ขั้นตอนการผลิตกระป๋องโลหะสามชิ้นคืออะไร?

ขั้นตอนการผลิตกระป๋องโลหะสามชิ้นคืออะไร?

การผลิตและแปรรูปกระป๋องสามชิ้นแบบเชื่อมด้วยดีบุกแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน ได้แก่ การแปรรูปตัวกระป๋อง การแปรรูปฝากระป๋อง และการประกอบตัวกระป๋องเข้ากับฝากระป๋อง

(1) โดยทั่วไป ลำดับขั้นตอนการแปรรูปกายกระป๋องมีดังนี้: การตัดและตัดแผ่นวัตถุดิบ → การเตรียมแผ่นวัตถุดิบสำหรับกายกระป๋อง → การดัดโค้ง → การตัดมุมและรอยเว้า → การพับปลาย → การทำให้กลม → การเคลือบสารประสานการเชื่อม → การรีดแบน → การเชื่อม → การเช็ดคราบดีบุกที่เหลือออก → การระบายความร้อน → การขึ้นขอบ → แล้วเสร็จสมบูรณ์ของกายกระป๋อง

ขั้นตอนแรก แผ่นเหล็กชุบดีบุกจะถูกตัดให้มีขนาดตามที่กำหนด (ความยาวและกว้าง) สำหรับตัวกระป๋อง ซึ่งเรียกว่า 'แผ่นเปล่าของตัวกระป๋อง' จากนั้นหลังการดัด ปลายทั้งสองข้างของแผ่นเปล่าจะถูกตัดมุมเอียงและร่องเว้า จากนั้นจึงดัดแผ่นเพื่อสร้างตะขอเชื่อมแนวยาว (หรือที่เรียกว่า 'การพับปลาย') แผ่นตัวกระป๋องที่พับแล้วจะถูกม้วนให้เป็นทรงกระบอก โดยนำตะขอของรอยต่อแนวยาวมาประกบและกดให้แนบสนิทเพื่อสร้างรอยต่อแนวยาว (หรือที่เรียกว่า 'การแบนราบ') แล้วจึงเคลือบสารประสานการเชื่อม (welding flux) ลงบนรอยต่อนั้น หลังจากทำให้ร้อนล่วงหน้า (preheating) จะดำเนินการบัดกรี (soldering) แล้วเช็ดเศษดีบุกส่วนเกินและสิ่งตกค้างออก หลังจากการระบายความร้อน แม่พิมพ์จะใช้แรงกดแบบอัดรอบขอบปลายทั้งสองด้านของตัวกระป๋อง เพื่อให้เกิดปากกระป๋องบานออกภายนอก (หรือที่เรียกว่า 'การแปรรูปขอบบาน') จึงเสร็จสิ้นกระบวนการผลิตตัวกระป๋องทั้งหมด มีวิธีหลักสองวิธีในการผลิตตัวกระป๋อง ได้แก่ เครื่องผลิตกระป๋องแบบกึ่งอัตโนมัติ และเครื่องผลิตกระป๋องแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ สำหรับเครื่องจักรเฉพาะทางที่ใช้ผลิตตัวกระป๋องทรงกลมในระบบกึ่งอัตโนมัติ มักประกอบด้วยเครื่องตัดแผ่น (shearing machines), เครื่องตัดมุม (corner cutting machines), เครื่องพับปลาย (end folding machines), เครื่องม้วนทรงกระบอก (rounding machines), เครื่องแบนราบ (flattening machines), เครื่องเชื่อมดีบุก (tin welding machines) และเครื่องแปรรูปขอบบาน (flanging machines) ส่วนในระบบผลิตกระป๋องแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ เครื่องจักรเฉพาะทางโดยทั่วไปประกอบด้วยเครื่องตัดแผ่นแบบกึ่งอัตโนมัติด้วยมีดกลมคู่ (automatic dual round knife shearing machines), เครื่องผลิตกระป๋องแบบรวมอัตโนมัติ (automatic combined can making machines) และเครื่องแปรรูปขอบบานแบบอัตโนมัติ (automatic flanging machines) สายการผลิตแบบต่อเนื่องอัตโนมัติ ซึ่งประกอบด้วยเครื่องจักรอัตโนมัติทั้งสามประเภทนี้ สามารถยกระดับประสิทธิภาพการผลิตกระป๋องได้อย่างมาก

(2) กระบวนการผลิตฝากระป๋องมีดังนี้: การตัดและเจาะรู → การเคลือบจาระบี → การขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ → การม้วนขอบ (curling) → การฉีดสารปิดผนึก → การอบแห้ง → การเสร็จสิ้นการผลิตฝากระป๋อง ในการผลิตฝากระป๋อง แผ่นเหล็กชุบดีบุกจะถูกตัดเป็นแถบก่อน โดยมีขอบแบบลูกฟูก (เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้แผ่นวัตถุดิบ) จากนั้นจึงเคลือบจาระบี (เพื่อลดรอยขีดข่วนเชิงกลบนแผ่นขณะขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์) แล้วนำแถบลูกฟูกไปขึ้นรูปด้วยเครื่องขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ให้ได้ชิ้นงานฝากระป๋องเบื้องต้น (ประกอบด้วยแหวนเสริมความแข็งแรง พื้นผิวเรียบ และส่วนเอียง) ต่อมา ขอบตะขอ (hook edges) จะถูกม้วนโดยไม่ใช้กลไกการม้วนแบบ crimping จากนั้นฉีดสารปิดผนึกเข้าไปในส่วนขอบตะขอของฝากระป๋อง และหลังจากผ่านกระบวนการอบแห้ง ก็จะได้ฝากระป๋องที่มีฟิล์มยืดหยุ่น ซึ่งถือว่าเสร็จสิ้นกระบวนการผลิตฝากระป๋องทั้งหมด ทั้งนี้ มีวิธีการผลิตฝากระป๋องหลักสองแบบ คือ เครื่องผลิตฝากระป๋องแบบกึ่งอัตโนมัติ และเครื่องผลิตกระป๋องแบบเต็มรูปแบบอัตโนมัติ ประสิทธิภาพการผลิตของเครื่องผลิตฝากระป๋องแบบกึ่งอัตโนมัติค่อนข้างต่ำ เนื่องจากแต่ละขั้นตอนต้องดำเนินการแยกกันบนเครื่องจักรต่างเครื่อง ส่วนเครื่องผลิตกระป๋องแบบเต็มรูปแบบอัตโนมัติ ประกอบด้วยเครื่องตัดด้วยแรงดันแบบคลื่น (waveform pressure cutting machines), เครื่องขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์อัตโนมัติ, เครื่องม้วนขอบฝากระป๋องอัตโนมัติ, เครื่องฉีดสารปิดผนึกสำหรับฝากระป๋อง และเครื่องอบแห้ง

(3) กระบวนการทำงานแบบรวมสำหรับตัวกระป๋องและฝากระป๋องมีดังนี้: การป้อนตัวกระป๋อง → การวางฝากระป๋อง → การซีลขอบที่ม้วนสองชั้น → การเสร็จสิ้นกระบวนการผลิตกระป๋องเปล่า หลังจากที่ตัวกระป๋องและฝากระป๋องผ่านการประมวลผลแล้ว จะพร้อมสำหรับขั้นตอนการซีล โดยฝากระป๋องจะถูกวางลงบนตัวกระป๋อง จากนั้นจึงส่งไปยังหัวกดแรงดันต่ำของเครื่องซีลเพื่อจัดตำแหน่ง หัวกดแรงดันต่ำจะยกขึ้น เพื่อยึดตัวกระป๋องและฝากระป๋องเข้าด้วยกันระหว่างหัวกดแรงดันต่ำกับหัวกดแรงดันสูง จากนั้นขอบซีลของตัวกระป๋องและฝากระป๋องจะถูกม้วนและซีลสองชั้นโดยหัวม้วนซีล เมื่อเสร็จสิ้นการซีลขอบที่ม้วนแล้ว หัวกดแรงดันต่ำจะลดต่ำลง และกระป๋องเปล่าจะถูกปล่อยออกผ่านอุปกรณ์ปล่อย ซึ่งเป็นการเสร็จสิ้นกระบวนการรวมตัวของตัวกระป๋องและฝากระป๋อง รวมทั้งกระบวนการผลิตกระป๋องเปล่าทั้งหมดด้วย หลังจากผ่านการรักษาเพิ่มเติมที่จำเป็นแล้ว กระป๋องเปล่าสามารถนำไปใช้ในการบรรจุภัณฑ์สินค้าได้ หลังจากบรรจุสินค้าแล้ว จะมีการซีลฝากระป๋องอีกใบหนึ่งเพื่อให้กระบวนการบรรจุภัณฑ์กระป๋องโลหะทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์ เทคโนโลยีการรวมตัวของตัวกระป๋องและฝากระป๋อง กล่าวคือ การซีลรวมตัวของตัวกระป๋องและฝากระป๋อง ใช้เครื่องซีลอัตโนมัติเป็นหลัก ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า 'เครื่องซีลกระป๋องเปล่า' (เพื่อแยกความแตกต่างจากเครื่องซีลที่ใช้ในขั้นตอนการบรรจุภัณฑ์; อย่างไรก็ตาม เครื่องซีลกระป๋องเปล่าสามารถใช้ซีลกระป๋องโลหะหลังจากบรรจุวัสดุแล้วได้เช่นกัน) ซึ่งประกอบด้วยอุปกรณ์ป้อนกระป๋องอัตโนมัติ อุปกรณ์ป้อนและวางฝากระป๋องอัตโนมัติ อุปกรณ์ม้วนซีลขอบ เป็นต้น โดยอุปกรณ์ม้วนซีลขอบถือเป็นส่วนประกอบหลักของเครื่องซีล