金屬印后加工工藝

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1、金屬印后加工工藝由于金屬包裝制品的制造均以自動流水線的方式進行，印刷作為其中的一道關(guān)鍵工序，其承印物往往是成型品，而在制品的成型工藝中，又有相當一部分工序事實上是在印前完成的。為保證體系的完整性，本節(jié)在敘述時未對其印前或印后工序加以嚴格區(qū)分。??????金屬承印物印后一般要經(jīng)過上光處理和成型加工兩道工序。上亮光油的目的是保護墨膜，增加印刷品的光澤，使制品更加美觀，并能增強對制罐加工時的彎曲和機構(gòu)沖擊的承受能力。本文側(cè)重介紹金屬包裝制品的成型加工工藝及主要設(shè)備。??????一、成型加工工藝????1.沖壓工藝。金屬包裝容器，無論是盒或罐，從成型工藝上看，大都是利用金屬沖壓原_，經(jīng)過分離和塑性變

2、形兩大工序而成型的。????分離工序是使沖壓件與板料沿所要求的輪廓線相互分離，并獲得一定的斷面質(zhì)量的沖壓加工方法。分離工序常包括切斷、落料、沖孔、切口、修邊和剖邊等操作。????塑性變形工序是使沖壓毛坯在不破壞的條件下發(fā)生塑形變性，以獲得所要求的形狀和尺寸精度的沖壓加工方法。通常有彎曲、拉伸、成形三類。彎曲包括壓彎、卷曲、扭曲、折彎、滾壓、曲彎、拉彎等操作；拉伸主要是拉深和變薄拉深；成形方法較多，包括翻孔、翻邊、擴口、縮口、成形、卷邊、脹形、旋壓、整形、校平等操作。????2.制罐工藝。金屬包裝罐的傳統(tǒng)制作方法是：先將鐵皮平板坯料裁成長方塊，然后將坯????料卷成圓筒（即筒體）再將所形成的縱

3、向接合線錫焊起來，形成側(cè)封口，圓筒的一個端頭（即罐底）和圓形端蓋用機械方法形成凸緣并滾壓封口（此即雙重卷邊接縫），從而形成罐身；另一端在裝入產(chǎn)品后再封上罐蓋。由于容器是由罐底、罐身、罐蓋三部分組成，故稱三片罐。這種制罐方法150多年來，基本上無多大變化，只是自動化程度和加工精度等方面大為提高，近年來又將側(cè)封口的焊縫改為熔焊。????70年代初出現(xiàn)了一種新的制罐原理。按照這一原理，罐身和罐底是一個整體，由一塊圓形的平板坯沖壓而成的，裝入產(chǎn)品后封口，此即二片罐。這種罐有兩種成型方法：沖壓——變薄拉伸法（即沖拔法）和沖壓——再沖壓法（即深沖法）。這些技術(shù)本身并不是新的。沖拔法早在第一次世界大戰(zhàn)中就

4、已用于制造彈殼，制罐與之不同的是使用超薄金屬和生產(chǎn)的速度高（年產(chǎn)量可達數(shù)億個）。????（1）三片罐的制造。制作過程是：用剪切機將卷材切成長方形板材；涂漆和裝演印刷；切成長條坯料；卷成圓筒并焊側(cè)縫；修補合縫處和涂層；切割筒體；形成凹槽或波紋；在兩端壓出凸緣；滾壓封底；檢驗及碼放在托盤上。????①筒體的加工。關(guān)鍵工序是卷曲成形和焊側(cè)縫。側(cè)縫的封合方式有錫焊法、熔焊法和膠接法三種。????錫焊罐的錫焊料一般由98％的鉛和2％的錫組成。將平板坯卷成圓筒的筒體制作機是與進行錫焊的側(cè)縫封合機成對使用的。筒體制作機內(nèi)，板坯的邊緣經(jīng)清洗并彎成鉤形，這樣在形成圓筒時便于固定。然后筒體經(jīng)過側(cè)封口機，加上溶劑

5、和焊料，用瓦斯噴槍預(yù)熱封口區(qū)，通過縱向錫焊滾輪，進一步加熱使焊料流滿接縫，之后用旋轉(zhuǎn)刮輥將主要以滴狀存在的多余的焊料清除干凈。?熔焊是利用自耗線電極原理，采用電阻焊工藝。較早期的熔焊系統(tǒng)是采用大的搭接，將鋼的溫度提高到熔點，并在較低的滾輪壓力下焊接。最新的焊機采用小搭接量（0．3～0.5mm），金屬溫度剛低于熔點，但要提高焊接滾輪壓力，將兩搭接面鍛壓在一起。????焊縫破壞了內(nèi)表面原來的或涂漆的光滑表面，使得在焊縫的兩面都存在暴露的鐵、氧化鐵和錫。為了防止產(chǎn)品受到污染和焊縫受到產(chǎn)品的侵蝕，在大多數(shù)情況下側(cè)封口都需要加涂層保護。????只裝干燥產(chǎn)品的罐的側(cè)封口可以采用膠接法。即用尼龍帶粘貼縱向

6、接縫，尼龍帶在圓筒成型后熔化并凝結(jié)。其優(yōu)點是能使原來的邊緣得到了完全的保護，但只能用于無錫鋼（TFS），因為錫的熔點接近塑料的熔化溫度。????②簡體的后加工。在簡體的兩端還必須加工凸緣，以便安裝端蓋。對于加工食品罐，在處理過程中罐可能要承受外部壓力，或者在存放期間內(nèi)部處于真空狀態(tài)。為了增加罐的強度，簡體表面可能還要制作加強筋。這個工藝過程稱作壓波紋。為提高生產(chǎn)效率，制淺容器的圓簡長度往往為兩至三個罐身長，這時，第一道工序要切斷圓筒，傳統(tǒng)的做法是，成型前板坯在切割機（刻痕機）上作不斷開的切割。但是、近來由于為兩片罐生產(chǎn)而開發(fā)的罐修整剪切機的出現(xiàn)，已有可能將此剪切機用于不預(yù)先刻痕的圓筒的切割。

7、????（2）兩片罐的制造。制造兩片罐的兩種成型方法均采用金屬板成型法。這種方法是以在復(fù)合應(yīng)力作用下，通過晶體結(jié)構(gòu)重新排列而表現(xiàn)出的金屬“流動性”為基礎(chǔ)，而且在這一過程中材料不應(yīng)發(fā)生斷裂。????①沖壓成型。即利用沖壓機的一個沖頭將一塊平板沖進圓柱形的沖模中，從而使平板變形而成圓筒。在初始沖壓后形成的杯的直徑，可以應(yīng)用再沖壓工序來縮小。再沖壓工序用一沖壓套筒代替沖模，安裝在沖頭與沖杯內(nèi)徑之間。等面積規(guī)則決定了