Alu-Dose

Fast vollständige Informationen über Aluminiumdosen für Bier und Softdrinks. Sie werden oft einfach bezeichnet “Bierdosen“:

  • Aufbau und Komponenten einer Aluminiumdose
  • Maße: Höhe, Durchmesser, Wandstärke
  • Gewicht (Gewicht) der Dose
  • Gerät gebaut “Flaschenöffner”
  • Aluminiumlegierungen – drei verschiedene Legierungen
  • Dosenherstellungstechnologie: vom Schneiden eines Knüppels aus einem Aluminiumblech zur Dose, gefüllt mit Bier
  • Anlagen zur Herstellung von Aluminiumdosen
  • Recycling von Altaluminiumdosen

Aluminiumverpackung

Aluminium wird häufig in verschiedenen Lebensmittelverpackungsdosen verwendet (Abbildung 1.1). Die wichtigsten Methoden zur Herstellung solcher Aluminiumdosen – rund und rechteckig – in der Abbildung gezeigt 1.2.

Bild 1.1 – Vielzahl von Aluminiumdosen [1]

Bild 1.2 – Verfahren zur Herstellung von Dosen aus Aluminiumblech [1]

Aluminiumverpackungen für Bier und Getränke

Aluminiumdosen für Bier und andere Getränke sind seit den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts auf der ganzen Welt beliebt. In den USA fast 100 % Bier in Aluminiumdosen verkauft, in Europa - irgendwo 50 %. Aluminiumdosen werden in großen Mengen hauptsächlich in zwei Arten von Behältern konsumiert: 0,33 und 0,50 l. Große Produktionsmengen rechtfertigen Highspeed, hochpräzise Produktionslinien. Außerdem, diese Grundgrößen von Aluminiumdosen haben den gleichen Durchmesser, Verwenden Sie die gleichen Deckel und unterscheiden sich nur in der Höhe.

Der große Vorteil von Aluminium-Bierdosen gegenüber dem Hauptkonkurrenten – Glas – die Möglichkeit, Aluminiumdosen vollständig zu recyceln, nachdem sie in neue verwendet wurden Bierdosen.

Grundelemente und Details

Aluminium-Bierdosen (und auch für kohlensäurehaltige Getränke) müssen einem internen Überdruck von bis zu standhalten 6 Atmosphären. Daher umfasst das Design der Dose einen dicken gewölbten Boden und ziemlich dünne Wände., welche, aber, verleiht der Dose durch Innendruck eine ausreichende Strukturfestigkeit structural. Eine allgemeine Ansicht einer typischen Bierdose und der Zweck ihrer verschiedenen Elemente ist in der Abbildung dargestellt 1.3.

конструкция и функции элементов алюминиевой пивной банки
Bild 1.3 – Konstruktionsdetails einer Aluminiumdose und ihre Funktionen [2]

Maße der Bierdose

Es gibt ein nationales Regulierungsdokument für die Gestaltung einer Aluminiumdose – GAST 33748-2016 (statt GOST ROST 51756-2001) “Aluminium-Tiefziehdosen mit leicht zu öffnenden Deckeln”. Er, Natürlich, entspricht ähnlichen internationalen Vorschriften. Ihm zufolge sind die wichtigsten Parameter und Abmessungen von Bier-Aluminiumdosen wie folgt (genau auf 1 mm):

Höhe der Bierdose:

  • Bankkapazität 0,33 l – 115 mm
  • Bankkapazität 0,5 l – 168 mm

Durchmesser der Bierdose:

  • Der Boden der Dose – 66 mm
  • Behälterdeckel – 59 mm.

Bierdose Wandstärke

  • Der Körper einer Aluminiumdose wird durch zwei Durchgänge aus einem flachen runden Knüppel, dem sogenannten "Becher".
  • Dann werden die Wände dieses Bechers während ihres sukzessiven Walzens auf eine Dicke von nur einem Drittel der ursprünglichen Dicke verdünnt (Abbildung 2).
  • Der Dosenboden ist speziell profiliert, nicht nur für, um hohem Innendruck standzuhalten, sondern auch für eine gute Ausrichtung mit dem Deckel der minderwertigen Aluminiumdose – für einfaches Packen.
  • Die Wand der Dose wird auf eine Dicke ausgerollt 0,110 mm oder weniger über fast die gesamte Höhe. Aktuell ist die Mindestwandstärke, Prüfbericht, kommt schon an 0,08 mm.

размеры корпуса алюминиевой пивной банки -высота, диаметр, толщина

Bild 2 – Die Wandstärke der Dose ist unterschiedlich stark [1].

  • Im oberen Teil des Dosenkörpers ist die Wand dicker und die Dicke der Bierdose an dieser Stelle ist 0,16 mm.
  • Dies ist sowohl für die bequeme Bildung eines verengten "Hals" erforderlich, und eine starke Verbindung mit dem Deckel herzustellen. Die Alu-Dosendeckel werden separat geliefert und direkt nach dem Befüllen der Dose mit Bier oder einem anderen Getränk mit der bekannten Doppelnaht am Korpus montiert (Bild installed 3).

способ соединения корпуса банки и ее крышки - двойной замокBild 3 – Das Design der Glasdeckelverbindung mit seinem Körper:
die Naht “Doppelschloss” [1]

Bierdosendeckel

Der Beginn des explosiven Wachstums der Popularität von Aluminium-Bierdosen gehört zu 1964 Jahr, wann wurde das design erfunden “leicht zu öffnen” Titelbild 4.1).

Bild 4.1 – Verschiedene Arten von leicht zu öffnenden Aluminiumabdeckungen [1]

Auf “Bier” Dosen werden diese Deckel mit bloßen Händen durch einfaches Drehen eines speziellen "Ohrs" geöffnet (Abbildung 4.2a). Oder sogar mit einer Hand (!) (Abbildung 4.2b). Die Öse wird mit einem sogenannten Integralniet am Deckel befestigt (Abbildung 5). Es heißt integral, weil es direkt aus dem Metall des Deckels geformt ist.

крышка алюминиевой банки - функциональные элементыAbbildung 4.2a – Der Deckel lässt sich leicht öffnen und bleibt auf der Dose [1]

Abbildung 4.2b – Einhändiges Dosenöffnen [7]

Встроенная заклепка в крышке банки для крепления ключикаBild 5 – Technologie zur Bildung einer integralen Niete auf einem Dosendeckel [1]

Öffnungsmechanismus für Bierdosen

Die Aufgabe des Ohres und des Blütenblattes (es wird auch “Zunge”), erreichen die Watte des entweichenden Kohlendioxids mit einer Anstrengung am Ohr von ca 3 Kilogramm und drücken Sie das Blütenblatt (Zunge) mit einem Kraftaufwand von bis zu vollständig in die Dose 7 Kilogramm, außerdem muss das Blütenblatt im Glas hängen bleiben.

Dies wird erreicht, indem entlang des Umfangs des Blütenblatts spezielle Kerben mit einer solchen Tiefe angebracht werden., was bleibt nur übrig 0,085 mm Metall in der Nähe der Niete und 0,110 mm auf der gegenüberliegenden Seite (Abbildung 6). Gleichzeitig, das Material an den Kerben ist stark genug, um während des technologischen Prozesses oder beim Entladen im Lager nicht zusammenzubrechen.

Im Inneren des Blütenblattes kannst du ein weiteres sehen, innere Reihe von Kerben. Sie sind nicht so tief und dienen, wie behauptet, für gerichteten Metallfluss an den Hauptschnitten und um Brüche der Hauptschnitte während ihrer Bildung zu verhindern.

Насечки на крышке алюминиевой банки - функциональные и технологическиеBild 6 – Komplizierte Schnitte sorgen für
sicheres Öffnen der Dose in zwei Stufen:
zuerst Gas freisetzen, Drücken Sie dann das Blütenblatt in die Dose [1]

Noch:

Das geniale Design der Aluminium-Getränkedose

Materialien für Aluminiumdosen

Anforderungen an Materialien

Die Hauptanforderung an die Materialien von Bierdosen ist ihre Fähigkeit, sich bei großen plastischen Verformungen zu verformen.. Aluminiumlegierungen sind in diesem Sinne ideal.. Außerdem, Bei Bierdosendeckeln ist die Fähigkeit, entlang der Kerben vorhersehbar zu brechen, wichtig. Aluminium macht es viel besser., als Stahl. Ein weiterer positiver Punkt ist, dass, wie der fall, und Abdeckung - Aluminium, wodurch mögliche galvanische Effekte minimiert werden, was zu beschleunigter Korrosion führen könnte.

Körpermaterial

Details zu Bierdosen bestehen aus Aluminium-Mangan- und Aluminium-Magnesium-Legierungen (Tabelle). Für den Dosenkörper werden Bänder mit einer Dicke verwendet 0,30 mm Aluminiumlegierung 3004 oder seine Modifikationen – Aluminiumlegierung 3104 – im Zustand H19.

Abdeckungs- und Ohrmaterial

Für die Deckel wird ein lackiertes Aluminiumlegierungsband verwendet. 5182 im Zustand Н48 mit Dicke 0,26 mm, und um "Ohren" zu machen – einfaches Öffnen der Schlüssel – Klebeband aus Aluminiumlegierung 5042 im Zustand Н18 mit Dicke 0,45 mm.

Tabelle – Aluminiumlegierungen Bier Aluminiumdosen

Алюминиевые сплавы в пивной банке - для корпуса и для крышки

Technologie

Produktionszyklus von Aluminiumdosen

Das Bild unten zeigt den Produktionszyklus von Aluminiumdosen für Bier und Erfrischungsgetränke..

Bild 7.1 – Typischer Produktionszyklus für Aluminium-Bierdosen [4]

Bild 7.2 – Tiefziehpresse [1]



Bild 7.3 – Dehnen und Einrollen der Dosenwände “Körpermacher” [1]

Aluminiumblech in Rollen

Aluminiumbierdosenfabriken verbrauchen große Mengen Aluminiumblech, das kommt in großen Rollen. Der Körper und der Deckel der Dose sind aus Aluminiumblechen – aus verschiedenen Aluminiumlegierungen. Jede Rolle wiegt ca. 11 Tonnen und wenn es abgewickelt wird, legt das Blatt eine Strecke zurück 9-13 Kilometer.

Die Alu-Coils kommen im Alu-Dosenwerk an und werden verladen in “Abwickler” (Abwickler). Dies ist ein Auto, die das Aluminiumblech am Anfang der Dosenproduktionslinie abwickelt. Dabei wird ein spezielles Schmiermittel auf das Aluminiumblech aufgetragen.. Dieses Schmiermittel hilft dem Aluminiumblech mehr “glatt”, ohne Schaden, alle Formgebungsvorgänge durchlaufen.

Herstellung von Dosenkarosserien

Ein typischer Ablauf technologischer Arbeitsgänge zur Herstellung des Dosenkörpers ist in der Abbildung dargestellt. 7. Der erste Arbeitsgang bei der Herstellung von Dosen ist das Schneiden von Rundknüppeln., z.B, Durchmesser 140 mm. Natürlich, Bei diesem Holzeinschlag fallen Abfälle an: Diese Verluste belaufen sich auf ca. 12-14 %. Sie werden sofort zum Schmelzen geschickt, um ein neues Blech und neue Bierdosen herzustellen..

Aus dem ursprünglichen Rundknüppel wird durch Tiefziehen (Stanzen) ein Zwischenknüppel gewonnen – seicht “eine Tasse” (Zeichnungen 8 und 9). Davon “Tassen” durch Walzen entsteht ein fast fertiger Dosenkörper, und bilden auch die untere Kuppel (Figuren 8, 10, 11). Dann wird diese halbfertige Dose gewaschen, Zeichnungen werden darauf aufgebracht und lackiert und erst danach ist seine mechanische Formgebung abgeschlossen - die Bildung von Kehle und Bördelung (Abbildung 8).

Herstellungstechnologie für Aluminiumbierdosen Bild 8 – Herstellungstechnologie für Aluminiumdosenkörper (0, 33 mm) [1]
Tiefziehvorgang bei der Herstellung von Aluminiumdosen

Bild 9 – Tiefziehen – Formteil “Tassen” [2]
Der Vorgang des Ausrollens der Wand einer Aluminiumdose

Bild 10 – Ausrollen der Dosenwand [2]Den Boden einer Aluminiumdose formenBild 11- Bodenleiste [2]

Bierdosendeckel herstellen Making

Aluminiumblech wird in Rollen mit einem Gewicht von bis zu zugeführt 8 Tonnen. Jede Rolle produziert bis zu 2,5 Millionen Kronkorken. Aluminiumblech, das ist vorlackiert, serviert in einer speziellen Presse, auf dem ein fast fertiger Umschlag gestempelt ist. Dann wird die komplexe Kante der Abdeckung gebildet, die dann die zuverlässige Verbindung mit dem Dosenkörper gewährleistet.

Bierdosendeckel aus Aluminium

Bild 12 – Noch nicht ganz fertiges Cover [3]

Ein Bier zu machen kann Ohren

Fertigungstechnik der Öse - Schlüsselöffner – beinhaltet ungefähr 13 Operationen (Abbildung 13), bevor es auf den Deckel montiert werden kann.

Technologische Vorgänge zur Herstellung eines Bierdosenschlüssels (Abalone, Flaschenöffner usw.)

Bild 13 – Technologische Operationen zur Herstellung einer Öse [3]

Schrott von Aluminiumdosen

Wie viele Dosen sind drin? 1 Kilogramm Schrott?

Durchschnittsgewicht verschiedener Dosen mit unterschiedlichem Fassungsvermögen für alkoholarme Getränke, einschließlich, Bierhallen:

  • 0,33 Ich - 13 G - 77 Dosen an 1 kg Aluminiumschrott
  • 0,5 Ich - 15-20 G - 50-66 Dosen an 1 kg Aluminiumschrott

Wie viel es kostet 1 kg Aludosen für Schrott?

Die Kosten für Altaluminiumdosen (in Moskau Ende April 2020 des Jahres):

  • 35-50 reiben

Die Aluminiumdose nicht falten

Große Recycler bitten Sie in der Regel, leere Aluminiumdosen nicht zu zerknittern. Die Sache ist, Welcher Haushalt oder, wie heißt es, Hausmüll wird auf speziellen Sortiermaschinen automatisch sortiert. Diese Maschinen erkennen Aluminiumdosen anhand ihrer Form: rund und glatt. Die Maschine nimmt die zerknüllte Dose als unersetzlichen Abfall und schickt sie auf die Müllhalde.

Umschmelzen von Aluminiumdosen

Einfach Umschmelzen von Aluminiumdosen ergibt im Durchschnitt folgende Aluminiumzusammensetzung:

  • Und - 0,26 %
  • Fe - 0,40 %
  • Mit - 0,20 %
  • Mn- 0,86 %
  • Mg – 1,22 %
  • Ti - 0,04 %
  • der Rest ist Al.

“Aluminium” einer solchen chemischen Zusammensetzung passt gut in die Bereiche der chemischen Zusammensetzung von Legierungen 3004 und 3104 (cm. (siehe Tabelle oben), die zur Herstellung des Dosenkörpers verwendet werden. Daher wird der überwiegende Teil des Schrotts von Aluminiumdosen umgeschmolzen und an die Hersteller zurückgegeben (Zahlen 14 und 15) .

Bild 14 – Recycling von Aluminiumdosen [5]

Bild 15 – Recyclinglinie für gebrauchte Aluminiumdosen
in Barren zum Walzen von Blechen zur Herstellung neuer Aluminiumdosen [5]

 

Quellen:

  1. TALAT 3710
  2. WISSENSCHAFTLICHER AMERIKANER September 1994
  3. Institut für Brauen und Destillieren – Dosen und Verpackungsmaterialien – https://www.gbsinfo.com
  4. https://www.visy.com.au/packaging/beverage-cans/about/
  5. TALAT 1101
  6. TALAT 1102
  7. http://www.madehow.com