پیوند ها
کتاب سبز - قابل ویرایش )
تعداد اسلاید : 68
مقدمه بدون تردید بسته بندی فلزی بیشترین طرفداران را در بین دیگر موارد بسته بندی به خود اختصاص داده است وبه طور طبیعی ورق فلزی هم به عنوان ماده اولیه ساخت قوطی های فلزی در این بین نقش تعیین کننده دارد.در این مقاله سعی میشود با معرفی کافی از ورق قلع اندود و فرایند تولید آن و انواع ورق وکاربردهای آن ،علاقه مندان این صنعت را تااندازه ای در انتخاب مناسب ورق وقوطی یاری دهند.تولید ورق قلع اندود به 1375میلادی در آلمان برمیگردد.در1665 میلادی آهن سفید در انگلستان تولید شد.در1408 نیکولاس اولین کنسرواسیون را در فرانسه انجام داد. مدتی بعد در انگلستان پیتر دورانت باساخت قوطی های فلزی غیر قابل نفوذ با استفاده از ورق قلع اندود به این روند ،تکامل بخشید .طرح تولید قوطی توسط استیونسن در1874 ارایه شد.در1850 قوطی آلومینیومی تولید شد. ورق قلع اندود و بسته بندی فلزی ورقهای مصرفی در صنعت بسته بندی فلزی نمایی از ورق قلع اندود معرفی ورقهای قلع اندود سبکی استحکام مقاومت در برابر خوردگی وتنش های مکانیکی رنگ وچاپ پذیری فوق العاده. سمی نبودن. مقاومت به سایش در دماهای نسبتا زیاد. قابلیت لحیم کاری وجوشکاری. قیمت نسبتا مناسب. فراوانی وقابلیت بازیابی. کاربردهای آن در صنایع بسته بندی ،خودرو سازی،اسباب بازی و ساختمانی. ورقهاي قلع اندود (ETP) Electrolitically Tin-Plate ورقهاي ETP حاصل نورد سرد ورقها و يا کويلهاي فولاد نرم کم کربن هستند و عمل اندود قلع در طي يک فرآيند الکتروليتيک پيوسته بر روي آنها انجام ميشود و در لايه بعدي مجموعه اي از کروم و اکسيد کروم ( لايه روئين سازي يا Passivation ) بر روي آن قرار ميگيرد . اين مجموعه (لايه Passivation ) از اكسيداسيون اتمسفريك ورق و يا ايجاد لكه هاي سولفور قلع جلوگيري نموده و باعث بهبود چسبندگي پوششهاي ثانويه مي گردد. پوشش نهايي ورقهاي قلع اندود لايه بسيار نازکي از روغنهاي مجازميباشد. DOSلایه روغن محافظ لایه های تشکیل دهنده ورق قلع اندود (ازسطح داخل به سطح بیرون) مزایا ورق فولادی CHEMICAL COMPOSITION انواع ورق فولادی مراحل تولید ورق های قلع اندود وصنایع مصرف کننده آن باز کردن کلافهای سرد نورد Hot Rolling نورد گرم آهن تولید و در طی قالبگیری پیوسته در حالت مذاب به شمش با کیفیت عالی تبدیل میشود . سپس این شمش به نورد گرم منتقل شده و همراه با کاهش ضخامت بصورت کویل پیچیده میشود .غلتکها کمتر از 10%ضخامت اصلی را کاهش میدهد. برای فلزات موجب تولید سطوح صاف و یکنواخت با ضخامت یکسان در ورق های قلع اندود میشود.در این روش مکانیکی لایه ای از زنگ و اکسید را که روی ورق را پوشانده خرد و نرم میکنند. فرایند نورد گرم در چند مرحله کاهش ضخامت داده میشوند تا ورق گرم نوردیده ای به طول صدها متر تولید شود.ضخامت این ورق 3تا2 میلی متر است. Pickling اسیدی کردن در این مرحله ورق آهنی وارد حمام اسید هیدروکلریک میشود با اسید شویی ، بواسطه آن اکسید آهن شکل گرفته در طی مرحله فرآیند نورد گرم پاک شود . این قسمت مجهز به یک سیستم آبشاری شستشو با آب و انجام تنظیمات سطح نیز میباشد . نقاط کیفی در این مرحله عبارتند از : کویل ورودی از جهت شکل و ترکیب شیمیایی مورد بررسی قرار میگیرد حمام اسید از نظر سطح اسید آزاد مورد بررسی قرار میگیرد آب شستشو از نظر کلراید مورد بررسی قرار میگیرد کویل اسید شویی شده از نظر ابعاد ، کیفیت اسید شویی و فینیش سطح مورد بررسی قرار میگیرد تائید نقاط کیفی فوق مجوز ورود به مراحل بعدی خواهد بود. Cold Rolling نورد سرد برای رسانیدن ضخامت ورق به حدود29.0- 1300میلی متریک فرایند شش مرحله ای نورد سرد روی آن لازم است.ورق درانتهای نورد سرد دارای سرعتی حدود 145 کیلومتردر ساعت است.دراین فرآیند ضخامت کویل بدون تغییر در عرض آن ، کاهش می یابد.ضخامت ورق تا 90 درصد کاهش می یابد. نقاط کیفی در این مرحله عبارتند از : شکل نوار کویل سرد نوردیده شده انطباقات مکانیکی فینیش سطح Single Reduced (SR) یکبار نورد شده ورق فولادی برای رسیدن به ضخامت مورد نظر فقط یکبار توسط غلطک سرد نوردیده میشود و پس از آن عملیات آنیلینگ و پوشش دهی صورت میگیرد که بسته به کیفیت آهن پایه و فرآیند آنیلینگ میتواند در ساخت بدنه و سرو کف قوطی دو و سه تکه ، قوطیهای نوشابه ، درب جار ، تشتک و آئروسل بکار رود Double Reduced (DR) دو بارنورد شده ورق فولادی 10الی 30 درصد از کاهش ضخامت خود را یکبار دیگر پس از آنیلینگ با نورد سرد کسب میکند .بنابراین آهن در دو مرحله جداگانه به ضخامت نهایی خود میرسدو این نوع ورق در ضخامت 0/14تا 0/29 می باشد.دارای استحکام بیشتری نسبت به نوع SRاست. Cleaning پاکسازی در طی نورد سرد یک روغن خنک کن برای ثابت نگهداشتن حدود تغییرات دمایی در نورد و نوار کویل وروغن کاری بین غلتکها به کار گرفته میشود . این روغن پالم خنک کن با آب بصورت امولسیونی مخلوط میگردد که لازم است برای مراحل بعدی پاکسازی شود و این عملیات در مرحله پاکسازی الکترولیتیک انجام میگردد که این عمل با استفاده از محلولهای قلیایی و ارتو سیلیکات الکترولیتیک میباشد تا فرآیند آنیلینگ بخوبی انجام شود Annealing آنیلینگ آنیلینگ برای آزاد سازی کویل از تنشهای حاصله در قسمت نورد سرد انجام میشودزیرادراین قسمت نوارکویل بسیارسخت وشکننده میگردد.فشردگی مولکولی آن به حدی میرسد که به علت سختی و فنریت نمی توان آن را برای تولید بدنه و سرو کف قوطی استفاده کرد.پس در یک فرایند،کریستال های ورق تغییر شکل داده میشود تا فشردگی و سختی آن کاهش یابد. فلز آهنی پایه تابالاترازدمای recrystallizaiton(800-600درجه سانتیگراد) خود حرارت می بیند واین حرارت از طریق سوختن گاز طبیعی حاصل میشود.ورق فولادی در شرایط خاص در دماهای مختلف سرد می شود به مدت دو روزبتدریج خنک شده و سطح ورق زبری و ناصافی لازم برای قلع اندود شدن ایجاد میشود.ضمن این فرآیند ویژگی های مکانیکی ازجمله سختی و مقاومت کششی ، در آن به اندازه ی تعیین شده میرسد. دو نوع آنیلینگ وجود دارد: 1- آنیلینگ بچ (BA) در این نوع ،دما در یک مرحله افزایش یافته و تاثیر خود را میگذارد لذا، سختی محصول قابل تغییر نمی باشد.سختی محصول آن پایین تر از پیوسته است. 2 – آنیلینگ پیوسته (CA) Tempering به تمپر رساندن برای عملیات tempering از روشهای فشار مکانیکی یا عملیات حرارتی ،در بعضی موارد هم روش ترکیبی استفاده میشود.ولی معمولا تاT3 از عملیات حرارتی مشابه Annealing و بالاتر از آن از طریق عبور ورق از بین غلتکها و افزایش فشار تولید میشود.متاسفانه،در کشور ما فقط قدرت تولید ورق تا T4 وجود دارد. برای بیشتر کاربردهای ورق،بعد از Annealingورق بسیار نرم است.و به استحکام مورد نظر نرسیده است.در این مرحله با استفاده از temper mill با افزایش فشار مکانیکی باعث کاهش یا حذف تنش های داخلی و افزایش فشردگی مولکولی شده و به استحکام ،یکنواختی و کیفیت سطحی مورد نظر میرسانیم.موارد مورد کنترل در حین فرایند سختی سطح با سختی سنج و شکل ظاهری آن است. درجه تمپر،به نوع فولاد،فرایند Annealing،فرایند Rollingبستگی دارد ونوع فولاد خود به ترکیباتی که دارای خواص مکانیکی هستند بستگی دارد. فلز آهنی پایه برای دستیابی به درجه سختی ، شرایط سطح مناسب ، ابعاد ، قابلیت شکل دهی ، و مقاومت مکانیکی تمپردهی میشود -تمپر Temper: مشخصه اي است که خواص مکانيکي ورق فولادي مانند سختي مقاومت در برابر کشش مقاومت در برابرتنش و غيره را نشان ميدهد که هر يک از خواص به تنهايي گوياي مشخصات ورق فولادي نيستند کد گذاري تمپر يک نوع کدگذاري توافقي است که در مورد ورقهاي يک بارسرد نورد شده بر اساس سختي راکول انجام ميگيرد و قابليت شکل پذيري را نشان ميدهد در مورد ورقهاي دوبار سرد نورد شده بر اساس حد تنش گسيختگي بيان ميشود سختي سنجي راکول Rockwell Hardness (HR): روش تعيين سختي ورق فولادي است که با استفاده از سختي سنج راکول انجام مي شود داراي درجه بندي مختلفي است سختي ورقهاي فولادي مورد استفاده در ساخت بسته بندي هاي فلزي با مقياس HR 30 T يا15 T بيان ميشود Coating پوشش در این عملیات آهن سیاه بطور پیوسته از عملیات پاکسازی ، اسیدی کردن الکترولیتی ، نشاندن الکتریکی قلع یا کرومیوم ، تعیین نقطه ذوب ورق قلع اندود ، روئین سازی و روغن زنی عبور میکند و محصول نهایی قلع اندود و یا کروم اندود را موجب میشود لایه های پوشش داده شده در سطح ورق قلع اندود الف-لايه آلياژ آهن و قلع((Iron-tin alloy لايه ما بين سطح فولاد کم کربن و قلع ايجاد مي شود اين لايه در نگهداري قلع بر روي سطح ورق فولادي کمک ميکند. ب-فلز قلع tin coating)) اين لايه معمولا به روش الکترو شيمیايي electro chemical ايجاد ميشود. در این فرایند ورق پس از عبور از حوضچه شست وشو با آب وارد حوضچه های محتوی محلول الکترولیت شده و طی پنج مرحله در حالیکه شمش خالص قلع بصورت آند و ورق فولادی بصورت کاتد را تشکیل میدهد به روش الکترولیتی دو سطح ورق با لایه ای از قلع پوشش داده شود. با اين روش ميتوان ضخامت هاي يکسان يا متفاوت از فلز قلع در دو سطح ورق ايجاد کرد .قلع اندود شده بایدبر روي دو طرف ورق يکنواخت باشد.برطبق استاندارد JIS G 3303-08 مقادیری پوشش باید برابر با11/2-8/4-5/6-2/8 گرم بر متر مربع در نظر گرفته شود. Coating 1-پوشش قلع یا کروم 2-سطح نهایی (SURFACE FINISH) FINISHES 3-رویین سازی (غیر فعال شده )PASSIVATION ورق قلع اندود شده سپس به منظور رسوب دادن لایه ای از کروم بر روی آن از یک حوضچه عملیات شیمیایی عبور داده میشود. ا اين لايه مانع از بوجود آمدن و گسترش اکسيد قلع در سطح ورق اندود شده در طول نگهداری در انبار انجام میگردد،ضمن اینکه قابلیت چسبندگی لاک ،رنگ ولحیم را افزایش میدهد در پایان این مرحله ،شست و شوی ورق با آب و خشک شدن با هوای گرم انجام میشود. ساختار اين لايه شامل پوششي از فلز کروم ،اکسيد کروم و اکسيد کروم هيدراته بر روي سطح قلع است. با توجه به میزان و روش اندود کروم سه نوع از روئین سازی در صنعت اجرا میگردد : روئین سازی به روش غوطه وری با کد 300 ، حداقل کروم بین4-2/5میلی کرم بر مترمربع درهر سمت ورق. روئین سازی به روش الکترو شیمیایی با کد 311،حداقل کروم بین 6/7-4/4میلی گرم بر مترمربع درهرسمت ورق. روئین سازی قوی به روش الکترو شیمیایی با کد 314،حداقل کروم 8میلی گرم بر مترمربع در هر سمت ورق. توجه داشته باشیم : چسبندگی لاک در روئین سازی314 و 311 بهتر از نوع 300 است اگر فرم دهی ورق بالا باشد باید از روئین سازی 300 استفاده کنیم برای مقاومت در برابر سولفور بالاتر از روئین سازی 311 و در شرایط سخت مقاومت به سولفور از روئین سازی 314 استفاده میکنیم ( نوع 300 اصلا" استفاده نشود) در شرایطی که قوطی برای بیش از دو سال در شرایط گرم و مرطوب بخواهد نگهداری شود نیز نباید از نوع 300 استفاده شود کد رویین سازی فولاد مبارکه 3-روغن زنی oiling SURFACE PROTECTION عیوب رایج ورق های قلع اندود پارامترهای اساسی بر لاک پذیری ورق ورقهاي كروم اندود (TFS يا ECCS) لايه هاي تشکيل دهنده ورق کروم دار از سطح به داخل الف-لايه روغني:اين لايه مشابه لايه روغني ورقهاي قلع اندود مي باشد و از روغن بوتيل استئارات Butyl Stearate oilنيز استفاده ميشود ب- اکسيد کروم هيدراته Hydrated chromium oxide اين لايه از اکسيد و هيدرواکسيد کروم تشکيل يافته است پ-لايه کروم فلزي Metallic Chromium اين لايه شامل کروم فلزي است که نقش محافظت کننده را ايفا مي نمايد. ت- فولاد کم کربن برتري هاي پايه TFS سند یا شناسنامه پالت ها کلیه محصولاتی که در این گروه هاعرضه میگردند علاوه بر دارا بودن نشانه گذاری مناسب، بعبارتی ردیابی،یک قسمت از فرآیند نظام کیفیت میباشد ، در این سیستم از اهمیت بسزایی برخوردار است. سیستم شناساگر کویل یا ورق بسته به کارخانه سازنده و نوع فرآیند میتواند متفاوت باشد ولی وجود مستندات شماره شناسه و یا بارکد ، ردیابی را از محصول نیمه تمام تا قطعه اولیه فلز مصرفی امکان پذیر میسازدکه همراه با پالت های تولیدی به دست مصرف کننده میرسد. ورق فولادي اندود شدهبايد با مشخصات زير و با رعايت ترتيب زير نشانه گذاري شوند الف-شرحي از مواد (ورقه يا کلاف) ب-شماره استاندارد ج-درجه تمپر د-نوع باز پخت مورد استفاده ه-نوع فولاد ر-نوع روئین سازی passivation د-نوع surface finish و-وزن پوشش و تر کيبات آن E براي پوشش دو طرف مساوي D براي پوشش دو طرف متفاوت با اعدادي که بيانگر مقدار اسمي ضخامت پوشش روي هر سطح ز-ابعاد به ميلي متر -کلافها : ضخامت * عرض - ورقها : ضخامت * عرض *طول انواع بسته بندی محصولات اندود شده بسته بندي و توزيع: کلافها - اگر شکل ديگري در هنگام سفارش تقاضا نشده باشد کلاف ها بايد به حالت عمودي بسته بندي و ارسال گردد قطر داخلي کلاف بايد 420+10 و(420- 15 )يا 580+10 و ( 580- 15)ميلي متر باشد. ورقها - ورقها بايد در بسته بندي هاي کلي که تعداد آن ها مضربي از 100 است عرضه گردد معمولا ورق ها روي پالت بسته بندي با وزن تقريبي حدودا بين 1000 کيلوگرم تا 2000 کيلو گرم عرضه مي شوند. کلاف و ورق ها بايد به گونه اي بسته بندي و ارسال شوند که در شرايط معمول حمل و نقل هيچ گونه آسيب مکانيکي و شيميايي نبينند. کلاف *پنج تسمه شعاعی *سه تسمه محیطی*یک لایه کاغذ ضد آب*دارای مقوای قابل تراکم و مقوای سخت*محافظ بدنه*طوق داخلی وبیرونی کاربردهای ورق قلع اندود و کروم اندود ومعایب آن صنایع بسته بندی، عمده ترین مصرف محصولات قلع اندود را به خود اختصاص داده است. انواع بسته بندی فلزی سر و کف های معمولی قوطيهای دو تکه درب بطری فلز قلع مهاجرت قلع از ورقهای قلع اندود(Tin Plate) در حال حاضر مقدار حداکثر مجاز قلع در مواد غذایی 150-250 mg/kg میباشد و دسته بندی آن برای انواع غذا با توجه به (EC) No 242/2004 برابر است با : مهاجرت کروم از ورق های کروم اندود: کروم از دو راه دیده میشود : الف – از ورق کروم اندود که فقط جهت سر و کف ، و ساخت بدنه دو تکه کاربرد دارد و حتما" باید پوشش دار باشد . مصرف ورق کروم اندود بدون پوشش جهت بسته بندی مواد غذایی ممنوع میباشد . ب – به مواد غذایی بسته بندی شده در قوطیهای قلع اندود بدون لاک که تحت فرآیندهای پرکنی غذا قرار میگیرند ، بالاخص در مواد غذایی اسیدی مانند آبمیوه ها که با میزان بزرگتری از مهاجرت کروم از لایه رویین سازی شده ( passivation) از نوع Cr(III)مواجه میگردند . تشکیل Cr(VI) از تبدیل Cr(III) در محیط آبکی امکان پذیر نمیباشد لذا مهاجرت Cr(VI) به غذا وجود نخواهد داشت . . Cr(III)در شرایط pH خنثی به غذا مهاجرت نمی نماید . مطالعات با بستر انسانی حاکی از آن است که کروم موجود در غذا دارای اثر مسمومیت نمیباشد .اندازه گیری کروم صرفا" از نقطه نظر ایجاد حساسیت (آلرژی) باید مورد توجه قرار گیرد پایان
قسمتی از متن بالا پروژه میباشد که به صورت نمونه ، بعد از پرداخت آنلاین در جزوه باز آنی فایل را دانلود نمایید .
« پرداخت آنلاین و دانلود در قسمت پایین »
![]()