《金屬包裝設計與制造》（13）

鋼桶制造工藝流程

文/吳若梅、劉躍軍

1、鋼桶工藝流程

鋼桶主要由桶身、桶底和桶頂（蓋）三大件構成，一般制作工藝是三部分分別加工好，然后經封口組合而形成鋼桶。常用的卷邊形式為二重卷邊和三重卷邊，但為了加強鋼桶的強度和剛度，特別是有效防止滲漏，目前鋼桶的封卷結構一般都使用三重卷邊即七層卷邊技術。封口組合完成，經檢驗合格后，即可在桶的外表面進行噴涂、裝潰印刷等。從鋼桶的整體結構上看，實際上就是一種大容量的三片罐，因而在制造工藝上與制罐工藝有不少類似之處，圖8-21所示為鋼桶制造工藝過程示意圖。

2、桶身制造工藝

(1) 圓形閉口鋼桶

圓桶桶身制造工藝流程如下：

原材料→剪切→磨邊→卷圓→點焊→縫焊→翻邊→滾波紋→脹環筋→桶身成型

選用合適的原材料，根據桶身設計尺寸剪切下料，將剪切好的桶身板料需縫焊的兩長邊的上、下平面磨削打薄，以保證縫焊質量；在卷圓機上將桶身板材卷成圓形，用點焊機將已卷圓的桶框按要求的搭邊寬度搭合后點焊定位，再用縫焊機將桶身縱向兩端搭接焊合，形成一條氣密性的焊縫；在翻邊機上將縫焊后的桶框兩端邊緣向外翻出，以便封口組合； 在波紋機上將桶身進行滾壓，使桶身獲得波紋式加強筋；在脹筋機上通過位于桶身內可以張合的環形脹塊將桶身脹出環形帶，從而完成桶身的加工。

(2) 圓形開口鋼桶

①桶口卷線。

圓形開口鋼桶桶身的加工工藝和閉口鋼桶桶身的制造工藝基本相同，只多了一道桶口卷線工序，可在卷線機上完成。桶身翻邊時，卷線一端的翻邊寬度應比桶底端寬些。開口桶桶口卷線示意如圖8-22所示，桶身繞其軸線旋轉時，卷線壓棍向桶身上端的翻邊作徑向推動，形成桶口卷線。

②桶口縮頸

開口縮頸鋼桶的桶身制造又多了一道桶身縮頸工序。作業時，是在縮頸機上通過縮頸模具將桶口收縮變形，使桶口局部直徑變小。當縮頸變形較大時，可將縮頸成型分兩次完成，以免薄壁桶身在縮頸中失穩起皺。

(3) 異形桶

異形桶桶身可用機械沖壓方法，通過模具使桶身板折成所需的形狀，桶身的轉折處一般有小圓弧過渡，以保證桶身折方時不產生裂口等缺陷。為了不影響縫焊和封口組合，桶身上的加強筋需在桶身板折方前用壓力機模壓成型，且與縫焊搭邊處要空有一段距離。

脹型法是先將桶身做成圓筒狀，再放在脹型機上成型。凸輪式脹型機的工作原理如圖8-23所示，在彈簧的作用下與兩脹塊固結的滾子始終與凸輪邊緣接觸，圖8-23 (a)所示中凸輪的位置使兩脹塊的距離最小，此時可將桶框套入。轉動凸輪，使兩脹塊向外移動，轉至圖8-23（b)所示的位置時，圓框即被脹為異形桶身。

脹型法很容易獲得錐體桶身上的波紋且工藝簡單，其主要問題是回彈性大，不易定型。為了克服回彈，可采取多次脹型或使桶壁脹型變形加大方法使桶身變形硬化以減小回彈，但桶身板下料長度比理論計算值要大，以彌補變形產生的誤差。

3、桶底制造工藝

桶底的生產制造較簡單，制造工藝流程如下：

剪板→落料拉深→預卷→涂封縫膠

首先根據桶底的設計尺寸和原料尺寸確定排樣方案，然后在剪切機上將原料切成桶底毛坯，再將毛坯送入沖床，利用模具同時完成落料和拉深兩道工序而得到桶底。將封縫膠噴涂在桶底的卷邊部位，即可送到封口機上進行封口組合。

異形桶底在沖壓拉深作業中，受力變形過程復雜，一般一次落料拉深后還要增加修邊工序，用修邊模具在沖床上再次落料，使桶底獲得準確的邊緣尺寸。

鋼桶桶身與桶頂（底）卷封時，必須在卷合處加一種具有彈性的物質，即密封填料，使其充滿所有鋼板的結合空隙，起到密封作用。

4、桶頂制造工藝

桶頂的制造工藝和桶底基本相同，工藝流程如下：

剪板→落料拉深→沖孔翻邊→桶口鎖緊→打印標記→預卷→涂封縫膠

落料拉深后，在復合模具中將桶頂進行沖孔和翻邊，然后將螺圈套上襯墊，放入桶頂孔內。在沖床上通過模具翻擴孔壁，使螺圈和桶頂壓緊聯合在一起，同時在桶頂平面上打印出廠標、生產日期等其他標記，涂封縫膠后即可進行封口組合。

5、桶蓋制造工藝

開口桶桶蓋的制造工藝流程如下：

剪板→落料拉深→卷線

卷線工序是將桶蓋周圍凸起的邊緣向下彎曲，加工成型后的開口桶桶蓋結構形狀如圖8-24所示。