金属包装容器结构设计与制造复习重点
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包装结构设计复习资料包装结构设计复习资料1.广义的包装构包括:材料结构,工艺结构,容器结构。
2.包装工程可以简化为:包装设计,包装材料,包装机械和包装工艺四个大的主要子系统组成,而包装结构,包装造型设计和包装装潢设计则同是包装设计这一子系列系统更为深层的子系统。
3.包装设计与材料、机械和工艺的关系:包装设计是实现包装功能目的的计划,而包装材料、包装机械和包装工艺则是计划付诸实施的三条件。
4.PET饮料包装瓶的演变过程:1995年以前PET瓶底部为半球状结构,结构设计成5足城堡型,1段工艺成型,提高了瓶体的自立能力。
5.6足城堡形结构瓶底,瓶底厚度均匀且普遍降低,耐热耐压性能提高,质量减轻。
原因:采用2段成型工艺。
6.包装结构设计与造型设计,装潢设计的关系:三则具有一定的关联性。
三则具有共同的目的性。
三则具有相铺相成的综合性。
7.折叠纸盒、粘贴纸盒和瓦楞纸箱等纸包装是用平页纸或纸板成型的,与塑料、玻璃、金属及纸浆模具成型的包装容器或制品,在成型方法上明显不同,在结构上就有明显差异,因此,其结构设计的基本方法也与众不同。
8.纸包装绘图符号与计算机代码由欧洲瓦楞纸箱制造商协会(FEFCO),和欧洲硬纸板组织(ESBO)制定。
国际瓦楞纸箱协会(ICCA)采纳在世界范围内通用。
9.FEFCO/ESBO规定的国际标准线型:单实线是轮廓线/裁切线,双实线是开槽线,单虚线是内折压痕线,点划线是外折压痕线,双虚线是对折压痕线,点虚线是打孔线,波浪线是撕裂打孔线。
10.软边裁切线作用:主要作用是防止消费者开启纸盒时被锋利的纸板直线裁切边缘划伤手指或者起装饰作用。
11.折叠压痕线在包装结构中起的作用:平页纸板承压力小,一旦压痕并进行适当折叠后,承压力很大。
12.如果纸盒(箱)折叠成型时,纸板底层为盒(箱)内角的两个边,而面层为盒(箱)外角的两个边则为内对折,反之为外对折。
13.内外对折均用双虚线表示,但在对折长度较短时,可用单虚线或点划线分别表示内对折,或外对折。
包装结构设计要点第一章1、包装结构设计的定义、主要属性、相邻课程关系第二章1、包装容器设计原则、要求、方法、计算(展开图面积、容积、合理排列、省料、抗压强度、结构设计)2、人类工效学的特点,结构设计通则(综述题)第三章1、折叠纸盒的定义、特点2、折叠纸盒各部分结构名称、主体、局部、特征结构、定义和实例3、折叠纸盒设计的“三三”原则、定义并结合实例说明4、管式折叠纸盒的定义、旋转成型角特征(三个成型角的计算、关系、求解公式、定义、应用)5、管式折叠纸盒盒盖的设计要求、固定原理、折插式设计方法6、盘式折叠纸盒的定义、特点、成型方式(对折锁合、侧边锁合、盒角粘合锁合)7、盘式盒盖的选择与设计方法(一般了解)8、管式和盘式平分角的定义与应用(纸盒棱角反揿、盒面错位结构)9、锁底式盒底的结构要点与设计要点,自动锁底式盒底的设计条件和一般设计方法10、管盘式和非管非盘式结构功能性结构的表述、折叠纸盒尺寸设计的基本方法第四章1.粘贴纸盒的定义与特点第五章1、瓦楞纸托盘、展示架、缓冲衬垫的结构形式和设计要点2、新型瓦楞纸板结构及其对瓦楞纸箱行业的意义(论述题)3、纸箱箱坏结构:压痕、开槽、接头(形式、作用、结构要求)4、箱型有哪些,表达方法、常用箱型。
组合型表达方法、非标准纸箱的类型和特点5、结构设计的一般原则和程序,理想尺寸比例及确定6、纸箱封合方式、特点和选用7、纸箱强度、抗压、堆码的定义、计算和意义,影响抗压的因素8、安全系数的概念与计算方法第六章1、塑料容器设计的一般程序,注射、模压成型工艺及特点2、注射、模压容器的主要设计要素(壁厚、流动比、脱模斜度、支撑结构、加强筋、圆角、分型线、表面型面、铰链的设计)3、中空吹塑的工艺特点、结构要点(几何形状及设计要点、吹胀比、延伸比、垂直载荷强度、容器刚度、强度薄弱部位结构设计、瓶口结构、圆角、起模斜度、合模线、毛边、自动罐装对瓶子的造型要求)4、中空吹塑容器壁厚的表达和确定方法5、热成型容器的加工工艺、特点、设计要点6、真空成型制品的结构设计要点(几何形状、外观、模壁斜度、片材厚度、制品厚度)7、泡沫成型制品的加工工艺、特点、结构设计要点(壁厚、制品边缘、圆角、脱模斜度、分型面、出料口)8、影响注射和模压尺寸精度的因素,设计时如何应用第七章1、玻璃陶瓷的共同点和区别2、玻璃的特点、种类、应用和生产工艺3、玻璃加工中的退火、后期加工和增强处理方法(烧口、钢化、模口、模塞、抛光、喷砂。
金属包装容器复习资料(仅供参考)1金属包装容器按容器横截面形状分类:圆形罐、方形罐、椭圆形罐、扁圆形罐、梯形罐、马蹄形罐等;按容器结构特点分主要分为三片罐、二片罐、喷雾罐和金属软管等几种。
2冲裁是利用冲模使材料分离的一种冲压工艺。
此工艺既可以直接把材料制成零件,又可以为弯曲、拉深和成型等工序作准备。
冲裁变形过程分为三个阶段:①弹性变形;②塑性变形;③断裂分离。
3金属板料弯曲过程大致可以分为弹性弯曲阶段和塑性弯曲阶段。
镀锡板由五层构成,由内向外依次为:钢基板、锡铁合金层、锡层、氧化膜、油膜。
4拉深工艺:将平板毛坯通过拉深模具制成开口筒形或其他断面形状的零件,或将筒形或其他断面开头毛坯再制成筒形或其他断面形状的零件,这种工序称为拉深(或拉延)。
根据应力应变状态的不同,可将拉深毛坯划分为五个区域 ( l )凹模口凸缘部分(2)凹模圆角部分( 3 )筒壁部分( 4 )凸模圆角部分( 5 )筒底部分5缩口是将预先拉深好的圆筒形件或管件坯料通过缩口模具将其口部直径缩小的一种成形工序。
翻边是将制件的孔边缘或外边缘在模具的作用下翻出竖立的或成一定角度的直边。
旋压是将毛坯固定在旋压机的胎具上,使毛坯随同旋压机的主轴旋转,同时操作赶棒,使赶棒加压于毛坯,毛坯便逐渐紧贴胎具,从而获得所要求的形状和尺寸的制件6焊接工艺在金属包装容器的成型过程中,主要应用钎焊技术和电阻焊技术。
7钎焊是采用与焊件金属不同而熔点低的钎料作为填充金属,加热熔化钎料并渗入焊件接缝间隙内,使焊件牢固地连接起来的一种方法。
钎焊具有下列特点:①钎焊加热温度低于焊件金属熔点。
钎焊时,钎料熔化,焊件不熔化,所以焊件的金属组织和性能变化较少。
钎焊后,焊件的应力与变形也较小,可用于焊接尺寸精度要求较高的焊件。
②它一次性可以焊几条、几十条焊缝,所以生产效率高。
它还可以焊接其他焊接方法无法焊接的、结构形状复杂的接头。
例如蜂窝结构、封闭结构等。
③钎焊不仅可以焊同种金属,也可焊异种金属,甚至可以焊接金属与非金属。
金属包装容器结构设计与制造1.金属容器的分类方法:A.按容器形状分类可分为圆形罐、方形罐、椭圆形罐、扁圆形罐、梯形罐、马蹄形罐等。
2.金属容器基本制造工艺:冷冲压工艺、焊接工艺和黏结工艺。
3.金属板料弯曲过程分为弹性弯曲阶段和塑性弯曲阶段,A.弹性弯曲阶段:在弹性弯曲阶段,变形量最小,其应力仅产生于弯曲圆弧的切线方向。
与凸模接触的靠近内侧的板料,产生压缩变形,应力状态为单向受压。
与凹模接触的靠近外侧的应力状态为单向受拉。
B.塑性弯曲阶段:随着外加弯矩的增加,板材的弯曲变形增大,其内、外表层金属先达到屈服极限,板料开始由弹性变形阶段转入塑性变形阶段。
随着弯矩的不断增加,塑性变形由表向内里扩展,最后使整个断面进入塑性状态。
塑性弯曲可分为三类:a.弹塑性弯曲b.线性纯塑性弯曲c.立体纯塑性弯曲。
4.拉深工艺:将平板毛坯通过拉深模具制成开口筒形或其他断面形状的零件,或将筒形或其他断面开头毛坯再制成筒形或其他断面形状的零件。
5.缩口是将预先拉深好的圆筒形件或管件坯料通过缩口模具将其口部直径缩小的一种成形工序。
6.胀形是通过模具使空心件或管状坯料向外扩张,胀出所需的凸起曲面。
7.翻边是将制件的孔边缘或外边缘在模具的作用下翻出竖立的或成一定角度的直边。
8.整形一般用于弯曲、拉深或其他成型工序之后。
9.旋压是将毛坯固定在旋压机的胎具上,是毛坯随同旋压机的主轴旋转,同时操作赶棒,是赶棒加压与毛坯,毛坯便逐渐紧贴胎具,从而获得所要求的形状和尺寸的制作。
10.钎焊:采用与钎焊金属不同而熔点低得钎料作为填充金属,加热熔化钎料并渗入焊件接缝间隙内,使焊件牢固地连接1起来的一种方法。
11.焊接工艺加工技术主要应用钎焊技术(常指锡焊)和电阻焊技术(包括电焊和缝焊),目前比较先进的工艺已采用激光焊技术。
12.电阻焊是利用电流通过焊件时所产生的电阻热加热焊件的接合处,使其金属达到塑性状态或熔化状态时施加一定的压力,使焊件牢固地连接在一起的方法。
容器制造知识点总结一、材料选择1. 金属容器金属容器可用于包装各种液体、固体和气体,如饮料罐、食品罐、化妆品瓶等。
常见的金属材料有铝、铁、锡等。
选择金属材料时需要考虑其机械性能、耐腐蚀性能、焊接性能等因素。
2. 塑料容器塑料容器广泛应用于食品、医药、日用品等领域,因其成型工艺简单、材料成本低、重量轻等优点备受青睐。
常见的塑料材料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。
3. 玻璃容器玻璃容器透明度高、耐热、不透气等特点,在食品、饮料、药品等领域得到广泛应用。
常见的玻璃材料有硼硅玻璃、普通玻璃、钠钙玻璃等。
二、成型工艺1. 金属容器金属容器的成型工艺包括冲压、拉伸、深冲、焊接等工艺。
冲压工艺是将金属板材运用一定的模具和设备进行成型,常用于生产食品罐、汽车零部件等产品。
拉伸工艺是将金属管材拉长,形成薄壁容器,如铝罐等。
深冲工艺是将金属板材通过油压机等设备进行拉伸成型,用于生产各种形状的金属容器。
焊接工艺用于将金属板材焊接成圆柱形、方形等形状的容器。
2. 塑料容器塑料容器的成型工艺主要包括吹塑、注塑、挤出等工艺。
吹塑工艺是将热融化的塑料粒子挤出成空心制品,如饮料瓶、食品包装盒等。
注塑工艺是将热融化的塑料通过注射机注入模具,成型后冷却凝固,用于生产各种形状的塑料制品。
挤出工艺是将热融化的塑料通过挤出机挤出成型,如塑料管、板材等。
3. 玻璃容器玻璃容器的成型工艺主要包括吹制、挤压、注射等工艺。
吹制工艺是将熔融的玻璃颗粒放入吹瓶机进行成型,常用于生产啤酒瓶、果汁瓶等。
挤压工艺是将熔融的玻璃颗粒通过挤压机挤出成型,用于生产板材、玻璃管等。
注射工艺是将熔融的玻璃通过注射机注入模具,成型后冷却凝固,用于生产各种形状的玻璃制品。
三、设备1. 金属容器生产设备金属容器的生产设备主要包括冲床、拉伸机、深冲机、焊接设备等。
冲床是金属冲压工艺的核心设备,用于将金属板材通过模具冲压成型。
第八章金属包装1:三片罐由罐身罐盖和罐底组成。
三片罐的成型过程:切角、成钩、成圆、压平、接缝、翻边、封底、圆边、二重卷边。
2:组成金属三片罐的结构(一)罐盖和罐底—1):膨胀圈的作用:能避免罐身因温度变化而引起的永久变形,提高罐盖(底)的机械强度;可使罐的卷边结构免遭破坏,保护封口结构的密封性能;便于识别变质食品。
(二)圆边。
3:二重卷边—1)内部结构:身钩(B1)、盖钩(B2)、叠接长度(E)、叠接率(K)、盖钩空隙(Uc)、身钩空隙(Lc)2)外部结构:卷边厚度(T)、卷边宽度(W)、埋头度(C)4:二片罐的特点:1)因罐体上无接缝,故外表面可全面印刷和装潢,提高包装装潢效果。
2)二片罐壁薄、质轻,可降低制罐成本。
3)罐身与罐作成一体,力学强度高,密封性好,内壁光滑、平坦,便于内涂涂料。
4)因罐身无接缝,故与罐盖卷封作业容易,且密封效果好。
5)成型工艺简单且速度快,可实现高速机械自动化生产。
6)二片罐一般采用铝质易开盖,开启方便。
5:二片罐的分类—按罐体材料分类:钢罐和铝罐;按成型工艺分类:拉深罐、浅拉深罐、深拉深罐。
浅拉深罐又称为浅冲罐,其高度和罐身直径之比小于1,深拉伸罐习惯称为深冲罐,其高度与罐身直径之比则大于 1.浅冲罐罐身成型一般采用浅拉深法,只要一次冲压即可成型。
深拉深罐需要采用多级拉深法才能实现罐身的成型。
罐身需用变薄拉深工艺成型的二片罐叫变薄拉深罐,俗称冲拔罐。
冲拔罐罐身采用冲压—变薄拉深法成型。
为了节约材料,二片罐的罐盖直径都比较小,方便堆码,节省材料。
第七章玻璃1:玻璃的成型方法:吹—吹法成型;压—吹法成型;压制法成型;管制成型。
2:公称容量:是在20°C的规定使用温度下,罐装到罐装标线时瓶罐容器应有的容积。
3顶隙容量:与内装物产品的性质有关。
对于易挥发性液体或含气液体,顶隙值要大,普通液体的顶隙值可小。
4玻璃容器瓶口结构:冠形瓶口、螺纹瓶口、塞形瓶口、磨塞瓶口、喷洒瓶口、抗生素瓶口、真空瓶口。
金属包装容器结构设计1. 引言金属包装容器在如今的工业生产和日常生活中扮演着重要的角色。
它们被广泛用于食品、饮料、药品和化妆品等产品的包装。
这些容器需具备合适的结构设计,以确保产品的安全性、保存性和便利性。
本文将讨论金属包装容器的结构设计要点和考虑因素,以及一些常见的设计原则和技巧。
2. 结构设计要点根据金属包装容器的应用和产品特性,以下是一些值得注意的结构设计要点:2.1 容量和尺寸容器的容量和尺寸应该充分适应所包装的产品,并考虑到使用者的需求和方便性。
容器的容积应该能容纳足够的产品和留有合适的空间用于封装产品后的活动。
此外,容器的尺寸也需要考虑到存储和运输的方便性。
2.2 结构强度金属容器的结构强度至关重要。
它们需要能够承受运输和堆放时的压力和冲击。
设计师应考虑使用合适的金属材料、适当的厚度和结构加强措施,以确保容器在使用过程中能够保持完整和稳定。
2.3 密封性能金属容器通常用于包装一些需要长时间保存的产品,如食品和药品。
因此,容器的密封性能至关重要。
设计师应选择合适的密封材料和技术,确保容器能有效阻隔外界空气、光线和湿气。
2.4 开启和关闭机制容器的开启和关闭机制应简单易用,能够方便用户打开和关闭容器。
设计师应选择合适的锁定和解锁机制,确保容器能够安全地关闭并保持密封状态。
2.5 便携性金属容器通常用于日常生活中的便携产品,如饮料罐。
因此,容器的设计应考虑到便携性。
容器的外形和手柄的设计应能够方便用户携带和使用。
3. 设计原则和技巧以下是一些金属包装容器结构设计的常见原则和技巧:3.1 简单而有效的结构金属容器的结构设计应该简单而有效。
过于复杂的结构会增加制造和生产的难度,并且可能导致容器的不稳定性和漏气问题。
设计师应遵循简单的设计原则,以确保容器的稳定性和可靠性。
3.2 保持材料的一致性金属容器的结构设计应保持材料的一致性。
在选择材料时,设计师应确保容器的各个部分使用相同类型或相似类型的金属材料,以避免因不同膨胀系数而导致的结构稳定性问题。
金属包装容器结构设计总复习1.金属包装容器的基本组成部分?答:金属包装容器的基本组成是由顶片、底片、身片组成。
附件有封闭器、提环、易拉环、凸筋、波纹等。
相关内容:1 身片:其变化决定顶片、底片的变化。
其尺寸的变化——不同的容积或T型容器;其截面变化——决定顶片、底片的形状,形成各种形状容器。
2 顶片:具有自身变化和与身片结合形式的变化。
若、顶片与身片为密封性结合就构成密封罐、易拉罐、钢桶;若非密封结合,形成开口容器。
如滑盖罐、扣盖盒、活页盒。
3 底片:与身片的结合有整体式的两片罐,卷封式的三片罐。
2.金属包装容器常用材料?答:金属包装容器常用材料有(1)薄钢板(马口铁、白铁皮、黑铁皮、碳素薄钢板、优质碳素薄钢板、低合金薄钢板等)。
(2)铝、铝合金薄板及铝箔(3)不锈钢板(4)其他:铁塑复合材料、纸铁复合材料等。
相关内容:1 薄钢板:厚度≤2mm。
碳素薄钢板、优质碳素薄钢板、低合金薄钢板、镀锡薄钢板(马口铁)、镀锌(白铁皮)及镀铬薄钢板。
(1)低碳薄钢板(黑铁皮),性能特点:强度高;遮光性强;耐热性和耐寒性好;易于印刷装饰;热传导性好;塑性好;成型性能好;焊接性能好。
用途:集装箱、钢箱、钢桶、钢制金属罐(2)镀锡薄钢板,简称镀锡板,也叫马口铁,是两面镀有纯锡的低碳薄钢板。
它是制罐的主要材料,大量用于罐头食品、饮料工业,也用来制作其他包装容器,镀锡薄钢板的主要用途:三片罐、喷雾罐、化妆品罐、封闭盖、皇冠盖、涂料及化工产品容器、二片罐。
(3)镀铬薄钢板,也叫镀铬板,简称TFS,是两面镀有铬的低碳薄钢板。
镀铬薄钢板是为了节省用锡而发展起来的一种镀锡板的代用材料,价格约比镀锡板低10%,主要特点:强度性能与镀锡板相同;塑性与镀锡板相同;耐蚀性不如镀锡板;对有机涂料的附着性是镀锡板的3~6倍;镀铬层较薄,韧性较差;焊接工艺与镀锡板不同;镀铬薄钢板主要用途:用于腐蚀性较小的啤酒罐和饮料罐;经内外涂饰后用于冲拔罐和食品罐的底和盖。
《金属包装容器结构设计与制造》考试重点考试题型为:填空、问答。
考试内容如下:第一章绪论一、金属包装的特点优良的阻隔性能;优良的力学性能;热传导性好;良好的加工适应性;使用方便;装潢美观;卫生安全废弃易处理;具有良好的屏蔽性能;具有导磁性二、金属包装容器的分类1、金属罐:最大公称厚度为0.49mm的金属材料制成按结构分类:三片罐(罐盖、罐身和罐底连接而成);二片罐(罐底和罐身用整片金属薄板冲压拉拔成型)。
按形状分类:圆形罐、方形罐、椭圆形罐、扁圆形罐、梯形罐、马蹄形罐等。
按容器外部几何特征,可以分为圆柱形罐、圆台(锥)形罐、棱柱形罐、棱台(锥)形罐等。
2、金属桶:金属桶是用较厚的金属板(大于O.5mm)制成的容量较大(大于20L)的容器.第二章常用的金属包装材料2.1 铁基包装材料一、镀锡薄钢板:1、定义:两面镀锡的低碳钢板,厚度 0.10-0.40mm,分为热浸镀锡板和电镀锡板。
2、镀锡板的结构:l一钢基板;2一锡铁合金层;3一锡层;4一氧化膜;5一油膜3、机械性能:主要是指钢基板的机械性能,包括力学性能(调质度)和成型性能(杯突值)两项指标。
a.调质度:用表面洛氏硬度值HR30T来表示综合机械性能b.杯突值:表征塑性和延展性4、耐蚀性能:酸浸时滞值、铁溶出值、镀锡晶粒度、合金-锡电偶值、锡层厚度为镀锡板五项耐腐蚀指标。
5、镀锡板的发展方向:为降低制罐成本和节约用锡,对罐头食品容器所用的原材料进行了许多研发工作.如差厚、电镀、高强度钢基材料(二次冷轧)等。
二、镀铬薄钢板1、定义:镀铬薄钢板(简称镀铬板TFS)又称无锡钢板,是在低碳薄钢板上镀铬而成,是制罐的材料之一。
2、TFS结构:由钢基板、金属铬层、水合氧化铬层和油膜构成。
3、TFS性能特点:(1)镀铬薄钢板和镀锡薄钢板的钢基是相同的,强度和加工性能也基本相同。
(2)镀铬薄钢板耐腐蚀性不如镀锡薄钢板,镀层只能在弱酸弱碱下起保护作用。
(3)镀铬板对有机涂料的附着力特别好,是马口铁的3-6倍,因此适合于制造二片拉伸罐和三片罐的罐底和罐盖。
(4)镀铬板的光泽也不如镀锡板,且焊接困难,制罐时不能采用锡焊接缝,只能用熔接法和粘合法接合。
4、TFS应用:(1)镀铬板主要用于腐蚀性较小的啤酒罐、饮料罐(2)经内外涂装后用于制作冲拔罐和食品罐的底和盖等。
美国二片罐90%以上采用TFS。
三、镀锌薄钢板(俗称白铁皮)四、低碳薄钢板1、定义:俗称黑铁皮包装用钢材主要是含碳量低于0.25%的低碳薄钢板。
2、低碳薄钢板的性能:低碳薄钢板机械强度高,加工性能良好,具有优良的综合防护性能,遮光性强、导热率高、耐热性和耐寒性优良、易于印刷装饰。
3、低碳薄钢板的用途:制作各种运输包装用金属容器和金属罐如集装箱、钢桶、钢箱、钢托盘等的主要材料。
4、缺点:耐腐蚀性差,一般需要加涂料处理。
第2.2节铝质金属包装材料一、铝铝合金薄板的性能1、优点:①质轻、无毒无味②有优良的加工③表面性能好④热传导率高⑤阻隔性好⑥再循环性能好⑦能与其它材料如纸、纸板及塑料等复合成复合材料。
2、存在如下不足:⑧耐腐蚀性差。
⑨焊接性能差。
⑩材质较软,强度较低。
3、应用:铝合金薄板基本相当于低合金钢的强度,可用于生产冲拔罐和薄壁拉伸罐等两片罐和易开盖和饮料瓶盖等。
二、铝箔:铝箔是将铝材轧制成板材,再经精轧工艺制成的厚度非常小的薄板材。
习惯上对厚度在0.20mm以下的铝板称为铝箔。
铝箔常用于包装糖果、香烟、食品、药品等。
铝箔与各种纸、塑料复合制成复合材料。
1.铝箔的特性:(l)安全性(2)机械特性(3)针孔特性(4)透湿性(5)保香性和防臭性(6)光反射性(7)化学特性2.铝箔的分类:通常分为纯铝箔和合金铝箔第2.3节其它辅助材料1 涂料:涂料是一种含或不含颜料的、用树脂及油等制成的化工产品,涂覆在包装材料或容器表面上能够干结成连续、均匀、牢固的薄层保护膜。
1)涂料在包装中的应用①保护作用:减少表面机械损伤、防止环境介质对外表面的腐蚀、防止内装物对容器内表面的腐蚀。
②装饰作用:提高展示、促销的效果。
③标志作用:可起到一定的标志作用。
2)要求:①金属罐内涂料:不起化学反应、不被溶化或溶胀;对食品罐不要求无毒等性能。
如环氧涂料。
②金属罐外涂料:采用印铁方式,要求稳定、美观,附着力强。
常见的有环氧氨基醇酸树脂涂料等。
3)涂料的组成2 胶黏剂: 胶黏剂是一种能把同种或不同种的材料连接在一起的物质。
通过胶黏剂的粘接力使材料表面连接的方法叫做粘接。
被粘合的材料称被粘物。
a.胶黏剂的性质:物理性质、化学性质、使用性质。
与组成成份密切相关。
b.胶黏剂的组成:黏合物质、胶黏剂辅助成份(溶剂、固化剂、增塑剂、增韧剂、防腐剂等)c.胶黏剂的分类①按基料类型分类:天然、合成。
如淀粉、丙烯酸酯。
②按胶黏剂固化方式分类:挥发固化型、热熔型、反应固化型。
③按胶黏剂外观形态分类:溶液、乳液型、固态型、糊及浆状型④按使用方法分类:再湿型(水活化型、溶剂活化型)、压敏型、热熔型。
第三章金属容器基本制造工艺金属容器的主要制造工艺:冷冲压工艺、焊接工艺和粘结工艺三大加工技术。
一、冷冲压工艺1、冲裁工艺冲裁是利用冲模使材料分离的一种冲压工艺,主要指落料和冲孔。
分为三个阶段:(1) 弹性变形(2) 塑性变形(3) 断裂分离2、弯曲工艺金属板料的弯曲主要由模具及其装备来完成,可以分为(1) 弹性弯曲阶段(2) 塑性弯曲阶段。
最小弯曲半径:指其内层表面(受压侧面)弯曲后的曲率半径。
通常把不致使材料弯曲后发生破坏与折断时减小弯曲半径的极限值,称为此材料的最小弯曲半径。
常用最小相对弯曲半径r min/t来表示。
影响材料最小弯曲半径的因素:①材料的机械性能。
②弯曲方向。
③板料边缘状态。
④弯曲中心角。
弯曲回弹现象弯曲变形结束后不受外力作用时,弹性变形恢复,使弯曲件的弯曲中心角与弯曲半径变得同模具的尺寸不一致,这种现象称为回弹。
影响回弹的各种因素包括:①材料的机械性能。
材料的屈服强度愈小、弹性模量E愈大,则材料抵抗弹性弯曲的能力愈大,因而回弹愈小。
②弯曲变形程度。
相对弯曲半径r/t愈大。
板材中性层两侧的纯弹性变形区以及塑料性变形区中弹性变形的比例增大,回弹就愈大。
③弯曲中心角。
弯曲中心角α愈大,则变形区段范围就愈大,说明回弹量的累积就大,因而回弹愈大。
④弯曲方式。
在有底凹模内弯曲时,由于凹模底部外形对于板料的限制作用,弯曲后可使产生了一定弯曲的直边部分重新压平并与凸模完全贴合,因而可以明显地减小回弹。
⑤工件形状。
形状复杂的弯曲零件在一次弯曲加工而成时,往往由于各部分之间相互制约而不易回弹。
⑥模具结构。
减小或补偿由于回弹的措施:①工件结构的设计。
在弯曲工件的弯曲区,可预先设计加强筋,以增加弯曲区的强度,提高塑性变形程度,促使回弹减小。
②工件材料的选择。
为减小回弹,应采用弹性模数大、屈服极限小和机械性能比较稳定的材料。
③模具结构的设计。
a. 在回弹角较小情况下,可在凸模或凹模上作出补偿角或用减小凸、凹模间隙的方法克服回弹。
b. 对于厚度超过0.8mm的软材料,可把凸模设计成局部端头凸起的结构以补偿回弹角。
c. 对于U形弯曲工件,可以增加工件背压(即顶板压力)以改变回弹角。
这种方法可使工件从装有顶板的凹模孔中取出后,由于顶部背压的弧面部分的回弹伸直而使工件两侧产生负回弹,因而补偿了其圆角部分的正回弹。
④采用拉弯工艺法。
用普通的弯曲方法制造相对弯曲半径很大的工件时,可在弯曲的同时使板料承受一定的拉伸应力。
增加的拉伸应力应使弯曲件内的合成应力大于材料的屈服极限,因而工件的整个横断面处于塑性拉伸变形范围内,因此可以显著减小回弹。
3、拉深工艺拉深:又称拉延,是利用拉深模在压力机压力作用下,将平板坯料或空心工序件制成开口筒形和其它断面形状的零件加工方法。
在包装金属容器制造业中占有重要的地位。
拉深分为变薄拉深和不变薄拉深二种情况。
拉深变形:变形区—凸缘;已变形区—筒壁;不变形区—底部。
底部和筒壁为传力区。
拉深件的起皱与拉裂原因:起皱现象是由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲形成的;防止起皱的主要方法:采用压边圈;满足零件使用要求的前提下,应尽可能降低拉深深度;应避免形状的急剧改变;零件的转角半径不能太小;拉深工序安排时应使拉深程度均匀,可分多道工序进行拉深成型。
当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时,拉深件就会在“危险断面”产生破裂。
防止拉裂的措施:通过改善材料的力学性能,提高筒壁抗拉强度;通过正确制定拉深工艺和设计模具,降低筒壁所受拉应力。
拉深系数m是以拉深后的直径d与拉深前的坯料D(工序件d n)直径之比表示。
拉深系数m表示拉深前后坯料(工序件)直径的变化率。
m愈小,说明拉深变形程度愈大,相反,变形程度愈小。
拉深件的总拉深系数等于各次拉深系数的乘积影响极限拉深系数的因素(1)材料的机械与力学性能; (2)板料的相对厚度t /D; (3)拉深工作条件(模具的几何参数、摩擦润滑、压料圈的压料力);(4)拉深方法、拉深次数、拉深速度、拉深件的形状等。
第四章金属罐的结构设计及成型工艺4.1三片罐三片罐的结构1-罐盖2-上缘部分3-罐身4-下缘部分5-罐底6-卷边7-身缝(熔焊式身缝、锡焊式身缝、粘接式身缝)卷接罐的生产工艺流程:印铁、切板、切角、切缺、卷边、端折、成圆、压平(踏平)、翻边、封底、滚凸筋。
电阻焊制罐工艺:印铁—切板—成圆—焊接—接缝补涂—烘干—翻边—封底粘接法制罐特点:采用尼龙为主的高分子胶黏剂粘合。
主要特点:成本低、无污染、耗能少、印刷不留空。
耐水耐热性较差。
二重卷边:目前广泛采用的金属罐罐身与罐盖(底)的封口方法,不仅适宜制罐、装罐和封罐的高速度、大批量、自动化生产,而且也容易保证金属罐的气密性。
结构图:二重卷边主要缺陷:大塌边、假卷、锐边及快口、卷边不完全、跳封、卷边“牙齿”、铁舌、垂唇、卷边碎裂。
4.2 二片罐分类:①拉伸罐:浅拉伸罐(DR,drawn can);深拉伸罐(DRD, drawn &redrawn can)②变薄拉伸罐:冲拨罐(DI: drawn & ironed can),多次拉伸。
特点:①外表面可全面印刷和装潢,提高包装效果②二片罐质轻、壁薄③罐身与罐底为一体且无接缝,力学强度高,密封性好④与罐盖卷封作业容易⑤成型工艺简单、成型速度快缺点:设备贵、规格单一、刚度差成型工艺:板料预涂或印刷—落料—拉伸—罐底成型—翻边—修边深冲罐成型工艺:落料—一次拉伸—再拉伸(可多次)—罐底成型—翻边修边圆形顶开盖的制造工艺路线为:切板--涂油--冲盖--圆边--注胶--烘干拉环式易开盖生产过程基盖工艺流程:盖材开卷---基盖成型---卷边---涂胶---包装成品盖工艺流程:基盖-凸泡成型-铆钉扣状成型-加强筋-刻痕-铆合-刻字-打拱-包装第五章金属桶的结构设计及制造工艺三重卷边的特点:①有较好的密封性②有较强的搞冲击强度③有较高的工艺要求钢桶制造工艺:下料、磨边、卷圆、缝焊、翻边、滚筯、卷边封口、试漏、喷涂、干燥。