Come vengono prodotte le lattine di alluminio
Le lattine per bevande sono prodotte come corpi in due-pezzi da fogli di lega 3004 o 3104 sotto forma di bobina. La massa corporea ha tipicamente uno spessore di 0,25 mm e viene stampata in una tazza poco profonda a velocità prossime a 150 tazze al minuto. La tazza viene poi trafilata e stirata attraverso una serie di trafile che assottigliano la parete fino a circa 0,10 mm lasciando un fondo più spesso per la resistenza alla pressione. Poiché il corpo e la base sono un pezzo unico, non vi sono cuciture laterali che possano perdere e una lattina finita pesa solo 14 g.
Dopo la formatura, il corpo viene lavato, stampato e rivestito di una lacca interna come un rivestimento epossidico che isola il metallo dalla bevanda. La striatura riduce il diametro dell'estremità aperta in modo che si adatti un guscio più piccolo e l'estremità stessa è realizzata in una lega 5182 più dura in modo che la linguetta-e le linee di incisione si comportino in modo prevedibile sotto pressione.
Lamina come materiale barriera
Arrotolato a 0,006 mm, il foglio di alluminio costituisce effettivamente una barriera assoluta alla luce, all'ossigeno, all'umidità e ai microrganismi-e la sua superficie lucida riflette il calore radiante verso il contenuto. Si adatta a superfici irregolari e può essere laminato con polimeri per creare strutture termosaldabili-per bustine, coperchi, bastoncini per bustine e confezioni mediche sterili. Le temperature di servizio tipiche per i laminati in alluminio vanno da circa -40°C in condizioni di congelamento fino a 250°C per le teglie da forno.
| Calibro della lamina | Utilizzo tipico dell'imballaggio |
|---|---|
| Da 4,5 um a 6 um | Foglio di copertura, laminati sottili, chiusura blister |
| dalle 7 alle 9 | Bustine, blister, buste mediche |
| Dalle 10 alle 12 | Fogli per la casa e la ristorazione |
| da 20 a 50 u.m | Vassoi e contenitori semirigidi |
| Da 60 um a 100 um | Contenitori rigidi, tappi e chiusure |
Le proprietà e le tolleranze del foglio sono specificate in standard come EN 546-2 e GB/T 3198, mentre ASTM B479 copre il foglio di alluminio laminato per applicazioni barriera flessibili. La conformità al contatto alimentare è normalmente dimostrata attraverso 21 CFR 175.300 per i rivestimenti resinosi e EU 10/2011 per gli strati di plastica nel laminato.
Chiusure e durata di conservazione
Le chiusure sono progettate per preservare sapore e carbonatazione per l'intera durata di conservazione di un prodotto. I tappi twist-utilizzano una lega 5182 laccata per la chiusura ermetica, le estremità-aperte facilmente-portano linguette di estrazione incise per scoppiare a una precisa pressione interna e le fascette antimanomissione-si staccano visibilmente una volta aperta la confezione. Poiché l'alluminio non è-reattivo, non conferisce sapore o odore al contenuto, motivo per cui domina l'imballaggio di bevande e prodotti farmaceutici.
Per le confezioni farmaceutiche e per l'alimentazione infantile, lo strato sigillante spesso combina un foglio con una lacca termosaldante-che si attacca al bordo del contenitore a una temperatura e un tempo di permanenza definiti. La resistenza della tenuta, la forza di distacco e la pressione di scoppio sono i tre parametri più spesso inseriti nelle specifiche del cliente.
Riciclaggio e ciclo circolare
Gli imballaggi in alluminio sono uno dei pochi materiali che possono essere riciclati ripetutamente senza perdita di qualità. Le lattine usate passano attraverso la separazione magnetica per rimuovere la contaminazione dell'acciaio, quindi la triturazione e infine la sverniciatura in un forno a circa 450 gradi C che brucia lacca e inchiostro prima della rifusione. Le fonderie moderne miscelano il contenuto riciclato fino a circa il 70% senza degradare le prestazioni della lega, e il ciclo dalla raccolta al barattolo pieno può chiudersi in circa 60 giorni.
Le prestazioni di raccolta variano ancora ampiamente in base al mercato: i sistemi europei di raccolta di lattine per bevande riportano tassi superiori al 70%, mentre molte altre regioni rimangono al di sotto della metà. Il divario è un problema di smistamento e logistica piuttosto che metallurgico, motivo per cui i sistemi di deposito-di restituzione e la separazione dal marciapiede di solito producono il miglioramento più grande.
Leggerezza e design sostenibile
Il down{0}}gaming continua in tutta la famiglia degli imballaggi. Una lamina sottile di 4,5 um riduce sostanzialmente il consumo di materiale rispetto alla precedente specifica da 9 um, la stampa digitale sostituisce gli inchiostri a base di solvente-e le buste mono-materiale riciclabili stanno sostituendo i laminati plastici multi-strato che non possono essere separati. Vengono introdotti rivestimenti a base di acqua-e olio commestibile-per sostituire i sigillanti petrolchimici e la tracciabilità dei contenuti-riciclati è sempre più documentata per i proprietari di marchi che devono riferire sulla circolarità degli imballaggi.
Il controllo di qualità nella produzione di imballaggi è continuo anziché alla fine-della-linea. Le linee per lattine e fogli di alluminio si basano sulla misurazione continua anziché sull'ispezione-di-fine linea. Lo spessore delle pareti viene monitorato con calibri in linea, la continuità del rivestimento viene controllata con un test di valutazione dello smalto e ogni lotto viene sottoposto a test di tenuta-e di scoppio-. I fornitori di questo settore utilizzano comunemente sistemi di qualità ISO 9001, sistemi di sicurezza alimentare ISO 22000 e sistemi ambientali ISO 14001 insieme a test di migrazione specifici del prodotto-.
Domande frequenti
D: Perché le lattine per bevande sono realizzate in due pezzi anziché in tre?
Il corpo e la base in due-pezzi eliminano la cucitura laterale che rappresenta il classico percorso di perdita in una lattina in tre-pezzi. Riduce anche la quantità di metallo necessaria, quindi una lattina moderna utilizza molto meno materiale rispetto ai modelli precedenti dello stesso volume.
D: Cosa rende il foglio di alluminio una barriera migliore rispetto al film di plastica?
La lamina metallica non ha pori, quindi blocca completamente la luce, l'ossigeno, l'umidità e i batteri. I film di plastica li rallentano ma li trasmettono comunque, motivo per cui il foglio di alluminio è preferito per una lunga durata e per l'imballaggio sterile.
D: È possibile riciclare gli imballaggi in alluminio che contengono residui di cibo?
Le lattine rigide si lavano facilmente durante la lavorazione e tollerano residui moderati. Il foglio è più sensibile perché lo sporco alimentare brucia durante la rimozione, il che riduce la resa di recupero, quindi è molto più probabile che il foglio pulito e asciutto venga accettato dai riciclatori.
D: Quali rivestimenti interni vengono utilizzati all'interno di lattine e chiusure?
Le vernici a base epossidica e poliestere-sono la scelta standard. Devono essere formulati per essere conformi alle norme sul contatto alimentare-come 21 CFR 175.300 negli Stati Uniti e EU 10/2011 in Europa, e la loro adesione è verificata mediante test di valutazione dello smalto.
D: Qual è la differenza tra le leghe 3004 e 5182 negli imballaggi?
3004 e 3104 vengono utilizzati per corpi di lattine trafilati e stirati perché bilanciano resistenza e formabilità. 5182 è una lega di magnesio di qualità superiore-utilizzata per estremità e chiusure, dove è necessaria maggiore resistenza per la geometria dell'incisione e della linguetta.
D: Quanto è sottile il foglio di alluminio che può essere prodotto?
La pellicola per imballaggi commerciali viene normalmente arrotolata fino a 6 um e i tipi di copertura leggeri raggiungono circa 4,5 um. Al di sotto di questo valore, il rischio di gestione e-buco aumenta notevolmente, quindi un'ulteriore riduzione è limitata nella pratica.
