Как делают алюминиевую банку

Наверное, сейчас одними из обсуждаемых событий являются олимпийские игры в Сочи, а думаю, после незасчитанной нашей третьей шайбы в  хоккейном матче Россия-США обсуждаться они будут еще больше.

Обидно, конечно: наши могли бы и выиграть. Еще говорят, что повтор этого момента на стадионе зрителям не показывали. Представьте, что бы было, если бы болельщики там увидели, что шайба-то реально в воротах была!!!

Дак вот, в прошедшую субботу,15.02.2014, мы с друзьями этот матч смотрели, и осмотр был приправлен распитием янтарного напитка. Собственно, во время этого у меня и родилась мысль написать статью о том, как делают упаковку для лимонада или пива.

Реально, алюминиевая пивная банка – это просто произведение искусства в области обработки металлов давлением, а сам процесс производства и его автоматизация – просто технологический прогресс во плоти!

В то время как большинство металлической упаковки для еды делают из стали (сгущенка, паштет, консервированный горошек, кукуруза), особые свойства алюминия делают его идеальным для газированных напитков. Тонкие стенки алюминиевой банки способны выдерживать давление более 0,6 МПа (90 psi).

Первыми алюминиевую банку сделала американская компания “Adolph Coors” в 1958. Современный же метод изготовления алюминиевых банок, про который я и расскажу, был впервые разработан компанией “Reynolds Metals” в 1963. Состоит он из следующих этапов:

1. вырубка заготовки;
2. формовка чаши;
3. вытяжка;
4. обрезка кромки;
5. очистка и нанесение краски;
6. формирование шейки и фланца;
7. наполнение банки;
8. установка крышки и закатка.

Вырезка круглой заготовки

Процесс начинается с вырезки круглых заготовок из листа алюминия, который разматывают из рулона. Вырезка, а точнее, вырубка, осуществляется на прессе.

Похоже на то, как из теста стаканом вырезают круглые кусочки, чтобы пельмени лепить.

Диаметр полученного алюминиевого диска составляет около 140 мм (помещается на листе тетради в клеточку). А дырявый лист с круглыми отверстиями жмут, мнут, формируют из него большие кубики и отправляют восвояси –  на металлургический завод, чтобы их там переплавили, отлили заготовку для прокатки, прокатали в ленту и смотали в рулон, который вернется на фабрику, где делают банки…

Формовка чаши

Заготовка по конвейеру подходит к следующему прессу, и пуансон (то, что в прессе перемещается туда-сюда) формирует из заготовки чашу диаметром примерно 89 мм и высотой около 33 мм.

Вытяжка

Все также путешествуя по конвейеру, чаша с тысячами своих таких же собратьев подходит к следующему прессу, где опять же с помощью пуансона, только другого, осуществляют процесс вытяжки и формируют уже что-то уже похожее на банку диаметром около 66 мм и высотой около 130 мм, и вся эта операция занимает лишь 0,2 секунды!!!

Следующий пресс вдавливает дно банки внутрь, формируя привычное всем сферическое  углубление (если на него смотреть снаружи банки).

Подрезка кромки

По окончании штамповки кромка получается волнистой. Ее необходимо удалить. Опять потери металла! Но ничего: все собирают и отдают точно также в переплав, на завод, чтобы отлили заготовку, прокатали лист…

Все: теперь наша «почти что банка» с ровным краем.

Очистка

Во время операций штамповки поверхности алюминиевой заготовки и пуансона омываются специальной жидкостью, которая выступает в роли смазки и облегчает процесс штамповки, предотвращает разрыв металла и выступает в качестве охлаждающей жидкости (металл при деформации разогревается). Естественно, что эта жидкость – не яблочный сироп и не пиво: попадет в продукт – будет неприятно. Так что ее остатки необходимо с банки удалить.

Банки проходят несколько стадий обработки: теплой кислотой, а затем промывку в дистиллированной воде с температурой около 60С.  Затем на наружную поверхность банки наносят краску с каким-нибудь логотипом: «Coca-Cola», «Очаково», «Балтика» и т.д.

После нанесения краски и защитного лака близко к открытой части банку обкатывают, формируя таким образом шейку (см. рис. выше). Затем кромку обкатывают так, что металл отгибается и на кромке нашей банки получается «юбочка» (фланец). В таком виде наша банка идет от “баночников” к “наливальщикам”! 🙂

Наполнение банки

“Наливальщики”, скорее всего, расположены не там же, где и “баночники”: банки производят одни компании, а наливают уже другие. Приезжает банка на пивоваренный завод или на лимонадный, и там в нее наливают янтарный напиток. Закрывают крышкой и закатывают (почти как у мамы или бабушки на кухне осенью).

Крышка!

Чуть не забыл про крышку. Крышка имеет диаметр около 53 мм и толщину около 0,26 мм и сделана уже не просто из алюминия, а из более прочного алюминиевого сплава, например, 5182. Для изготовления «чеки» этой алкогольной гранаты используют ленту из алюминиевого  сплава 5042 толщиной 0,45 мм.

И напоследок! Алюминий добывать – дело непростое! Гораздо проще взять пустую банку и переплавить ее, а не тратить время на производство алюминия из бокситов. Так что сдавайте банки, товарищи!

>>>Хочу подписаться на обновления блогa!

Что почитать дополнительно

1. Hosford, William F. and John L. Duncan. “The Aluminum Beverage Can.” Scientific American, September 1994, pp. 48-53.
2. “New Ideas Come In Cans.” Packaging, April 1993, pp. 30-31.
3. “Internal Gas Pressure on the Compression Strength of Beverage Cans and Plastic Bottles.” Journal of Testing and Evaluation, March 1993, pp. 129-31.