牟春玲
(山東宏橋新型材料有限公司,山東 濱州 256200)
在鋁罐體料生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,完善各類生產(chǎn)工藝已經(jīng)成為各個生產(chǎn)廠家的關(guān)注的問題。鋁罐體料在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,熱軋機(jī)是關(guān)鍵的設(shè)備,所以完善設(shè)備的選型非常必要。
鋁制易拉罐的性能可以得到保障,具備鋼罐所不具備的優(yōu)勢。鋁制易拉罐的用量近年來一直在上升,中國的鋁罐人均消費不多,但是我國是人口大國,我國鋁罐的年生產(chǎn)量為109億個。隨著我國飲料業(yè)和啤酒業(yè)的發(fā)展,我國鋁罐的制造能力在不斷提升。我國鋁罐體料主要是依靠進(jìn)口,市場已經(jīng)被美國和法國等發(fā)達(dá)國家占領(lǐng)。所以中國應(yīng)該盡快的建設(shè)鋁罐體料生產(chǎn)廠家,提升民族工業(yè)的發(fā)展能力。我國的鋁加工廠比較多,但是生產(chǎn)鋁罐體料的廠家不多,由于鋁罐體料的生產(chǎn)技術(shù)要求非常高,需要材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織非常均勻,抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和延伸率都有很高的要求。
(1)熱粗軋與熱連軋結(jié)合。在進(jìn)行鋁罐體料生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,這種方式的生產(chǎn)效率非常高,熱軋的溫度很高,一般在320-340攝氏度之間,生產(chǎn)環(huán)節(jié)中溫差比較小,在坯料冷軋后,制耳率非常小。通過軋機(jī)機(jī)架的數(shù)量非常多,熱軋卷的板型非常好,厚度可以達(dá)到2毫米。熱粗軋和熱連軋聯(lián)合使用環(huán)節(jié)中,可以控制好軋輥表面的粗糙度。這種方法的鋁罐體料產(chǎn)量非常大,但是成本也比較高。
(2)熱粗軋與熱精軋結(jié)合使用。這種方式的生產(chǎn)效率比熱粗軋結(jié)合熱連軋低,生產(chǎn)時間長,所以溫度一般在270-300攝氏度。在熱精軋機(jī)上進(jìn)行三道次卷取軋制時,溫度通板差會比較大,所以在熱軋后還要增加一次退火,從而提升制耳率的合格率。
由于熱粗軋與熱精軋之間的輥徑凸度存在很大的差異,所以在熱軋卷的板型和凸度還是比較容易控制,熱軋卷的厚度一般是2.5毫米。熱粗軋和熱精軋采用不同濃度的乳業(yè),熱軋卷表面質(zhì)量可以得到保障。這種方法的年產(chǎn)量可以達(dá)到15-25萬噸,但是前期的投入也比較多。
(3)單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī)。單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī)在生產(chǎn)鋁罐體料中,既要充分分析大扎制力和大扭矩,也應(yīng)該充分分析生產(chǎn)環(huán)節(jié)中設(shè)備的速度,有效的控制主傳動功率。因此單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī)的速度一般控制在250m/min最為合適,可以達(dá)到最佳的制耳率。設(shè)備上只有一對軋輥,所以在工作輥直徑選擇中要考慮到體料的厚度,單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī)工作輥徑數(shù)值一般控制在熱粗軋輥徑和熱精軋輥徑之間。乳業(yè)的濃度和軋輥表面的粗糙度要合理的控制,從而提升表面的質(zhì)量。單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī)的咬入條件和表面質(zhì)量情況應(yīng)該合理的分析,熱軋的最小軋制厚度控制在2.5-3.0毫米,由于設(shè)備的制造水平非常高,新制造的單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī)可以提升裝機(jī)水平。這種生產(chǎn)方式的成本可以得到很好的控制,而且穩(wěn)定性高。
美國Alcoa公司的田納西工廠:專門生產(chǎn)鋁罐體料的工廠,其生產(chǎn)效率高,成本低,公司對生產(chǎn)工藝進(jìn)行了大量的改造,將DC鑄造全部改成電磁鑄造,將原有的單面冷連軋機(jī)拆除,設(shè)置了雙面銑床。工廠中采用熱粗軋、熱中軋和三機(jī)架熱連軋機(jī),由于三機(jī)架熱連軋機(jī)的生產(chǎn)效率不高,所以在生產(chǎn)鋁罐體料中需要在熱軋后退火。此工廠鋁罐體料的年產(chǎn)量高達(dá)50萬噸,產(chǎn)品質(zhì)量可以得到保障。
德國Alnorf:一家主要生產(chǎn)鋁罐體料的工廠,其主要采用熱軋機(jī)聯(lián)合三機(jī)架熱連軋機(jī)的方式,熱連軋機(jī)的軋制速度控制在350m/min,有時需要借助熱軋后退火。為了提升生產(chǎn)效率,降低成本,公司投入大量資金,建設(shè)新的生產(chǎn)線。
將120噸的熔化爐、保溫爐和全自動的銑床投入使用,冷軋的生產(chǎn)能力達(dá)到80萬噸。
澳大利亞Comalco公司:使用的熱粗軋機(jī)為四輥可逆式的,運行速度為180m/min,熱精軋也是采用四輥可逆式生產(chǎn)方式,運行速度為320m/min。此工廠的鋁板帶生產(chǎn)能力為9萬噸,其中有5萬噸是鋁罐體料。在熱軋工藝完成后需要退貨,產(chǎn)品在中國廣泛使用。
中國西南鋁加工廠:采用熱粗軋結(jié)合熱精軋的方式,其改變了傳統(tǒng)的熱軋機(jī)的運行方式,將冷軋機(jī)改造成熱精軋機(jī),而且借助高水平冷軋機(jī),提升了鋁罐體料的生產(chǎn)能力。西南鋁加工廠盡管沒有采用先進(jìn)的生產(chǎn)軟件,但是在長期的探索后,掌握了鋁罐體料生產(chǎn)工藝和相關(guān)技術(shù),盡管這些技術(shù)在使用中還不是特別成熟,但是西南鋁加工廠還是在進(jìn)行包裝機(jī)列、高架倉庫的改造工作。
美國Alumax:這個公司大量生產(chǎn)鋁罐體料,并且建設(shè)了單機(jī)架雙卷熱軋機(jī)生產(chǎn)線,主要以生產(chǎn)鋁罐體料為主。80%的產(chǎn)品都是鋁罐體料,厚度可以控制在0.013英寸。其不斷的完善熱軋生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)出厚度為0.0114英寸的鋁罐體料,其表面非常光滑,制耳率高。西班牙Lnespal Laminacion SA工廠:鋁罐生產(chǎn)工廠比較少,因為當(dāng)?shù)刂饕€是采用鋼罐。該廠標(biāo)新立異,采用單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī),在稍微調(diào)整了乳業(yè)的濃度后,產(chǎn)品表面光潔度非常高。埃及鋁加工廠:是在沙漠中建設(shè)起來的現(xiàn)代化工廠,工廠的建設(shè)進(jìn)度驚人,并且發(fā)展順利。由于試車的鑄錠規(guī)格比較小,溫度控制在335攝氏度,產(chǎn)品的表面光潔度控制的非常好。英國Swansea公司:采用單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī)進(jìn)行鋁罐體料的生產(chǎn),獲得成功,并且產(chǎn)品遠(yuǎn)銷其他國家。
熱粗軋和熱連軋的軋制時間比較短,溫度可以得到很好的控制,操作完成后也不需要退火,工藝簡單,好控制。熱粗軋結(jié)合熱連軋的工藝在熱軋完成后需要退貨,工藝相對復(fù)雜。單價加雙卷取熱軋機(jī)的鋁罐體料生產(chǎn)合格率很高,但是其操作不是很便捷。所以,在實際的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,可以將熱粗軋與熱精軋結(jié)合,從而提供第一流鋁罐體料,單機(jī)架雙卷熱軋機(jī)的使用成本低,與熱連軋聯(lián)合使用。
如今,我國的飲料業(yè)發(fā)展非常迅速,我國開始大量生產(chǎn)鋁罐體料,從而滿足飲料行業(yè)的發(fā)展。鋁罐體料的生產(chǎn)一般是采用單機(jī)架雙卷取熱軋機(jī)生產(chǎn),我國應(yīng)該結(jié)合國內(nèi)外的經(jīng)驗,不斷改進(jìn)工藝,合理的選擇設(shè)備的型號,從而提升鋁罐體料的生產(chǎn)效率。