Исходные условия для получения идеального закаточного шва
Рис. 1. Для достижения высокого качества по закатке допуски тары должны быть малы
1. От материала жестяной тары, качества исполнения корпусов и торцов (крышек и донышек) банок и их размеров.
2. От работы закаточной машины — ее состояния, регулировки и точности рабочего инструмента (оснастки).
Для достижения высокой производительности по закатке консервной тары — и это диктуется самим характером процесса — допуски тары должны быть достаточно малы, ибо только при таком условии выход брака вследствие негерметичности будет минимальным.
От банок, в частности, требуется, чтобы по высоте корпуса они как можно меньше отличались друг от друга. Правда, во время закаточных операций подпружиненные нижние патроны компенсируют подавляющую часть допусков. Тем не менее допуски должны выражаться не более, чем в десятых долях миллиметра, и ни в коем случае не превышать этих пределов.
Как показывает практика, при установке давления шпинделя нижнего патрона необходимо считаться с формой фланца корпуса банок, поскольку этот параметр тоже ощутимо влияет на качество получаемого закаточного шва. В принципе можно исходить из того, что оптимальное отношение ширины фланца корпуса к развернутой (вытянутой) ширине закаточного поля крышки относится в пропорции 3 : 7 (рис. 1, поз. 1).
Небольшие отклонения могут быть компенсированы изменением давления шпинделя нижнего патрона (рис. 1, поз. 2), однако слишком широкий фланец корпуса затрудняет получение удовлетворительных результатов, поскольку при закатке корпусов с таким фланцем образуется слишком короткий крючок крышки, а это — в свою очередь — означает ограниченное перекрытие шва.
Корпуса с грибообразным фланцем (рис. 1, поз. 3) могут приводить к дефектной закатке или к образованию зубцов на нижнем конце шва. В таких местах шов имеет недостаточное перекрытие, следствием которого являются неплотности. Трещины, которые возникают во фланце при обжатии (рис. 1, поз. 4), но которые можно увидеть лишь вскрыв шов, большей частью объясняются недоброкачественной жестью и зачастую точно так же обуславливают негерметичность банок. С образованием ложного шва, а соответственно и неплотностью закатанных банок, очень часто нужно считаться при переработке корпусов с вдавленным или как-либо иначе деформированным при транспортировке фланцем (рис. 1, поз. 5)
Рис. 2. На качество закатки влияет точность места посадки крышки на корпус
В особенности это относится к банкам прямоугольной формы, при закатке которых малые радиусы закруглений затрудняют дополнительное обжатие фланцев корпуса. Если же место посадки, напротив, имеет слишком большой допуск, то при обжатии корпуса это приводит к неплотности вследствие образования морщин (рис. 2, поз. 6). Для измерения внутренних размеров корпусов жестяной тары следует пользоваться калибром.
При переработке банок с паяным продольным швом большую роль играет качество пропайки и возможные наплывы припоя. Слой припоя должен быть не толще 0,1 мм и не иметь непропаев (участков внутри шва, не заполненных припоем), которые образуются как результат слишком низкой температуры паяния или присутствия загрязнений в месте нанесения припоя (рис. 2, поз. 7 и 8).
Далее не допускается смещение спая, а именно потому, что смещенные по продольному шву корпуса не выдерживают нужных размеров крючка, что соответственно уменьшает перекрытие закаточного шва (рис. 2, поз. 9), тогда как утолщение спая вызывает слишком сильное выпячивание (выступ) на месте углошва.
При написании статьи были использованы материалы доклада инженера Клауса Лёпера, руководителя проектного бюро фирмы LUBECA Maschinen und Anlagen GmbH, зачитанного на техническом симпозиуме в Ленинграде 3 марта 1981 г.