลวดต่อเนื่องเป็นช่องว่างของตัวเครื่องเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าในขนาดที่แน่นอนที่จำเป็นสำหรับการปรับขนาดชิ้นงาน สำหรับกระป๋องกลมขนาด 1 ลิตร ความกว้างว่างจะสัมพันธ์กับเส้นรอบวงของกระป๋องบวกกับค่าเผื่อการเชื่อมทับซ้อน — โดยทั่วไป 0.4–0.6 มม — และความสูงว่างจะสอดคล้องกับความสูงของตัวกระป๋อง

ขั้นตอนที่ 2: การขึ้นรูปตัวถัง - การกลิ้งตัวกระป๋องทรงกระบอก

ช่องว่างสี่เหลี่ยมแบนจะถูกสร้างเป็นทรงกระบอกโดยเครื่องขึ้นรูป ซึ่งจะม้วนช่องว่างรอบๆ แมนเดรล และนำขอบยาวทั้งสองมารวมกันเพื่อสร้างรอยต่อตะเข็บด้านข้าง

1. การป้อนและการจัดตำแหน่งที่ว่างเปล่า — ชิ้นงานจะถูกป้อนอย่างแม่นยำเข้าไปในตัวเครื่องโดยให้ขอบด้านยาวอยู่ในแนวขนานกับแกนขึ้นรูป ระบบนำขอบช่วยให้มั่นใจได้ถึงตำแหน่งที่สม่ำเสมอภายใน ±0.1 มม เพื่อให้ตะเข็บซ้อนทับกันถูกต้องในทุกรอบ
2. การขึ้นรูปม้วน — การขึ้นรูปม้วนจะค่อยๆ งอส่วนที่ว่างให้เป็นทรงกระบอกบนชุดของการขึ้นรูป โดยนำขอบทั้งสองด้านให้ซ้อนทับกันโดยมีการควบคุม สำหรับการเชื่อมตะเข็บต้านทาน โดยทั่วไปจะตั้งค่าการเหลื่อมซ้อนไว้ที่ 0.4–0.6 มม ; สำหรับตะเข็บที่บัดกรีหรือเชื่อมประสานในการใช้งานพิเศษบางอย่าง จะใช้การทับซ้อนที่กว้างกว่า
3. การสอบเทียบความกลม — หลังจากการขึ้นรูป กระบอกสูบจะผ่านสถานีสอบเทียบเพื่อให้แน่ใจว่าตัวเครื่องมีความกลมอย่างแท้จริงและอยู่ในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของมิติที่จำเป็นสำหรับการเย็บปลายที่แม่นยำ โครงสร้างที่ไม่กลมทำให้ตะเข็บสองชั้นรั่วที่ฐานและขั้นตอนการเย็บด้านบนด้านท้ายน้ำ

ขั้นตอนที่ 3: การเชื่อมตะเข็บด้านข้าง - เข้าร่วมกับขอบของร่างกาย

การเชื่อมตะเข็บด้านข้างเป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดทางเทคนิคของกระบวนการผลิตตัวถังทรงกลม คุณภาพของการเชื่อมตะเข็บด้านข้างจะกำหนดความสมบูรณ์ของโครงสร้าง ความต้านทานต่อแรงดัน และความแน่นของการรั่วของกระป๋องสำเร็จรูป การเชื่อมตะเข็บต้านทาน เป็นเทคโนโลยีเด่นที่ใช้กับความทันสมัย กระป๋องขนาด 1–5 ลิตร .

กระบวนการเชื่อมตะเข็บต้านทาน

ขอบที่ทับซ้อนกันของกระบอกสูบที่ขึ้นรูปจะถูกป้อนระหว่างล้ออิเล็กโทรดทองแดงที่กำลังหมุนสองล้อ ซึ่งส่งกระแสไฟฟ้าความถี่สูงผ่านโซนที่ทับซ้อนกันในขณะที่ใช้แรงดันเชิงกลพร้อมกัน การให้ความร้อนด้วยความต้านทานจะละลายและหลอมรวมแผ่นเหล็กวิลาดสองชั้นที่ส่วนต่อประสานที่ทับซ้อนกัน ทำให้เกิดรอยเชื่อมสุญญากาศที่ต่อเนื่องตลอดความยาวของตะเข็บด้านข้าง พารามิเตอร์การเชื่อมที่สำคัญได้แก่:

• กระแสเชื่อม — โดยทั่วไป 1,200–2,000 ก ขึ้นอยู่กับความหนาของแผ่นและความเร็วในการเชื่อม ต่ำเกินไปทำให้เกิดรอยเชื่อมเย็น (อ่อน) สูงเกินไปทำให้เกิดการขับโลหะหลอมเหลว ทำให้เกิดรูพรุนและข้อบกพร่องที่พื้นผิว
• ลวดอิเล็กโทรด — ลวดทองแดงที่ป้อนอย่างต่อเนื่องระหว่างล้ออิเล็กโทรดและชิ้นงานจะพากระแสไฟและป้องกันการปนเปื้อนของดีบุกสะสมบนพื้นผิวล้อซึ่งจะทำให้การเชื่อมไม่สอดคล้องกัน
• ความเร็วในการเชื่อม — ความเร็วในการผลิตของช่างเชื่อมสมัยใหม่มีตั้งแต่ 20 ถึง 60 ม./นาที ความยาวตะเข็บซึ่งสอดคล้องกับอัตราการผลิตประมาณ 40–120 กระป๋องต่อนาที ขึ้นอยู่กับความสูงของตัวกระป๋อง

การเคลือบแถบหลังการเชื่อม

ทันทีหลังการเชื่อม โซนเชื่อมตะเข็บด้านข้างจะเป็นแถบเหล็กเปลือยที่เปิดโล่งอยู่ภายในกระป๋อง — การเคลือบดีบุกจะถูกเผาด้วยความร้อนจากการเชื่อม สถานีเคลือบแถบอินไลน์ใช้แถบแล็กเกอร์ภายในแคบ (โดยทั่วไปคืออีพอกซีหรือโพลีเอสเตอร์) เหนือตะเข็บเชื่อม ครอบคลุมบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนทั้งหมด — โดยทั่วไป กว้าง 6–10 มม มีศูนย์กลางอยู่ที่รอยเชื่อม จากนั้นขนลายทางจะถูกบ่มในเตาอบแบบอินไลน์ก่อนที่ร่างกายจะไปยังขั้นตอนต่อไป หากไม่มีชั้นเคลือบนี้ บริเวณรอยเชื่อมเปลือยจะสึกกร่อนอย่างรวดเร็วเมื่อสัมผัสกับสารกระป๋องส่วนใหญ่

ขั้นตอนที่ 4: การเคลือบภายในและภายนอกของตัวถังกระป๋อง

หลังจากการเชื่อมตะเข็บด้านข้าง กระบอกตัวถังจะผ่านสถานีเคลือบหลักซึ่งมีการเคลือบภายในและภายนอกเพื่อปกป้องโลหะจากสิ่งที่อยู่ภายใน และเพื่อให้ได้รูปลักษณ์ภายนอกที่ต้องการ

• เคลือบภายใน — อีพ็อกซี่ อีพ็อกซี่ฟีนอล หรือแล็กเกอร์โพลีเอสเตอร์ถูกพ่นสเปรย์ที่ด้านในของตัวถังโดยใช้หัวสเปรย์หมุนอัตโนมัติหรือระบบฉีดพ่นด้วยไฟฟ้าสถิต โดยทั่วไปน้ำหนักการเคลือบจะอยู่ที่ 4–8 ก./ตร.ม ฟิล์มแห้งสำหรับใช้กับสารเคมีมาตรฐานหรือกระป๋องสี กระป๋องเกรดอาหารใช้สูตรเคลือบที่ได้รับอนุมัติเป็นพิเศษ การเคลือบช่วยป้องกันการเคลื่อนตัวของโลหะเข้าสู่ผลิตภัณฑ์ และป้องกันแผ่นเหล็กวิลาดจากการกัดกร่อนจากเนื้อหาที่เป็นกรดหรือด่าง
• เคลือบภายนอก/เคลือบเงา — เคลือบแล็คเกอร์ใสภายนอกหรือแล็คเกอร์สีบนพื้นผิวด้านนอกที่พิมพ์ (หรือบนแผ่นเหล็กวิลาดเปลือยหากยังไม่ได้ใช้การพิมพ์ในขั้นตอนนี้) เพื่อปกป้องกราฟิกจากการเสียดสีระหว่างการจัดการและเพื่อให้มีความมันวาวหรือเคลือบด้านตามที่ระบุไว้ โดยทั่วไปน้ำหนักการเคลือบภายนอกจะอยู่ที่ 2–4 ก./ตร.ม .
• เตาบ่ม — ตัวกระป๋องที่เคลือบจะผ่านเตาอบบ่มโดยใช้แก๊สหรือเตาอบแบบพาความร้อนไฟฟ้าที่อุณหภูมิ 180–220°ซ ชั่วระยะเวลาหนึ่ง 8–15 นาที เพื่อเชื่อมขวางการเคลือบอย่างสมบูรณ์ การเคลือบที่ผ่านการบ่มไม่เป็นไปตามข้อกำหนดการยึดเกาะและความทนทานต่อสารเคมี การเคลือบที่แข็งเกินไปจะเปราะและแตกร้าวในระหว่างการจับเจ่าและประดับด้วยลูกปัดในภายหลัง

ขั้นที่ 5: การจับเจ่า การประดับด้วยลูกปัด และการเสริมความแข็งแกร่งทางกล

จากนั้นตัวกระป๋องที่บ่มแล้วจะผ่านสถานีขึ้นรูปเชิงกลเพื่อเตรียมสำหรับการเย็บส่วนปลายและเพิ่มการเสริมแรงทางโครงสร้าง

จับเจ่า

ขอบเปิดด้านบนและด้านล่างของตัวทรงกระบอกถูกขันออกด้านนอกด้วยเครื่องจับเจ่า — โดยทั่วไปจะเป็นสถานีหมุนหรือกดจับเจ่า — สร้างหน้าแปลนด้านนอกที่สม่ำเสมอของ ความกว้าง 2.0–3.2 มม รอบเส้นรอบวงที่ปลายทั้งสองข้าง หน้าแปลนนี้เป็นพื้นผิวสำหรับเย็บตะเข็บซึ่งแผงส่วนท้ายแบบวงกลมจะถูกเย็บสองครั้ง ความกว้างของหน้าแปลน มุม และความสม่ำเสมอของเส้นรอบวงทั้งหมดเป็นขนาดที่สำคัญซึ่งส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของตะเข็บคู่ที่ขั้นตอนการเย็บขั้นสุดท้าย

ประดับด้วยลูกปัด

สำหรับกระป๋องขนาด 2–5 ลิตร โดยที่เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่าจะทำให้ผนังทรงกระบอกมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนรูปมากขึ้นภายใต้แรงกดด้านข้างหรือสุญญากาศ ตัวกระป๋องจะผ่านเครื่องร้อยลูกปัดที่จะม้วนซี่โครงแนวนอน (เม็ดบีด) เส้นรอบวงตั้งแต่หนึ่งเส้นขึ้นไปเข้าไปในผนังตัวถัง เม็ดบีดเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นวงแหวนทำให้โครงสร้างแข็งขึ้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มความต้านทานของกระป๋องต่อการโก่งงอของผนังด้านข้างภายใต้การรับน้ำหนักซ้อนกัน 30–50% เมื่อเปรียบเทียบกับตัวเครื่องที่ไม่มีลูกปัดซึ่งมีความหนาของวัสดุเท่ากัน จำนวนและตำแหน่งของเม็ดบีดจะพิจารณาจากเส้นผ่านศูนย์กลางกระป๋อง ความหนาของผนัง และข้อกำหนดการรับน้ำหนักด้านบนที่คาดไว้

ขั้นตอนที่ 6: การเย็บขอบด้านล่าง

แผงปิดท้ายแบบวงกลมด้านล่างถูกต่อเข้ากับตัวกระป๋องโดยการเย็บสองครั้ง ซึ่งเป็นเทคโนโลยีเดียวกับที่ใช้ในการผลิตกระป๋องอาหารและเป็นหนึ่งในวิธีการต่อโลหะที่เชื่อถือได้มากที่สุด ซึ่งเป็นที่รู้จักในการสร้างซีลภาชนะสุญญากาศ

1. การป้อนแผงปิดท้าย — แผงปลายด้านล่างทรงกลมที่ขึ้นรูปไว้ล่วงหน้า (ซึ่งอาจผลิตในสายการผลิตขั้นสุดท้ายที่แยกจากกันหรือซื้อไว้ล่วงหน้า) จะถูกป้อนเข้าเครื่องเย็บโดยอัตโนมัติและวางตำแหน่งไว้กับหน้าแปลนด้านล่างของตัวกระป๋อง
2. ปฏิบัติการเย็บครั้งแรก — ม้วนตะเข็บชุดแรกจะเกี่ยวแผงส่วนท้ายโค้งงอเหนือหน้าแปลนตัวถัง เพื่อเริ่มต้นการพับแบบประสาน
3. การเย็บตะเข็บครั้งที่สอง — ม้วนตะเข็บที่สองจะกระชับและบีบอัดตะเข็บที่พับไว้ตามขนาดที่ระบุ โดยกดสารปิดผนึก (ใช้กับส่วนโค้งงอของแผงส่วนท้ายในระหว่างการทำส่วนท้าย) ลงในตะเข็บเพื่อสร้างการซีลสุญญากาศ ตะเข็บคู่ที่เสร็จแล้วมักจะมีความกว้างประมาณ 2.6–3.2 มม และความหนา(ความแน่น)ที่ต้องอยู่ภายใน ±0.1 มม ของข้อกำหนดเพื่อให้แน่ใจว่าทั้งความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความแน่นของการรั่วไหล
4. การตรวจสอบคุณภาพตะเข็บ — ขนาดของตะเข็บได้รับการตรวจสอบโดยการวิเคราะห์การฉีกขาดของกระป๋องตัวอย่างตามช่วงเวลาที่กำหนด (โดยทั่วไปทุกๆ 30–60 นาทีต่อหัวตะเข็บ) การวัดตะขอเกี่ยวตัวถัง ตะขอปลาย การทับซ้อนกัน และความแน่นเทียบกับขีดจำกัดข้อกำหนด

ขั้นตอนที่ 7: การตรวจสอบคุณภาพ การทดสอบ และการจัดวางบนพาเลท

กระป๋องสำเร็จรูปที่ออกจากสถานีเย็บตะเข็บจะผ่านระบบตรวจสอบคุณภาพก่อนที่จะสะสมเพื่อจัดเรียงบนพาเลทหรือถ่ายโอนไปยังสายการบรรจุโดยตรง

• การทดสอบการรั่วไหล — กระป๋องที่เสร็จแล้วจะถูกเพิ่มแรงดันภายใน (โดยทั่วไปคือ 0.3–0.5 บาร์ ) และผ่านอ่างน้ำหรือสถานีพ่นสารละลายสบู่ ฟองอากาศที่ตะเข็บด้านข้างหรือตะเข็บฐานบ่งบอกถึงข้อบกพร่องในการปิดผนึก และกระป๋องจะถูกปฏิเสธโดยอัตโนมัติ บางกลุ่มผลิตภัณฑ์ใช้เครื่องทดสอบการรั่วซึมด้วยแรงดันอิเล็กทรอนิกส์เป็นทางเลือกแบบแห้งแทนการทดสอบในอ่างน้ำ
• การตรวจสอบด้วยสายตาและมิติ — ระบบวิชันซิสเต็มอัตโนมัติจะสแกนแต่ละกระป๋องเพื่อหารอยบุบ รอยขีดข่วนบนพื้นผิว ข้อบกพร่องในการเคลือบ การลงทะเบียนฉลากผิด และการเสียรูปทางกายภาพ การตรวจสอบเกจวัดขนาดความสูงและเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นไปตามข้อกำหนด
• การตรวจสอบความสมบูรณ์ของการเคลือบ — การสุ่มตัวอย่างกระป๋องเป็นระยะๆ เพื่อดูความพรุนของสารเคลือบภายใน (โดยใช้การทดสอบเรเตอร์เคลือบฟันด้วยไฟฟ้า) ยืนยันว่าสารเคลือบภายในให้ความคุ้มครองสิ่งกีดขวางที่ต้องการ โดยทั่วไประดับความพรุนที่ยอมรับได้คือ ต่ำกว่า 30–50 mA สำหรับกระป๋องเคมีมาตรฐาน
• การจัดวางบนพาเลท — กระป๋องที่ได้รับการอนุมัติจะถูกส่งไปยังเครื่องจัดเรียงพาเลทอัตโนมัติ โดยจะเรียงซ้อนกันในรูปแบบชั้นที่กำหนดไว้บนพาเลท เพิ่มแผ่นระหว่างชั้น และห่อพาเลทที่เสร็จสมบูรณ์ด้วยฟิล์มยืดเพื่อจัดส่งไปยังการดำเนินการบรรจุหรือคลังสินค้า

สรุปกระบวนการผลิตตามขั้นตอน