由厂家生产的二片原材料，经过塑形打造成易拉罐的形状，但是还差最后一步，就是通过卷封轮来进行密封。两片易拉罐的二重卷封按照工序分为第一重卷封和二重卷封。在第一重卷封完成之后，盖那一片的卷边和罐的那一片就开始扣在一起。这个的结果是非常的重要的，影响着之后的产品是否合格。 怎么样才是合格的一重卷封呢？在检测里面可以看到卷封是否合格，首先要观察外观是否异常，盖与罐的结合之处是否关滑。以及在检测看到的图形是否满足这个口诀“接触不、罐钩末、盖钩末”。 接触不：盖的卷封面于罐翻边面的接触，在形成盖钩和罐钩和周围的金属没有贴合，有空隙的产生。 罐钩末：罐钩末没有屈折和弯曲。 盖钩末：尾部和罐壁平行，末端没有指向罐壁，也没有过度外卷向罐边。 滚钩槽和盖钩边正常匹配是获得良好盖钩的前提，当两者的匹配度不好的时候就会让结合处形成不好的密封，会造成不良品的的出现。同时不良的盖钩尾部走势与末端的指向也会造成次品。 如，盖钩尾部过度弯卷，这样会让盖钩末端钩到罐钩，在进行二重卷封的时候就会产生其他问题。盖钩尾部过度的弯卷，让末端嵌入了罐钩处，在二重卷封的时候就会出现尺寸不对，某段有裂痕的情况，甚至是金属开裂。

—-LANICO专业制造高性能  3片气雾灌封口机。CF589封口机生产速度可达每分钟 500罐，可加工超薄至 0.13mm厚度的罐身材料（C型纹理），与普通设备相比可以节省多达30%的原材料。 —-新型CF589封口机能力卓越。更换罐型时，无需其他工具，20秒即可完成高度调整。遵循LANICO公司的模块制造体系，设备采用模块化工装，整个罐型（直径）的换形时间仅需要130分钟。 —-转轴精细调整 —-焊接罐身直立间隔进入CF589封口机。后续加工过程中，每个工艺转台上的转轴可以就转动工装独立调整，使设备能够根据所使用的马口铁材料做精细调整。 —-CF589封口机配备特有的便捷菜单管理系统（RMS），集成了所有生产参数，例如：高度、机器速度和转轴速度。借助以前的设置，改变参数可在几秒钟内完成。 —-Lanico Maschinenbau Otto Niemsch 有限公司位于德国布伦瑞克，生产制罐和灌装设备已有近100年历史。如今，本公司是制造工业包装设备全球领先的公司之一。LANICO是缩颈、翻边、封口机以及成套生产线，尤其是在气雾罐和方罐领域的顶尖供货商。  

—-摘要：本文主要从封口结构和原理入手论述了三片罐封口工艺的各种影响因素，并从实际生产环节和品管检查角度，阐明了目前各种食品饮料罐的封口和质量如何进行综合管制。 —-关键词：封口结构和原理；二重卷边影响因素；三级检验网络 —-马口铁三片罐目前从总体市场形势看虽然较往年，且整体质量存在，主要表现在：补涂膜性能、焊缝、封口、杀菌密封性等方面。本文仅就空罐生产过程中有关封口工艺方面的综合管制谈几点看法，仅供参考。 —-一、从封口原理上分析二重卷边的影响因素 —-马口铁三片罐（或两片罐）的封口工艺是靠二重卷边作业法完成的。二重卷边法指两个具有不同沟槽形状的卷封滚轮，通过先后顺序的两次进给运动在罐身与罐盖结合处，使罐盖钩边与罐身翻边相钩合、压紧，从而达到密封目的方法。简单地说，即表现头道卷边钩合，二道卷边压紧成型。 —-在封口设备中，卷封滚轮、上压头和托罐盘通常被称为封口三要素。滚轮正确的沟槽形状、压头的合理位置及托罐盘合适的推动力是确保正常卷封的必要条件。（参见图A1）不难看出，封口三要素作为封口设备的基本组成部件，也是影响二重卷边的基本因素。 —-影响二重卷边主要有以下几个因素： —-1.口铁材料的物理性能 —-如材质、硬度等，特别是相对较小罐径（如202D径罐）若马口铁材质薄、硬度大，其密封性要求的难度便会大些，因为这种情况下二重卷边的过程中材料受力发生的塑变较小，而皱纹却会较大。 —-2.合适的卷封压力 —-如图A1所示，在相对罐身的旋转运动过程中，滚轮沟槽在与罐盖结合处卷封力P是由径向力Pr、轴向力Pa和切向力PT三个不同方向作用力的合成。其中头道卷封力P（1）的作用主要表现为罐身、盖周边材料的弯曲变形，二道卷封力P（2）主要压紧表现为塑性变形。两道卷封力的计算是通过能量守衡和塑性变形进行的。一般二道卷封力为头道卷封力的2～3倍。 —-实际的操作过程中，合适的卷封力是靠卷封滚轮、压头和托罐盘三者之间合适的配合位置关系完成的（如滚轮与压头的里外间隙的配合调整等）。 —-3.空罐的工艺 —-不同罐型的罐盖钩边、罐身翻边要合符其相应的工艺要求，如封口前的焊接不良（＞05mm拖尾、焊裂）、翻边度过大过小都会影响空罐的卷封性能。 —-4.卷封滚轮的沟槽形状及材质要求 —-一般地讲，不同罐型的封口滚轮都有它不同的沟槽形状。一般头道滚轮的沟槽深而窄，二道滚轮的沟槽宽而浅。目前国内封口设备常用的卷轮多为中碳钢如45＃、40Cr，使用寿命短，产量仅限制在二、三十万罐；较先进的封口设备常用的卷轮一般为4Cr13、9Cr18等不锈钢经真空热处理而成，其硬度高、耐磨性好，寿命可达千万罐左右。 —-在封口三要素中，卷封滚轮为易损件，应视生产情况及时用1 000＃或1 200＃水性砂纸抛光处理或更换，以免影响卷边封口的工艺性能。 —-5.封涂料的涂布状态 —-罐盖钩边内胶膜的涂位分布是：钩边内约70%，平面处约30%。此外，胶膜量大小要合符它自身的工艺要求。胶量过大易形成挤胶，胶量过小又起不到密封填料作用。 —-6.操作者正确的操作与调整 —-操作者娴熟的技术技能和操作水平，必要的日常维护和保养也是影响二重卷边的一个因素。比如在更换罐型或出现卷封异常需作必要的调整时，除更换必须的零部件外，正确合理的调整也很关键。一般在托罐盘合适的推动力作用下，首先要检查头道边宽TC值（220±0.10mm），然后目测罐盖周边卷缘的松紧状况，二道卷边完毕后进行试封时再检查外观缺陷及各项尺寸工艺要求。针对不同缺陷的形成原因作出正确分析和判断后再进行调整。注： —-（1）尺寸规格由解剖实验测得； —-（2）头道卷边是二道卷边的基础和前提，一般正常生产时至少每周检查一次。 —-7.设备的完好程度 —-封口设备的完好程度直接影响封口工艺的卷封性能，这与操作者正确的操作、维护保养情况有关。 —-8.罐盖（易开盖或底盖）的使用 —-理论上讲，不同厂商生产的易开盖或底盖都应具有与压头配合的互换性。但实际上目前国内罐盖生产线较多，生产的罐盖产品尺寸规格与国际规定仍有一定差别，主要表现在罐盖埋头与钩边高度上，其它尺寸偏差不大，如图A2示（详见GB/17590??1998中54）故在实际使用过程中要注意以下几个方面：（1）易开盖或度盖的材质要好，既要有一定抗拉强度，又要有一定的柔韧性；（2）结构尺寸（主要是钩边外径D1钩边高度H和埋头C）；（3）密封胶干量；（4）启破力（拉环式易开盖EOE≥1??3　kGF，全开盖FOE≥15kGF）；（5）易开盖、底盖与压头配合的松紧程度要合适（前者相互轻微转动即可，后者则相对较紧）；（6）空罐生产落盖前或实罐杀菌后宜在卷边部位涂抹适量液体石腊或植物油，以防造成机械擦伤及生锈。 —-二、从封口结构上看二重卷边的工艺要求 —-易开盖三片罐封口工艺的外观要求主要表现在： —-（1）二重卷边要均匀光滑，表面无明显油污和损伤； —-（2）卷边部位不得有滑封、假卷、卷边碎裂、双线、挤胶等缺陷；规格尺寸要求主要表现在：①不同罐型的卷边尺寸包括卷边宽、卷边厚、卷边高、身钩、盖钩；要符合相应的工艺尺寸要求，②迭接长度和迭接率、紧密度、接缝盖钩完整率。 —-二重卷边的封口结构可用罐边切割机取样，在投影仪上会清晰地看到罐身的身钩BH与罐盖的盖钩CH的钩合状态。其五层结构如图A3（封口结构示意图） —-那么，在空罐生产或实罐灌装过程中如何获得良好的封口结构及正常的卷边呢？从品管要求上讲必须注意和满足以下几点： —-1.边封口解剖实验时三点尺寸（W、T、H）要均匀一致，内部尺寸（BH、CH）偏差不得超出给定值。（注：外部尺寸既要有足够的卷边宽W，合理的T值，同时又要考虑调试时W每增加0。1mm，叠接率OL%会减少7%～8%这一因素。） —-2.接长度OL和叠接率OL%。存铝合金易开盖时OL≥0.95～12mm，OL%≥60%～75%；封马口铁罐底或易开盖时OL≥100mm，OL%≥50%。OL和OL%可用计算法、投影仪仲裁法、及查表法三种方法（参见GB/T14251-93之规定）。 —-3.纹度WR%和紧密度TR%。封口结构的紧密度是罐头密封性要求的一项重要指标，它通常用目测解剖实验时盖钩内侧的皱纹度大小来评定，如图A4，WR%分0%～20%Ⅰ级（正常），25%～50%Ⅱ度（较松），60%～1 Ⅲ级（不合格）三级，即相应的TR%≥75%（封口铝合金易开盖TR%≥60%，封镀锡薄板的底盖或易开盖TR≥50%）。 —-4.缝盖钩完整率JR%。指焊缝外卷边盖钩因内垂唇造成有效盖钩不足形成的，一般在满足OL、OL%和TR%的条件下，JR%不另作要求（目测JR%≥65%即可。） —-附有关参考计算公式及参数：（1）T＝3TC＋2TB＋G（G取0.15～0.2 5mm）；（2）OL＝BH＋CH＋1.1TC-W；（3）OL%＝BH＋CH＋1.1TC-W/W（2.6TC＋1。1TB）×1（分母为理论叠接长度，分子为实际叠接长度）；（4）上部间隙ＵC＜0.4mm，下部间隙LC≤0.25mm。 —-三、建立三级检验网络的必要性和重要性 —-马口铁三片罐空罐生产为流水线作业，每一生产环节出现的问题都将直接影响下一工序的正常操作。因而要获得良好的卷边封口质量，必须在各工序间做好品管检查，把问题消除在各生产环节之前，以免流入到成品中。 —-三级检验网络即本工序的生产自检，前后工序的质量互检和生产过程中的质量抽检。建立了三级检验网络，产品质量才有保障。封口质量离不开三级检验网络。 —-1.在成品的品管检查过程中，封口质量作为全面质量检查的一项重要指标，在满足外部各工艺尺寸条件下，主要注意卷边滑封、碎裂、挤胶、翻边豁口、卡罐等。 —-2.封口结构及规格尺寸要求。3.密封性要求。空罐内空压0.15 Mpa保压1min不渗漏、涨罐和变形，实罐若高温杀菌（121℃/20～30min）卸压下不涨罐和渗漏。  

—-铝质易拉罐在饮料包装容器中占有相当大的比重，易拉罐的制造融合了冶金、化工、机械、电子、食品等诸多行业的先进技术，成为铝深加工的一个缩影。随着饮料包装市场竞争的不断加剧，对众多制罐企业而言，如何在易拉罐生产中最大限度地减少板料厚度，减轻单罐重量，提高材料利用率，降低生产成本是企业追求的重要目标。为此，以轻量化为特征的技术改造和技术创新正在悄然兴起。易拉罐轻量化涉及到许多关键性技术，其中罐体成型工艺和模具技术是十分重要的方面。 —-1.罐体制造工艺和技术 —-（1）罐体制造工艺流程 —-罐体主要制造流程如下：卷料输送→落料、冲杯→拉伸→罐体成型→修边→清洗/烘干→涂底色→烘干→彩印→烘干→内喷涂→烘干→缩径、翻边→码垛 —-在工艺流程中，落料、拉伸、罐体成型、修边、缩径、翻边工序都需要模具加工，其中以落料、拉伸和罐体成型工序与模具最为关键，其工艺水平及模具设计制造水平的高低，直接影响易拉罐的质量和生产成本。 —-（2）罐体制造工艺分析 —-A.落料、冲杯→拉伸复合工序。拉伸时，坯料边缘的材料沿着径向形成杯，因此在塑性流动区域的单元体为双向受压，单向受拉的二向应力状态。由于受凸模圆弧和拉伸凹模圆弧的作用，杯下部壁厚约减薄10%，而杯口增厚约25%。杯转角处的圆弧大小对后续工序（罐体成型）有较大影响，若控制不好，易产生断罐，因此落料拉伸工序必须考虑以下因素：杯的直径和拉伸比、凸模圆弧、拉伸凹模圆弧、凸凹模间隙、铝材的机械性能、模具表面的摩擦性能、材料表面的润滑性能、拉伸速度、突耳率等。突耳的产生主要有两个因素确定：一是金属材料的性能；二是拉伸模具的设计。突耳的出现在杯的最高点同时也是最薄点，将会对罐体成型带来影响，造成修边不全，废品率增高。 —-基于以上分析，确定拉伸工序选择的拉伸比m=36.55%,坯料直径Dp=140.20±0.01mm,杯直径Dc=88.95mm。 —-B.罐体成型工序 —-变薄拉伸工艺分析：典型的铝罐拉伸、变薄拉伸过程中受力状况。在拉伸过程中，集中在凹模口内锥形部分的金属变形区，而传力区则为通过凹模后的桶壁及壳体底部。在变形区，材料处于轴向受拉、切向受压、径向受压的三向应力状态，金属在三向应力的作用下，晶粒细化，强度增加，伴有加工硬化的产生。在传力区，各部分材料受力状况是不相同的，其中位于凸模圆角区域的金属受力情况最为恶劣，其在轴向、切向两向受拉、径向受压，因而材料的减薄趋势严重，金属易从此处发生断裂，从而导致拉伸失败。比较变形区和传力区金属的应力状态可知：变薄拉伸工艺能否顺利进行要取决于拉伸凸模圆角部位的金属所受拉应力的大小。当拉应力超过材料强度极限时就会引起断裂，否则拉伸工艺可以顺利进行。因此，减小拉伸过程中的拉应力成为保证拉伸顺利进行的关键。 —-变薄拉伸比的选择为：再拉伸25.7%，第一次变薄拉伸20%~25%，第二次变薄拉伸23%~28%，第三次变薄拉伸35%~40%。 —-在成型过程中，影响金属内部所受拉应力大小的因素很多，其中凹模锥角的取值直接关系到变形区金属的流动性，进而影响拉伸所需成形力的大小，所以其数值合理与否对工艺的实施有着重要影响。当凹模锥角α较小时，变形区的范围较大，金属易于流动，网格的畸变小。随着α的增大，变形区的范围减小，金属的变形集中，流动阻力增大，网格畸变严重。而且随着凹模锥角的增大，变形区材料的应变相应增加，这说明凹模锥角较大时，不仅金属的变形范围集中，而且变形量迅速上升，因而使得变形区金属的加工硬化现象加剧，导致金属内部的应力上升，从而对拉伸产生不利影响。另一方面，在α过于大或过于小时都会引起拉伸力的增加，其原因在于：当α过大时，金属流动急剧，材料的加工硬化效应显著，并且随着锥角的增大，凹模锥面部分产生的阻碍金属流动的分力加大，因而所需拉伸力增加；当α过小时，虽然金属流动的转折小，但由于变形区金属与凹面的接触锥面长，锥面上总摩擦阻力大，因而网格畸变虽小，总拉伸力却增大。 —-由此可见，凹模锥角的合理确定应同时考虑变形区材料的变形特点以及模具与工件间的摩擦状况，凹模锥角合理范围的确定对拉伸工艺有着直接的影响。工艺试验表明，对于铝罐用铝材3104H19，其凹模锥角合理取值在α=5°~8°为宜。 —-底部成型工艺分析。罐底部成型发生在凸模行程的终点，采用的是反向再拉伸工艺。罐底部成型力主要取决于摩擦力的性质以及压边力的大小。通常，材料的厚度和强度是一对矛盾，材料越薄，强度越低，因此轻量化技术要求减少罐底直径及设计特殊的罐底形状。工艺试验表明，罐底沟外壁夹角若大于40°，将大大减小罐底耐压性。考虑到金属的成型性，凸模圆弧R不能小于3倍的料厚，但凸模圆弧R太大，将会减小强度。球面和罐底沟内壁圆弧R1则至少为3倍料厚，通常球面和罐底圆弧R1取4~5倍料厚。减小罐底沟内壁夹角（α2），将增加强度，生产中大多数采用10°以下。—- —-罐底部有两处失效点：一为底部球面；二为连接球面和侧壁的罐底部圆弧R球。罐底球面的强度取决于以下几个因素：材料的弹性模量、底部直径、材料的强度、球面半径以及在底部成型时金属的变薄程度。罐底球面半径常用公式R球=d1/0.77确定，实际取R球=45.72mm.   —-2.模具设计与制造 —-（1）罐体拉伸模 —-罐体拉伸过程实际上是筒形件的拉伸过程，拉伸过程中，其材料的凸缘部分在压应力作用下易失稳，导致起皱，因此必须考虑设置防止起皱的压边装置。当材料通过凹模时，凹模圆角部分是一个过度区，其变形较为复杂，除了径向拉伸与切向压缩外还受弯曲作用，因此凹模圆角选择尤为重要。材料通过凹模圆角后，处于拉伸状态，由于拉伸力来自凸模压力是经过凸模圆角处传递的，凸模圆角处的材料变薄最严重，此处成为最易破裂的危险断面。 A.模具材料：凸、凹模均选择镶硬质合金的材料。 B.变形量：在易拉罐业内，一般采用拉伸比δ表示变形量。 首次拉伸δ1取36.6%，再次拉伸δ2取25.8%。一般要求两次拉伸总拉伸比δ≦64%，δ1≦40%，δ1≥δ2≧……≧δn。 C.压边装置：采用波型压边圈，0.2~0.3Mpa压缩空气作为动力源。 D.拉伸模工作部参数 圆角半径： —-拉伸凹模圆角半径rA取3.556mm,再拉伸凹模圆角半径rA1取1.78mm. —-拉伸凸模圆角半径rB取2.921mm,再拉伸凸模圆角半径rB1取2.286mm. 间隙 拉伸凸、凹模单边间隙（Z/2）大，则摩擦小，能减少摩擦力，但间隙大，精度不易控制； 拉伸凸、凹模单边间隙（Z/2）小，则摩擦大，增加拉伸力。 单边间隙Z/2可按以下公式计算：Z/2=tmax k1 t—公称料厚，取0.285mmk——系数，当t＜0.4mm时取0.08 式中tmax——最大料厚，取0.285 0.005mm Z/2=0.290 0.08×0.285=0.313mm (2)变薄拉伸模 易拉罐罐体成型实际上是将再拉伸和三道变薄拉伸组合在一起的组合工序，现将变薄拉伸模的设计简单介绍如下： A.模具材料 凸模：基体材料为合金工具钢，凸模材料为M2,热处理硬度为60~62HRC,镀TiN。 凹模：(变薄拉伸环)基体材料为合金工具钢，模口材料为硬质合金（牌号为VALENITECID-H.L.D或KE-84KENNAMETAL） B.变形量。制罐工厂常常根据给定的材料厚度、罐体厚、薄壁要求、拉伸环和凸模尺寸、拉伸精度等条件，编制拉伸环和凸模的匹配表供技术人员、模具维修人员和操作人员选配凸模和拉伸环。 C.模具的工作部分参数。凸模：凸模圆弧R1.06±0.025mm, 再拉伸凸模圆弧R2.286mm,罐底沟外侧壁圆弧R10.478±0.013mm,变薄拉伸环：凹模锥角α=5°，工作带宽度h=0.38 0.025mm (3)罐底成型模： —-罐底凸模材料选用合金工具钢Cr12MoV,热处理硬度60~64HRC,其轮廓形状应与罐型设计一致。底压边模材料选用合金工具钢Cr5MoV,热处理硬度58~60HRC，其轮廓形状应与凸模相匹配。   结束语 —-1.拉伸工序考虑的重要因素有：拉伸比，凸、凹模圆弧半径，凸、凹模间隙，铝材机械性能，润滑，作业参数。 —-2.变薄拉伸工序中凹模锥角的大小关系到变形区金属的流动性质、应力大小以及模具的受力情况，合理的取值范围。 —-3.合适的罐型设计是轻量化技术能否实施的关键，研究表明，对于CCB-1A型罐，设计参数的选择：底沟外壁夹角α1=32°，罐底沟内壁夹角α2=5°，凸模圆弧R=1.016mm,球面和罐底沟内壁圆弧R1=1.524mm,罐底球面半径R=45.72mm,可以大大增加罐体强度。

  —-核心提示：我国金属包装行业的下游行业主要是食品、饮料等快速消费品行业。随着我国消费模式的不断升级，快速消费品行业的各个细分领域的行业集中度也在逐渐提高，除少数具有品牌优势的公司形成一定程度的寡头垄断优势外，行业内诸多企业竞争激烈。 —-我国金属包装行业的下游行业主要是食品、饮料等快速消费品行业。随着我国消费模式的不断升级，快速消费品行业的各个细分领域的行业集中度也在逐渐提高，除少数具有品牌优势的公司形成一定程度的寡头垄断优势外，行业内诸多企业竞争激烈。 —-优势金属包装企业的下游客户多为大型优质客户，这些客户的品牌知名度高，盈利能力强，对金属包装质量以及供应稳定性具有很高的要求。客户严格挑选金属包装行业的优质龙头企业，并与之建立起长期、稳定的战略合作关系。 —-优势金属包装企业依托自身技术、管理、成本规模优势，与客户形成良性的成本互动与转嫁。基于此，当下游产业发生不利变化时，优势金属包装企业盈利能力所受影响相对有限。 —-食品饮料行业，尤其是软饮料行业与啤酒行业，是金属包装行业的最大下游市场。除金属包装材料外，软饮料及啤酒行业还采用包括塑料、玻璃在内的其他包装材料。由于金属包装强度高、不易碎、阻隔性高，加之金属易拉罐具有便于运输和使用的特点，软饮料行业及啤酒行业的发展将对金属易拉罐产生更大需求，从而拉动金属包装容器制造业的进一步发展。 —-软饮料行业中，金属易拉罐已被各大厂商广泛应用于果蔬汁、碳酸饮料、含乳饮料、植物蛋白饮料和茶饮料等产品的包装；而在啤酒行业，金属易拉罐啤酒已经成为方便、快捷、安全享用啤酒的主要选择。 —-