Технология изготовления алюминиевой фольги. Фольга алюминиевая

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ»

Кафедра материаловедения и технологии машиностроения

“Технология изготовления алюминиевой фольги”

Выполнил студент:

гр. 134 Вечур В.В.

Проверил:

д.т.н Гропянов А.В.

Санкт-Петербург

Алюминий - наиболее распространенный металл на Земле и третий по содержанию в земной коре после кислорода и кремния. Является легким парамагнитным металлом серебристо-серого цвета. Легко поддается формовке, литью, механической обработке. Обладает низкой плотностью, высоко тепло- и электропроводностью, хорошей коррозионной стойкостью во многих средах за счет образования на поверхности металла плотной оксидной пленки Al2O3.

Алюминий обладает следующими физическими характеристиками

· Плотность -- 2,7 г/смі

· Температура плавления у технического алюминия -- 658 °C, у алюминия высокой чистоты -- 660 °C

· Временное сопротивление литого алюминия -- 10--12 кг/ммІ, деформируемого -- 18--25 кг/ммІ, сплавов -- 38--42 кг/ммІ

· Твердость по Бринеллю -- 24…32 кгс/ммІ

· Высокая пластичность: у технического -- 35 %, у чистого -- 50 %, прокатывается в тонкий лист и даже фольгу

· Удельное сопротивление 0,0262..0,0295 Ом·ммІ/м

Алюминий образует сплавы почти со всеми металлами. Наиболее известны сплавы с медью и магнием (дюралюминий) и кремнием (силумин).

По различным данным, примерно четверть из всего веса производства алюминия в мире, идет на производство упаковки, а в некоторых странах доля производимой из алюминия упаковки составляет 75%.

Для того, чтобы придать алюминиевым сплавам специальные свойства, в процессе производства могут вводиться микродобавки различных металлов. Благодаря этому становится возможным придать металлу коррозионную стойкость, повысить пластичность, устойчивость к высоким температурам, улучшить перерабатываемость (влияние различных добавок на сплавы алюминия показано в таблице 1).

Таблица 1. Влияние добавок на изменение характеристик сплавов алюминия

Добавки в сплаве

Улучшаемые характеристики

Марганец и магний

Прочность и формуемость

Медь и цинк

Прочность

Хром и марганец

Однородность структуры

Магний и кремний

Прочность

Железо и кремний

Качество поверхности изделия

Хром и титан

Однородность структуры

Магний, кремний и медь

Предел текучести

Магний, литий и медь

Предел текучести

Магний, цинк и медь

Предел текучести

По европейскому стандарту EN 573-1 алюминий и его сплавы обозначаются четырехзначной цифрой - от 1000 до 8000 (серии). К 1000-ой серии относится чистый алюминий, с содержанием алюминия ~99%, чистота которого указывается в двух последних цифрах в сотых долях процента, следующих за величиной 99%. К примеру, чистота алюминия 1198-ой серии составляет 99,98%. Вторая цифра серии (от 1 до 9) обозначает градации пределов примесей в алюминии. Если вторая цифра ноль, то алюминий имеет природный уровень примесей. Для обозначения алюминиевых сплавов, которые содержат различные добавки (Таблица 2) используются цифровые серии от 2000 до 8000. Последние две цифры в этих сериях обозначают идентификационный номер сплава, а вторая - его модификацию. Такая же нумерация используется в стандарте США.

Таблица 2. Добавки в алюминиевых сплавах различных серий по европейскому стандарту

алюминий фольга плавление технический

Для производства упаковочных материалов большая часть алюминия используется в виде тонколистового проката - фольги. Следует отметить, что международный стандарт ISO относит к фольгам прокат толщиной до 200 мкм.

Фольга - тонкий металлический лист (в большинстве стран толщина фольги до 0,2 мм). Фольгу могут изготавливать из алюминия, стали, олова, золота. При том, для железа и его сплавов определение «фольга» обычно не применяется, а используют слово «жесть». Фольгу широко используют в электротехнике, как тепло- и пароизоляцию в строительстве, для тиснения в полиграфии, а также в упаковочной промышленности для пищевых продуктов и фармацевтических средств. Ежегодное производство алюминиевой фольги в Европе составляет ~900 тысяч тонн.

Алюминиевая фольга - очень тонкий лист алюминия, толщиной около 200 нм. Его ширина будет зависеть только от назначения фольги - для гибкой упаковки, коробок, крышек из фольги и так далее. Важно знать то, что алюминиевая фольга, к окончанию процесса ее производства, благодаря отжигу, становится стерильной. Это придало ей большую значимость в упаковывании различных пищевых продуктов и лекарственных препаратов. Помимо этого, алюминиевая фольга обладает высокой термостойкостью - ее можно нагревать до высоких температур без деформирования или плавления, что является идеальным условием для запайки.

Процесс производства алюминиевой фольги состоит из трех основных этапов - отливки слитков, прокатки слитков на ленточную заготовку и прокатки фольги из ленточной заготовки.

Сначала следует подробнее описать процесс получения алюминиевых слитков. Он состоит из следующих операций:

1. Подготовка шихты (смеси исходных материалов)

2. Расплавление шихты

3. Рафинирование расплава

4. Отливка слитка

5. Разрезание слитка

6. Фрезерование слитка

Под рафинированием расплава понимается процесс очистки металла от окислов, неметаллических включений и растворенных в расплаве газов. Если исключить рафинирование из производственного процесса, то из-за наличия неметаллических включений и газов, на ленточной заготовке будут образовываться пузыри, а на фольге сквозные отверстия. Для рафинирования применяют специализированные флюсы (неорганические вещества, которые добавляют для образования шлака надлежащей степени плавкости). Флюсы содействуют извлечению окислов алюминия и препятствуют насыщению металла газами. Их вводят в печь после расплавления шихты, чтобы создать покровную пленку на поверхности расплава. Для алюминия чаще всего используют флюсы из хлористого калия, хлористого натрия или же криолит (гексафторалюминат натрия Na3).

Слитки из алюминия и алюминиевых сплавов отливают следующим образом: из плавильных печей расплавленный металл поступает в стационарный миксер по закрытому желобу. Миксер находится ниже уровня печей. У лётки (отверстие для выпуска жидкого металла) миксера есть приемник, в который поступает металл при открытии лётки. Из приемника, через отверстие с клапаном, которое располагается внизу приемника, металл поступает в распределительную коробку и далее, через распределительные клапаны, в кристаллизаторы. Машина для полунепрерывного литья располагается ниже уровня миксера, что благоприятствует плавному переливу металла, а это в свою очередь способствует отсутствию нарушений в поверхности окисной пленки, которая образуется на поверхности металла. Это исключает попадание в слитки окислов и появлению сквозных отверстий в фольге. Перед разливкой в миксер температура расплава алюминия должна быть в пределах 730о-760оС, а в самом миксере, перед отливом слитков в пределах 690о-710оС.

Алюминий отливают полунепрерывным способом на литейных машинах, которые имеют целый ряд преимуществ:

· Охлаждение слитков интенсивно, так как их поверхность омывается водой

· Получение плотных слитков без пор, усадочных и газовых раковин благодаря направленному охлаждению снизу-вверх.

· Получение мелкой и равномерной структуры, что благоприятствует обрабатываемости и улучшению механических свойств.

После отлива слитки разрезают на мерные длины, которые необходимы для последующей прокатки. Резка проводится на быстроходных дисковых пилах. Если пила обладает высокой производительностью, то после резки у слитка получается чистая поверхность реза металла. Диаметр дисков пилы составляет 810-1245 миллиметров, а скорость реза 40-50 метров в секунду. Все литейные дефекты устраняются фрезерованием слитков на машинах с горизонтальными или вертикальными фрезголовками. С каждой большой стороны слитка снимается от 3 до 6 миллиметров. Практикой установлено, что если отливка ведется на верхнем пределе скорости, то можно получить слитки с гладкой поверхностью без наплывов и складок. Но для этого так же необходимо высокая точность изготовления и шлифовки кристаллизаторов. Такие слитки не требуется фрезеровать, и они хорошо прокатываются на ленту и фольгу, как и фрезерованные.

При отливке могут встретиться следующие виды брака продукции:

· Трещины - возникают в следствие перегрева металла в процессе плавки, высокой скорости литья, большого количества кремния в алюминиевом расплаве или неравномерного охлаждения. Трещины выявляются как при литье, так и при горячей прокатке.

· Наплывы

· Складки

Эти два вида брака (наплывы и складки) могут образоваться при колебании скорости литья, плохо подготовленной поверхности кристаллизатора или при изменении уровня металла в кристаллизаторе.

После отливки следует прокатка ленточной заготовки, которая состоит из нескольких шагов:

1. Нагрев слитков

2. Горячая прокатка слитков

3. Холодная прокатка ленты до толщины 0,3-0,6 миллиметров

4. Отжиг ленты

5. Перемотка и разбраковка

Нагрев слитков проводиться в электрических печах непрерывно (с одной стороны слитки поступают в печь, проходят через нее, подвергаясь нагреву, и с другой стороны выходят). Слитки укладываются в жароупорные поддоны (преимущественно сделанные из стали марки ЭИ316), которые двигаются по жароупорным направляющим, уложенным на подине (нижней части рабочего пространства) печи. Поддоны со слитками проталкиваются через печь, и после нагрева слитки выталкиваются на стол выдачи, откуда по одному передаются тельфером (подвесное грузоподъемное устройство с электрическим приводом) на конвейер стана горячей прокатки. Прокатку могут проводить на двух-, трёх- или четырехвалковых прокатных станах. Алюминиевый слиток прокатывается в несколько подходов. Обжатие на каждом проходе различно.

Таблица 3. Схема прокатки алюминиевого слитка весом 185 кг и с габаритами 135ммХ510Х1020 на заготовку с габаритами 6,8ммХ510мм

Толщина, мм

Абсолютное обжатие, мм

Относительное обжатие, %

начальная

конечная

Для того, чтобы получить заготовку одинаковой ширины после прокатки осуществляют операцию резания кромки на дисковых ножницах, которые устанавливаются на выходной части конвейера стана горячей прокатки. Возможно исключение этой операции, если слитки отливаются с гранями, скошенными сверху и снизу.

Так же существует возможность бесслитковой прокатки - получения ленты непосредственно из расплава металла. В методе бесслитковой прокатки расплавленный металл поступает к водоохлаждаемым движущимся кристаллизаторам, в который проходит кристаллизация. Далее он обжигается и выходит в виде ленты. Такой метод позволяет уменьшит число производимых операций. Дальнейшую прокатку ленты, полученной таким способом ведут по обычным схемам для ленты, прокатанной в горячем состоянии. Механические свойства прокатанной ленты мало отличаются от свойств ленты полученной обычным способом. Бесслитковую ленту можно прокатывать в фольгу толщиной до 15-30 мкм. При прокатке на более тонкие размеры наблюдается повышенная дырчатость фольги.

После получения ленточной заготовки горячей прокаткой наступает очередь холодной прокатки (без промежуточного отжига) на двух- или четырехвалковых станах. Такие станы могут устанавливаться как вдоль линии горячей прокатки, для ее продолжения, так и вне её. Если установка станов горячей прокатки ведется вдоль линии горячей прокатки, то заготовка сразу поступает в станы холодной прокатки: заготовка толщиной 6-7 миллиметров в неостывшем состоянии (теплая прокатка при температуре 200о-300оС) поступает на стан, где происходит прокатка при обильной подаче эмульсии (смазки, для предотвращения налипания алюминия на валки стана) в один проход, после чего полученная лента сматывается в рулон. Если же станы холодной прокатки установлены отдельно, то после горячей прокатки проводится обрезка кромок и сматывание заготовки в рулон на специальной машине. Холодная прокатка осуществляется после остывания рулонов. Следует заметить, что при холодной прокатке сразу после горячей, исключается необходимость в свертывании ленты в рулоны, поверхность получается чище (меньше царапин, забоин и задиров, которые могут появиться вследствие транспортировки). Для производства фольги распространены следующие виды заготовок:

Таблица 4. Габариты ленточных заготовок для производства фольги

После прокатки ленту, смотанную в рулоны диаметром 500-600 миллиметров, подвергают отжигу в электрических печах сопротивления. Для обеспечения необходимого, равномерного отжига, в электрических печах существует циркуляция воздуха благодаря специально установленным вентиляторам.

При производстве ленточных заготовок могут встречаться следующие виды брака:

1. Несоответствие геометрических размеров

2. Повреждения и загрязнения поверхности

3. Неравномерность механических свойств и структуры

Все вышеперечисленные виды брака отрицательно влияют на качество прокатываемой фольги.

Алюминиевую фольгу прокатывают рулонным способом на фольгопрокатных станах, приспособленных для проката алюминиевой ленты толщиной от 0,3 до 0,8 миллиметров до толщины 0,005 миллиметров. Алюминиевая лента в рулоне должна быть плотно намотана, чтобы при натяжении во время прокатки витки рулона не поворачивались и не перемещались. Если это условие не будет соблюдаться, то образуются задиры, потертости и возможность нарушения целостности и чистоты поверхности фольги. Для того, чтобы получить плотную намотку рулона их перематывают на перемоточной машине, одновременно с этим обрезая или не обрезая кромки. Фольгу изготавливают последовательной прокаткой рулонов на фольгопрокатных станах, которые обычно устанавливаются в одну линию по ходу технологического процесса. На каждом стане рекомендуется осуществлять один проход, поэтому число фольгопрокатных станов должно соответствовать количеству необходимых проходов, число которых зависит от конечных размеров и назначения фольги. Для прокатки фольги применяют станы трех типов:

· Заготовительные (черновые)

· Промежуточные

· Отделочные (чистовые)

Эти станы отличаются скоростями прокатки и чистотой поверхности валков. Следует отметить, что это произвольная классификация, так как зачастую, для толстой фольги отделочную прокатку приходится проводить на промежуточных или заготовительных станах, в зависимости от того, какая конечная толщина должна быть у фольги. При прокатке на заготовительных и промежуточных станах толщину подката доводят до толщины, близкой к двойной толщине готовой фольги. За каждый проход дается обжатие до 50%. Так как прокатка фольги сложная операция, она требует точного оборудования, выполнения всех технических условий и соответствующей квалификации рабочих.

Долгое время прокатка фольги велась на двухвалковых станах с нерегулируемой скоростью прокатки. Скорость на таких станах была порядка 0,4-1,3 м/сек. Несмотря на невозможность регулирования скорости, фольга на таких станах получалась хорошего качества и всех размеров в пределах 0,2-0,005 миллиметров при ширине не более 500 миллиметров. Благодаря развитию техники появились станы с регулируемой скоростью прокатки, скорость которых составляет 3-5 м/сек, а также, появились станы, прокатывающие фольгу шириной до 1000 миллиметров со скоростью 16 м/сек. Позже появились станы со скоростью 25 м/сек, шириной получаемой фольги до 1500 миллиметров и толщиной от 0,8 до 0,009 миллиметров. Такой рулон, к сведению, весит порядка 3,5-5 тонн. После холодной прокатки металл теряет свои пластические свойства - повышается предел прочности и снижается относительное удлинение. Такое состояние металла называется нагортовкой или наклепом. Для снятия нагортовки металл нагревают - проводят отжиг. Это приводит к устранению искажений кристаллической решетки, которые были получены в ходе холодной деформации металла. Вместе с устранением искажений решетки идет образование новых зерен на фоне старых деформированных. Величина новых зерен зависит от температуры и продолжительности отжига. Такое изменение структуры металла с изменением механических свойств называют рекристаллизацией. После отжига фольга будет называться мягкой. Неотоженная фольга называется твердой. Если при прокатке используется смазка, обладающая высокой вязкостью и плохо выгорающая в процессе отжига, то проводят операцию промывки на промывном стане. Это делают для того, чтобы предотвратить слипание двух лент и образование дырчатости. Промывают фольгу авиационным бензином, так как он является лучшим растворителем масел, применяемых при прокатке. Не следует забывать и о резке - отделочной операции, следующей за прокаткой фольги на готовый размер, если фольга поставляется в твердом, неотоженном состоянии, или за отжигом - если фольга поставляется в мягком, отоженном состоянии. Резка может быть двух видов:

· Обрезка кромок фольги

· Разрезка фольги на части вдоль на ширину, требуемую по заказу

Проводят разрезку на дисковых ножницах различных конструкций на узкие части толщиной от 0,005 до 0,2 миллиметров

Следует отметить, что поверхность фольги должна быть чистой, без складок, следов коррозии, надрывов, забоин, расслоений, и, помимо прочего, шероховатостей от выгоревшего масла и пятен от смазки. Готовая фольга не должна иметь запаха керосина, бензина или масла. В зависимости от назначения, фольгу могут выпускать с различной толщиной, шириной и химическим составом - из алюминия технической чистоты любых марок, начиная от А0 (с содержанием алюминия 99,0%), до А85 (с содержанием алюминия 99,85%). На фольге допустимы мелкие единичные сквозные отверстия, которые видно глазом против света, не строчечно расположенные и без местных скоплений. Так же, для фольги толщиной от 0,07 дол 0,2 миллиметров допускаются темные пятна от выгоревшего масла, но без шероховатости поверхности.

После прокатки фольгу наматывают на металлическую втулку, длина которой должна быть не меньше ширины фольги. Для того, чтобы при встряхивании втулка не выпадала из рулона, фольгу наматывают очень плотно. Торцы намотанного рулона должны быть чистыми, ровными, без забоев, вмятин и загрязнения. После намотки, каждый рулон обертывают плотной лентой и упаковывают в сухой деревянный ящик, который выстлан бумагой и плотно затянутый стальной лентой или проволокой. При упаковке рулоны фольги надевают на стержни, укрепляют между двумя вкладышами и перекладывают мягкой прокладкой, диаметр которой больше диаметра рулона. Это помогает сохранить рулон от царапин и забоин. Алюминиевая фольга должна хранится в распакованном виде в крытых, сухих и отапливаемых помещениях.

Таблица 5. Механические свойства фольги различной толщины

Не стоит забывать и о возможности производства фольги из спеченного алюминиевого порошка (САП), которое состоит из следующих операций:

1. Фрезеровка заготовок-плит, для удаления внешних дефектов.

2. Плакировка (нанесения на плиты слоя другого металла или расплава термомеханическим способом) фрезерованных плит планшетами из алюминия марки А6 из расчета 6% на сторону, и дальнейшая зачистка плит стальными щетками.

3. Нагрев заплакированных плит для горячей прокатки. Нагрев проводиться в течении 3-4 часов до температуры 500оС в электропечи.

4. Горячая прокатка пакета с габаритами 90Х600Х1100 миллиметров на 5-6 миллиметров в 11-13 проходов на трехвалковом или двухвалковом стане со скорость 1-1,3 м/сек (до толщины 6 миллиметров), затем теплая прокатка при температуре 270-370оС в два прохода до толщины 3,7 миллиметра.

5. Обрезка рваных кромок на дисковых ножницах по 20-25 миллиметров с каждой стороны.

6. Первая холодная прокатка рулона до толщины 08,-1,2 миллиметра в пять проходов на четырехвалковом стане со скоростью 0,3 м/сек.

7. Отжиг рулонов в электрической печи сопротивления с принудительной циркуляцией воздуха для снятия нагортовки плакирующего слоя. Режим отжига - 5 часов при температуре 450оС.

8. Обрезка кромок на дисковых ножницах. Иногда совмещается с разрезкой вдоль на полосы.

9. Вторая холодная прокатка на фольгопрокатном стане до толщины 0,1-0,12 миллиметров в девять проходов на четырехвалковом стане

10. Промежуточный отжиг рулонов для снятия нагортовки плакирующего слоя.

11. Третья холодная прокатка на отделочном фольгопрокатном двухвалковом стане до толщины 0,03 миллиметра в 7-14 проходов.

12. Промывка бензином на промывном стане.

13. Обрезка на готовые размеры на дисковых ножницах с намоткой в плотные рулоны.

Материал из спеченного алюминиевого порошка хорошо деформируется, с малой рваной кромкой при суммарном обжатии до 70-75%. Промежуточные отжиги ленты из САПа практически не оказывают никакого влияния на механические свойства - они лишь имеют наклеп в плакирующем слое алюминия.

Существуют следующие виды брака при производстве фольги и спеченного алюминиевого порошка:

· Недокат или перекат фольги, являющийся следствием неправильного обжатия по проходам и неправильного подбора состава смазки.

· Зарезы фольги, которые возникают при недостаточном натяжении и неправильном обжатии при прокатке.

· Обрывы фольги, получающиеся вследствие неравномерного натяжения при прокатке, малой пластичности фольги или нечистого обреза кромок.

· Дырчатость или сквозные отверстия - результат перегрева заготовок перед горячей прокаткой, загрязнения, царапин (во время прокатки, резки), спекания порошка с довольно крупными частицами окислов алюминия, которые образуются при производстве порошка.

· Серый цвет поверхности, получающийся из-за плохой полировки валков на отделочных проходах, низкой температуры валков, а также высокой вязкости технологической смазки.

Алюминиевая фольга обладает уникальным набором свойств благодаря своей форме и содержанию. Упаковка из такого материала, благодаря своей яркости и блеску с легкостью сможет привлечь внимание покупателя. Но главными её достоинствами является непроницаемость - возможность служить барьером от света, запахов, не пропускает влагу и бактерии, а также не позволяет продукту растерять собственный вкус и аромат.

Но даже уникальные свойства фольги, не могут обеспечить ей прочное лидерство - во многих сферах производства она постепенно уступает место синтетическим упаковочным материалам. Отчасти, это можно объяснить экономическими причинами (пленочные материалы дешевле, позволяют снизить вес упаковки, имеют высокие печатно-технические свойства, обладают способностью к вторичной переработке). Второй причиной является забота о сохранении истощающихся быстрыми темпами природных ресурсов.

Библиографический список

1) Черняк С. Н., Карасевич В. И., Коваленко П. А. - Производство фольги, 2 изд., Металлургиздат, 1968

2) Черняк С.Н., Симонов В.Н. - Опыт производства алюминиевой фольги. ЦИИН ЦМ, 1966

3) Черняк С.Н., Карасевич В.И. - Производство фольги. Металлургиздат, 1957

4) Баженов М.Ф., Кручер Г.Н. - Современная технология производства алюминиевой фольги на заводе Кокийяр. ЦИИН ЦМ, 1959

5) Крейндлин Н.Н., Кручер Г.Н. - Производство листов и лент из легких сплавов. Металлургиздат, 1957

6) Богоявленский К.Н. и др. - Обработка цветных металлов и сплавов давлением. Металлургиздат, 1964

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Основные альтернативные способы получения алюминиевой фольги. Современные способы получения алюминия из отходов. Отделение фольги от каширующих материалов. Использование шлаков алюминия, стружки, пищевой упаковки, фольги различного происхождения.

    реферат , добавлен 30.09.2011

    Характеристика процесса травления и описание получаемых при этом объектов. Основные свойства и неоднородность травления алюминиевой фольги. Математическое описание процесса формовки анодной алюминиевой фольги для электролитических конденсаторов.

    контрольная работа , добавлен 14.05.2011

    Характеристика алюминия и его сплавов. Технологический процесс производства алюминия и использование "толлинга" в производстве. Состояние алюминиевой промышленности и мировой рынок алюминия в конце 2007 - начале 2008 гг. Применение алюминия и его сплавов.

    контрольная работа , добавлен 14.08.2009

    Общая характеристика и ценные свойства алюминия. Применение алюминия и его сплавов в разных отраслях промышленности. Основные современные способы производства алюминия. Производство глинозема: метод Байера и способ спекания. Рафинирование алюминия.

    реферат , добавлен 31.05.2010

    Свойства алюминиево-магниевых, алюминиево-марганцевых и алюминиево-медных сплавов, их применение в промышленности. Характеристики порошковых сплавов алюминия и методы их получения в металлургии. Технологическая схема изготовления гранулированных сплавов.

    реферат , добавлен 04.12.2011

    Достоинства алюминия и его сплавов. Малый удельный вес как основное свойство алюминия. Сплавы, упрочняемые термической обработкой. Сплавы для ковки и штамповки. Литейные алюминиевые сплавы. Получение алюминия. Физико-химические основы процесса Байера.

    курсовая работа , добавлен 05.03.2015

    Экспериментальное изучение реакции азотирования алюминия для получения нитрида алюминия. Свойства, структура и применение нитрида алюминия. Установка для исследования реакции азотирования алюминия. Результаты синтеза и анализ полученных продуктов.

    дипломная работа , добавлен 12.02.2015

    Запасы и производство бокситов и другого алюминиесодержащего сырья в России. История развития производства алюминия, основные направления его применения как конструкционного металла. Экологические меры безопасности в производстве алюминия и сплавов.

    курсовая работа , добавлен 23.04.2011

    Характеристика алюминия (серебристо-белого металла), его химическая активность, природные соединения, содержание в земной коре. Модификации оксида алюминия, их получение и применение в технике. Механические свойства и назначение алюминиевых сплавов.

    реферат , добавлен 23.11.2010

    Алюминий как основа конструкционных материалов. Технология производства алюминия, методы его очищения. Свойства и достоинства сверхчистого алюминия. Применение сплавов в промышленности, польза их старения. Алюминотермия и разработка фаз-упрочнителей.

Алюминий — удивительный металл. Благодаря своим уникальным свойствам, он используется в самых разных сферах для решения самых разнообразных задач. Из алюминия изготавливают детали кузова автомобилей, его используют в авиастроении, он нередко является важным компонентом бытовой техники и электроники. Из алюминия изготавливают посуду, предметы интерьера, мебель. Его используют в строительстве и декорировании интерьеров. В общем, области применения можно перечислять еще очень долго. Удивительно другое.

Когда говорят об алюминии, на ум сразу же приходят автомобили, самолеты, посуда, строительство и тому подобное. Но все эти сферы производства не являются главными потребителями этого металла. Это просто невероятно, но большая часть всего получаемого алюминия идет на производство алюминиевой фольги. Да, той самой, в которую заворачивают ваши любимые конфеты или в которой вы запекаете гуся с яблоками.

По оценкам экспертов, около 78% всего добываемого алюминия идет на производство фольги. Вот такой интересный факт.

Что представляет собой алюминиевая фольга?

Говоря простым и понятным языком, это очень-очень тонкий лист алюминия. Вернее, сплава алюминия с другими материалами (это позволяет добиться нужной прочности и гибкости). Его толщина, как правило, не превышает 0.2 мм. Длина же и ширина рулона может быть самой разной, в зависимости от целей использования.

Где сегодня используют алюминиевую фольгу?

Практически везде. Зайдите в любой продуктовый супермаркет, и вы убедитесь, что огромное количество производителей самых разных продуктов питания и сопутствующих товаров используют фольгу в качестве упаковки. Нередко ее используют прямо в первозданном виде. То есть, просто заворачивают продукт в серебристую упаковку. Примеров много — производители мороженого, конфет в коробках, шоколада.

Другие берут алюминиевую фольгу в качестве основы, наносят на нее свои фирменные рисунки, необходимую информацию, придают нужную форму и создают классную упаковку. Например, производители плавленого сыра нередко заворачивают свою продукцию в разукрашенную в соответствии с корпоративными стандартами алюминиевую фольгу. Еще более наглядный пример — производители конфет, которые очень часто используют фольгу в качестве упаковки.

Естественно, не только в сфере производства продуктов питания используется алюминиевая фольга. Сфера ее применения намного обширнее. Фольгу используют в фармацевтической отрасли. Алюминий — самый популярный материал для производства упаковки для лекарств. В косметической отрасли алюминиевая фольга также часто используется в качестве тары. Из нее делают блистерную упаковку, различные удобные тюбики и капсулы. Ее используют в строительстве (для изоляции), в автомобилестроении (кузова и отделка салона) и так далее. Как видите, этот продукт применяется в самых разных сферах деятельности.

Перспективы производства алюминиевой фольги в нашей стране

С каждым годом наблюдается стабильный рост потребления алюминиевой фольги. Более того, работающие сегодня в России заводы не способны удовлетворить потребности нашего рынка. В цифрах все это выглядит следующим образом. Потребность составляет около 200 тыс. тонн алюминия. А общая мощность заводов не превышает 150 тыс. тонн алюминия в год.

Как видите, перспективы открытия собственного производства алюминиевой фольги более чем радужны. Но есть проблема. Старые и очень крупные игроки рынка (а их в России всего два) могут сильно попортить нервы новичку, вторгнувшемуся на их территорию. Об этом стоит помнить.

Что же касается того недостающего объема производства, которого не хватает российским заводам для удовлетворения потребностей рынка, то его компенсируют зарубежные поставки. То есть, новичку в этом бизнесе придется еще и конкурировать с западными производителями и поставщиками.

Если все это вас не пугает, и вы по-прежнему горите желанием открыть алюминиевый завод, то давайте перейдем к самому процессу. И сначала узнаем, как производят алюминиевую фольгу.

Процесс производства фольги из алюминия

Все начинается в печи. Алюминий плавят в специальной газовой печи при температуре 750 градусов по Цельсию. Этот процесс может длиться несколько часов (зависит от количества сплава).

После этого расплавленный металл доставляется по желобам в специальную форму. Во время движения, все примеси отфильтровываются, а водяная система охлаждения помогает металлу затвердеть. На выходе получают огромный алюминиевый слиток длиной несколько метров, толщиной в несколько десятков сантиметров и весом в несколько тонн.

Огромный слиток движется по конвейеру, проходя через огромные валы. Эти валы имеют температуру около 450 градусов по Цельсию. Благодаря этому, они сжимают, сплющивают, раскатывают алюминий, словно тесто. Этот процесс прокатки повторяется до тех пор, пока слиток не превращается в тончайший лист алюминиевой фольги.

Далее фольга наматывается на специально подготовленные барабаны, охлаждается и еще раз прокатывается, чтобы достичь нужной толщины. Теперь остается только удалить неровные края и порезать на рулоны нужной длины и ширины. В общей сложности из одного слитка получают около 20 километров фольги. Да, это не опечатка, именно километров.

Как открыть производство алюминиевой фольги?

Зная технологический процесс, можно догадаться, что самым сложным этапом в организации данного бизнеса является покупка оборудования и аренда подходящих помещений. Хорошее (хотя, не самое лучшее) оборудование для производства фольги обойдется в сумму около одного миллиона долларов или 35 млн. рублей (по курсу на май 2014). Сумма внушительная. Но и бизнес весьма серьезный.

Также нужно найти и арендовать площади под производство. Как вы понимаете, речь идет о больших площадях. Так что ежемесячная сумма аренды может варьироваться в диапазоне от нескольких сотен тысяч до нескольких миллионов рублей. Это тоже важно учитывать.

Также не забывайте о зарплате работникам, коммунальных платежах и т.д. И еще, вполне возможно, вам понадобится ремонт. Кроме того, может понадобиться корпоративный транспорт. А это потребует серьезных вложений. Не забывайте и о предстоящей борьбе с более мощными и опытными конкурентами. Здесь лишние деньги тоже пригодятся. На этом все. Желаем успехов!

Термин «фольга» попал в русский язык из латинского. С латыни folium переводится как лист. Фактически фольга представляет собой тончайший лист металла. Толщина такого листа колеблется от нескольких тысячных до нескольких десятых миллиметра. Упаковочная фольга имеет толщину от 0,006 до 0,200 мм. Более толстые листы, которые применяются на производствах, имеют толщину от 0,200 до 0,240 мм.

Немного истории

Первоначальное назначение алюминиевой фольги заключалось в замене оловянной фольги. Первый промышленный выпуск алюминиевой фольги состоялся в 1911 году в г. Кройцлингене (Kreuzlingen) в Швейцарии. Это произошло спустя 12 месяцев после того, как Роберт Виктор Неер (Robert Victor Neher) получил патент на технологию ее создания.
Первая фольга применялась для упаковки плиток известного швейцарского шоколада, а уже 1912 году в алюминиевую фольгу стали заворачивать бульонные кубики Maggi.
Через некоторое время алюминиевой фольгой заинтересовалась молочная промышленность. Примерно в середине тридцатых годов в Европе начала продаваться фольга в рулонах для кухонных нужд. В 1950-1960-х годах зафиксирован резкий скачок объемов производства алюминиевой фольги. Это произошло вследствие широкого распространения рынка готовой еды. В это же время был изобретен и знаменитый всем по пакетам для молока и соков ламинат - симбиоз бумаги и алюминиевой фольги.
Параллельно с упаковочной фольгой развивался и рынок технической фольги. Ее часто применяли в строительстве, машиностроении, в процессе изготовления климатотехнического оборудования и прочего.
А в начале шестидесятых годов алюминиевая фольга отправилась и в космос - «обернутые» алюминиевой фольгой спутники отражают радиосигналы и исследуют испускаемые Солнцем заряженные частицы.

Кашированная фольга

Фольга алюминиевая кашированная является многослойным материалом, который представляет собой комбинацию алюминиевой фольги, специальной бумаги и полиэтиленовой пленки. Такой состав делает материал более прочным без потери эластичности. Фольга выступает защитником продукции от влаги, солнечного света, а также отличается гигиеничными свойствами.
В производстве востребована трех- или четырехслойная кашированная фольга. Упаковка, имеющая четыре слоя, более прочная, отлично защищает продукты от внешних факторов. В такой материал упаковывают довольно влажные продукты питания, к примеру, творог, мороженое, сырки.
Кашированная фольга очень популярна в промышленности, из нее делают упаковку для медицинской, пищевой промышленности. На кашированную фольгу можно наносить узоры, текст, создавая индивидуальный стиль продукции.
Кашированная фольга создается при помощи склеивания алюминия с бумагой расплавленным полиэтиленом. После этого наносится второй слой полиэтилена. В результате получается эластичная фольга, которая выдерживает многочисленные изгибы и не изнашивается.
Еще одним положительным качеством кашированной фольги можно назвать сохранение внешнего вида продуктов. К примеру, шоколад при перевозке и хранении быстро теряет первоначальный внешний вид. Однако упакованный в кашированную фольгу шоколад сохраняет не только форму изделия, но и его полезные качества.
Преимущества:

  • универсальность использования для расфасовки огромного числа продуктов
  • отлично сохраняет форму
  • можно изготавливать упаковку с тиснением и без
  • можно нанести на обратной стороне упаковки промо-код.
  • Фольга алюминиевая техническая
  • Главные плюсы алюминиевой фольги:
  • небольшая масса
  • теплопроводность
  • технологичность
  • устойчивость к загрязнениям и пыли
  • способность отражать свет
  • декоративные качества.

Именно эти характеристики предопределили столь обширную область использования технической алюминиевой фольги.
Электротехническая отрасль промышленности использует экраны электрических кабелей из алюминиевой фольги. В автомобилестроении фольга применяется в устройствах охлаждения моторов, а также в процессе отделки автомобильных салонов. Последний вариант не только красивый и почти невесомый, но и обеспечивает большую безопасность пассажирам, потому что фольга повышает уровень звукоизоляции и препятствует распространению огня. Как противопожарный барьер фольга используется и в прочих типах транспорта.
Фольга широко применяется в создании теплообменников для систем отопления и кондиционирования. Она повышает уровень энергоэффективности отопительных приборов (радиаторов). Применяется фольга из алюминия и в холодильных устройствах. Она присутствует как снаружи, так и внутри зданий, в инженерных системах. Использование фольги алюминиевой в строительстве бани уменьшает теплообмен с окружающей средой, вследствие чего помещение быстрее нагревается и дольше сохраняет тепло.
Самоклеящаяся фольга довольно востребована в герметизации гибких конструкций (к примеру, теплоизоляции воздуховодов).
Современные технологии ставят перед алюминиевой фольгой такую задачу - разделить среды, защитить, изолировать. И значит, служить надежным барьером. И это невзирая на тот факт, что ее толщину можно сравнить с толщиной человеческого волоса.

Производство алюминиевой фольги

Для того, чтобы сделать из слитка металла тончайший лист фольги, понадобится прокатный стан, в котором алюминий проходит между стальными валами, с постепенным уменьшением расстояния. Помимо прокатного стана нужны мощные нагреватели, азотные камеры, а также система обрезания кромок рулона.
Чтобы контролировать этот сложный процесс заводы для изготовления фольги оснащают сложной системой измерительных приборов и устройствами управления процессом, происходящим в условиях изменяющихся температур и в разных скоростных режимах.
Чистый алюминий на производстве почти не используется. Для этого разработаны особые сплавы алюминия с марганцем, железом, литием, медью. Сегодня первичные алюминиевые сплавы медленно вытесняются вторсырьем. В качестве вторсырья используются банки из под пива или прочих напитков, бумажные и пластиковые упаковки с вставками из фольги, отходы стройматериалов, стружка и шламы. Применение вторсырья дает возможность сэкономить до 90% электроэнергии для получения того же объема проката, чем из первичного алюминия.
Изготовление алюминиевой фольги осуществляется в четыре этапа:

  • горячая прокатка алюминиевой ленты
  • холодная прокатка алюминиевой ленты
  • холодная прокатка фольги
  • резка и перемотка фольги в рулоны для клиентов.

Простой метод изготовления плоского алюминиевого проката - листов, полос и фольги - начинается с отливки расплавленного алюминия в крупные алюминиевые слитки прямоугольной формы - алюминиевые слябы. Их вес составляет от 10 до 25 тонн, а длина достигает 10 м. Этот процесс осуществляется в особых вертикальных литейных машинах полунепрерывного действия. Слябы отжигают при температуре 350-450 ºС, после чего начинается горячая прокатка на ленты в прокатных станах на полосы толщиной от 6 до 2,5 мм и сматывают в рулоны при температуре около 300 ºС.
Наиболее экономичным методом можно назвать разливку ленты толщиной полосы на выходе от 6 до 3 мм непосредственно из алюминиевого расплава между двумя валками двухвалковых литейных агрегатов. Однако такой метод отличается низкой производительностью. И таким способом можно обрабатывать только чистый алюминий или алюминиевые сплавы с незначительным количеством легирующих элементов.
По окончанию этапа горячей прокатки специалисты приступают к этапу холодной прокатки ленты. Этот процесс осуществляется на разных видах прокатных станов. Для небольших рулонов массой менее 5 тонн зачастую используют одноклетевые реверсивные прокатные станы. При работе с рулонами массой от 10 до 15 тонн чаще всего используют нереверсивные одиночные прокатные клети. Если рулон весит более 25 тонн используют многоклетевые тандемные прокатные станы.
Несмотря на то, что прокатку полос на этом этапе называют «холодной», во время каждого прохода лента нагревается примерно до 100 ºС. По этой причине нужно подавать на ролики большой объем охлаждающей водно-масляной эмульсии, для поддержания термического равновесия процесса. По окончанию каждых трех или четырех проходов рулоны необходимо охладить до комнатной температуры на протяжении 2-3 часов.
Завершающей прокатной операцией практически для всех типов плоского алюминиевого проката можно назвать обработку на нереверсивных одноклетевых прокатных станах. При этом получается тонкая лента, поступающая не только на дальнейшее создание фольги, но и, к примеру, на создание алюминиевой тары для напитков.
В процессе прокатки алюминиевой фольги необходимо придерживаться особой точности выставления зазоров между валками и параметров натяжения фольги. На всех прокатных станах, которые используются в производстве фольги, установлены особые приспособления, для обеспечения жестких требований по ее качеству.
Во время последнего прохода фольгу прокатывают в два слоя. С этой целью на предпоследнем проходе фольгу складывают вдвое, а по окончанию последнего прохода снова делят и сматывают в две разные бухты. Вот по этой причине готовая фольга имеет одну блестящую сторону, которая была снаружи проката, и матовую, которая была внутри проката.
Самым последним этапом создания фольги является резка широких и больших рулонов фольги с перемоткой их в рулоны разных размеров и объемов.

Алюминиевая фольга , благодаря своим уникальным свойствам, находит очень широкое применение в различных отраслях промышленности: пищевой, фармацевтической, электротехнической, аэрокосмической, строительной. Ее также часто используют в быту, например, при утеплении бани, сауны, поскольку она создает эффект термоса, выпуская тепло наружу. А для надежного покрытия стыков и различных гибких конструкций применяют самоклеющуюся фольгу.

Этот материал стал исключительно популярным благодаря целому ряду ценных свойств:

Алюминиевая фольга легко принимает необходимую форму, даже весьма сложную, ведь она очень тонкая, ее легко деформировать. Ею можно плотно покрыть практически любую поверхность. Она легко складывается, изгибается, сохраняя при этом свою прочность;
- алюминий устойчивый к коррозии металл, благодаря наличию на поверхности защитной окисной пленки. Именно поэтому фольгу используют для упаковки продуктов;
- алюминиевая фольга, даже самая тонкая, абсолютно непрозрачная. А это очень важно, поскольку при воздействии УФ-излучения качество пищевого или химического продукта может ухудшиться;
- алюминиевая фольга абсолютно экологически чистый материал, ее можно переработать со 100%-й полнотой.
Кроме того, тонкая алюминиевая фольга быстро и полностью разлагается в земле, и таким образом, не загрязняет окружающую среду.
На поверхности алюминиевой фольги не возникает электростатического напряжения, не притягивается пыль (а это очень важно при производстве особо точного оборудования в ряде отраслей промышленности). Алюминиевая фольга устойчива как к высоким, так и к низким температурам, поэтому ее с успехом используют и при заморозке продуктов, и при их термической обработке. Она нетоксична, не меняет органолептических качеств пищевых продуктов, с которыми контактирует, хорошо защищает их от внешних вредоносных воздействий.
Алюминиевая фольга, в зависимости от назначения, подразделяется на три основные группы:
- техническая (сплав АМц, АД1)
-пищевая (сплав А5)
- ленточная (сплав АМц, АД1).
Техническая фольга находит самое широкое применение в электротехнической, авиастроительной и автомобильной промышленности. Также ее применяют при строительстве зданий и отдельных конструкций, в качестве теплоизоляционного материала. Особенно незаменима такая фольга при теплоизоляции вентиляционных систем, водопроводных и канализационных труб, пола и крыши. При этом, благодаря «эффекту термоса», не нужен толстый слой материала.
В быту, как уже было сказано, техническая алюминиевая фольга часто применяется при оборудовании бань разных конструкций. Она обеспечивает быстрый нагрев помещения и долго сохраняет тепло. Таким образом, алюминиевая фольга позволяет существенно сократить расходы на отопление бани, сауны. Особенно эффективно действует фольга, если ее прикрепить непосредственно на стены и потолок парной, зеркальной стороной внутрь помещения (под облицовочные доски). Кроме того, надо отметить, что фольга одновременно играет роль пароизолятора.
Пищевая фольга используется для упаковки продуктов питания, табачных изделий, косметических средств, лекарств. Она полностью сохраняет их полезные свойства, вкусовые качества и ароматы. Ее можно увидеть в термосах.
Ленточная алюминиевая фольга находит применение в строительстве, например, при изготовлении стеновых панелей.

Также алюминиевая фольга по состоянию поверхности бывает армированной, гофрированной, ламинированной. Армированная фольга используется для наружной изоляции водопроводных труб, гофрированная - главным образом, для изоляции нефтепроводов и газопроводов. Ламинированная алюминиевая фольга, благодаря наличию дополнительного слоя, обеспечивает лучшую защиту труб.

Технология производства фольги

Для обеспечения выпуска продукции в заданном объеме и ассортименте производство оснащается высокопроизводительным, механизированным и автоматизированным оборудованием, отвечающему современному уровню техники, оснащенным приборами автоматического измерения, контроля и регулирования технологических параметров, поставленным машиностроительной фирмой «Фата-Хантер» (Италия) и фирмой «Рейнольдс Интернэшнл Инк» (США), мировым лидером в производстве упаковочных материалов на основе алюминиевой фольги.

Фольгопрокатный цех включает в себя: участок холодной (заготовительной) прокатки, участок прокатки фольги, участок резки, участок отделки и резки фольги и вспомогательные службы. Производство фольги начинается с прокатки фольговой заготовки толщиной 0.47 мм. полученной из литой полосы сечением 2х(1000-1800) мм., свернутой в рулон массой до 10 т., поступающей из литейного цеха.

Схематически этот процесс можно сместив схему, приведенную на рисунке 5

Рисунок 5 - Схема производства фольги

Более наглядно схема производства фольги и упаковочных материалов на ее основе на заводе «Саянская фольга» ОАО «ОКСА» представлена в приложении А.

Для прокатки фольги, начиная с литой заготовки толщиной 2 мм. до окончательного размера 2х0.07 мм. установлено четыре стана, в том числе:

заготовительный стан КВАРТО 455х1240/1900 мм.

черновой стан КВАРТО 280х850/1900 мм.

универсальный стан КВАРТО 280х850/1900 мм.

чистовой стан КВАРТО 280х850/1900 мм.

Прокатка заготовки под фольгу производится на нереверсивном стане КВАРТО 455х1240/1900 мм., в четыре прохода по схеме 2-0.95-0.47 мм. со скоростью 150 м/мин. в зависимости от прохода. Расчет режимов обжатия при холодной прокатке фольги на нереверсивном стане КВАРТО 455х1240/1900 произведен выше смотри п.2.4.

В процессе прокатки на валки и полосу подается технологическая смазка (керосин+присадки). Смазка подается на рабочие валки через 46 форсунок, на опорные - через 23 форсунки. При прокатке в толщине 2.5 мм. у полосы обрезают боковые кромки по 20 мм.с каждой стороны. Кромка в процессе обрезки рубится на части длиной 100-150 мм. и направляется по конвейеру в короб.

После каждого прохода рулоны укладываются на специальные устройства для охлаждения и выравнивания температуры по сечению рулона. Вылеживание рулонов перед последующим проходом продолжается около суток.

Для получения качественной заготовки стан снабжен системами подачи и фильтрации технологической смазки, автоматическими системами контроля и регулирования толщины и планшетности, системами улавливания, очистки и конденсации паров технологической смазки и др..

Ниже приводится краткая характеристика установленного оборудования.

В состав каждого стана, кроме основных узлов разматывателя, наматывателя и клети - входят передаточные тележки рулонов и шпуль, узлы обрезки кромок с пневмонасосами, устройства для перевалки валков, система подачи, распределения и фильтрации технологической смазки, системы смазки масляным туманом, гидро и пневмо- системы, системы отсоса паров технологической смазки и пожаротушения, электрооборудование в комплекте с системами управления и диагностики, автоматиеские системы контроля толщины и планшетности полосы в процессе прокатки.

Вся фольга толщиной 0.007-0.050 мм. в последнем проходе прокатывается в сдвоенном состоянии и снимается со станов в толщинах 2х0.007 и 2х0.05 мм и перед подачей на последующие операции должна быть раздвоена. Для этой цели в цехе устанавливается машина раздваивания. На машине кроме раздваивания производится обрезка кромок, и если надо резка на части по ширине.

В состав машины, кроме основных узлов- разматывателя, наматывателя, входит узел резки с пневмонасосом, устройства для ультразвуковой пайки полосы, гидросистема, электрооборудование и система загрузки рулонов.

Для прокатки фольги в цехе установлено 3 стана КВАРТО 280/850х1900 мм.

черновой стан

универсальный стан

чистовой стан

Универсальный и чистовой станы снабжены двумя разматывателями, которые позволяют осуществлять прокатку фольги как в одинарном так и в сдвоенном состояниях со скоростью 650-1300 м/мин.

В процессе прокатки производится обрезка кромок шириной 10 мм. с каждой стороны. Обрезка производится в последнем проходе. Кромка удаляется пневмонасосами и затем направляется на пакетирование. Прокатка осуществляется по следующим схемам:

0.47 -0.26-0.13-0.07-0.035-0.018-(2х0.018)-(2х0.009);

0.47 -0.23-0.12-0.06-0.03-0.014-(2х0.014)-(2х0.007);

0.47 -0.27-0.14-0.085-(2х0.085)-(2х0.005);

Для получения фольги высокого качества станы снабжены системами подачи и фильтрации технологической смазки, автоматическими системами контроля и регулирования толщины и планшетности, натяжения, системами улавливания, очистки и конденсации паров технологической смазки и др.

Смазка также как и на заготовительном стане подается через форсунки на рабочие и опорные валки в количестве 46 и 23 шт. соответственно.

Производительность станов в зависимости от конечного размера 2.1-2.7 т/час Рулон после каждого прохода охлаждается сутки. После прокатки на конечный размер фольга раздваивается на машинах раздваивания с одновременной обрезкой боковых кромок по 10 мм. с каждой стороны, и если требуется разрезается на две и более части по ширине. Кромка по пневмонасосу направляется на прессование.

Скорость раздваивания до 1000 м/мин. Производительность 1.5-3.0 т/час. После холодной прокатки рулоны фольговой заготовки толщиной 0.47 мм. передаются на отжиг в камерные печи

средняя садка в печи - 54 т.

время отжига (цикла) -18 часов

производительность при заданном цикле до 3 т/час

температура отжига 450-500 С

Отжиг производится в защитном газе - азоте. Отожженная фольговая заготовка передается на дальнейшую обработку на фольгопрокатные станы.

В цехе устанавливается два вида камерных печей:

для отжига фольговой заготовки;

для отжига готовой фольги:

В состав каждой группы печей входят: по одной машине для загрузки и разгрузки печей грузоподьемностью 30 т., а также поддоны для укладки рулонов перед загрузкой их в камеру.

Гладкая не отделанная алюминиевая фольга является хорошо формирующимся материалом и совершено безвредна при упаковке в нее продуктов питания. Алюминиевая фольга свето-водо- жиро- и газонепроницаемая. Она эластична, не подвергается воздействию водяного пара, отражает тепловые лучи, а благодаря металлической светящейся поверхности используется в рекламных целях. Для улучшения этих качеств алюминиевую фольгу соединяют с другими материалами: с бумагой; кожей; картоном; для повышения коррозионной стойкости- покрывают лаком; подвергают тиснению (выпуклый рисунок); наносят многоцветные рисунки.

Для получения фольги с разными видами отделки в цехе устанавливается:

машина каширования водным клеем

машина двухстороннего лакирования

машина глубокой печати с 8-каретками

Каширование фольги с бумагой производится на кашировальной машине с помощью крахмального клея или органических и синтетических клеев на водной основе. При кашировании клеем на водной основе одна из кашированных полос должна обязательно пропускать водяной пар, что обеспечивается применением такой бумаги как сульфидная, чайная и др.. При кашировании, клей может наноситься как по всей поверхности, так и в виде точек и полос.

Машины каширования снабжены разматывателями фольги и бумаги, кареткой с кашировальным узлом, сушильной камерой, охлаждающими узлами и наматывателем.

Скорость при кашировании фольги составляет 200-210 м/мин.

Производительность машины по готовому материалу составляет 0.85-1.5 т/ч; по металлу 0.3-0.5 т/ч.

Масса 1 м2 материала до 150 г/м2.

Лакирование фольги производится на машине двухстороннего лакирования. Процесс лакирования заключается в нанесении непрерывным способом органических и неорганических лаков. При лакировании на одну из сторон может наноситься бесцветный антикоррозионный лак, термолак, на другую- цветной лак или печать в одну краску (однотонный рисунок, текст). В зависимости от требований к материалу толщина слоя лака может составлять от 0.5 до 2.0 г/м2 (защитное покрытие, цветное лакирование); до 12 г/м2 (покрытие термолаком фольги для крышек и банок из полистирола) и даже до 20 г/м2 - для упаковки материалов с сильным химическим воздействием. В состав машины входит разматыватель, две каретки с узлом лакирования, две сушильных камеры, два охлаждающих узла и наматыватель.

Масса подаваемых на обработку рулонов составляет 2000 кг..

Скорость лакирования фольги составляет 140 м/мин.

Производительность машины в зависимости от толщины фольги, применяемого лака и толщины слоя лака составляет 0.3-2.7 м/час.

Для придания определенного внешнего вида фольга проходит операции нанесения рисунка, печати на машине глубокой печати с 8-каретками и нанесения выпуклого рисунка на машинах тиснения. В состав печатных машин входят разматыватели, наматыватели, печатные каретки с сушильными камерами и охлаждающими валками.

Скорость печатанья фольги составляет 110-130 м/мин.

Производительность 100-300 кг/час.

Для тиснения фольги предусмотрена машина тиснения. На машине может производиться тиснение всех видов фольги. Тиснение производится между двумя валками; металлическим с нанесенным на нем рисунком и валком с шерстяным покрытием либо картонным.

В состав машины входят: разматыватель, наматыватель, устройство для центрирования кромки с общим смещением до 200 мм., узел тиснения, состоящий из двух валков- стального (верхнего) формного и контрцилиндра (нижнего) покрытого бумагой, диаметром вдвое больше чем верхний вал электрооборудование, пневмоустановка и др..

Тиснение осуществляется со скоростью 120 м/мин.

Производительность 200-800 кг/час в зависимости от толщины обрабатываемой фольги после отделки фольга поступает на машины резки, где полоса разрезается на более узкие полосы по ширине.

машины для резки лакированной, тисненой, печатной фольги

машины для окончательной резки фольги кашированной бумагой

Скорость резки на машинах составляет 300-400 м/мин.

Машины резки включают в себя: холостые и тянущие ролики, наматыватели, системы управления, гидросистема, станция смазки подшипников, электрооборудование.

После резки на готовые размеры по ширине и длине рулончики фольги передаются на упаковку.

Даная технология характеризуется большой гибкостью и, следовательно, широкими возможностями варьирования собственного ассортимента без особых усилий, т.е. необходимо лишь разработать и установить новый рисунок. Толщина регулируется либо на станах (автоматически), либо убираются проходы.

Все эти возможности можно свести в таблицу 2.

Таблица 2 - Разновидности фольги, их предназначение и варианты исполнения

Наименование и предназначение

Возможность исполнения (варианты)

Фольга кашированная для упаковки сливочного масла, молочных., табачных, кондитерских изделий, мороженного, маргарина, чая, мясных и вино-водочных продуктов

32 варианта исполнения

Фольга алюминиевая окрашенная или лакированная с термосвариваемым покрытием для укупоривания тары кисломолочных, мясных, кондитерских, йогуртов, химико-формацевтичекой продукции

7 вариантов исполнения

Материал комбинированный, многослойный на основе фольги

10 вариантов исполнения

Гибкая упаковка в рулонах на основе алюминиевой фольги для лекарственных препаратов

10 вариантов исполнения

Заготовка контурной тары для лекарственных средств на основе фольги алюминиевой

3 варианта исполнения

Фольга для пластин радиаторов легковых автомобилей

1 вариант исполнения

2 варианта исполнения

Лента из алюминия и сплавов на алюминиевой основе

2 варианта исполнения

Фольга алюминиевая гладкая для упаковки пищевых продуктов и медицинских препаратов из алюминия различных марок

2 варианта исполнения

Фольга гладкая для технических целей

2 варианта исполнения

Фольга алюминиевая бытовая

1 вариант исполнения
mob_info