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二次冷軋鍍錫薄鋼板在食品飲料罐上的應用
摘要：所謂鍍錫薄鋼板也就是在冷軋低碳薄鋼板的表面鍍有一層厚為0.1～0.5mm的純錫，是當前主要的一種表面防護冶金產品。由于這種產品的耐腐蝕能力好、無毒無害、質輕、強度大、已成形而廣泛應用在各個行業(yè)領域當中，在一些灌裝的食品或者飲料當中也比較常見。本文就二次冷軋鍍錫薄鋼板在食品飲料罐上的應用進行淺要分析，以供參考。 關鍵詞：冷軋技術；鍍錫薄鋼板；食品飲料；灌裝技術；應用 自改革開放以來，我國經濟得到了翻天覆地的變化，尤其是我國進入世界貿易組織之后，全球經濟一體化的步伐越來越快，給我國各行各業(yè)帶來的前所未有的機遇。在當前的社會發(fā)展中，我國經濟從粗放型逐漸轉變?yōu)榧s型，各行業(yè)中生產的產品也有了飛躍的發(fā)展。但是我們還應該看到，由于我國人口眾多，資源與環(huán)境等方面的矛盾成為我國的主要矛盾，因此在社會發(fā)展中我們不斷呼吁解決資源、能源，保護環(huán)境。另外，我國仍然是發(fā)展中國家，資源能源消耗非常大，在社會發(fā)展的過程中，建設節(jié)約型社會直觀重要，它能夠促進我國實現可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。據此我國正在不斷的優(yōu)化展業(yè)結構，在節(jié)約資源、能源的基礎上充分發(fā)揮其價值，從而緩解資源與環(huán)境之間的矛盾關系。 金屬包裝行業(yè)在發(fā)展過程中資源消耗非常大，在當前的社會發(fā)展中，我們必須要不斷改變該行業(yè)的生產方式，堅持科學發(fā)展觀，深入貫徹國家的政策，實現可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，充分利用自然資源，降低金屬包裝的生產率。在實際工作中，通過不斷研究與設計，我們將鍍錫薄鋼板應用在包裝行業(yè)當中，由于其質量好、節(jié)能環(huán)保、重量輕等優(yōu)點而被引入到各個行業(yè)當中。 一、二次冷軋鍍錫薄鋼板在食品飲料罐中的應用 在現代化社會發(fā)展的今天，經濟、科學技術等都得到了飛躍的發(fā)展，二次冷軋鍍錫薄鋼板作為一種新的材料而不斷應用在各個領域當中。在該材料生產過程中，工作人員采用二次冷軋電鍍錫鋼板材當做產品的原材料，通過二次冷軋技術將帶鋼的板材減薄，等到其退火之后再將其采用二次冷軋技術再減薄，這樣做的目的是為了提高材料的機械性能，并將其運用在食品包裝行業(yè)當中，也順應了當前國家節(jié)能的要求。 在歐洲的發(fā)達國家，技術人員在制作三片罐材料的過程中，一般采用的是厚為0.13～0.2mm的鋼板材，并且越來越多的應用在了食品包裝行業(yè)，這一些材料除了節(jié)約資源、成本之外，還不會降低材料的機械性能，達到了當前世界所呼吁的節(jié)能環(huán)保的要求，也是日后食品飲料包裝行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。 二、二次冷軋鍍錫薄鋼板的性能 在生產二次冷軋鍍鋅薄鋼板的過程中，我們需要不斷創(chuàng)新各項生產技術，以此來提高產品的延展性與強度。在產品生產的過程中，我們需要以產品的強度為中心而不斷設計罐體的外形，而這就需要材料有非常好的強度、延伸性與穩(wěn)定性。只有確保材料的整體性能，才能夠實現批量生產的效果，并且能夠有效的保證鋼板的質量。據此我們需要解決的問題有以下幾個方面： 1不斷提高焊接的技術水平 在生產二次冷軋鍍錫薄鋼板的過程中，由于需要材料的厚度達到一定的要求，我們需要有較高的焊接工藝。傳統(tǒng)的冷軋鍍錫薄鋼板的生產方式已經不能夠滿足當前社會發(fā)展的需要，因此我們必須要對其進行重新調整。據此我們吸取了國外的一些先進技術進行生產，通過在實際工作中的不斷改進與創(chuàng)新，有效地提高了焊接技術水平，從而保證了二次冷軋鍍錫薄鋼板的焊接質量。 2不斷提高封口的技術水平 對罐體封口的操作質量直接影響到罐體的質量，也就是說，在生產過程中必須要做到殺菌、儲存等要求，因此我們在實際工作中引進了各種先進的技術與生產設備，并將其運用在實際工作中，實踐證明，這種技術可以滿足罐體的密封要求。 3不斷提高縮頸的技術水平 在生產二次冷軋鍍錫薄鋼板的過程中，我們必須要了解該材料的物理特性。由于它具有脆而硬的特點，縮頸加工成型的工藝更加難以實現，如何通過改變縮頸形式或通過加工設備、模具的修正滿足批量生產的要求，也是二次冷軋鍍錫薄鋼板成功應用于飲料罐生產的關鍵。 三、精確液氮灌裝加注技術 材料減薄后的產品具備了質量輕、成本低的優(yōu)點，但鑒于客戶端現有的生產設備條件，并不能滿足新罐體的灌裝、殺菌要求。因此在落實減薄罐體成功應用于食品飲料生產的同時，必須及時提出實施客戶端的解決方案，以保證減薄化的產品能夠在客戶端形成良好的銷售和應用。因此提出了精確液氮加注及殺菌工藝研究項目。 減薄材料的應用的技術創(chuàng)新點在于罐裝后增加液氮加注工藝，在極短時間內封蓋，容器內產生氣化的氮氣降低罐內真空度并形成所期望的內壓，來彌補材料減薄損失的罐體強度。其次，充氮技術還能有效地減慢食品的氧化，更利于保持飲料的色味。技術難點在于液氮加注后罐內壓一致性；高溫高壓產品殺菌過程中，殺菌鍋內的力合理的調整，以減小罐內外壓差；設計合理的測試評估試驗方案。 通過研究使二次冷軋馬口鐵飲料罐上得以應用，對高溫高壓殺菌的非碳酸飲料薄材三片罐進行廣泛的推廣，為客戶提供全套的薄材三片罐包裝解決方案。從而降低成本、節(jié)省鋼材，實現資源節(jié)約與環(huán)境友好的目的。是二次冷軋鍍錫薄鋼板在食品飲料罐上應用項目的一個重要組成部分，是三片罐實現商業(yè)化應用的一個關鍵環(huán)節(jié)。 經過二次冷軋鍍錫薄鋼板的應用項目團隊幾年的深入研究和努力，公司在今年10月的第五次項目整體試制中取得了重大突破，即0.15mmDR材在790罐/分鐘的高速下實現連續(xù)生產，此次試制主要關注和解決了罐身縮頸翻邊起皺和如何保證在高速生產過程中的穩(wěn)定性問題。標志著0.15mmDR材在飲料罐上的應用具備了技術條件。接下來，項目組將進一步研究0.15mm以下厚度DR的應用。 四、結束語 高速發(fā)展的經濟也為我國飲料也帶來了一派繁榮的景象，三片罐、二片罐、利樂包裝、PET瓶等產品異彩紛呈。然而在這一多元化市場的背后，成本的競爭也使得三片罐面臨著極大的壓力。與其他包裝容器相比，更加高端化的三片罐如果能夠在成本上更加平民化，無疑這將為三片罐的前景帶來更廣闊的商機。通過二次冷軋鍍錫薄鋼板的使用，使三片罐罐身從0.20mm減薄到0.12mm，則每只罐子的成本將降低0.13元以上，從全國范圍來看，通過三片罐的薄壁化，每年可以節(jié)省20多億元，減薄后的三片罐將更具競爭力。另外，二次冷軋鍍錫薄鋼板食品飲料三片罐項目的成功開發(fā)不但能夠為奧瑞金企業(yè)內部的成本降低帶來巨大經濟收益，也能夠為全行業(yè)起到積極的示范作用，為全行業(yè)的減量化與節(jié)能減排起到極大的推動作用，從而有益于全行業(yè)進入綠色包裝時代。 參考文獻 [1] 但錫安.二次冷軋鍍錫薄鋼板食品飲料罐的制造與應用分析[J]. 包裝學報. 2012（04） [2] 黃先球，柳長福，劉海軍，白會平，魏遠征，涂元強，郭玉華.二次冷軋鍍錫板的合金-錫電偶合研究[J]. 武鋼技術. 2009（06） [3] 柳長福.鍍錫板在食品飲料包裝材料中的競爭優(yōu)勢[J]. 鋼鐵研究. 2007（04）
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