[實用新型]罐型包裝容器的薄壁拉伸沖模

有效

• 申請號: 201120002431.3
• 申請日: 2011-01-06
• 公開（公告）號: CN201940484U
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發明（設計）人: 杜傳軍;羅曉亮;于仙超;黃文卿
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司;寶鋼金屬有限公司
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10;B21D22/20;B21D51/26
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 劉立平

技術領域

本實用新型涉及一種變薄拉伸沖模，主要應用于罐型包裝容器薄壁深拉伸件的生產工藝中，尤其適用于兩片易拉罐的生產工藝。

背景技術

以兩片易拉罐成型工藝為代表的罐型包裝容器生產工藝，是通過以金屬薄板為材料經沖壓、拉伸加工成型等加工環節最終成型。其中容器壁的軸向承載性能是兩片易拉罐工藝的一項重要性能指標，且與兩片罐的罐型結構密切相關。如圖1所示易拉罐的罐型局部剖面圖(剖面線省略)可知，兩片易拉罐的罐型結構由厚壁區L1、薄壁區L3、連結厚壁區L1和薄壁區L3的上過渡區L2、罐底L5以及連結罐底L5和薄壁區L3的下過渡區L4等幾部分組成。其中，兩片罐的軸向承載性能與其薄壁區L3的厚度及其均勻性直接相關，薄壁區壁厚均勻性越好，對于罐身軸向承載性能越有利。

兩片易拉罐的制罐過程中要采用變薄拉伸成型工藝，罐型結構主要由變薄拉伸沖模的形狀決定的。文獻號為JP-5261449A的日本專利文獻在拉伸沖模上采用的是直壁式結構，目的在于使兩片罐的薄壁區獲得均勻厚度，從而改善其軸向承載性能，同時實現罐的減重。目前兩片易拉罐生產也是采用直壁式結構的拉伸沖模，如圖2所示，拉伸沖模中A2-B2段將形成罐的薄壁區L3，直壁式拉伸沖模上A2-B2段為等直徑的直線段，該設計的目的是希望獲得如圖1中的薄壁區L3的均勻薄厚，即薄壁區L3從A點到B點的厚度一致。

但是，由于兩片罐制罐過程中特殊的成形機理，在實際生產中采用直壁式拉伸沖模生產出的易拉罐，其薄壁區L3的軸向厚度并不均勻。如圖3所示即為采用上述直壁式拉伸沖模生產的易拉罐罐體結構，在采用上述直壁式沖模時，所形成的薄壁在靠近上過渡區L2的位置壁厚最大(即圖3中B3點)，越往薄壁區L3下端越小，通常在薄壁區L3與下過渡區L4結合部厚度達到最小(即圖3中A3點)，隨著兩片罐的持續減重，薄壁厚度的持續減小，其軸向承載性能也隨之下降。薄壁區L3的不均勻壁厚更是加劇了軸向承載性能的下降，因為最小薄壁厚度與平均壁厚相差過大，會給軸向承載形成了相對集中的危險點，降低了罐身的軸向承載能力。在兩片罐持續減重過程中，如何保證罐身軸向承載能力是一個非常突出的問題。

另一方面，這種薄壁區罐口厚度大而下部厚度小的壁厚分布特征，會給變薄拉伸后罐的脫模增加難度。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種罐型包裝容器的薄壁拉伸沖模，它可以保持罐體薄壁的壁厚均勻度，從而滿足兩片易拉罐逐漸減重后對罐身軸向承載性能的要求，同時有利于脫模。

其所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實施。

一種罐型包裝容器的薄壁拉伸沖模，包括一段與最終所成型罐體的薄壁外形相適應并且大體呈柱狀的凸模，所述凸模的外壁相對于其軸心是傾斜的，所述凸模從靠近罐體厚壁區一端至靠近罐底一端的外徑逐漸減小。

作為本技術方案的進一步改進，所述凸模外壁的斜度大小為0.0040°-0.0055°；例如所述凸模外壁的斜度可以為0.0040°或0.0055°。

也作為本技術方案的進一步改進，所述凸模靠近罐體厚壁區一端的外徑與靠近罐底一端的外徑差值為4-5μm。

本實用新型提供的罐型包裝容器的薄壁拉伸沖模，通過拉伸沖模形狀的改變獲得均勻的薄壁區厚度，在用于罐體沖模成型時，所得的罐體在薄壁區的壁厚相對于現有工藝中用到的直壁式沖模所成型的產品，最小薄壁厚度與薄壁厚度均值相差變小，薄壁區厚度的均勻性得以改善，提高了罐身軸向承載性能，具有更優越的力學性能。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作一詳細說明。

圖1為兩片易拉罐罐型結構示例；

圖2a為原有直壁式拉伸沖模的結構示意圖；

圖2b為圖2a中I處的放大示意圖；

圖3為原有拉伸沖模生產的易拉罐結構示意圖，其薄壁區厚度逐漸減小；

圖4a為本實用新型提供的錐度式拉伸沖模；

圖4b為圖4a中II處的放大示意圖；

圖5為本實用新型沖模與現有沖模所生產的易拉罐薄壁區的厚度分布對比圖。

具體實施方式