processus de fabrication des boîtes

Pourquoi le titre est-il processus de fabrication des boîtes , cela signifie qu'il existe plusieurs types de boîtes avec des procédés de fabrication différents. Il existe des boîtes en trois pièces et des boîtes en deux pièces ; les boîtes en deux pièces peuvent être fabriquées en tôle étamée ou en aluminium, tandis que les boîtes en trois pièces sont généralement faites en tôle étamée.

Nous appelons généralement les boîtes en tôle étamée « boîtes en fer-blanc ». Que sont les « boîtes en fer-blanc » ? La plupart des boîtes alimentaires et de boissons d'aujourd'hui sont principalement fabriquées en acier (métal ferreux) ou en aluminium (métal non ferreux). Le terme « fer-blanc » provient de la fine couche d'étain appliquée sur l'acier pour éviter la corrosion. Les boîtes en aluminium ne nécessitent pas cette couche d'étain.

Le processus diffère considérablement entre les boîtes en deux pièces (utilisées principalement pour les boissons) et les boîtes en trois pièces (utilisées pour de nombreux produits alimentaires). Nous aborderons les deux cas.

Matières premières
1. Acier : généralement une tôle d'acier à faible teneur en carbone laminée à froid. Il est résistant, peu coûteux et magnétique (utile pour les systèmes de convoyage).
2. Étain : une fine couche déposée électrolytiquement sur l'acier pour empêcher la corrosion et préserver le goût des aliments. Cet acier est appelé tôle d'étain.
3. Aluminium : utilisé pour la plupart des canettes de boissons. Il est léger, résistant à la corrosion et facilement malléable.
4. Laque ou émail : un revêtement organique appliqué à l'intérieur de la canette afin d'empêcher que le métal ne réagisse avec l'aliment ou la boisson (par exemple, éviter un goût métallique).
5. Composé d'étanchéité : un matériau similaire au caoutchouc utilisé dans les couvercles pour assurer une étanchéité hermétique.

Le processus de fabrication : deux méthodes principales

1. The Processus de fabrication des canettes en trois pièces
Cette méthode permet de créer une canette à partir de trois éléments distincts : un corps cylindrique et deux extrémités (couvercles). Elle est couramment utilisée pour les soupes, légumes, peintures et aérosols.

Étape 1 : Fabrication de la forme brute du corps
Une grande bobine d'acier galvanisé est alimentée dans une cisailleuse pour être découpée en feuilles rectangulaires individuelles.

Étape 2 : Revêtement et polymérisation
Ces feuilles sont enduites d'un vernis protecteur (intérieur et extérieur) puis passées dans un four à haute température pour polymériser (sécher par cuisson) le revêtement.

Étape 3 : Découpe et formage
Les feuilles revêtues sont introduites dans une presse à emboutir qui découpe (par estampage) les ébauches rectangulaires du corps de la boîte.
Les ébauches sont ensuite introduites dans une machine qui les roule en forme cylindrique.

Étape 4 : Soudure, soudage ou collage
Historiquement : Le joint latéral était scellé par soudure (à l'aide d'un alliage contenant du plomb, désormais obsolète pour les boîtes de conserve alimentaires).
Méthode moderne (soudage) : Les deux bords du cylindre sont rapprochés et soudés électriquement. Cela crée un joint solide et sûr, sans ajout de métaux.
Méthode alternative (collage) : Pour certaines boîtes, le joint est scellé avec un adhésif en nylon, qui est ensuite polymérisé par chaleur.

Étape 5 : Évasage
La partie supérieure et inférieure du corps cylindrique est évasée vers l'extérieur (à bride) pour former un rebord. Cette bride accueillera ultérieurement le couvercle et permettra de le sertir.

Étape 6 : Fabrication des extrémités (couvercles)
Il s'agit d'un processus distinct mais parallèle. Une bobine d'aluminium ou d'acier est introduite dans une presse qui emboutit des milliers de disques peu profonds et concaves par heure.
Les bords de ces disques sont recourbés.
Un composé d'étanchéité est pulvérisé dans le rebord du couvercle.
Les extrémités sont ensuite enduites de laque et durcies.

Étape 7 : Sertissage (fermeture de la boîte)
Une extrémité (couvercle) est placée sur le corps à bord rabattu.
Une machine appelée fermeuse ou sertisseuse utilise des rouleaux rotatifs pour enrouler ensemble le rebord de l'extrémité et la bride du corps, créant ainsi un double sertissage étanche à l'air. Après remplissage du produit, le même procédé est utilisé pour fixer la seconde extrémité.

2. Le procédé de fabrication des boîtes en deux pièces (emboutissage et étirage - D&I)
Cette méthode permet de fabriquer une canette en deux pièces seulement : un corps avec fond monobloc, et un embout supérieur. Elle est presque universellement utilisée pour les boissons comme les sodas et la bière.

Étape 1 : Emboutissage
Une bobine d'aluminium (ou d'acier) est lubrifiée et introduite dans une presse d'emboutissage.
La presse utilise un outil et une matrice pour découper et former simultanément des centaines de petites coupes peu profondes à partir de la tôle à chaque course.

Étape 2 : Étirage et affinage (D&I)
Ces coupes peu profondes sont poussées à travers une série d'anneaux en carbure de tungstène.
Ce procédé amincit et allonge considérablement les parois latérales de la coupe, tandis que le fond reste épais et solide. Cela donne un cylindre haut et sans soudure. C'est là le cœur du procédé D&I.

Étape 3 : Ébarbage
Le corps de la canette ressemble maintenant à une tasse haute dont le bord supérieur est rugueux et irrégulier.
Un tronçonneur rotatif à grande vitesse coupe la canette à une hauteur précise et uniforme.

Étape 4 : Lavage et revêtement
Les boîtes découpées sont retournées et lavées afin d'éliminer tout lubrifiant résiduel du procédé d'étirage.
L'extérieur est ensuite imprimé avec le design du produit et recouvert d'un vernis transparent protecteur.
L'intérieur est pulvérisé avec un laque spécial (par exemple, pour empêcher l'acidité des boissons gazeuses de réagir avec le métal) puis cuit dans un four.

Étape 5 : Réduction du col (Beaming)
Pour les canettes de boissons, le diamètre supérieur doit être plus étroit que celui du corps afin de permettre un embout plus petit, plus léger et moins coûteux.
Les canettes passent à travers une série de filières qui rétrécissent progressivement le haut de la canette. Les systèmes modernes peuvent réaliser cette opération en seulement 7 à 8 étapes, créant ainsi un col conique caractéristique.

Étape 6 : Évasement
Le col nouvellement formé est évasé en son extrémité supérieure afin de créer un siège pour le futur couvercle.

Étape 7 : Fabrication et fixation de l'embout
Le couvercle (extrémité) est fabriqué de la même manière que pour les boîtes en trois pièces.
Une fois la boîte remplie de boisson, le couvercle est serti à l'aide du même procédé de double sertissage.

Contrôle qualité
Tout au long du processus, les boîtes sont rigoureusement inspectées pour détecter les défauts. Les principaux tests comprennent :
Test d'étanchéité : les boîtes sont pressurisées et examinées dans l'eau afin de détecter la présence de bulles d'air.
Inspection du sertissage : des micromètres sont utilisés pour mesurer méticuleusement les dimensions du double sertissage afin d'en garantir l'intégrité.
Intégrité du revêtement : des tests comme le test électrolytique permettent de détecter d'éventuelles piqûres dans le revêtement de laque intérieur.

Ce processus hautement automatisé permet aux lignes modernes de production de boîtes de fabriquer des milliers de boîtes par minute, offrant ainsi un emballage durable, léger et sûr pour une vaste gamme de produits.

Si vous souhaitez installer une usine de fabrication de boîtes, vous devez décider quel type de boîtes elle produira : des boîtes en trois pièces ou en deux pièces, tous les diamètres des boîtes que vous souhaitez fabriquer ? Et quelle vitesse requise ? Quel matériau vous faut-il ? Ensuite, vous pouvez faire votre approvisionnement. https://www.google.com/

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