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飲料罐的過去與未來

在美國增強了經常性、技術性選擇以后，最近十余年來飲料罐行業發生了急劇的變化。制罐公司、原材料供應公司和商業客戶三方之間的組織結構發生了幾次整合，產生了不少新的創舉和革新。由于這些創舉和革新，飲料罐漸漸形成了多樣化的制品，許多企業生產出了新的生產品種。目前，飲料罐業界有一個共識，就是下一個技術挑戰是飲料罐的輕量化發展，十分需要合作研究，因此業界進一步發展的新舉措必須依賴于業界的合作。

　　早在上世紀30 年代，最早的啤酒飲料罐就在美國研發成功并生產出來了。這就是馬口鐵材料制成的三片罐——由罐身、頂蓋和底罐三片馬口鐵材料制成的啤酒飲料三片罐，是在圓錐形上部的開口部上用王冠蓋密閉的三片罐。開始時，這種罐在玻璃瓶生產線上灌裝，直到上世紀50年代才有了啤酒飲料專用的灌裝生產線。不久，又研究開發了在啤酒飲料罐的一側組配三角形(業內稱之為“教堂鑰匙”，Church Key)工具開啟不銹鋼制平面蓋的新形式，上世紀60 年代才出現了鋁制的圓環狀拉開式新型罐蓋。

　　上世紀60 年代的早期，人們創造了二片罐——只有罐身片材和罐蓋片材組成的深沖拉罐(稱為DWI 罐)，使飲料罐技術取得實質性進展，現在全世界每年生產制造1800 億個二片DWI 罐。據推測，現在世界罐頭市場(包括一般食用罐頭和汽溶膠罐頭在內)總共有4000 億罐，其中鋁制二片罐DWI 飲料罐最多。

　　鋁制罐已支配世界罐頭市場長達35 年以上的時間，目前從商品貨架壽命周期(Life Cycle)來看它已經有進入市場衰退期的跡象。以前，大部分積累了許多開發經驗和研究經費的企業大多數投入了DWI 飲料罐的生產。但是，近年來繼續投入DWI 飲料罐生產的公司就少得多了，近年來業界的資產積累收縮已經處于警戒線范圍。

　　在研究制罐技術發展史的過程中我們可以看到一個飲料罐的輕量化發展的歷史過程，鋁制DWI 罐平均每1000 罐重量在上世紀60 年代早期為是55 磅(25kg)，到上世紀70 年代中期縮減到44.8 磅(20.3kg)，現如今已減輕到33.0 磅(15.0kg)，輕量化變革使平均每1000 罐的重量減少了大約40%。飲料罐的輕量化發展不僅是罐身／罐蓋制造公司之間協作的研究成果，而且也是鋁材和涂料以及制造裝置生產公司之間緊密合作的研究成果。

　　由大陸制罐公司(Conti-nental Can CO.)于1960 年代制造的最早的鋁材蓋是由硬度18、板厚0.39mm 的5086 鋁合金板材制成的，被叫做211(mm)直徑的U－Tub 蓋。這種設計被Dyson 公司引進使用。此外，拉環(Ring Pull)是采用刮臉刀那樣用手拉動開啟的易開方式(Rogor Tab)，用硬度19，板厚0.355mm 的5182 號合金鋼制，開啟時大多是用手指拉壓的方法即能方便容易地拉開，它是利用鉚釘鉚接拉環開啟(Rivet)技術的先驅者。這次技術的創新得益于涂料生產公司和鋁材料生產公司以及工具裝備生產供應公司等多方面協作，他們成功地開發了防止易拉罐的刻痕劃線拉開(Score)和鉚釘鉚接面積部分金屬露出的新技術。

　　1969 年拉開蓋的直徑第一次從211(mm)縮小到209(mm)，首次縮小改良了罐蓋直徑。Reynolds公司經過對罐蓋直徑的改良后，又改革了拉環：采用5182 號鋁合金板材制造的支撐管蓋(Stayon-Tub,SOT)。然后，該公司獲得了生產制造這種新罐蓋的許可證。

　　1980 年啤酒包裝用罐和包裝清涼飲料用罐在生產技術上產生了差異。啤酒生產公司采用板厚0.28—0.30mm、直徑為207.5(mm)的罐蓋，而生產清涼飲料公司采用的是板材厚度為0.33mm、直徑為209(mm)的罐蓋，這種差異在一段時間內被固定下來。這是最早期的分別制造和使用兩種不同的罐身和罐蓋，罐蓋和罐身的制造設備不可避免地進行了調整：停止模具的相互適應使用，采用不同的模具完成啤酒包裝用罐和包裝清涼飲料用罐的生產。

　　之后，罐身和蓋的生產公司在設備的生產性和提高制罐速度方面加大了開發力度。在上世紀70 年代制罐速度為每分鐘650－1000 個，到了上世紀80 年代提高到每分鐘1000－1750 個，現在已經超過了每分鐘2000 個。罐蓋生產為了保持同步性也提高了生產速度。

　　在上世紀80 年代，大陸制罐(Continental can)引進了一種叫做B－64、的罐蓋——它是直徑為206(mm)的罐蓋，減小了二重卷邊大小。而且罐蓋板材的厚度也進一步縮減為0.24mm，使金屬用量減少：平均每1000 個罐蓋只使用9 磅(4.1kg)金屬板材。此時，清涼飲料生產公司在大約10 年間使用的是直徑為209(mm)的罐蓋，因此十分歡迎變更直徑為206(mm)的新蓋型。啤酒生產公司在兩年后也完成了變更直徑為206(mm)的新罐蓋改良。

　　啤酒公司和清涼飲料公司除了板材厚度稍許有點差異以外，都統一使用直徑為206mm 的罐蓋，變更罐蓋直徑為206(mm)的革新創舉因此受到歡迎。進而到上世紀90 年代初期又開發了兩種新蓋型，即直徑為204(mm)和202(mm)的罐蓋，于是又進入了使用不同罐蓋的新時期。從經濟性的分析來看，啤酒公司喜好204mm 直徑的蓋子，而清涼飲料公司更喜用202(mm)直徑的新罐蓋。

　　從1992 年開始，清涼飲料公司和啤酒公司重新分別采用了不同罐身的包裝用罐。與過去存在同樣的問題是生產能力和柔軟性低下以及設備的高生產成本化等，這成為生產企業探討統一的重要原因。除了Anheuser-Busch 公司和Coors 公司以外的啤酒生產公司都不自己制造罐裝容器，需要從制罐公司購買啤酒包裝用罐頭容器。除了受到開發資金的限制以外，同時還受到生產裝備的公司十分稀少因素的影響。五年后，空罐制造和銷售業績走出市場低谷開始增加，殺出了啤酒和清涼飲料用塑料瓶包裝的重重包圍。

　　有關專家認為，飲料生產者和容器生產者實現一體化是今后產業發展之路。今后的鋁制二片罐的研究將朝著對消費者的使用最實惠方便、最為消費者樂意接受使用的方向發展，從而生產出高效率的包裝容器。金屬罐容器將進一步從玻璃瓶和塑料瓶包裝容器的市場包圍圈中殺開一條生路，從而登上市場包裝容器桂冠的寶座。

來源：ifrv.cn 發表時間：2020-10-16 點擊數：10719次

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