Macchine per la produzione di lattine a due pezzi o a tre pezzi: quale linea si adatta al tuo prodotto

Prendi una lattina per bevande in alluminio e una grande lattina per alimenti in acciaio una accanto all'altra e la storia della produzione dietro ciascuna di esse è quasi completamente diversa, anche se entrambe sono iniziate come stock di metallo piatto. Uno era formato da un unico disco tirato e allungato per dargli la forma desiderata, senza cuciture in nessuna parte del corpo. L'altro era arrotolato in un cilindro, saldato lungo una cucitura e aveva attaccati pezzi superiori e inferiori separati. Quale tipo di macchina abbia effettivamente senso per una determinata linea di produzione dipende da una serie di fattori concreti (formato della lattina, spessore delle pareti, volume di tiratura e materia prima) piuttosto che da un tipo che sia semplicemente l'opzione più nuova o migliore.

Ciò che distingue una linea a due pezzi da una linea a tre pezzi

Una lattina in due pezzi inizia come un disco piatto di metallo che viene aspirato in una tazza poco profonda, quindi attraversa le stazioni di stiratura delle pareti che allungano e assottigliano le pareti della tazza mentre formano l'altezza finale del corpo, lasciando solo l'estremità superiore aperta per il riempimento e la cucitura. Una lattina in tre pezzi inizia come un foglio piatto arrotolato in un cilindro, saldato lungo un'unica cucitura, con un'estremità inferiore formata separatamente attaccata prima del riempimento e un'estremità superiore attaccata dopo.

Questa differenza di cucitura non è estetica: è la ragione per cui le lattine in due pezzi dominano il mercato delle bevande. Un corpo senza saldature ha un punto di rottura in meno in caso di perdite e nessuna linea di saldatura che potrebbe indebolirsi sotto la pressione interna di una bevanda gassata, mentre una linea saldata in tre pezzi, sebbene affidabile per la maggior parte dei prodotti alimentari, aggiunge una fase di produzione e un potenziale punto di ispezione che una linea in due pezzi semplicemente non ha.

Disegna e stira la parete (DWI) e Disegna e ridisegna (DRD)

Nella produzione di lattine in due pezzi, esistono due approcci di formatura distinti e mescolarli porta alla scelta sbagliata dell'attrezzatura per il prodotto. Le macchine DWI aspirano la tazza, quindi assottigliano e allungano le pareti attraverso una serie di anelli di stiratura, producendo il corpo alto e dalle pareti sottili tipico delle lattine per bevande standard. Le macchine DRD disegnano e ridisegnano la tazza in una forma più corta e più ampia senza un significativo assottigliamento delle pareti, che si adatta a lattine poco profonde come scatolette di tonno o cibo per animali piuttosto che a corpi di bevande alti.

• Controllo dello spessore della parete: DWI può assottigliare la parete di una lattina fino a una frazione dello spessore originale del disco attraverso fasi di stiratura progressive, riducendo significativamente il costo del materiale per lattina su grandi volumi di produzione.
• Proporzioni del corpo: DRD è adatto a forme di lattine larghe e poco profonde poiché non si basa sull'allungamento delle pareti come fa DWI: provare a forzare una forma di lattina per bevande alta attraverso un processo DRD non è pratico.
• Caso d'uso del materiale: Il DWI è il processo dominante per le lattine per bevande in alluminio, proprio perché la duttilità dell'alluminio gestisce bene le fasi aggressive della stiratura; Il DRD è più comune per i corpi di lattine per alimenti in acciaio che non necessitano dello stesso assottigliamento delle pareti.

Due pezzi contro tre pezzi per le lattine alimentari in particolare

Le lattine per alimenti devono affrontare esigenze meccaniche diverse rispetto alle lattine per bevande: spesso hanno un diametro maggiore, devono resistere alle temperature di sterilizzazione delle storte e talvolta richiedono pareti più spesse per sopravvivere a una manipolazione più dura nella distribuzione degli alimenti. Questa combinazione è dove le linee in tre pezzi detengono ancora un chiaro vantaggio.

Velocità della linea, uscita e tempo di cambio

Il divario di velocità è l’argomento più chiaro a favore del DWI nella produzione di bevande: una singola linea a due pezzi che funziona a pieno ritmo può produrre in un minuto ciò che una linea a tre pezzi richiede da quattro a cinque minuti per eguagliarla, il che si traduce in una sostanziale differenza di capacità durante un intero turno di produzione.

Costo degli utensili e volume minimo che lo giustifica

Gli utensili di una linea DWI (matrici, punzoni, anelli di stiratura) rappresentano un investimento iniziale significativo e tale costo viene ripagato solo con volumi di esercizio elevati in cui il risparmio per confezione su materiale e manodopera compensa la spesa iniziale. Per un produttore che produce meno di 50 milioni di unità all'anno su un singolo SKU, il costo inferiore degli utensili di una linea a tre pezzi e il cambio formato più rapido spesso hanno più senso dal punto di vista finanziario, anche se la sua produzione al minuto è inferiore.

• SKU standardizzato a volume elevato: Il costo degli utensili DWI si ammortizza rapidamente e il risparmio di materiale derivante dal composto per stiratura delle pareti significativamente su larga scala.
• Cambi di formato frequenti o volume inferiore: Le linee in tre pezzi cambiano tra diametri e altezze delle lattine con minori spese di riattrezzamento, il che si adatta ai produttori che gestiscono più SKU attraverso la stessa linea.
• Operazioni di startup o co-packer: Un esborso di capitale inferiore su una linea a tre pezzi riduce il rischio finanziario di avviare la produzione di lattine prima che la domanda sia completamente stabilita.

Compatibilità delle materie prime e movimentazione dei materiali

L’alluminio e l’acciaio si comportano diversamente sotto stress di formatura, il che spiega in parte il motivo per cui ciascun processo tende verso un particolare materiale. L'elevata duttilità dell'alluminio tollera l'aggressiva stiratura in più fasi in una linea DWI senza fessurazioni, mentre l'acciaio, più resistente ma meno duttile, viene più comunemente sottoposto a processi di saldatura in tre pezzi o a formatura DRD meno profonda che non richiede lo stesso allungamento delle pareti. L'acciaio rivestito di stagno o senza stagno è ancora ampiamente utilizzato per le lattine per alimenti, in particolare per la sua resistenza alla corrosione e compatibilità con la lavorazione in storta, che è una considerazione separata dal metodo di formatura utilizzato dalla linea.