易拉罐是在上個(gè)世紀(jì)五六十年代發(fā)明的,現(xiàn)在常見的鋁制易拉罐是由罐身和罐蓋兩部分組成,也被稱為「兩片罐」。罐底和側(cè)邊是連在一起的,就一個(gè)部分做出來的,而罐蓋與罐身是卷邊在一起,也沒有接縫,也并不需要焊接。易拉罐的原料是一大卷薄鋁片,鋁的延展性好又很輕便,還能防止內(nèi)部充了碳酸氣體后逃逸,因此被用來當(dāng)飲料罐的材料再合適不過了。沖壓成圓杯要分兩步走。首先,在鋁片上一次落料形成小圓片...(迅速搶答,剩下的鋁片是會(huì)被回收重新利用的,我知道大家每次都很關(guān)注浪費(fèi)問題...)
說是小圓杯,杯身現(xiàn)在還淺了一點(diǎn),大概就還是個(gè)煙灰缸造型吧...這種大力出奇跡,在我們的工業(yè)制造里簡(jiǎn)直是「最常見」。不粘鍋也就是這么沖壓成型的。制作鍋具就是從一個(gè)鋁制圓片開始的。鋁的可延展性非常好,一次「大力出奇跡」的沖壓拉伸,深口鍋就鍋底朝上成型了!
接著把小圓杯輸送到下一個(gè)環(huán)節(jié),拉伸成罐子的形狀...這個(gè)活動(dòng)的圓柱體的就叫「凸模」,把圓杯往「凹?!估镱^一壓就成了,大概所有的專業(yè)課里,就《模具設(shè)計(jì)》是相對(duì)來說比較象形文字的了...當(dāng)然,我們為了防止零件損壞,有時(shí)候還需要上一些潤滑油,注意看上圖熱氣騰騰的樣子,讓金屬形變的過程本身會(huì)讓金屬產(chǎn)熱,這潤滑油還能起到散熱的作用。來個(gè)沖壓的內(nèi)部原理圖,多次操作,每次沖模的尺寸依次遞減,就這樣一次沖進(jìn)去,達(dá)到了多次拉伸變薄的效果,小圓杯也就逐漸變得更長、更薄、更窄了...最后的底部是一個(gè)半圓形狀,凸模壓到底,小圓杯就被沖出一個(gè)凹陷的屁股了。當(dāng)鋁罐初成型后,修邊機(jī)還得清理掉毛邊,讓邊邊光滑平整,好方便下一步操作。接著鋁罐朝下,先開始我們的清洗環(huán)節(jié)。這里的清洗工序就很多了,既要清潔沖壓時(shí)沾染的油污,也要清潔掉鋁片表面的殘留物,保證鋁罐的衛(wèi)生安全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。主要步驟包括使用 60℃ 的氫氟酸清洗掉鋁罐表面的氧化膜,讓它锃亮锃亮~不常動(dòng)手的小可愛可能沒有直接感受:鋁的氧化非??欤覀冎坝娩X塊做鋁錘,拿銼刀才剛吭哧吭哧蹭得光亮,第二天一看,表面已經(jīng)是一層黯淡的氧化鋁了...之后還要用 60℃ 中性去離子水去去做漂洗流程。清洗后給送進(jìn)烘干機(jī),把表面水分一烘干就能去印刷了~首先在底部涂上一層清漆,防止鋁在空氣中又被快速氧化。接著就可以在鋁罐表面印刷了,用的是下圖這種滾動(dòng)的涂布,卷一圈就正好嚴(yán)絲合縫。印刷完后,還要再涂上一層清漆來保護(hù)上好色的表面。接著鋁罐快速經(jīng)過烤箱,將墨水固化并且烘干涂漆。
之后還要在鋁罐內(nèi)壁噴上一種化合物漆,形成一層保護(hù)膜,這樣不會(huì)讓鋁被碳酸飲料腐蝕,同時(shí)飲料也不會(huì)串到金屬味兒... ??想嘗金屬味兒的小可愛,推薦大冷天舔鐵門,甜絲絲,冰冰涼,純正金屬朋克味兒,別問我怎么知道的...接著通過縮頸機(jī)給鋁罐去做個(gè)直徑 5 厘米的脖子出來,這個(gè)過程看起來迅速的就一眨眼,實(shí)際上要用到 11 個(gè)步驟,一次受力只縮一點(diǎn)點(diǎn),才能「溫和」地逐漸縮頸成型,以免弄破這層薄薄的鋁皮。而為了后面讓鋁罐頂部和拉環(huán)蓋能緊密相連,還得把頂部的邊緣弄得凸起到有點(diǎn)平,這才算做好連接準(zhǔn)備...可樂罐大概也是心想「還要凹造型,我真有些難」...接著就是我們的質(zhì)檢流程了,通過攝像機(jī)與高速氣流的嚴(yán)謹(jǐn)配合,把不合格的罐子,biu~biu~biu~一瞄一個(gè)準(zhǔn)的吹飛,走你~!
罐子廠只負(fù)責(zé)做沒蓋的易拉罐,剩下來的「灌裝飲料」和「組裝瓶蓋」倆環(huán)節(jié),就得送往飲料公司完成后續(xù)了。灌裝前需要讓鋁罐坐個(gè)過山車去翻轉(zhuǎn),來來來,我們先洗個(gè)痛快澡...清洗好,烘干完畢,就可以通過給料管灌入飲料和氣泡了...碳酸飲料和「啤酒」最讓人爽的,完全就是這一口充足的碳酸氣兒了吧!飲料灌裝廠的自動(dòng)化水平非常高,通常只需要一個(gè)人,也就只是負(fù)責(zé)把瓶蓋放上傳送管道而已...然后機(jī)器會(huì)很自覺地把瓶蓋一個(gè)個(gè)放在瓶身上...還操作得很有韻律感的說。
最后放上瓶蓋,跳躍,旋轉(zhuǎn),我不停歇...就密封好了。這看起來似乎只是個(gè)擰上旋緊的動(dòng)作,但你隨手拿一罐可樂,注意看罐和蓋子的連接,會(huì)發(fā)現(xiàn)邊緣部分似乎有點(diǎn)厚度?這其實(shí)是進(jìn)行了「卷邊操作」,這是一種防止空氣進(jìn)出的封裝方式。
密封是用專門的封口機(jī)進(jìn)行卷封,使罐身和罐蓋相互卷曲,再壓緊形成緊密重疊的卷邊,這樣形成的卷邊也叫「二重卷邊」。
在我小時(shí)候,可樂罐的開啟拉環(huán)還是打開就徹底分離的,就黃渤在 2006 年的片子《瘋狂的石頭》里喝的那種,是真的叫做「易拉罐」,輕輕拉動(dòng)拉環(huán),就能讓飲料噴涌而出...現(xiàn)在喝到的基本都是杠桿型的了,沒辦法再各自分離了,既有安全性也有環(huán)保方面的考量,老款拉環(huán)容易劃手還會(huì)被隨手丟掉,這種事基本都干過吧...不過我小時(shí)候很多碳酸飲料還都是裝玻璃瓶的,易拉罐的可樂真的是洋氣又高級(jí)的飲料呢...當(dāng)年的兩塊五和現(xiàn)在的兩塊五,購買力決不可同日而語...
校對(duì):Cast 江小喪
截圖:陽哥
文中 Gif 截取自YouTube 博主 Insider 的《How Beer Cans Are Made》、Discovery《How it's Made》S02E10、國家地理:超級(jí)工廠系列的《可口可樂》以及寧浩導(dǎo)演電影《瘋狂的石頭》
來源:有趣的制造
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