1-5L丸缶生産ラインの生産プロセスは何ですか?

の製造プロセス 1～5L丸缶生産ライン に続きます 金属の成形、接合、塗装、仕上げの一連の作業 平らなブリキまたはスチールコイルストックを、すぐに充填できる完成した漏れ防止円筒形缶に変換します。中心的な順序は次のとおりです。コイルの供給とブランキング → 本体の成形とサイドシーム溶接 → 内部のコーティングと硬化 → フランジ加工とビード加工 → 下端のシーム加工 → 品質検査とパレタイジング。各工程は自動コンベアで結ばれており、適切に構成されたラインで生産できます。 毎分40～120缶 缶のサイズ、板金ゲージ、および機器の仕様によって異なります。この生産ラインは、耐久性と耐圧性の金属容器を必要とする液体および粉末製品を包装するために、塗料、潤滑剤、化学、食品、農業の各分野で使用されています。

ステージ 1: 原料の準備とコイルの供給

製造プロセスは、原料を受け取ることから始まります。通常はコイル状の電解ブリキ (ETP) または錫フリー鋼 (TFS/ECCS) で、シートの厚さは次のとおりです。 0.18mm～0.32mm 缶のサイズと必要な壁の強度に応じて異なります。大型の 4 ～ 5L 缶は通常、より重いゲージ ストック (0.25 ～ 0.32 mm) を使用して、積み重ねに適した剛性と上部荷重強度を提供します。

• コイルの装填と巻き戻し — ブリキのコイルは動力付きデコイラーにロードされ、通常はストレートナー/レベラーを介して供給されます。 7 ～ 11 個のローラー コイルのセット（コイルの保管による永久的な湾曲）を排除し、ブランキング前に平坦で応力を緩和したシートを製造します。
• プレプリントシートオプション — 外装装飾が必要な缶の場合、ブリキ板には製品のグラフィックが事前に印刷され、缶ラインに納品される前に板金サプライヤーによってニスが塗られる場合があります。あるいは、少量生産または頻繁な色変更のために、生産ラインにインライン印刷およびニス塗りステーションを組み込むこともできます。
• シートカット・ブランキング — 高速プレスまたはロータリーシャーにより、連続コイルをターゲット缶のサイズに必要な正確な寸法の長方形の本体ブランクに切断します。 1L 丸缶の場合、ブランク幅は缶の外周に溶接のオーバーラップ許容値を加えたものに相当します。通常、 0.4～0.6mm — ブランクの高さは缶本体の高さに対応します。

ステージ 2: 本体の成形 — 円筒形の缶本体を回転させます

平らな長方形のブランクは、本体成形機によって円筒形に成形されます。本体成形機は、ブランクをマンドレルの周りに巻き付け、2 つの長いエッジを合わせてサイドシーム接合部を形成します。

1. 白紙送りと位置合わせ — ブランクは、長辺が成形軸と平行になるようにボディフォーマーに精密に供給されます。エッジガイドシステムにより、内部までの一貫した位置決めが保証されます。 ±0.1mm すべてのサイクルで正しい縫い目の重なりを実現します。
2. ロールフォーミング — 成形ロールは、一連の成形パスにわたってブランクを段階的に円筒形に曲げ、2 つの側端を制御された重なりにします。抵抗シーム溶接の場合、オーバーラップは通常次のように設定されます。 0.4～0.6mm ;一部の特殊用途におけるはんだ付けまたは接着された継ぎ目では、より広いオーバーラップが使用されます。
3. 真円度校正 — 成形後、シリンダーは校正ステーションを通過し、本体が真に円形であり、正確な端部の継ぎ合わせに必要な寸法公差内であることを確認します。ボディが真円ではない場合、下流のベースとトップのシーム段階で二重シームの漏れが発生します。

ステージ 3: サイドシーム溶接 – ボディエッジの接合

サイドシーム溶接は、丸缶本体の製造プロセスの技術的に最も重要な段階です。サイドシーム溶接の品質によって、完成した缶の構造的完全性、耐圧性、および気密性が決まります。 抵抗シーム溶接 現代のシステムで使用されている主要なテクノロジーです 1～5L缶ライン .

抵抗シーム溶接プロセス

形成された円筒の重なり合った端は、同時に機械的圧力を加えながら、重なりゾーンに高周波電流を流す 2 つの回転する銅電極ホイールの間に送られます。抵抗加熱により、重なり合う界面で 2 層のブリキが溶けて融合し、サイドシームの全長に沿って連続した気密溶接ビードが形成されます。主な溶接パラメータは次のとおりです。

• 溶接電流 — 通常 1,200～2,000A 板厚と溶接速度により異なります。低すぎると冷間 (弱い) 溶接が生成されます。高すぎると溶融金属の排出が発生し、多孔性や表面欠陥が生じます。
• 電極線 — 電極ホイールとワークピースの間に連続的に供給される銅線が電流を流し、溶接の不均一性を引き起こすホイール表面への錫汚染の蓄積を防ぎます。
• 溶接速度 — 最新の溶接機の生産速度は次のとおりです。 20～60m/分 継ぎ目の長さは、缶本体の高さに応じて、毎分約 40 ～ 120 缶の生産速度に相当します。

溶接後ストライプコーティング

溶接直後のサイドシーム溶接ゾーンは、缶の内側に露出した裸の鋼片であり、錫コーティングは溶接熱によって焼き取られています。インライン ストライプ コーティング ステーションは、溶接シーム上に狭い帯状の内部ラッカー (通常はエポキシまたはポリエステル) を塗布し、熱影響を受けるゾーン全体をカバーします (通常は)。 幅6～10mm 溶接部を中心に。次に、ボディが次の段階に進む前に、ストライプ コートがインライン オーブンで硬化されます。このストライプ コートがないと、裸の溶接部がほとんどの缶の内容物と接触して急速に腐食してしまいます。

ステージ 4: 缶本体の内側および外側のコーティング

サイドシーム溶接後、缶胴シリンダーはメインコーティングステーションを通過し、そこで金属を内容物から保護し、望ましい外観を提供するために内部および外部コーティングが適用されます。

• 内装塗装 — エポキシ、エポキシフェノール、またはポリエステルラッカーが、自動回転スプレーヘッドまたは静電スプレーシステムを使用して缶本体の内側にスプレー塗布されます。コーティング重量は通常、 4～8g/㎡ 標準的な化学薬品または塗料缶用途向けのドライフィルム。食品グレードの缶には、特別に承認されたコーティング配合物が使用されています。コーティングは、製品への金属の移行を防ぎ、酸性またはアルカリ性の内容物による腐食攻撃からブリキを保護します。
• 外装塗装・ワニス塗装 — 外側の透明なワニスまたは着色ラッカーが、印刷された外面 (この段階で印刷が適用されていない場合は裸のブリキの上) に塗布され、グラフィックスを取り扱い中の摩耗から保護し、指定どおりの光沢またはマットな仕上げを提供します。外装コーティングの重量は通常、 2～4 g/m² .
• 硬化炉 — コーティングされた缶本体は、次の温度のガス燃焼または電気対流硬化オーブンを通過します。 180～220℃ の滞在時間のために 8～15分 コーティングを完全に架橋します。硬化が不十分なコーティングは接着性と耐薬品性の要件を満たしません。硬化しすぎたコーティングは脆くなり、その後のフランジ加工やビード加工の際に亀裂が入ります。

ステージ 5: フランジ加工、ビード加工、および機械的強化

硬化した缶本体は、その後、端部の継ぎ合わせの準備を整え、構造的な補強を加える機械成形ステーションを通過します。

フランジ加工

円筒形本体の上部と下部の開いた端は、フランジ加工機 (通常はスピニング フランジ加工ステーションまたはプレス フランジ加工ステーション) によって外側にフランジ加工され、均一な外側フランジを作成します。 幅2.0～3.2mm 両端全周。このフランジは、円形のエンドパネルが二重に縫い付けられる継ぎ目表面です。フランジの幅、角度、全周にわたる一貫性は、エンドシーム段階でのダブルシームの品質に直接影響を与える重要な寸法です。

ビーズ加工

2 ～ 5L 缶の場合、直径が大きくなると、側圧や真空下で円筒壁が変形する傾向が大きくなります。缶本体は、1 つ以上の円周方向の水平リブ (ビード) を本体壁に巻き込むビーディング機械を通過します。これらのビードは構造補強リングとして機能し、積み重ね荷重下での側壁の座屈に対する缶の抵抗を高めます。 30～50% 同じ材料厚さのビードなしボディと比較。ビーズの数と位置は、缶の直径、壁の厚さ、および予想されるトップロード要件によって決まります。

ステージ 6: 底端の縫い合わせ

底部の円形エンドパネルは二重シームによって缶本体に接合されています。これは食品缶の製造で使用されているのと同じ技術であり、密封容器シールを作成するために知られている最も信頼性の高い金属接合方法の 1 つです。

1. エンドパネル送り — あらかじめ成形された円形の底部エンドパネル（別のエンド製造ラインで製造されるか、あらかじめ製造されたものを購入することができる）が自動的にシームマシンに供給され、缶本体のフランジ付き底部に対して配置されます。
2. 最初の操作シーム加工 — 最初のシーム ロールでエンド パネルのカールをボディ フランジに引っ掛け、連動する折り目を開始します。
3. 二次加工シーム加工 — 2 番目のシーム ロールは、折り畳まれたシームを指定の寸法まで締め付けて圧縮し、シーリング コンパウンド (エンド メイキング中にエンド パネルのカールに塗布される) をシームに押し込んでハーメチック シールを作成します。完成したダブルシームの幅は通常、 2.6～3.2mm および厚さ（気密性）は以下でなければなりません ±0.1mm 構造の完全性と気密性の両方を保証する仕様の。
4. 縫い目の品質検証 — 継ぎ目の寸法は、規定の間隔（通常、継ぎ目ヘッドごとに 30 ～ 60 分ごと）でサンプル缶の分解分析によってチェックされ、ボディフック、エンドフック、オーバーラップ、および仕様制限に対する気密性を測定します。

ステージ 7: 品質検査、テスト、およびパレット積み

シームステーションから出た完成缶は、品質検査システムを通過してから、パレタイズ用に蓄積されるか、充填ラインに直接移送されます。

• リークテスト — 完成した缶は内部で加圧されます（通常は 0.3～0.5バール ) をウォーターバスまたは石鹸液スプレーステーションを通過させます。側面の継ぎ目または底の継ぎ目における気泡はシールの欠陥を示しており、缶は自動的に拒否されます。一部のラインでは、ウォーターバス試験の乾式代替手段として電子圧力減衰リークテスターを使用しています。
• 目視および寸法検査 — 自動マシンビジョンシステムが各缶をスキャンして、へこみ、表面の傷、コーティングの欠陥、ラベルの位置ずれ、物理的変形を検出します。寸法ゲージは缶の高さと直径を仕様に照らしてチェックします。
• コーティングの完全性チェック — 缶の内部コーティングの気孔率を定期的にサンプリングし（電解エナメル評価試験を使用）、内部コーティングが必要なバリア被覆を提供していることを確認します。許容可能な気孔率レベルは通常、 30～50mA以下 標準的な化学薬品缶用。
• パレタイジング — 承認された缶は自動パレタイザーに搬送され、そこで定義された層パターンでパレットに積み重ねられ、中間層シートが追加され、完成したパレットをストレッチフィルムで包み、充填作業または倉庫に出荷されます。

段階ごとの生産工程概要