易拉罐内涂技术与应用

　　几乎所有金属容器都进行内涂，使包装物有较好的保质期，保持包装物的品味，防止金属被腐蚀的目的。

　　内涂技术是易拉罐生产的重要组成部分，它是采用无气泵及喷嘴系统把涂料喷进旋转着的罐体内表面并经烘干后而形成一层薄薄的涂膜工艺。掌握好喷涂技术可以减少罐制造成本，提高产品包装性能。控制好内涂质量首先是找出那些影响内涂工艺的因素，一些常见重要影响因素如：

　　1、涂料温度；

　　2、喷涂压力；

　　3、喷嘴型号和喷枪的位置。

　　但除此之外还有一些因素也对内涂工艺有很大影响。这些因素包括烘干炉的性能，内涂前罐的洗涤性能及罐没有被污染，涂料特性、罐在喷涂中的旋转速度及在旋转中无变形等等。

　　一、涂料温度的影响

　　涂料温度增加，粘度就会下降，流量也就增加，喷涂量也随着增加。因此，温度对内涂工艺影响很大，使用加热器可以克服季节变化，生产班轮换等因素也对涂料温度产生一定的影响，使用加热器设定一个恒温值对涂料进行加热，涂料温度变化可控制在5℃之内。使用水基型涂料时，温度应设定在工厂环境温度之上，通常为38～41℃。

　　二、喷涂压力

　　1、压力变化迹象

　　在喷涂压力控制方面要注意二个问题，一是目前实际的使用压力，二是正常稳定时的压力，对二者进行比较。多数的罐厂使用的喷涂压力为600～900PSI，在没有喷涂的状态下，采用压力检测装置对喷枪的压力进行检查，通常情况下，当压力在100PSI范围内波动变化时，会有50mS的延迟时间，这个时间可以帮助我们检查到压力是否变化。当然压力波动有很多的原因，但大多数压力波动，通过检查正常工作状态下系统中的喷枪、阀关——闭动作以及泵的动作所发生的噪音是可以了解到的。通过对正常值和实际值的比较发现压力变化，及时进行处理。

　　2、涂料堆积的问题

　　管道堵塞是内涂系统常见的问题，由于涂料堆积管道内壁及泵房特别是在管道接头弯曲处，尤其用水基型涂料更加明显。堆积问题会导致系统压力在100PSI以上的波动，而降低100PSI的压力则会相应减少10mg的喷涂量，结果使喷涂质量不好。因此在设计管道时应尽量减少弯曲，所采用的涂料泵功能应稍大一些。

　　通常为了克服压力的波动给涂料量带来难以控制的问题，在工艺上总把涂料量的变化量设定在较宽的范围。在实际操作中总把涂料量保证在上下限平均值的中间线或上限，在适应当压力降低时，涂料量不低于下限的要求。从而得到足够的涂料，但这样做虽然能满足涂膜质量要求却浪费了大量涂料。因此，控制压力才是解决问题的根本。

　　涂料堆积的另一个问题是由于罐内涂料会受到灌口切边处及罐口翻边处残留涂料的影响，使有一定的过涂量堆积在喷枪口，也称喷枪堆积。这些过涂量是废料，但为了保证罐口的涂膜完整，过涂量又是必要的。既要达到涂膜完整又要降低过涂量以减少损失，最好的方法就是控制喷涂压力。压力越大涂料雾化度越高，扇形面越宽，反之则越窄，一般扇形面变化范围允许在2%～6%。为了便于操作，内涂系统应设置压力调节装置来调喷枪的压力，解决喷嘴堆积问题，使用检测装置对喷枪的压力和系统压力进行比较。

　　3、压力控制

　　在生产中采用喷涂压力控制装置，可以使涂料量得到有效控制从而获得较低的涂料量，有利于对不同包装物采用不同涂料量，同时也可弥补因喷嘴的磨损而对涂料量的影响。由于喷嘴磨损孔径变大，过多涂料被喷进罐内，依靠压力调整可弥补这一不足，也使喷嘴的使用期限延长。

　　经验表明，采用800PSI的压力，涂料的雾化度较高，能得到均匀性较好的涂膜，但喷到罐外的过度涂料量也较多（指喷到罐内又飞溅到罐外），而采用300PSI的压力，用相同类型的喷嘴，也能得到较好雾化度，得到均匀的涂膜，显然过度喷涂量少。总之要寻找一个适合的压力，得到均匀分布的涂膜，通常采用250PSI压力就可以了，用300PSI的压力未必就是好事情。

　　根据试验表明，用同一规格的喷嘴通过调整喷涂时间或调整压力来得到三种不同的涂膜重，在200 PSI压力下，导电率会稍高一些，但符合啤酒包装要求。

　　这种试验得出的结论是，采用低压力可减少过度喷雾，减少清洁和维护时间，由于喷涂机需使用回收槽对废涂料进行回收，因此回收槽须经常更换清洁。另外，应减少喷枪的清洁时间，这样有助于提高生产效率，更重要的是低压力易操作控制。因此采用低压力并相应控制好工作时间可以达到良好效果。

　　尽管压力监控装置是一种普遍使用的压力监测工具，而把它使用到内喷涂系统可发挥出重要作用，如喷嘴磨损、堵塞、泵的性能不正确、过滤器堵塞等因素引起压力变化可通过压力表读数表现出来。有些厂家开发出较先进的如CAN　ＷORｋ的压力监控系统，这种控制系统在喷枪系统出现问题时通过监控喷枪的压力进行自动校正，从而保证每根喷枪处于良好工作状态，同时把原始数据输入到计算机中，可以知道流量是过高或过低，数据随时收集、随时校正，可帮助寻找问题所在。应用到系统中的主要有二组信息，一是同步信息；二是喷枪压力信息。

　　此外，影响内涂工艺另一个重要因素是同步设定，罐在喷涂时处于旋转状态，要根据罐的旋转速度来确定喷涂工作时间，尤其采用低压力喷涂量。总之是为了获得完整性好的涂膜，不完整的涂膜会导致金属裸露引起腐蚀，或是由于涂料过多造成浪费。理想的涂膜是少又均匀。因此核心问题是工作时间要与罐旋转速度同步。

　　三、喷嘴的选择及位置

　　喷嘴的选择要考虑三方面因素：

　　①喷涂的扇形面，即喷出涂料所覆盖的面；

　　②流量，即每分钟能喷出多少涂料；

　　③喷涂的分布量，即单边比另一边有更多的涂料；

　　像散射型喷涂可以获得以散布面为中心线的两侧均匀涂料，主要用于喷涂汽车或设备方面，可获得均匀厚度的涂料。

　　但在易拉罐方面，由于罐口紧靠喷嘴，喷嘴的固定位置与罐有关，平射型喷嘴得到的结果是朝向罐底涂料较少，用于低涂料量喷涂时，就成为一个问题。而采用操作型扇形面喷嘴其特点是一侧能喷出较多的涂料，另一侧则喷出较少的涂料。由于罐底与喷嘴距离最远，需较多涂料去覆盖罐底大区域，因此把喷嘴涂料分布量较多的那一侧朝向罐底，分布量较少的那一侧朝向上部分，这不仅可以得到厚薄均匀的涂料，适用于各种罐型及涂料，更重要的是适用于低涂料量喷涂需要。

　　喷嘴与罐的距离以及所形成的角度非常重要。喷枪的位置很大程度依赖于使用的喷嘴型号及系统压力，也很大程度与涂料性能如粘度、温度及喷涂设备的抽真空性能等有关。这些因素都会因不同设备、不同工厂而有很大变化。采用单枪喷涂，角度约为15～200，采用二枪喷涂，第一枪把涂料供到罐壁低处及罐底，角度约100，第二枪把涂料供到罐各个地方，角度约200。

　　综上所述，控制好如涂料温度、系统压力、喷涂时间、喷嘴型号及喷枪位置等这些可变因素，可以提高生产效率，改善内涂工艺，减少涂料成本，提高市场竞争力。

来自: 中国金包网