《金屬包裝設計與制造》（16）

其他類型鋼桶的制造技術

文/吳若梅、劉躍軍

一、柱錐形鋼桶

1、結構特點及尺寸

柱錐形鋼桶的桶身有錐度，桶身、桶底卷封采用二重平卷邊。桶上蓋為全開口形式，用環箍式封閉器封閉，鋼桶內外涂裝。在離桶口上端90mm的桶身上有一環箍，下端離桶底100mm的桶身錐度增大，便于空桶裝碼運輸。桶底有四道環形筋和六道徑向筋，并有24個4mm的圓孔，有利于裝貨時內襯袋與桶壁間的排氣。適用于盛裝食品果醬、番茄醬及固態和半固態化工產品等，內襯常采用無菌塑料袋。

其規格主要有200L、215L和230L三種，屬于開口桶。如圖8-40所示為柱錐形鋼桶結構及尺寸（表8-10)。

因此柱錐形鋼桶具有如下優點：

①空桶可以套裝堆碼，節省空間和運輸費用。

②鋼桶尺寸符合國際運輸標準，節省集裝箱空間，運輸成本低。

③內裝貨物裝卸較為方便，易實現反復多次使用。

其材質主要為冷軋薄鋼板。

2、質量要求

柱錐形鋼桶的產品性能要求如下：跌落試驗要求跌落高度為1.2m，跌落后桶底卷封處不開裂。

堆碼試驗要求陸運為3m（或靜載荷為524kg)，海運為8m（或靜載荷1444kg)。如采用集裝箱或在甲板上運輸，堆碼的高度為3m。持續時間為24h后經檢驗鋼桶不出現任何變形和嚴重破損。鋼桶的漆膜附著力不低于GB 1727-1992規定的2級。

二、鋼塑復合桶

1、內容物及鋼塑桶材質

鋼塑或鐵塑復合桶是用內襯聚乙烯吹塑容器和防護鋼桶裝配成型的復合桶。既具有鋼桶強度大、剛性好的優點，又具有聚乙烯容器的防潮、耐腐蝕、安全、貯運方便等性能，是化工、食品、藥品等商品使用較為廣泛的高級包裝容器。

鋼塑桶的結構比較復雜、自身質量大，包裝、運輸、回收費用高，所以只在運輸環境惡劣，以及被包裝物品具有一定危險性等情況時使用。目前，鋼塑桶主要用于磷酸、冰醋酸、甲乙酸等化學試劑的出口包裝或用于國內周轉包裝。應用于醬油、醋、飲料等液態食品包裝時，用戶需指明衛生要求。鋼塑桶應貯存在陰涼通風之處，避免長期日曬雨淋，以免使內容器老化、鋼外容器銹蝕而影響其使用壽命。冬季內裝物凍結時，要用熱水解凍，不可明火烘烤。在正常情況下，鋼塑桶的保質期一般都在一年。

鋼桶材料選用0.8mm的冷軋薄鋼板制造。塑料內容器國內一般產品規格為容量50~200L要求實際容量大于公稱容量的5%；100L以下的塑料內容器的最薄處壁厚不小于0.6mm；100L及以上的朔料內容器的最薄處壁厚不小千0.8mm。塑料內膽材料是高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的混合物，其密度為0.94左右，熔融指數為0.2~0.4。

塑料內容器要求無氣泡及影響使用的雜質，無油污及異物，廢邊修整光滑，零部件無明顯缺陷，熔接良好，桶身圓整，無明顯失圓變形。

密封蓋塑料構件材質：結構件塑料部分是用熔融指數為4~7、密度為0.95左右的聚乙烯注射成型制作的。其中的內圈是用聚異丁烯和EVA共混制成，具有良好的彈性、柔性和耐腐蝕性。

2、結構及規格

鋼塑復合桶是由鋼制容器、塑料內容器和桶口密封蓋共同組成，如圖8-41所示。

鋼制外容器國內一般采用GB 325.1-2018鋼桶標準的全開口桶，也有的采用閉口鋼桶。出口包裝大多要求采用錐形全開口桶。目前200L錐形桶在新疆生產的較多，主要用于出口番茄醬的包裝。密封蓋的結構如圖8-42所示，可防止桶內液體在運輸途中因搖動或受壓從注料口處滲漏。

鋼桶的密封。由圖可知鋼桶頂板6的翻邊口處套以桶口封圈5，定位圈4以螺紋與桶口封圈5聯接，外蓋1擰在定位圈4上，從而形成鋼桶的密封。

內膽的密封。塑料內膽7的頂部開口處有帶螺紋的膽口8，它是一個預制的注塑件，在吹塑加工時作為嵌件和塑料內膽熔合為一體。在塑料內膽的膽口內旋入有外螺紋的內蓋2，且內蓋凸緣下表面與膽口上沿端面間放置密封圈3，從而構成內膽的密封。

鋼塑桶有50L、200L兩種規格。200L的鐵塑桶設有大、小兩個桶口，大口是帶有螺紋內蓋和外蓋的可開啟桶口，可用液泵抽取桶內液體物料；而小口則是閉合的，在取料前刺破小口，不用泵即可從大口傾倒出桶內液體。鋼塑桶規格與尺寸如表8-11所示。

（勘誤：此處“鐵塑桶”應為“鋼塑桶”）

3、鋼塑桶特性

鋼塑桶具有金屬和塑料包裝容器的特性，并具有雙層結構和雙重密封性，是安全性和阻隔性極高的一種包裝容器，特別適合包裝危險物品。鋼塑桶具有如下特性：

(1) 良好的強度、剛度和表面硬度

鋼塑桶外殼為薄鋼板制成，其強度、剛度和表面硬度比一般塑料桶要好得多。流通過程中受到碰撞或沖擊時，外殼的輕度彈性變形或凹陷能吸收大部分能最，而不會損傷塑料內膽。

(2) 安全性高、儲運空間小

堆碼高度和自由跌落高度比塑料桶要高得多，一般堆碼高度可達3~8m,自由跌落高度可達l.2~1.8m,極大地提高了貨物的安全性，降低了儲運空間。

(3) 良好的密封性和化學穩定性

鋼塑桶的塑料內膽可耐酸、堿、鹽及有機溶劑。鋼塑材料的組合，極大地提高了包裝容器整體的氣密性和阻隔性，能有效地防止滲漏，延長產品的保質期。塑料內膽成型后經脫脂、干燥處理，清潔衛生可用千食品包裝。

4、工藝及成型

鋼塑桶的鋼桶桶身、桶底和桶頂制造工藝及組合加工工藝與鋼桶的制造工藝基本相同，在桶身和桶底卷邊組合后，將塑料內膽和鋼桶組合在一起，再進行桶頂和桶身的卷邊組合。

塑料內膽是用高、低密度聚乙烯共混后吹塑而成。吹塑成型（又稱中空吹塑成型）所需設備和模具的成本比注塑成型低得多，但吹塑容器的強度卻低于注射成型的容器的強度，吹塑成型的內膽和鋼桶外殼組合起來剛好解決了這個問題。內膽開口處的注料口嵌件是一個預制的注塑件，在吹塑時作為嵌件與內膽熔合為一體。

5、質量及檢測

(1) 外觀質量

外觀外形圓整，無毛刺及嚴重機械損傷，無明顯失圓、凹癟；輕微凹癟不多于2處，每處面積不大于桶身面積的0.7%。桶身外壁光滑，帶有環筋，桶內應清潔干燥，無雜質。內容器、鋼桶以及封閉器等組件配合適宜，桶口外蓋頂面至少低于桶端面2mm。

(2) 鋼塑桶性能要求

鋼塑桶性能要求見表8-12。

(3) 測試要求

鋼塑桶要進行氣密性試驗、液壓試驗、跌落試驗、堆碼試驗，其相關實驗條件如表8-13所示。

堆碼試驗也可采用平板荷載法進行試驗，即在1只桶上鋪一載荷平板，板上放置砝碼，砝碼質量按下式計算。

加砝碼后靜置24小時，然后檢查是否產生滲漏或倒塌。

三、鋼提桶

1、鋼提桶的分類

鋼提桶按蓋和蓋板的形狀分為全開口緊耳蓋提桶、全開口密封圈蓋提桶、閉口縮頸提桶、普通閉口提桶四類；按桶的形狀分為T型桶和S型桶兩類，兩者的整體外型區別在于前者稍帶錐度。鋼提桶的用途十分廣泛，如油漆、粘接劑、食用油等包裝，當選擇鋼提桶時，要根據使用的產品形狀、內裝物所要求的條件，滿足作為包裝容器必須具備的安全性等。

2、結構特點

(1) 全開口緊耳蓋提桶

桶身有一道液密性縱向焊縫，桶底與桶身為二重卷邊固定結構，兩個掛耳通過焊接或柳接固定于桶口，掛耳上裝有提梁，提梁上可裝木質或塑料把手。桶身在掛耳下方有一環筋起加強作用。若為錐形提桶，則桶口環筋之下還有一道環筋起限制疊套深度的作用。

桶蓋為緊耳蓋，蓋周邊一般帶有16個有一定寬度的凸耳。封蓋可采用手動或半自動封蓋工具，也可采用自動封蓋機，而開蓋則需要采用標準手動啟蓋器，如圖8-43(a)所示。

(2) 全開口密封圈蓋提桶。

如圖8-43(b)所示，桶身、掛耳、提梁及環筋結構同全開口緊耳蓋提桶，但蓋為密封圈型。桶蓋實際為一成型圓片，安放于桶口卷邊，可用桿式或螺栓式封閉雒將其夾緊。

(3) 閉口縮頸提桶。

如圖8-43(c)所示，桶身有縱向焊縫，桶蓋與桶底均采用二重卷邊。桶頂中央焊有一個帶提環的掛 耳，或者在桶身焊有帶提梁的掛耳。桶頂一側靠近凸邊處有裝卸孔，桶身帶有縮頸。

(4) 普通閉口提桶。

如圖8-43(d)所示，基本結構同閉口縮頸提桶，但桶身無縮頸。

以上四種類型均分為T型（桶身帶斜度）和S型（不帶斜度）。表8-14為鋼提桶的規格與容量。

3、結構尺寸

（1）T型桶結構尺寸

T型桶桶身有1°的斜度，無蓋空桶可相互套入以節省空間和提高空桶堆碼的穩定性，尤其是貯存一些需要通風換氣的內裝物時，可把桶排列起來通過坡度之間的空隙進行通風換氣，從而提高了冷凍、保溫等效果。

圖8-44所示為三類T型桶的結構，其主要尺寸可參閱金屬容器類技術手冊。

(2) S型桶結構尺寸

S型桶結構尺寸見圖8-45所示，其主要尺寸可參閱金屬容器類技術手冊。

S型提桶的第1類和第2類與T型提桶不同，桶體上下一樣粗細，適合于諸如包裝邊攪拌邊取出高黏度類物品的較特殊場合。S型提桶的第3類的特點是比各種提桶的結構堅固、氣密性好，所以常用作液體的包裝容器，最適合裝危險品和浸透性強的物品。另外也適合用作氣候條件惡劣及有各種運輸條件的出口商品的包裝容器。

在T型桶和S型桶中，可在桶身適當部位設計環筋或波紋，以提高強度和剛度，如圖8-46所示。

4、提桶工藝流程

圓形提桶桶身的制造工藝與圓形閉口鋼桶桶身的生產工藝相類似。圖8-47是提桶生產工藝流程，圖中的底部翻邊前各道工序是提桶桶身的生產工藝流程。