Почему алюминиевая фольга, смазанная пищевой смазкой, необходима для изготовления контейнеров глубокой вытяжки

Для руководителей высшего звена, руководителей предприятий и инженеров по оснастке в пищевой и перерабатывающей промышленности максимальное увеличение скорости пресса при сохранении производства контейнеров с нулевым дефектом является основной операционной задачей. Штамповка алюминиевых контейнеров глубокой вытяжки, таких как блюда для общественного питания с гладкими стенками, формы для выпечки и подносы для еды в самолетах, требует серьезной пластической деформации, которая растягивает алюминиевую фольгу почти до ее механических пределов.

Штамповка необработанной алюминиевой фольги без надлежащей смазки поверхности приводит к высокому трению, разрывам металла, истиранию поверхности и быстрому износу матрицы. Алюминиевая фольга с пищевой смазкой обеспечивает жизненно важный пограничный слой, который снижает трение во время высокоскоростного прессования, обеспечивая постоянную степень вытяжки, увеличенный срок службы инструмента и полное соответствие мировым стандартам безопасности пищевых продуктов.

Механические проблемы тиснения контейнеров из фольги глубокой вытяжки

Высокоскоростные контейнерные прессы работают со скоростью до 150-250 ударов в минуту. Во время каждого хода плоская алюминиевая фольга вдавливается в глубокие полости штампа, подвергая металл интенсивному многоосному напряжению.

Экстремальная пластическая деформация и механика утончения стенок

Во время глубокой вытяжки алюминиевая фольга (толщина 0,03–0,12 мм) подвергается сложной механической деформации. Когда пуансон вдавливает фольгу в полость штампа, металл в области фланца испытывает радиальное растягивающее напряжение и окружное сжимающее напряжение. Без смазки высокое трение вдоль радиуса матрицы ограничивает течение металла, вызывая локальные образования шейки и разрывы боковых стенок.

Высокая стоимость штамповки без смазки: разрывы металла, сморщивание и износ штампа

Прессование несмазанной или недостаточно смазанной фольги приводит к ряду производственных браков:

Разрывы и расколы металла. Высокое трение препятствует плавному вытягиванию металла, что приводит к разрушению фольги по углам контейнера или радиусу дна.

Сморщивание и деформация фланца. Неравномерное трение приводит к неравномерному скоплению материала в зоне фланца, что приводит к образованию рыхлых, смятых краев контейнера, которые невозможно герметизировать должным образом.

Истирание штампа и повреждение инструмента. Прямой контакт алюминия со сталью вызывает микросварку (истирание), перенос алюминия на дорогостоящие штампы из твердого сплава или инструментальной стали. Это приводит к затуплению режущих кромок и требует частых остановок пресса для очистки инструмента.

Таблица производительности глубокой вытяжки сухой и смазанной фольгой

Основные промышленные применения фольги, смазываемой глубокой вытяжкой

Запасы алюминиевой фольги, смазанной пищевой смазкой, используются в крупных секторах производства контейнеров:

Часто задаваемые вопросы

Вопрос 1: Почему производители контейнеров не могут наносить смазку вручную на прессе вместо того, чтобы покупать предварительно смазанную фольгу?

О: Ручная смазка пресса или смазка распылением часто приводит к неравномерному распределению масла, что приводит к образованию сухих пятен (которые вызывают разрывы) или чрезмерному скоплению масла (которое оставляет пятна на контейнерах и загрязняет области пресса). Предварительно смазанная фольга, нанесенная на заводе, обеспечивает контролируемое электростатическое распределение масла по 100% поверхности теплообменника.

Вопрос 2: Какие сертификаты безопасности пищевых продуктов регулируют использование смазочных материалов из алюминиевой фольги для пищевых продуктов?

О: Поверхностные смазочные материалы, используемые на упаковочной фольге, должны соответствовать требованиям FDA 21 CFR 178.3570 (смазочные материалы, случайно контактирующие с пищевыми продуктами), FDA 21 CFR 178.3910 и правилам Европейского Союза ЕС № 10/2011 , гарантируя, что остатки нетоксичны, не имеют запаха и безопасны для прямого контакта с пищевыми продуктами.

В3: Влияет ли пищевая смазка на термосвариваемость или возможность печати алюминиевых контейнеров?

О: При нанесении с правильной плотностью покрытия (50–300 мг/м⊃2;) пищевые исчезающие масла и специальные восковые смазочные материалы не мешают последующим термосвариваемым лакам или краскам для печати на ободе. Для тяжелых органических смазочных материалов (> 500 мг/м⊃2;) следует использовать специальные термосвариваемые лаки, разработанные для прожигания поверхностных масляных пленок.

В4: Какой алюминиевый сплав лучше всего подходит для контейнеров из фольги с гладкими стенками глубокой вытяжки?

A: Сплав 3003 с температурой «O» (полностью отожженный мягкий) или «H22/H24» (частично отожженный) является отраслевым стандартом для контейнеров с гладкими стенками глубокой вытяжки. Эта комбинация сплавов обеспечивает высокое удлинение (> 18%) и превосходную прочность на разрыв, предотвращая разрушение боковых стенок во время глубокой вытяжки.

Вопрос 5: Как компания Changzhou Dingang Metal Material Co., Ltd. (Китай) обеспечивает постоянство веса масла в широких рулонах фольги?

О: Компания Dingang Metal Material Co., Ltd. использует автоматизированные электростатические лубрикаторы DOS, интегрированные с линейными фотометрическими датчиками непрерывного действия. Эта система с замкнутым контуром контролирует и регулирует подачу масла по всей ширине рулона, удерживая вес покрытия строго в пределах спецификации (± 10 мг/м⊃2;).

Заключение

Для достижения бездефектного высокоскоростного производства контейнеров глубокой вытяжки требуется соответствие высокопластичные алюминиевые сплавы с точной пищевой смазкой поверхности . Используя предварительно смазанную заготовку из алюминиевой фольги, соответствующую требованиям FDA/ЕС и строгим допускам по весу смазочного материала, производители контейнеров могут исключить разрывы металла, продлить срок службы пресс-инструмента и повысить производительность производственной линии.