أغطية علب الألومنيوم مزودة بفتحات وحلقة سحب لسهولة الفتح. وتنقسم، وفقًا لطرق الفتح المختلفة، إلى أغطية علب قابلة للفتح بفتحات ( نوع سحب الحلقة —— ار بي تي )، أغطية علب ذات فتحات للحفاظ على الضغط ( البقاء على علامة التبويب—— سوت ) وأغطية العلب المفتوحة بالكامل. تُعد قوة الفتح جزءًا أساسيًا من مراقبة جودة أغطية علب الألومنيوم، لضمان سهولة فتح الأطعمة المعلبة وعدم تعرضها للتلف بسهولة عند الفتحة أثناء التخزين والنقل.
هناك العديد من الأسباب لعدم استقرار قوة فتح غطاء علبة الألومنيوم
1. عوامل الألومنيوم تؤثر على قوة الفتح
تختلف قوة فتح أغطية العلب التي تنتجها مواد سبائك الألومنيوم المختلفة. أغطية علب الألومنيوم تُصنع عادةً من سبائك الألومنيوم 5052 و5182 وغيرها، وتتميز بأداء ممتاز في فتح العلب. يحتوي نوع 5182 على 4%-5% مغنيسيوم و0.35% منغنيز، وهو مادة صلبة ذات قوة ضغط عالية (630 كيلو باسكال)، ومناسبة لصنع البيرة أو المشروبات الغازية. تُستخدم مادة 5052 اللينة غالبًا في أغطية العلب ذات مقاومة الضغط الداخلي المنخفضة (310 كيلو باسكال)، مثل العصير والشاي. وقد أظهرت التجارب أن قوة فتح أغطية العلب المصنوعة من مادة 5182 أكبر بحوالي 1-2 نيوتن من قوة فتح أغطية العلب المصنوعة من مادة 5052.
تختلف قوة فتح أغطية الألومنيوم سهلة الفتح التي تُنتجها مختلف الشركات المصنعة. ولضمان جودة أغطية الألومنيوم سهلة الفتح، تُستورد هذه الأغطية محليًا بشكل رئيسي.
يؤثر ملمس الألومنيوم على قوة الفتح. يُشكَّل الألومنيوم بالدرفلة الباردة الثانوية. ويمكن رؤية ملمس تشكيله بوضوح تحت المجهر. وقد أظهرت التجارب أن قوة فتح الأغطية سهلة الفتح، التي تحمل نفس ملمس حلقة السحب، أكبر بمقدار 0.3-0.5 نيوتن من قوة فتح الأغطية ذات الملمس العرضي.
يؤثر وقت تخزين الألومنيوم على قوة الفتح. يلين سبيكة المغنيسيوم والألومنيوم أثناء التخزين في درجة حرارة الغرفة.
لذلك، تؤثر مدة تخزين أغطية الألومنيوم والأغطية سهلة الفتح بشكل ملحوظ على قوة الفتح. في ضوء تأثير قوة الفتح، ينبغي تعزيز عمليات فحص المواد الواردة من الموردين وتمييزها حسب الدفعات وإدارة مخزونها، وإجراء التعديلات المناسبة على تقنيات المعالجة ومعايير الشركات وفقًا لمختلف الملفات الشخصية، بما يتوافق مع متطلبات المعايير الوطنية.
2. الكمية المتبقية من الخط المنقوش لا تفي بالمواصفات وتؤثر على قوة الفتح
تتم صياغة مواصفات الكمية المتبقية من خط النقش وفقًا لمتطلبات المعيار الوطني لقوة الفتح، إلى جانب عوامل مثل المواد والمعدات. إنها تتناسب مع قوة الفتح. الكمية المتبقية صغيرة، لأن المادة أرق من المنطقة المحيطة بها، وتقل قوتها، وتتشقق وتنفتح تحت تأثير قوة القص. الكمية المتبقية هي أساس مهم لضبط القالب والتحكم في قوة الفتح. متطلبات الدقة الخاصة بها عالية جدًا، بالميكرون. ستؤدي التغييرات في درجة حرارة زيت الماكينة ودرجة حرارة القالب أثناء الإنتاج إلى تغيير التغيير في الكمية المتبقية عند النقطة الميتة السفلية للختم، مما يتسبب في تجاوز قوة الفتح للمعيار. أولاً، تحقق مما إذا كانت الكمية المتبقية بها انحراف إيجابي وسلبي كبير أو أنها غير موازية لليسار واليمين. إذا لزم الأمر، اضبط قالب حافة السكين.
3. يؤثر خلل قالب الخط المنقوش على قوة الفتح
يُسبب تآكل حافة سكين الخط المنقوش قوة فتح كبيرة. تتميز شفرة القالب العلوية للخط المنقوش بزاوية حادة 50 درجة، بينما تتميز الحافة الأمامية للشفرة بحافة مسطحة تتراوح بين 0.038 و0.013-0.000 مم. شكل الخط المنقوش شبه منحرف. تحت تأثير القوة الخارجية، تتعرض زاوية القطع شبه المنحرفة لقوة مركزة، مما يسهل تشققها. بعد تآكل الشفرة، تصبح الشفرة الأمامية بزاوية R. شكل الخط المنقوش بعد الختم دائري. تحت تأثير القوة الخارجية، تكون القوة موحدة، ولا يسهل تشققها، وتزداد قوة الكسر.
تأثير غير طبيعي للقالب السفلي المحفور. صُمم القالب السفلي لشفرة غطاء العصير RPT بخطوتين. يقل السُمك المتبقي عند الفتحة بحوالي 0.05-0.06 مم عن الجزء المفتوح بالكامل، مما يضمن سهولة فتح الخط المحفور، ويلبي متطلبات اختبار السقوط. في حال وجود إزاحة بين نقطتي بداية درجتي القالب السفلي للأمام والخلف، أو عدم صقل زاوية R عند مفصل الخطوة بشكل صحيح، أو عدم موازاة المستوى لليمين واليسار، وخشونة تشطيب السطح، سيؤدي ذلك إلى فتح غير طبيعي. لحل تأثير القالب على قوة الفتح، يُستخدم الفحص الوقائي بشكل أساسي. بشكل عام، بعد ثقب قالب الشفرة العلوية على خط المماس 30-50 مليون مرة، وثقب القالب السفلي حوالي 100 مليون مرة، من الضروري استخدام مجهر لأكثر من 40 مرة للتحقق من تشطيب السطح وتآكل الشفرة، ودمج تحليل بيانات السُمك المتبقي وقوة الفتح لتحديد ما إذا كان يجب إصلاح القالب أو استبداله.
4. فشل حلقة السحب والغطاء في التثبيت بشكل محكم مما يؤثر على قوة الفتح
يُعد تثبيت حلقة السحب والغطاء نقطةً أساسيةً في عملية تصنيع أغطية الألومنيوم سهلة السحب. عند سوء تشكيل حلقة السحب أو غطاء القاعدة، لا تتمكن حلقة السحب من الغوص إلى أسفل غطاء القاعدة وتثبيته بإحكام، مما يؤدي إلى عدم تثبيت نقطة ارتكاز الفتح، ويؤثر على قوة الفتح. هناك حالتان رئيسيتان:
تآكلت إبرة اللكم الخاصة بمسمار حلقة السحب أو كان زيت التشحيم غير كافٍ أثناء اللكم، مما تسبب في تشوه نتوء ثقب البرشام أو عكسه، ولا يمكن لقاع حلقة السحب أن يغرق في قاع غطاء القاعدة أثناء التثبيت.
قالب تشكيل البرشام في المحطة الثالثة من قالب الغطاء متآكل، مما يؤدي إلى تقرحات كبيرة في غطاء القاعدة بزاوية R، ولا يمكن لحلقة السحب أن تغوص في قاع غطاء القاعدة. لمنع تأثير البرشام على قوة الفتح، من الضروري صقل إبرة التثقيب بانتظام، وفحص غطاء القاعدة وشرائط حلقة السحب بانتظام في المحطات الثلاث الأولى، والتأكد من ضبط كمية زيت التشحيم لحلقة السحب.
5. يؤثر قرص الغطاء المفكوك على قوة الفتح
قرص غطاء الألومنيوم سهل السحب مرتخٍ. عند الفتح، يتشوه القرص ولا يتركز الضغط. من الضروري زيادة قوة الفتح حتى يتشقق الشق وينفتح. يؤثر ارتخاء القرص بشكل رئيسي على قوة الفتح. هناك ثلاثة عوامل:
ضبط غير صحيح لحجم ضلع تقوية القرص. أثناء تصنيع غطاء الألومنيوم سهل السحب، يتشوه القرص ويرتخي بعد الشد والختم. لذلك، تم تصميم مشروع تقوية انكماش القرص في المحطة الرابعة من قالب الغطاء. في حال عدم ضبط حجم المشروع بشكل صحيح، لن يتحقق تأثير تقوية انكماش القرص المتوقع، مما يؤثر على قوة الفتح.
يؤثر التثبيت غير الطبيعي للقوالب العلوية والسفلية في المحطة السادسة من قالب الغطاء على قوة الفتح. لضمان تثبيت دقيق لحلقة السحب والغطاء، صُممت في المحطة السادسة أداة تثبيت حلقة الإصبع لتثبيت حلقة السحب وكأس تثبيت (أو إبرة تثبيت) لتثبيت الغطاء. أثناء عملية الختم، يرفع الزنبرك أداة التثبيت وكأس التثبيت ليلامسا مركز وكتف الجزء الخلفي من الغطاء. في حال وجود عدد كبير جدًا من رقائق الألومنيوم في القالبين أو كان الزنبرك صلبًا جدًا، يُسهّل استخدام أداة تثبيت حلقة الإصبع شد سطح لوحة الغطاء أثناء الختم عالي السرعة، مما يؤدي إلى ارتخاء سطح اللوحة.
يؤدي الضبط غير الصحيح للأبعاد الهندسية للمحطات الثلاث الأولى لقالب الغطاء إلى ارتخاء سطح اللوحة. فقاعات المحطة الأولى لقالب الغطاء عالية جدًا، ودقة الختم في المحطتين الثانية والثالثة مُحكمة جدًا، مما يُسبب تشوهًا واسترخاءً شديدين، مما يؤثر على انكماش وتقوية المحطة الرابعة.
6. تؤثر طرق أدوات الاختبار غير القياسية على قوة الفتح
أسباب استخدام أجهزة الاختبار. يحاكي جهاز اختبار فتح الغطاء سهل السحب من نوع RPT طريقة فتح العلبة يدويًا، وهو مصمم لإمالة سطح الغطاء بزاوية 30 درجة. تستخدم شركات تصنيع الأغطية المحلية هذا النوع من أجهزة اختبار الشد الأوتوماتيكية ذات الشاشة الرقمية، إلا أن بعض الشركات الصغيرة لا تزال تستخدم سحّابات مسطحة تعمل يدويًا. نظرًا لتفاوت قوة الفتح اليدوية وزوايا الفتح غير الطبيعية، يُعطي هذا الجهاز انطباعًا خاطئًا بقوة فتح عالية.
طرق اختبار غير طبيعية. يجب خبز أغطية الألومنيوم سهلة الفتح في فرن على درجة حرارة 200 درجة مئوية لمدة 10 دقائق قبل اختبار قوة شدها. بعد التبريد الطبيعي، يُمكن إعادة الاختبار. هذا اختبار محاكاة يعتمد على عملية تعقيم أغطية العلب في فرن التعليب ومصنع التعبئة. هذه العملية في الواقع عبارة عن معالجة حرارية للمواد المعدنية. إذا لم يتم التحكم جيدًا في درجة الحرارة والوقت وطريقة التبريد، فستتأثر قوة فتح الغطاء سهل الفتح إلى حد ما.
ملخص
القوة الافتتاحية ل علب الألومنيوم يتأثر بعوامل مثل مادة الألومنيوم، وخطوط الخدش المتبقية، والقالب، وتوافق حلقة السحب مع الغطاء، وارتخاء صفيحة الغطاء، وطريقة اختبار الجهاز. تُعد قوة الفتح جزءًا مهمًا من مراقبة الجودة، ويجب أن تكون سهلة الفتح وغير قابلة للكسر.
