易拉蓋沖壓設備的現(xiàn)狀和發(fā)展

文／趙宏松，耿渝，管愛春·揚州鍛壓機床股份有限公司

易拉蓋沖壓設備的現(xiàn)狀和發(fā)展

文／趙宏松，耿渝，管愛春·揚州鍛壓機床股份有限公司

易拉蓋背景情況介紹

由于具有塑料等其他材質的包裝容器不可比擬的優(yōu)勢，即質輕、保質期長、防假冒性強、攜帶方便、可回收性好等，近幾年國內的易拉罐市場需求量一直都非常大。其實自20世紀80年代以來，其消費量一直都在呈增長趨勢。隨著我國人民生活水平的提高，近年來易拉罐的年消費量一直以20％以上的速度在持續(xù)增長，這其中啤酒和碳酸飲料的消費起到了很重要的拉動作用。2003年中國易拉罐的產量約為75億個，2004年為82億個，2005年約為103億個，2012年預計可達180億個。不過從人均消費量來看，中國年人均消耗飲料約為10罐（兩片飲料罐和三片飲料罐之和），大大低于美國人均380罐的水平，所以中國的易拉罐市場尚有很大潛力可挖。

自20世紀60年代美國人發(fā)明易拉罐以來，其生產設備便因技術難度和技術壁壘而一直被3家美國企業(yè)所壟斷。因為我國的技術開發(fā)不出專用的高速精密沖壓設備，所以易拉蓋的生產一直依賴進口設備，成本高、投資大、維修服務不便，這些始終困擾著生產企業(yè)，而且每年還耗費數(shù)千萬美元的外匯?；蛟S很多人會疑惑，一片小小的易拉蓋能有那么高的科技含量嗎？其實，易拉蓋的沖壓設備是金屬包裝機械領域技術難度最大、最尖端的設備，它要求高速、穩(wěn)定、24小時連續(xù)生產，例如，一分鐘單管可以生產600個易拉蓋。這對整體設備每一個零件的技術要求都非常嚴格，差之毫厘，則謬之千里。

易拉罐分兩片罐和三片罐，啤酒、碳酸類飲料一般采用全鋁易拉罐，又稱兩片罐；以天然成分為主的果汁飲料及多功能飲料一般采用鍍錫鐵皮（馬口鐵）的三片罐，但罐蓋用鋁制易開蓋。罐蓋分基礎蓋和易拉蓋（易拉蓋實際是用基礎蓋進行刻線扣環(huán)沖壓后的產品），如圖1所示。

易拉蓋沖壓設備

圖1 罐蓋

2007年，本公司開發(fā)出了主要用于基礎蓋高速生產的100t閉式雙點高速精密壓力機，如圖2所示。機床的公稱力為100t，滑塊行程為100mm，每分鐘滑塊行程次數(shù)為150～220次，曲軸全部采用哈夫式靜壓支承，滑塊采用兩中心導柱和四個輔助導柱靜壓導向結構，機床的最大優(yōu)點是高剛性整體鑄造機身、快速液壓提升功能和靜壓系統(tǒng)，可保證機床長久、可靠、精密地運行。目前該壓力機每天的基礎蓋產量在190～200萬片之間，與進口設備產量相當，獲得了客戶較高的評價。那么，100t閉式雙點高速精密壓力機與國內早期生產基礎蓋的沖壓設備相比有什么優(yōu)勢呢？早期國內生產基礎蓋的高速沖壓設備一般是從臺灣或日本進口的臥式沖床，配置的是兩個沖模的模具，與100t閉式雙點高速精密壓力機配置12個沖模的生產量相比，4臺臥式沖床的產量才能抵上1臺100t閉式雙點高速精密壓力機（這里還需考慮臥式沖床和100t閉式雙點高速精密壓力機沖壓速度等方面的差異）。以近兩年人力成本、能源和材料利用率來粗略算一下，4臺臥式沖床需要增加成本約200萬元人民幣，由此可見，100t閉式雙點高速精密壓力機在性價比方面還是占有一定優(yōu)勢的。

圖2 100t閉式雙點高速精密壓力機

圖3 125t閉式雙點超高速精密壓力機

在此之后，2011年本公司又研發(fā)生產了主要用于沖壓易拉蓋扣環(huán)的125t閉式雙點超高速精密壓力機，如圖3所示。機床的公稱力為125t，滑塊行程為40mm，每分鐘滑塊行程次數(shù)為200～650次，曲軸全部采用哈夫式靜壓支承，滑塊采用兩中心導柱靜壓導向結構，動態(tài)平衡結構，液壓式大扭矩離合制動器，機床的最大優(yōu)點是快速離合和制動、快速液壓提升功能和保證機床高速、可靠運行的靜壓系統(tǒng)。為了與100t閉式雙點高速精密壓力機生產率相配套，125t閉式雙點超高速精密壓力機的沖壓速度就要達到720次/min（100t閉式雙點高速精密壓力機沖壓速度按180次/min計算，配置12個沖模，125t閉式雙點超高速精密壓力機按3通道計算，則其沖壓速度＝180×12/3＝720次/min），考慮到國內設備目前的生產狀況，其負載沖壓速度需要達到600次/min，最低也不得低于500次/min。目前除了極少數(shù)歐美國家可以生產這種超高速精密壓力機以外，還沒有其他廠家可以生產。隨著125t閉式雙點超高速精密壓力機的成功研發(fā)和生產，不但可以使我國的生產企業(yè)擺脫進口設備的限制，而且通過該款設備的研制，公司掌握了全套高速靜壓軸承的設計、生產和裝配調試技術，這也為公司以后的發(fā)展打下了堅實的基礎。

隨著的社會的發(fā)展，原材料、人力、能源的成本將越來越高，這些都將會迫使企業(yè)節(jié)約原材料、提高生產率和降低能源消耗，因此，提高生產率和可靠性將是設備發(fā)展的必然趨勢。

結束語

通過這兩款高速壓力機的生產，本公司掌握了大行程高速精密壓力機和超高速精密壓力機的設計制造技術。隨著我國設備制造企業(yè)技術的不斷進步，相信在不久的將來，我們就會喝上國內沖壓設備生產出的罐裝飲料。