咨询热线:+(86)10 63308519
您现在所在位置:首页 > 加工工艺
保障固化质量
来源: fbe-china.com作者: Kenny Fu 时间:2016-08-07 23:27:36点击:2139

自20世纪中叶以来,由罐底和罐身组成的两片罐金属包装形式,就以其良好的密封性、美观性、高生产效率和节省材料等突出优点成为市场上各类饮料包装的主要手段。

在两片罐的加工过程中,其内表面进行喷漆涂层保护以及适当固化,是生产合格的食品饮料包装产品中的核心环节之一。尤其在在涂层固化工艺中,如何通过高效、精确的测温系统,掌控好内喷涂烘炉(IBO)温度,是实现“恰到好处”的固化过程的关键技术之一。

恰到好处

通常在涂层固化过程中,饮料罐将直立穿越内喷涂烘炉 (IBO) 来固化饮料罐内表面上喷涂的漆层。下图所示的 IBO 炉是一种平床对流炉,分为两个特定阶段。第一阶段旨在将产品温度升高到 100 ℃以蒸发掉水基漆中的水份,第二阶段则是要固化漆层。理想的目标固化条件是在峰值金属温度(PMT) 200℃下固化 43 秒。通常采用安全的 60 秒过度固化。总过程时间约为 4~6 分钟。内漆固化过程所用的条件进一步完成了在链炉 (pin oven) 中已经预凝(粘性硬化)的外饰油墨的固化过程。

保证上述时间中的合适固化温度,是整个涂层固化质量和一致性的重要前提:固化不足会导致最终罐装物(啤酒、可乐和软饮料)与金属基材发生反应,从而造成产品污染、变味和潜在的罐泄漏。而另一方面,过度固化会导致漆层缩皱(与固化不足时的问题相同)外涂层“光滑度”降低,从而不利于罐的大规模移动。在随后的旋压缩颈 (spin necking) 过程中还可能发生外涂层开裂。

通过DataPaq炉温跟踪系统XL2(包括轻巧型 XL2隔热箱TB0091-WH、炉温跟踪仪XL2和粘性贴片探头),检查传送带宽度方向的温度均匀性以确认穿越炉子的所有罐全都固化一致,同时防止过高温度 (> 220 ℃) 导致铝退火、基材弱化以及外饰印迹褪色(白变黄和红变褐)。

测温之道

将粘性贴片探头像下图所示的那样附接到饮料罐内表面。探头的确切位置可能会因操作员的偏好而不同。接着用其他罐围住测试罐并用高温胶带将其固定在一起以形成一个稳定的测试套件(test rig)。为了防止缠绕,可将各粘性贴片探头的电缆用胶带扎在一起以形成一股电缆。在炉子入口处小心将在制罐 (production can) 推到一侧以便放置测试套件和隔热箱。将系统放在传送带上并用在制罐重新围住。罐内漆的固化是通过对流实现的,因此必须使罐布满传送带以保证气流与正常生产时一致。在炉子出口处应快速取走系统以免阻碍罐的继续前行。在板的一侧或两侧上,装饰印测温运行的一个关键要求是要确认炉温在传送带宽度上一致。可用两种方法进行测试。一种是可将连接到同一记录器的三个独立测试套件(测量罐壁和拱底温度)放在传送带上并同时运行。此法虽然可行但可能需要一个以上的操作工来协助进行在制罐清理以及传送带上的系统装卸工作。根据经验,另一种更好的选择是使用单个测试套件并使其相继穿越炉子三次(左、中、右)。TB0091-WH可为三次 6 分钟独立运行提供足够的热保护。温度曲线文件可在炉温跟踪仪 Windows 软件中进行分割,必要时可将所采集的温度数据分成三个独立的结果温度曲线文件。

实现收益

通过DataPaq炉温跟踪系统XL2,在生产两片罐的工艺过程中,便实现了内部漆固化过程的质量保证,大大减少事后的质量检测成本。与此同时,通过炉温跟踪,可以优化线速以最大限度地提高产能,优化炉子设定以削减运行燃料成本,便于在炉子冷点或传送带宽度上温度失衡的情况下快速查清故障,从而提升维护效率,也是金属包装品生产企业证明过程控制情况满足ISO9000等认证体系的重要材料。

> 相关阅读:
> 评论留言:
热门推荐
联系地址: 北京丰台区广安路9号国投财富广场4号楼3A19 企业邮箱:steve.zhang@fbe-china.com
©2019 版权所有©北京中福必易网络科技有限公司  京公安备11010802012124 京ICP备16026639号-1