Skatījumi: 0 Autors: Vietnes redaktors Publicēšanas laiks: 2026-08-13 Izcelsme: Vietne
Apzīmogošanas rūpnīcu vadītājiem, instrumentu inženieriem un iepakojuma kvalitātes direktoriem, kas ražo stingrus alumīnija pārtikas konteinerus, apgūstot Dziļi ievelkamās lakotas folijas triboloģija ir būtiska augstas ražības ražošanai bez defektiem. Alloy 8011-O (pilnīgi atkvēlināts) ir globāls standarta substrāts puscieto konteineru ražošanai, pateicoties tā augstajai stiepes elastībai, zemam sacietēšanas ātrumam un lieliskai lakošanas savietojamībai.
Tomēr, veidojot dziļi ievilktus traukus, piemēram, gludas sienas ēdināšanas paplātes, aviokompānijas ēdienreižu traukus un krunkainas sienas pīrāgu pannas, tievu foliju (0,03–0,09 mm) pakļauj intensīvai stiepes un spiedes slodzei. Bez precīziem dziļās vilkšanas eļļošanas standartiem tiešs kontakts starp tērauda presformu un lakoto foliju izraisa smagu virsmas berzi. Tas izraisa atloku plīsumus, sānu sienu saburzīšanu, lakotas plēves skrāpējumu pēdas un metāla skrāpējumus ātrgaitas presēšanas līnijās.
Dziļā vilkšana pārvērš plakanu, iepriekš pārklātu alumīnija sagatavi trīsdimensiju traukā, izmantojot perforatoru, vilkšanas gredzenu un sagataves turētāju.
Dziļās zīmēšanas kontaktu zona ┌──────────────────────────── ┼───────────────────────────── ▼ ▼ ▼ |
||
Tukša turētāja zona |
Die Draw Radius |
Punča deguna rādiuss |
Saspiešanas atloka spriegums |
Maksimālā lieces berze |
Stiepes sienas stiepšana |
Nepieciešama smērvielas plēve, lai novērstu atloku krokas |
Nepieciešama augstspiediena plēves izturība (EP) |
Nepieciešams kontrolēts satvēriens, lai novērstu dibena plīsumu |
Formēšanas laikā alumīnija folija tiek pakļauta smagai plastiskai deformācijai:
Atloka laukums: ārējais materiāls ir ievilkts uz iekšu, piedzīvo spēcīgu apkārtmēru saspiešanu.
Izgriezuma rādiusa laukums: folija strauji noliecas pāri rūdīta instrumenta tērauda rādiusam, ja tiek iedarbināti lieli normāli spēki.
Perforācijas rādiusa laukums: apakšējie stūri stiepjas radiāli zem tīra spriedzes.
Uzturot stabilu smērvielas robežplēvi, dinamiskais berzes koeficients ($mu$) tiek uzturēts kritiskā 0,05–0,08 logā. Lielāka berze bloķē metāla ieplūšanu dobumā, nospiežot sānu sienas, savukārt zemāka berze nodrošina nekontrolētu materiāla padevi, radot smagas atloka grumbas.
Nekontrolēta berze izraisa izteiktus presēšanas līnijas defektus:
Plīsums/šķelšanās caurumošanas stūros: Nepietiekams smērvielas pārvilkšanas rādiusā bloķē materiālu, izraisot stiepes bojājumus pamatnes stūrī.
Atloka saburzīšanās un izliekšanās: nevienmērīgs eļļas plēves svars pieļauj nevienmērīgu sagataves turētāja spiediena sadalījumu, izraisot materiālu pārklāšanos.
Lakota pārklājuma noberšanās un nobriešana: robežplēves sadalīšanās ļauj alumīnijam mikropārnest uz tērauda presformu, sabojājot aizsarglakas un piesārņojot instrumentus.
Smērvielu ķīmija |
Viskozitātes indekss (40∘C) |
Mērķa dozēšanas diapazons (mg/m2) |
Primārais konteinera veids |
Pārtikas drošības un reglamentējošais statuss |
Prasība pēc zīmogošanas mazgāšanas |
Dioktilsebacāts (DOS) |
18 - 22 cSt |
20 - 50 mg/m |
Sekla krunkaina siena / vāki |
FDA 21 CFR 178.3910 / ES 10/2011 |
Mazgāšana nav nepieciešama |
Dioktiladipāts (DOA) |
12-16 cSt |
20 - 60 mg/m |
Standarta ceptuvju un ēdināšanas paplātes |
FDA 21 CFR 178.3910 / ES 10/2011 |
Mazgāšana nav nepieciešama |
Izoparafīna izzušanas eļļa |
1,5 - 3,5 cSt |
100 - 300 mg/m |
Smooth-Wall / Medium Draw |
FDA 21 CFR 178.3570 (iztvaikojošs) |
Bez mazgāšanas (pašiztvaikojošs) |
NSF H1 sintētiskais esteris |
46–68 cSt |
300 - 800 mg/m² |
Sarežģītas aviokompānijas paplātes ($> 40 ext{ mm}$) |
FDA 21 CFR 178.3570 (gadījuma raksturs) |
Bez mazgāšanas (H1 robežās) |
Pārtikas kvalitātes baltā minerāleļļa |
30–100 cSt |
400 - 1000 mg/m² |
Deep-Draw retortes trauki |
FDA 21 CFR 172.878 / NSF H1 |
Termiskā izdegšana vai attaukošana |
Smērvielu izvēle mainās atkarībā no tvertnes dziļuma, ģeometrijas un apstrādes apstākļiem:
Saburzīti sienas konteineri: standarta līdzņemamajos konteineros tiek izmantota iepriekš ieeļļota 8011 folija, kas pārklāta ar DOS/DOA 20–50 mg/m² paļaujoties uz strukturālajām sienu krokām, lai absorbētu lieko materiālu.
Gludas sienas trauki: augstākās klases desertu un ēdināšanas paplātes ir aprīkotas ar bezgrumbu malām, kurām ir nepieciešami lieljaudas sintētiskie esteri vai izzūdošās eļļas (200–600 mg/m²), lai nodrošinātu augstu padeves koeficientu, nesadaloties.
Aviokompānijas konteineri un autoklāvējamās pārtikas paplātes tiek pakļautas termiskai apstrādei (121°C - 130°C tvaika sterilizācija). Smērvielām jābūt pilnībā saderīgām ar pārtiku un termiski stabilām, lai novērstu nepatīkamu smaku, virsmas krāsas vai garšas piesārņojumu retortas apstrādes laikā.
Konteineru ražotājiem ir jāpārbauda, vai visas presēšanas smērvielas atbilst starptautiskajiem noteikumiem:
ASV FDA: 21 CFR 178.3910 (virsmas smērvielas, ko izmanto metālisku izstrādājumu ražošanā) un 21 CFR 178.3570 (Smērvielas ar nejaušu saskari ar pārtiku — NSF H1).
Eiropas Savienība: Regula (ES) Nr. 10/2011 par plastmasas/pārklātiem materiāliem un Pamatregulas (EK) Nr. 1935/2004 3. pants.
Vācija BfR: BfR IX ieteikums par krāsvielām un virsmas apstrādi pārtikas iepakojumam.
Dioktilsebacāts (DOS) un dioktiladipāts (DOA) ir sintētiskie diesteri, ko plaši izmanto dzirnavu iepriekšējai eļļošanai uz lakotas folijas spolēm.
Īpašības: Īpaši zema viskozitāte (15 - 25 cSt pie 40°C), augsta polaritāte un lieliskas mitrināšanas īpašības.
Tipisks plēves svars: 15 - 60 mg/m² katrā pusē.
Galvenā priekšrocība: Atstāj mikroskopisku plēvi bez smaržas, kas atbilst noteikumiem par saskari ar pārtiku, neprasot attaukošanu pēc štancēšanas.
Baltās minerāleļļas: tīras parafīna eļļas, kas atbilst FDA 21 CFR 172.878; plaši izmanto lieljaudas gludu sienu konteineru rasēšanai.
Ūdenī šķīstoša sintētika: ūdens emulsijas uz poliglikola bāzes, ko izmanto specializētās automatizētās presēšanas sistēmās, kur nepieciešama nepārtraukta atkārtota uzklāšana un presēšanas mazgāšana.
Eļļas plēves svars ir jāpārbauda, izmantojot gravimetrisko šķīdinātāja ekstrakciju vai gravimetrisko infrasarkano staru spektroskopiju atbilstoši ASTM B921. Nevienmērīgs eļļas sadalījums izraisa nevienmērīgu materiāla plūsmu presformā, izraisot preses iesprūšanu un detaļu atgrūšanu.
Nepārtraukta ātrgaitas konteinera štancēšana (200 - 300 sitieni/min) rada ievērojamu berzes siltumu (> 80°C) presformas dobumā. Siltums atšķaida standarta smērvielas, samazinot plēves izturību un izraisot alumīnija sārtumu. Termiski stabilas sintētisko esteru piedevas vai ar gaisu dzesējami pūtēji saglabā robežu eļļošanu ilgstošu ražošanas ciklu laikā.
Elektrostatiskā mikroeļļošana (dzirnavu standarts): izmanto augstsprieguma uzlādi, lai izsmidzinātu DOS vai DOA smalkos mikropiliņos, kas vienmērīgi nogulsnējas uz iezemētā alumīnija folijas auduma. Ar šo procesu tiek panākta stingra biezuma kontrole (± 2 mg/m²) bez mehāniska kontakta ar tīklu.
Precīzi filca/gumijas rullīšu pārklājumi: izmanto štancēšanas preses padevējiem, lai uzklātu smagākas sintētiskās eļļas (100 - 500 mg/m²). Ļoti efektīva, lai nodrošinātu vienmērīgu pārklājumu plata formāta vairāku dobumu instrumentiem.
Pneimatiskās izsmidzināšanas sistēmas: izmanto lokālai eļļošanai uz ārkārtējiem stūriem vai sarežģītām veidņu kabatām.
Q1: Kāds ir standarta DOS eļļas plēves svars dziļās vilkšanas 8011 lakotas folijas konteineriem?
A: Standarta dzirnaviņas uzklātās DOS/DOA plēves svars ir robežās no 20 mg/m² un 50 mg/m² katrā pusē . Šī deva nodrošina pietiekamu eļļošanu standarta krunkainas sienas konteinera apzīmogošanai, vienlaikus saglabājot pilnīgu FDA atbilstību pārtikas saskarei bez nepieciešamības mazgāt.
Q2: Vai DOS iepriekš ieeļļotu alumīnija foliju var tieši izmantot gludas sienas konteineru zīmēšanai?
A: Dziļas gludas sienas tvertnes (> 30 mm ievilkšanas dziļums) parasti prasa augstāku eļļošanu, nekā nodrošina standarta dzirnaviņas DOS (20–50 mg/m²). Preses operatori parasti pie presēšanas padevēja uzklāj papildu izzūdošu sintētisko eļļu vai NSF H1 estera eļļu (150 - 400 mg/m²), lai novērstu stūra plīsumus.
Q3: Kas izraisa lakota pārklājuma skrāpējumus dziļās vilkšanas procesā?
A: Lakas skrāpējumus izraisa smērvielas plēves noārdīšanās, augsts sagataves turētāja spiediens, netīras vai nobriedušas tērauda presformas vai nepareiza lakas sacietēšana (zema virsmas cietība). Smērvielas plēves svara palielināšana vai pāreja uz augstākas viskozitātes NSF H1 smērvielu novērš noberšanos.
Q4: Kā pārbaudīt eļļas plēves svaru (mg/m²) ienākošajiem 8011 folijas sūtījumiem?
A: Smērvielas plēves svars tiek pārbaudīts, izmantojot šķīdinātāja ekstrakciju (svēršanas sloksnes-svēršanas metodi ar šķīdinātāju atbilstoši ASTM B921) vai nesagraujošo Furjē transformācijas infrasarkano staru spektroskopiju (FTIR), kas kalibrēta atbilstoši specifiskām DOS/DOA absorbcijas līknēm.
5. jautājums: vai tvertnēm, kas veidotas ar DOS vai izzūdošām eļļām, ir nepieciešama attaukošana pēc štancēšanas?
A: Nē. Gan DOS/DOA (lieto pie < 60 mg/m²), gan izzūdošās sintētiskās eļļas ir izstrādātas tiešai saskarei ar pārtiku saskaņā ar FDA 21 CFR noteikumiem, tādējādi novēršot nepieciešamību pēc mazgāšanas vai termiskās attaukošanas cikliem.
Dziļās vilkšanas eļļošanas parametru kontrole ir būtiska, lai maksimāli palielinātu konteineru presēšanas ātrumu, pagarinātu instrumenta kalpošanas laiku un novērstu lūžņu daudzumu 8011 lakotas alumīnija folijas līnijas. Norādot precīzas DOS/DOA mikroeļļošanas vai pārtikas kvalitātes sintētisko esteru sistēmas, konteineru ražotāji panāk nulles defektu veidošanos, vienlaikus saglabājot pilnīgu atbilstību normatīvajiem aktiem.
Produkti
Pielietojums
Ātrās saites
Sazinieties ar mums