Пивные банки из какого металла

Обновлено: 16.05.2024

Переработка лома алюминиевых банок в новые банки считается замечательным примером почти безотходного производственного процесса. Именно переработка лома алюминиевых банок сыграла главную роль в бурном росте рынка алюминиевых банок для пива и газированных напитков.

При производстве алюминия из алюминиевого лома потребляется на 95 % меньше энергии, чем при его выплавке из ископаемых руд. Процесс переработки алюминиевого лома дает только 5 % из вредных выбросов, которые уничтожают земной озоновый слой, чем при производстве первичного алюминия [4].

Во всем мире продается более 350 миллиардов алюминиевых банок. При этом в лом поступают не все банки. Доля лома во в общем объеме алюминиевых банок составляет:

в Швеции – 90 % алюминиевых банок,
в США – до 70 %,
в Австралии, Канаде, Японии и Китае – около 80 %,
в целом в мире – немногим более 50 %.

В 2017 году в Европе было переработано 74,5 % использованных алюминиевых банок из-под пива и напитков. Как это было в различных европейских странах см. на графике рисунок 1 [4]. Типичный завод по переработке алюминиевых банок в слитки для прокатки алюминиевого листа, который идет на изготовление новых банок, показан на рисунке 2.

Рисунок 1 – Доля переработанных алюминиевых банок
по европейским странам [4]

Рисунок 2 – Завод по переработке лома алюминиевых банок
в прокатные слитки для изготовления новых банок [3]

Небольшую часть лома алюминиевых банок переплавляют в обычных или роторных плавильных печах и она идет, в основном, на изготовление литейных сплавов.

Простой переплав отходов алюминиевых банок дает в среднем такой состав алюминия [2]:

Si – 0,26 %
Fe – 0,40 %
Cu – 0,20 %
Mn – 0,86 %
Mg – 1,22 %
Ti – 0,04 %
остальное – Al.

“Алюминий” такого химического состава вполне укладывается в интервалы химического состава сплавов 3004 и 3104 (см. таблицу ниже), которые применяют для изготовления корпуса банки. Поэтому подавляющая часть металла из лома алюминиевых банок – около 80 % – возвращается к производителям новых банок.

Ниже излагаются общие подходы к переработке лома алюминиевых банок, когда его применяют опять же для изготовления банок. Аналогичные, иногда весьма сложные, технологии применяют на многих заводах в США и Западной Европе.

Сплавы алюминиевых банок

Полезно знать, что алюминиевые банки изготавливают из нескольких различных алюминиевых сплавов и только из них (таблица):

В корпусе банки применяют алюминиевый сплав 3004 или алюминиевый сплав 3104, которые очень близки по химическому составу: марганца и магния в среднем по 1 %, меди – до 0,25 % и железа – до 0,7-0,8 %.
Крышку банки делают из сплава 5182. В этом сплаве магния уже 4-5 %, а марганца – 0,20-0,50 %.
Ключ для открывания банки дает самый малый вклад в общую массу банки. Его изготавливают из сплава 5042 с содержанием магния 3-4 % и марганца – 0,20-0,50 %.

Измельчение лома алюминиевых банок

Обычно алюминиевые банки поступают на переплавку в виде брикетов весом до 400 кг и плотностью не более 500 кг/м3. Эти брикеты удобны для транспортировки, но не годятся для прямой загрузки в печь для переплавки в материалы, которые пойдут на изготовление новых банок. Поэтому эти брикеты подвергают измельчению и сортировке, чтобы убедиться, что в них нет жидкостей или взрывоопасных материалов. Это очень важно для обеспечения безопасности литейщиков и сохранности литейного оборудования. Для этого применяют специальные измельчающую машину – шредер.

Сортировка алюминиевого лома

Из этого шредера измельченный лом проходит через магнитный сепаратор, который удаляет магнитные стальные примеси. После магнитного сепаратора лом проходит воздушный нож, на котором отделяются материалы, которые тяжелее алюминия: свинец, цинк и нержавеющая сталь. После операции измельчения и сортировки, измельченные и отсортированные алюминиевые банки (или то, что от них осталось) поступают на оборудование для удаления лака.

«Делакирование» лома алюминиевых банок

Применяют два подхода непрерывного термического удаления лака. Один основан на относительно длительном выдерживании измельченного алюминиевого лома при определенной температуре, а другой – на коротких циклах нагрева с постепенным повышением температуры до чуть ниже температуры плавления алюминиевого лома.

В первом случае применяют конвейерную печь, в которой измельченные алюминиевые банки проходят через камеру при температуре около 520 °С. Эта камера содержит продукты сгорания лака, которые разбавляют воздухом для создания благоприятной для удаления лака атмосферы.

При втором подходе применяют роторную печь со сложной системой рециркуляции продуктов сгорания. Температура последней стадии – около 615 °С, что очень близко к температуре начала плавления в алюминиево-магниевых сплавах, из которых обычно изготавливают крышки (сплав 5182) и ключи для открывания (сплав 5054) пивных банок.

Обе системы могут иметь проблемы, которые приводят к неполному удалению лака. Если температура слишком низкая или длительность обработки слишком короткая, то на поверхности алюминия остается черное смолянистое покрытие. Это приводит к возгоранию лома при его плавлении и чрезмерным потерям металла за счет угара. Если же температура слишком высока или длительность обработки слишком велика, то это приводит к значительному окислению лома и также приводит к повышенным потерям металла.

Разделение алюминиевых сплавов

Горячий, «делакированный» алюминиевый лом поступает затем в термомеханическую камеру-сепаратор. В этой камере поддерживается заданная температура и неокислительная атмосфера. В ней крышки банок из сплава 5182, а также ключей из сплава 5054, подвергают легкому механическому воздействию, в результате которого они разбиваются на мельчайшие фрагменты по границам зерен. Весь процесс основан на том, что под воздействием узкого интервала температуры размягчаются только границы зерен. Эти мелкие фрагменты из сплавов 5181 и 5054 непрерывно отсеивают и направляют в печь для переплавки крышек, а оставшийся алюминиевый лом – в печь для переплавки корпусов банок.

Плавление алюминиевого лома

Для плавления алюминиевых банок обычно применяют специальные печи. При плавлении образуется значительное количество шлака – смеси металла, оксидов и других загрязнений. Этот шлак содержит много газов, поэтому хорошо плавает сверху расплава. Его удаляют и отправляют на восстановление из него металла. Обычно вес шлака составляет около 15 % от начальной загрузки лома. Из этой специальной печей расплав передают в непрерывную плавильную печь, в которую дополнительно загружают крупный алюминиевый лом и первичный нелегированный алюминий для получения нужного объема и приблизительного химического состава заданного сплава.

Обработка алюминиевого расплава

Из непрерывной плавильной печи расплав передают в печь-миксер. Там производят подшихтовку расплава – делают необходимые добавки металлов и лигатур для получения заданного химического состава сплава. В этой же печи производят обработку расплава, например, продувку инертным газом для удаления нежелательных неметаллических включений.

Разливка слитков и прокатка листа

Чистый и с нужным химическим составом расплав разливают в слитки весом до 15 тонн. При разливке слитков и прокатке слитка в лист в лом может уйти до 40 % металла исходного количества расплава. Это происходит при обрезке концов, краев и тому подобных операциях. Этот лом называют внутренним. Он является очень ценным, так его химический состав полностью совпадает с заданным. Его сразу направляют на переплав изготовителю слитков.

Производство алюминиевых банок

Алюминиевые ленты для корпусов и крышек банок поставляют производителям банок. В результате процесса производства алюминиевых банок около 20 % алюминиевой ленты (или 13 % от исходного расплава) возвращается производителю слитков в виде производственных отходов – остатков листов с отверстиями на месте вырезанных заготовок для корпусов и крышек банок. В целом, около 55 % количества исходного расплава в миксере уходит во внутренний, производственный лом. Если бы все банки возвращались в виде алюминиевого лома, то для замыкания цикла переработки старых алюминиевых банок в новые нужно было пополнять только потери алюминия от угара – всего несколько процентов.

Переработка алюминиевых банок: алгоритм утилизации на предприятиях и в домашних условиях

Добыча алюминия сопровождается выбросом в атмосферу фтористых соединений, которые выпадают с осадками в близлежащих городах и сернистого ангидрида – токсичного газа. На одну тонну металла приходится 360-800 кг твердых отходов – шлама, состоящего из оксида железа, диоксида титана и диоксида кремния.

Для производства тонны алюминия потребуется 15 тысяч кВт энергии, столько же в среднем тратит один человек за 20 лет, а получение с помощью переработки потребует на 95% меньше электричества.

За год нахождения в почве полностью распадается краска на банке. Спустя 15 лет структуру изделия не удастся проследить. Но для полного распада потребуется 500 лет.

За это время пройдёт несколько эпох, а металлические отходы продолжат лежать в земле и наполнять её токсичными соединениями. Наибольший вред наносят сплавы с высоким содержанием магния и марганца.

Зачем нужна переработка?

Главная ценность переработки – получение алюминия, который снова отправляется на производство.

Стандартный состав вторичного сплава:

Эти показатели подходят под стандарты сплавов 3004 и 3104, использующихся для производства корпуса алюминиевых (или жестяных) банок под напитки. При правильном подходе алюминий можно использовать повторно неограниченное количество раз.

Сбор банок для утилизации

Наиболее распространенный способ – сбор на пункте приёма металлолома, где банки прессуются и отправляются на завод.

Существует менее распространенный способ – раздельный сбор мусора, пользоваться им намного проще обычному человеку, но организовать достаточно сложно.

При выбрасывании банки в бак для алюминиевых отходов её не стоит сминать, так как на сортировочном пункте автоматика определяет банку по её форме и текстуре.

Технология переработки

На завод по переработке алюминиевый лом поступает в виде прессованных кубов. Для утилизации жестяных банок такой формат не подходит, поэтому их измельчают и отправляют на сортировочную линию.

Первичная сортировка

На линии происходит проверка магнитным сепаратором на наличие магнитящихся металлов. Далее с помощью воздушного ножа отделяются тяжелые примеси, которые падают вниз, а алюминий в прямом смысле летит дальше. Первичная сортировка на этом заканчивается, а лом отправляется на удаление краски.

Удаление лака

Удалить краску необходимо для того, чтобы во время плавления в сплаве не было веществ, способных загореться. Остатки краски приводят к тому, что лом в плавильной печи начинает гореть и вместе с краской сгорает металл.

Для этих целей существует два способа:

Конвейерная печь, в которой лак выдерживается длительное время при температуре, близкой к 520⁰С. Камеру сгорания наполняют летучими соединениями лакокрасочных покрытий, которые способствуют быстрому выгоранию лака.
Роторная печь, нагрев в которой происходит поэтапно, с постепенным повышением температуры до 615⁰С к последнему этапу. Такой способ позволяет нагреть металл почти на 100 градусов выше, чем в конвейерной печи и при этом не расплавить алюминиевый лом.

Обоим способам свойственен риск потерять много металла из-за допущенных ошибок. Важно поддерживать температуру в заданном диапазоне, так как при недостаточном нагреве на поверхности алюминия останется смолянистый слой, который загорится в плавильной печи. А при перегреве металл начнет гореть, ещё не доехав до переплавки.

Плавление

Чтобы получить качественную массу, необходима печь, в которой можно удалить лишние компоненты. После расплавки алюминиевого лома на его поверхность всплывают загрязнения.

Полученный сплав отправляется в печь непрерывного плавления. В эту же печь добавляют объемный лом и чистый алюминий, чтобы качество сплава удовлетворяло потребности современного производства.

Обработка

Следующий этап конвейера – печь-миксер, где добавляют другие металлы к сплаву, а также проводят продувку инертным газом, чтобы избавиться от примесей.

Отлив слитка и формирование листа

Полученный сплав, готовый к повторному использованию, отливают в слитки весом 15 тонн. Из полученного слитка формируют лист алюминия с помощью прокатки.

В процессе образуется много «лишнего» металла из-за обрезки слитка и полученного листа. Такие отходы называются внутренними и их сразу отправляют на повторную переплавку, так как химический состав у металлических отходов совпадает с заданным.

Плавление в домашних условиях

Температура плавления алюминия достаточно мала для того, чтобы его можно было переплавить с помощью подручных средств в домашних условиях. Дальнейшее использование алюминия зависит от индивидуальных целей.

Можно сдать его в пункт приёма металлолома по цене цветного металла или использовать в быту, выплавляя необходимую форму. А для особо продвинутых мастеров есть возможность выточить заготовку из болванки на токарном станке.

Необходимые материалы:

Алюминиевый лом.
Кирпичи.
Уголь.
Металлическая решетка с малыми отступами между прутьями.
Любой фен.
Труба, в которую войдет диффузор фена.
Тигель.
Форма для отлива.
Флюс для алюминия.

Перед началом плавки алюминиевые банки нужно смять, чтобы они занимали минимум места, а ещё лучше измельчить.

Изготовление печи

Печь для плавления металла состоит из двух уровней. Материал стен – кирпич, так как он хорошо удерживает тепло. Укладывать кирпичи можно без раствора, прижимая их друг к другу.

Нижний уровень печи служит для нагона воздуха и к нему подводится труба с феном на другом конце. Важно, чтобы труба была направленна под небольшим углом вверх.

Сверху на каркас кладется металлическая решетка, через которую не должны падать угли вниз, над этой решеткой формируется верхний уровень.

На втором ярусе печи будет греться уголь и важно, чтобы кирпич был плотно уложен для максимального нагрева. Если печь получилась больше тигля, пустое пространство можно накрыть кирпичом сверху.

Тигель и форма для отлива

Самое главное в тигле для переплавки алюминия – температура плавления должна быть больше 800⁰С. Подойдет стальная емкость с толщиной стенки более 5 мм. Лучшее решение из подручных средств – обрезанный баллон огнетушителя с приваренной ручкой из арматуры. Носик тигля необходимо отшлифовать, чтобы упростить процесс отлива.

К форме для слитка требования идентичны. Важно, чтобы материал не расплавился от жидкого алюминия, а дальнейшие пожелания индивидуальны.

Запуск печи и переплавка

На металлической решетке разжигаются угли и после их прогорания включается фен, который нагоняет нужную температуру. В этот момент в печь ставится тигель, стенки которого смазаны флюсом. Благодаря флюсу шлак не прилипнет к стенкам, а всплывет на поверхность и его можно будет убрать.

В нагретый тигель загружается лом и в процессе плавления добавляется, пока не будет достигнут желаемый уровень алюминия. Далее убирается шлак с помощью подручных средств. Лучше всего для этого подойдет ложка.

Отлив алюминия производится непрерывно в одном темпе, для исключения пузырьков, которые могут образоваться при неравномерном отливе.

Полученная форма извлекается пока алюминий ещё горячий и легко отстаёт от стенок.

Помимо этого, существует ещё множество других способов, но этот самый простой в исполнении и одновременно безопасный. Каждый, кто интересуется переплавкой алюминия дома, сможет применить на практике этот способ и на выходе получить слиток почти чистого металла.

Как заработать на сдаче алюминиевых банок?

Заработок на сборе и сдаче алюминиевых банок – вполне рентабельная деятельность, заработать на которой не составляет большого труда.

Зная места большого скопления мусора, можно успешно находить килограммы банок и приносить на пункты приема. Об этом у нас есть отдельная статья, в которой подробно расписан процесс заработка на сдаче банок.

Видео по теме

На этом видео показано, как работает самодельная печь для плавления алюминия:

Заключение

Обделять вниманием алюминиевые банки — значит лишать себя возможности заработать, а человечество — обеспечить растущими проблемами с мусором. Каждому по силам делать выбор в магазине в пользу другой емкости или не выбрасывать алюминий вместе с пищевыми отходами, а откладывать для дальнейшей сдачи в пункт приема.

Переработка алюминиевых банок возможна практически бесконечное количество раз, а значит с помощью повторной переработки снизится добыча алюминия и вредные выбросы в окружающую среду.

Сколько банок из под пива нужно смять, чтобы заработать 1000 рублей?

Сколько банок из под пива нужно смять, чтобы сдать их и заработать 1000 рублей?

Примерный вес банки

Прием осуществляется на вес, 1 кг оценивается от 50 до 65 руб/кг. Но 65 руб - это достаточно чистый алюминий (без краски, без остатков пива, пыли, грязи сор и пр. - менее 0.5 % от веса) и т.д. Если за банки получите 50 руб за 1 кг, будет хорошо.

Следовательно, считаем по 50, получаем, что

0.33 стоит 65 коп.

0.5 - стоит 75 коп.

Следовательно, чтобы получить 100 р, вам потребуется или 1334 банка по 0.5 или 1539 по 0.33. А будут ощутимо грязными, мокрыми и т.д. - придется приносить на четверть больше ради той же тысячи рублей.

Алюминиевые банки из-под пива продолжаются цениться, из них даже "готовят" посуду, кидая банки в жаровню, ожидают, пока масса станет жидкой, потом заливают в формы, и причем делается это в уличных условиях, и все прекрасно получается, хочешь, себе крепкую посуду, хочешь, продавай, этим занимаются в основном бездомные и не в РФ(хотя может и у нас где), поэтому насчет безопасности и прочего умолчим.

Банки после пива, энергетиков, коктейлей и принимают, только собирайте и сдавайте)

На 5 марта 2020 года банка из алюминия стоит средне 45 рублей за килограмм. При этом засор банок указан не более 4%.

Берем вес одной банки средне, 14 грамм.

В килограмме будет около 72 банок.

Ну а на 1000 рублей придется почти 1400 банок собрать.

Банка весит 13-15 грамм, цена приема в среднем 50 рублей килограмм, то есть 1 банка стоит где-то 75 копеек. То есть чтобы заработать 1000 рублей нужно смять 1333 банки. Главное что их собирают и становится чище

Примерный средний вес обычной алюминиевой банки 13-15 грамм.

Исходя из этого, чтобы получить желаемую сумму в 1000 рублей, путем не сложных математических вычислений получаем, что примерно нужно смять 1300 баночек точно!

На самом деле банок нужно очень много. Если учесть, что килограмм алюминиевых банок стоит 39 рублей. Цена может колебаться. Далее соображаем, что нам нужно на 1 кг 1000\15=67 банок. Далее за 66 банок дадут 39 рублей, а за сколько дадут 1000 рублей. Запишем пропорцию. Х=1000*66\39. Получается 1692 банки.

Средняя цена алюминиевых банок 40-55 рублей за 1 килограмм банок. Вес банки 13-15 грамм. Из этого следует, чтобы получить 1 тысячу рублей нужно около 1300-1650 штук. Все зависит от приёмной цены на металломе. Везде она разная.

Сдавать можно не только мятые, но и целые банки из-под лимонада, пива, энергетиков и т.д.

Целые банки принимают специальные автоматы, которые называются фандоматами. В отверстие засовывается банка, а в специальный проём сыпятся деньги. Цена за одну банку в фандомате колеблется от 10 до 15 копеек за штуку. Следовательно, чтобы заработать 1000 рублей, в фандомат нужно запихнуть от 6666 до 10000 банок.

Если сдавать банки как алюминий и сминать их при этом, то цена будет за килограмм. Вес банки 13-17 граммов. Цены на такой вид товара различные и колеблются в широких пределах. Пищевой алюминий в виде кусков фольги, столовых приборов, фляг, бидонов оценивается в среднем в 85 руб. Поэтому можно ориентироваться, что за тысячу с небольшим алюминиевых банок можно получить 1000 рублей.

Некоторые дворники в Москве сдают их перекупщикам и иногда для утяжеления банки запихивают в неё гвозди и пр. Имеют с этого небольшой побочный доход.

Алюминиевые банки: ГОСТ Р 51756-2001

Для профессиональной работы со стандартом необходимо использовать полный текст документа.

Стандарт на алюминиевые банки для пива, соков и напитков

Стандарт ГОСТ Р 51756-2001 распространяется на алюминиевые банки глубокой вытяжки с легко вскрываемыми крышками, предназначенные для розлива пива, соков, газированных и негазированных слабоалкогольных напитков.

Часто их просто называют пивными банками.

Термины для алюминиевых банок

Легко вскрываемая крышка – крышка, конструкция которой предусматривает возможность вскрытия закрытой пивной банки без использования специальных инструментов или приспособлений.
Подвивка – Подвернутый край крышки.
Давление выпучивания дна – избыточное давление воздуха изнутри банки, которое приводит к выворачиванию дна банки.
Давление выпучивания крышки – избыточное давление изнутри банки, приводящее к выворачиванию крышки.
Усилие прокола – усилие, которое необходимо для нарушения целостности крышки по линии насечки при помощи встроенного в нее ключика.
Усилие вскрытия – усилие, которое необходимо для полного вскрытия банки по линии насечки.
Корпус банки – это банка до установки крышки.

Последний термин введен в дополнение к терминам стандарта. Представляется логичным, что банка – это все, что в нее входит: и корпус, и крышка. Стандарт называет банкой как банку без крышки, так и всю банку в сборе – это вносит путаницу.

Параметры и размеры алюминиевых банок

Типоразмеры алюминиевых банок

Корпусы алюминиевых банок изготавливаются следующих четырех типоразмеров:

202/206 × 408 – номинальной вместимостью 0,33 литра;
206/211 × 408 – номинальной вместимостью 0,33 литра;
206/211 × 610 – номинальной вместимостью 0,5 литра;
206/211 × 610 – номинальной вместимостью 0,5 литра.

Крышки алюминиевых банок изготавливаются одного типоразмера 202 диаметром 59,44 мм.

Точный смысл обозначений этих типоразмеров нам не известен. Единственное, что можно сказать, что не этот стандарт их ввел – те же обозначения применяются и в международной практике. Кроме того, 408 мм – это, без сомнения, 16 дюймов, а 610 мм – 24 дюйма.

Основные параметры и размеры

Основные параметры и размеры корпусов и крышек банок указаны на рисунке и в таблице.

Корпус пивной банки

Рисунок 1 – Корпус алюминиевой банки

Таблица 1 – Номинальные размеры корпусов алюминиевых банок

Крышка пивной банки

Рисунок 2 – Крышка алюминиевой банки

Таблица 2 – Номинальные размеры крышек алюминиевых банок, мм

Механическая прочность алюминиевых банок

Таблица 3 – Механическая прочность корпусов алюминиевых банок

Таблица 4 – Механическая прочность крышек алюминиевых банок

Алюминиевые сплавы для банок

Для изготовления банок и крышек применяются следующие материалы:
– для корпусов банок – лента алюминиевая, нелакированная из сплава 3104;
– для крышек – лента алюминиевая, лакированная из сплава 5182;
– ключик крышки – лента алюминиевая, лакированная или нелакированная, из сплава 5182.

Все, что приведено выше предназначено ТОЛЬКО для краткого знакомства с техническими требованиями стандарта ГОСТ Р 51756-2001 к конструкции и металлическим материалам алюминиевой банки. Для профессиональной работы со стандартом необходимо использовать полный текст документа. И лучше – актуализированный, то есть проверенный органом стандартизации на все изменения и дополнения.

Алюминиевая банка

Представлена практически полная информация об алюминиевых банках для пива и прохладительных напитков. Часто их называют просто “пивные банки“:

конструкция и составные детали алюминиевой банки
размеры: высота, диаметр, толщина стенок
вес (масса) банки
устройство встроенной “открывашки”
алюминиевые сплавы – три различных сплава
технология изготовления банки: от вырубки заготовки из алюминиевого листа до банки, наполненной пивом
оборудование для изготовления алюминиевых банок
переработка лома алюминиевых банок

Смотри также интересную книгу:

Алюминиевая упаковка

Алюминий широко применяется в различных банках для упаковки пищевых продуктов (рисунок 1.1). Основные методы изготовления таких алюминиевых банок – круглых и прямоугольных – показаны на рисунке 1.2.

Рисунок 1.1 – Разнообразие алюминиевых пищевых банок [1]

Рисунок 1.2 – Методы изготовления банок из алюминиевого листа [1]

Алюминиевая упаковка для пива и напитков

Алюминиевые банки для пива и других напитков популярны во всем мире с 60-х годов прошлого века. В США почти 100 % пива продается в алюминиевых банках, в Европе – где-то 50 %. Алюминиевые банки потребляются в огромных количествах в основном в двух типах емкости: 0,33 и 0,50 л. Большие объемы производства оправдывают высокоскоростные, высокоточные производственные линии. Кроме того, эти основные типоразмеры алюминиевых банок имеют одинаковый диаметр, используют одинаковые крышки и отличаются только высотой.

Огромное преимущество алюминиевых пивных банок перед основным конкурентом – стеклом – возможность полной переработки алюминиевых банок после их использования в новые пивные банки.

Основные элементы и детали

Алюминиевые пивные банки (и для газированных напитков тоже) должны выдерживать внутреннее избыточное давление до 6 атмосфер. Поэтому конструкция банки включает толстое куполообразное дно и довольно тонкие стенки, которые, однако, с помощью внутреннего давления обеспечивает банке достаточную конструктивную прочность. Общий вид типичной пивной банки и назначение различных ее элементов показано на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 – Детали конструкции алюминиевой банки и их функции [2]

Размеры пивной банки

Высота пивной банки:

Банка емкостью 0,33 л – 115 мм
Банка емкостью 0,5 л – 168 мм

Диаметр пивной банки:

Дно банки – 66 мм
Крышка банки – 59 мм.

Толщина стенки пивной банки

Корпус алюминиевой банки изготавливают путем вытяжки за два прохода из плоской круглой заготовки так называемой «чашки».
Затем стенки этой чашки утоняют при их последовательной раскатке до толщины всего лишь в одну треть от первоначальной (рисунок 2).
Дно банки профилировано особым образом не только для того, чтобы выдерживать высокое внутреннее давление, но и для хорошего совмещения с крышкой нижестоящей алюминиевой банки – для удобства упаковки.
Стенку банки раскатывают до толщины 0,110 мм и менее почти по всей высоте. В настоящее время минимальная толщина стенки, сообщают, уже доходит до 0,08 мм.

Рисунок 2 – Толщина стенки банки имеет различную толщину [1].

В верхней части корпуса банки стенка потолще и толщина пивной банки в этом месте составляет 0,16 мм.
Это нужно как для удобства формирования суженой «горловины», так и для создания прочного соединения с крышкой. Алюминиевые крышки банок поставляют отдельно и устанавливают на корпус с помощью известного шва «двойной замок» сразу после наполнения банки пивом или другим напитком (рисунок 3).

Рисунок 3 – Конструкция соединения крышки банки с ее корпусом:
шов “двойной замок” [1]

Крышка пивной банки

Начало бурного роста популярности алюминиевых пивных банок относится к 1964 году, когда была изобретена конструкция “легковскрываемой” крышки (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 – Различные типы легковскрываемых алюминиевых крышек [1]

На “пивных” банках эти крышки открываются что называется голыми руками простым поворотом специального «ушка» (рисунок 4.2а). Или даже одной рукой (!) (рисунок 4.2б). Ушко устанавливают на крышку с помощью так называемой интегральной заклепки (рисунок 5). Ее называют интегральной, потому что она формируется непосредственно из металла крышки.

Рисунок 4.2а – Крышка легко открывается и остается на банке [1]

Рисунок 4.2б – Открывание банки одной рукой [7]

Рисунок 5 – Технология формовки интегральной заклепки на крышке банки [1]

Механизм открывания пивной банки

Задача ушка и лепестка (его называют еще и “язычком”), добиться хлопка выходящего углекислого газа при усилии на ушке около 3 килограммов и полного проталкивания лепестка (язычка) внутрь банки при усилии до 7 килограммов, причем лепесток должен остаться висеть внутри банки.

Это достигается выполнением по периметру лепестка специальных насечек такой глубины, что остается только 0,085 мм металла вблизи заклепки и 0,110 мм на противоположной стороне (рисунок 6). В то же время, материал на насечках достаточно прочен, чтобы не разрушаться в ходе технологического процесса или при разгрузке в магазине.

Внутри лепестка можно заметить еще один, внутренний ряд насечек. Они не такие глубокие и служат, как утверждают, для направленного течения металла на основных насечках и предотвращения разрывов основных насечек при их формировании.

Рисунок 6 – Хитроумные насечки обеспечивают
надежное открывание банки в два этапа:
сначала выпуск газа, затем проталкивание лепестка внутрь банки [1]

Материалы алюминиевой банки

Требования к материалам

Главным требованием к материалам пивных банок является их способность к формовке с большими пластическими деформациями. Алюминиевые сплавы подходят в этом смысле идеально. Кроме того, для крышек пивных банок важна способность предсказуемо разрываться по насечкам. Алюминий справляется с этим намного лучше, чем сталь. Еще одним положительным моментом является то, что и корпус, и крышка – алюминиевые, что сводят к минимуму любые возможные гальванические эффекты, которые могли бы приводить к ускоренной коррозии.

Материал корпуса

Детали пивных банок изготавливают из алюминиево-марганцевых и алюминиево-магниевых сплавов (таблица). Для корпуса банки применяют ленты толщиной 0,30 мм из алюминиевого сплава 3004 или его модификации – алюминиевого сплава 3104 – в состоянии Н19.

Материалы крышки и ушка

Для крышек применяют лакированную ленту из алюминиевого сплава 5182 в состоянии Н48 толщиной 0,26 мм, а для изготовления «ушек» – ключей легкого открывания – ленту из алюминиевого сплава 5042 в состоянии Н18 толщиной 0,45 мм.

Таблица – Алюминиевые сплавы пивной алюминиевой банки

Технология

Цикл производства алюминиевых банок

На рисунке ниже показан цикл производства алюминиевых банок для пива и прохладительных напитков.

Рисунок 7.1 – Типичный цикл производства алюминиевых пивных банок [4]

Рисунок 7.2 – Пресс глубокой вытяжки [1]

Рисунок 7.3 – Вытяжка и раскатка стенок банки в “бодимейкере” [1]

Алюминиевый лист в рулонах

Заводы по производству алюминиевых пивных банок потребляют большое количество алюминиевого листа, который поставляется в больших рулонах. Корпус и крышка банки изготавливаются из алюминиевых листов – из различных алюминиевых сплавов. Каждый рулон весит около 11 тонн и при его размотке лист проходит расстояние 9-13 километров.

Алюминиевые рулоны поступают на завод по производству алюминиевых банок и загружаются в “размотчик” (uncoiler). Это машина, которая разматывает алюминиевый лист в начале линии по производству банок. Здесь же на алюминиевый лист наносят специальную смазку. Эта смазка помогает алюминиевому листу более “гладко”, без повреждений, проходить все формообразующие операции.

Изготовление корпуса банки

Типичная последовательность технологических операций по изготовлению корпуса банки показана на рисунке 7. Первой операцией в производстве банок является вырубка круглых заготовок, например, диаметром 140 мм. Естественно, при этой вырубке образуются отходы: эти потери составляют около 12-14 %. Они сразу же отправляются на переплавку для изготовления нового листа и новых пивных банок.

Из исходной круглой заготовки методом глубокой вытяжки (штамповки) получают промежуточную заготовку – неглубокую “чашку” (рисунки 8 и 9). Из этой “чашки” методом раскатки получают уже почти готовый корпус банки, а также формируют купол днища (рисунки 8, 10, 11). Затем эту банку-полуфабрикат моют, наносят на нее рисунки и покрывают лаком и только после этого заканчивают ее механическую формовку – формирование горла и отбортовку (рисунок 8).

Рисунок 8 – Технология изготовления корпуса алюминиевой банки (0, 33 мм) [1]

Рисунок 9 – Глубокая вытяжка – формовка “чашки” [2]

Рисунок 10 – Раскатка стенки банки [2] Рисунок 11- Формовка днища [2]

Изготовление крышки пивной банки

Алюминиевый лист подается в рулонах весом до 8 тонн. Из каждого рулона производится до 2,5 миллионов крышек. Алюминиевый лист, который имеет предварительное лаковое покрытие, подается в специальный пресс, на котором штампуют почти готовую крышку. Затем производят формирование сложной кромки крышки, которая потом обеспечит ее надежное соединение с корпусом банки.

Рисунок 12 – Еще не полностью готовая крышка [3]

Изготовление ушка пивной банки

Технология изготовления ушка – ключа-открывашки – включает около 13 операций (рисунок 13), прежде чем его можно будет устанавливать на крышке.

Рисунок 13 – Технологические операции изготовления ушка [3]

Лом алюминиевых банок

Сколько банок в 1 килограмме лома?

Средний вес различных банок различной емкости для слабоалкогольных напитков, в том числе, пивных:

0,33 л – 13 г – 77 банок на 1 кг алюминиевого лома
0,5 л – 15-20 г – 50-66 банок на 1 кг алюминиевого лома

Сколько стоит 1 кг алюминиевых банок на лом?

Стоимость лома алюминиевых банок (в Москве на конец апреля 2020 года):

Не сминать алюминиевую банку

Крупные переработчики отходов обычно просят не сминать пустые алюминиевые банки. Дело в том, что бытовой или, как его называют, муниципальный мусор сортируют автоматически на специальных сортировочных машинах. Эти машины идентифицируют алюминиевые банки по их форме: круглые и гладкие. Смятую банку машина принимает за невосполнимые отходы и отправляет ее на мусорную свалку.

Переплав алюминиевых банок

Простой переплав алюминиевых банок дает в среднем такой состав алюминия:

“Алюминий” такого химического состава вполне укладывается в интервалы химического состава сплавов 3004 и 3104 (см. таблицу выше), которые применяют для изготовления корпуса банки. Поэтому подавляющая часть лома алюминиевых банок переплавляется и возвращается к их производителям (рисунки 14 и 15) .

Рисунок 14 – Рециклинг алюминиевых банок [5]

Рисунок 15 – Линия переработки использованных алюминиевых банок
в слитки для прокатки листов для производства новых алюминиевых банок [5]

Рисунок 16 – Процесс , в результате которого переработанные банки заменяют первичный металл на рынке алюминиевых банок [8]

Читайте также: