در نقاطی از جهان با استفاده از سیستم متریک ، قلع ها در اندازه های 250، 500، 750 میلی لیتر ( میلی لیتر ) و 1 لیتر ( لیتر ) ساخته می شوند (250 میلی لیتر تقریباً 1 فنجان یا 8 اونس). قوطی های وارداتی از ایالات متحده اغلب دارای اندازه های عجیب و غریب مانند 3.8 لیتر (1 گالن ایالات متحده )، 1.9 لیتر (1/2 گالن ایالات متحده) و 946 میلی لیتر (2 پینت ایالات متحده / 1 لیتر ) هستند.
در انگلستان و استرالیا قوطی ها معمولاً با وزن خالص اندازه گیری می شوند. یک قوطی حلبی با اندازه استاندارد تقریباً 400 گرم را در خود جای می دهد. اگرچه وزن بسته به چگالی محتویات می تواند بین 385 گرم تا 425 گرم باشد. قوطی نیم اندازه کوچکتر تقریباً 200 گرم را در خود جای می دهد که معمولاً بین 170 گرم تا 225 گرم متغیر است.
ساخت قوطی
[ ویرایش ]
داخل قوطی حلبی
ساخت قوطی سه تکه لبه دار شامل چندین مرحله است.
- ایجاد لوله و جوش یا لحیم کاری درز کناره ها
- اتصال انتهای پایین به لوله
- چاپ یا چسباندن برچسب به قوطی
- پر کردن قوطی با محتوا؛ برای بسیاری از محصولات غذایی نیاز به استریل کردن یا بازگرداندن است
- اتصال به دیوار و بالا "انتها".
رینگ های دو درز برای اتصال دیوار به سطح بالا یا پایین بسیار مهم هستند. برای جلوگیری از نشتی باید یک تناسب بسیار محکم بین قطعات انجام شود. فرآیند انجام این امر به طور اساسی رینگ قطعات را تغییر شکل می دهد. قسمتی از لوله که دیواره را تشکیل می دهد تقریباً در انتهای آن خم می شود و تا 90 درجه به سمت بیرون می چرخد و سپس بیشتر به سمت وسط لوله خم می شود تا زمانی که با بقیه لوله موازی شود، خم کلی 180 درجه.
لبه بیرونی قطعه صاف به سمت وسط دیواره لولهای، تا موازی با دیوار خم میشود و از طریق 90 درجه به سمت داخل میچرخد. لبه قسمت خم شده بیشتر از طریق 90 درجه دیگر خم می شود، اکنون به سمت داخل به سمت محور لوله و موازی با قسمت اصلی قطعه صاف است و یک خم کلی 180 درجه ایجاد می کند. به اندازه کافی به سمت داخل خم شده است که قطر لبه دایره ای آن کمی کوچکتر از لبه لوله است. خم کردن آن بیشتر، تا زمانی که با محور لوله موازی شود، خمشی کلی 270 درجه به آن می دهد. اکنون لبه بیرونی لوله را می پوشاند.
با نگاه به بیرون از محور لوله، اولین سطح قسمت خم نشده لوله است. کمی جلوتر، قسمت باریکی از قسمت بالا، از جمله لبه آن وجود دارد. قسمت خم شده لوله به بیرون، از جمله لبه آن، هنوز کمی به بیرون است. دورتر قسمت خمیده 90 درجه سطح صاف است.
نیروهای متقابل ترکیبی، از آنجایی که بخشی از سطح صاف مجاور داخل لوله به سمت وسط لوله فرو رفته و سپس به سمت بیرون محور لوله قرار می گیرد، و سایر قسمت های خمیده قطعه صاف و لوله، همگی به سمت محور لوله رانده می شوند، این پنج ضخامت فلز را به قدری از داخل به بیرون می راند که در برابر هر یک از فلزات به هم متصل می شود. یا برای تقویت یا آب بندی آن نیازی به لحیم کاری نیست. تصاویر این فرآیند را می توان در صفحات 20-22 مقاله فنی شیلات فائو 285 "راهنمای کنسرو ماهی" یافت. [ 46 ]
طراحی و ساخت
[ ویرایش ]
فولاد برای ساخت قوطی
[ ویرایش ]
اکثر فولاد مورد استفاده در بسته بندی، قلع است که فولادی است که با لایه نازکی از قلع پوشانده شده است که عملکرد آن برای فرآیند تولید مورد نیاز است. [ 47 ] لایه قلع معمولاً با آبکاری الکتریکی اعمال می شود.
طراحی قوطی فولادی دو تکه
[ ویرایش ]
بیشتر قوطیهای نوشیدنی فولادی طرحهای دو تکهای هستند که از 1) دیسکی که مجدداً به شکل استوانهای با انتهای یکپارچه شکل میگیرد، پس از پر شدن دو درز شده و 2) انتهای شل برای بسته شدن آن ساخته میشوند. [ 14 ] قوطیهای فولادی در قطرها و حجمهای مختلف، با مکانیسمهای باز کردن که از کشش حلقهای و زبانه بازکننده تا دهانههای باز متفاوت است، ساخته میشوند.
قوطی های فولادی کشیده و اتو شده (DWI).
[ ویرایش ]
فرآیند شکل دهی مجدد ورق فلز بدون تغییر ضخامت آن به عنوان "کشش" شناخته می شود. نازک شدن دیواره یک قوطی دو تکه با عبور آن از قالب های دایره ای را «اتو» می گویند. بنابراین قوطیهای استیل نوشیدنی معمولاً به عنوان قوطیهای کشیده و اتو شده یا DWI (گاهی اوقات D&I) نامیده میشوند. فرآیند DWI برای ساخت قوطی هایی که ارتفاع آنها بیشتر از قطر است استفاده می شود و به ویژه برای ساخت حجم زیادی از قوطی ها با همان مشخصات اولیه مناسب است. [ 14 ]
ضخامت دیواره قوطی فولادی اکنون [ چه زمانی است؟ ] 30 درصد نازک تر و 40 درصد وزن کمتر از 30 سال پیش است که باعث کاهش مقدار مواد خام و انرژی مورد نیاز برای ساخت آنها می شود. آنها همچنین تا 40٪ نازک تر از آلومینیوم هستند. [ 48 ]
خواص مغناطیسی
[ ویرایش ]
فولاد کربنی مغناطیسی است . برای بسته بندی نوشیدنی این منحصر به فرد است. این اجازه می دهد تا از سیستم های نوار نقاله مغناطیسی [ 49 ] برای انتقال قوطی های خالی از طریق فرآیندهای پر کردن و بسته بندی، افزایش دقت و کاهش نشت و ضایعات بالقوه استفاده شود. [ 50 ] در تاسیسات بازیافت ، قوطیهای فولادی را میتوان به آسانی با استفاده از تجهیزات مغناطیسی از جمله جداکنندههای تسمه متقاطع، که به عنوان آهنرباهای باند و آهنربای درام نیز شناخته میشوند، از سایر زبالهها جدا کرد. [ 51 ]
باز کردن قوطی ها
[ ویرایش ]
نوشتار اصلی: درب کن کنسرو
قوطی بازکن ازرا وارنر
اولین قوطیها ظروف سنگین وزنی بودند که برای باز کردن آنها به هوش و ذکاوت نیاز داشت، با دستورالعمل استفاده از چکش و اسکنه ، در طول جنگ 1812 ، سربازان انگلیسی به استفاده از سرنیزه و چاقو متوسل شدند. پس از معرفی قوطیهای بسیار نازکتر در دهه 1850، درب بازکن تخصصی امکانپذیر شد و در سالهای 1855 (رابرت ییتس [ 52 ] ) و 1858 ( ازرا جی. وارنر ) معرفی شدند. این طراحی غیرقابل انعطاف اخیر شاهد استفاده محدودی توسط سربازان در جنگ داخلی آمریکا بود . اهرم بازکن فشاری مشابه نمونه های مدرن در سال 1860 معرفی شد ("سر گاو")، چرخ برش که در سال 1870 اختراع شد ( ویلیام دبلیو لیمن ). چرخ دندانه دار ، که در بازکن های قوطی چرخان رایج است، برای اولین بار توسط شرکت Star Can Opener در سال 1925 استفاده شد. [ 53 ]
در حالی که قوطی های نوشیدنی یا قوطی های مایع مانند آبگوشت را می توان سوراخ کرد - مانند کلید کلیسا - برای ریختن محتویات، محتویات جامد یا نیمه جامد نیاز به برداشتن یک انتهای قوطی دارد. این کار را می توان با یک چاقوی سنگین یا ابزار تیز دیگر انجام داد، اما بازکن های قوطی ایمن تر، آسان تر و راحت تر هستند.
برخی از قوطیها، مانند آنهایی که برای ساردین استفاده میشوند ، دارای درپوش مخصوصی هستند که کاربر میتواند فلز را با اهرم پیچاندن آن به دور یک کلید تابدار شکافی جدا کند . تا اواسط قرن بیستم، برخی از قوطیهای ساردین دارای درپوشهایی بودند که به لحیم کاری متصل میشدند و کلید پیچشی با فشار دادن محل اتصال لحیم کاری از هم جدا میشد.
ظهور زبانه های کششی در قوطی های نوشیدنی به کنسرو کردن محصولات غذایی مختلف مانند غذای حیوانات خانگی یا آجیل (و محصولات غیر غذایی مانند روغن موتور و توپ های تنیس ) گسترش یافت. انتهای آن به عنوان درب آسان باز شناخته می شود زیرا بدون هیچ ابزار یا وسیله ای باز می شود. [ 54 ] یک نوآوری اضافی که به طور خاص برای قوطیهای غذا ایجاد شده است، از زبانهای استفاده میکند که کمی به سمت بالا خم شده است و سطح بزرگتری را برای دسترسی آسانتر انگشت ایجاد میکند. [ 55 ]
قوطی ها را می توان با ویژگی های باز آسان ساخت. برخی از قوطی ها دارای درپوش پیچی برای ریختن مایعات و آب بندی مجدد هستند. برخی دارای روکش های لولایی یا روکش های لغزنده برای دسترسی آسان هستند. قوطیهای رنگ معمولاً دارای درپوشی با تداخل هستند که هر چند بار قابل جابجایی و تعویض هستند، بنابراین ممکن است رنگ بین استفادهها ذخیره شود.
مکانیسم بازکن قوطی
قوطی که نیاز به درب قوطی دارد
قوطی سوپ با زبانه حلقه ای
قوطی باز شده با زبانه حلقه ای
باز شدن جانبی کلید دار
قوطی ساردین باز آسان
برگه ماندن
.JPG)
بازیافت و استفاده مجدد
[ ویرایش ]
فولاد از قوطی ها و سایر منابع بازیافتی ترین مواد بسته بندی است. [ 13 ] حدود 65 درصد قوطی های فولادی بازیافت می شوند. [ 4 ] در ایالات متحده، 63٪ قوطی های فولادی در مقایسه با 52٪ قوطی های آلومینیومی بازیافت می شوند. [ 56 ] در اروپا، نرخ بازیافت در سال 2016 79.5٪ است. [ 13 ] بیشتر بازیافت قوطی ها در کارخانه های ذوب انجام می شود، اما مصرف کنندگان فردی نیز مستقیماً از قوطی ها به روش های مختلف استفاده مجدد می کنند. به عنوان مثال افراد می توانند وسایل کاربردی و تزیینی برای خانه خود ایجاد کنند، از سازماندهی ابزار گرفته تا ساخت دکور باغ. [ 57 ]
قوطی های حلبی مواد غذایی برای هنر و ذخیره سازی استفاده می شود
پایداری و بازیافت قوطی های فولادی نوشیدنی
[ ویرایش ]
بازیافت فولاد
[ ویرایش ]
اسپایک جونز با قوطی های حلبی در پس زمینه
از منظر زیست محیطی، فولاد ممکن است به عنوان یک ماده حلقه بسته در نظر گرفته شود: زباله های پس از مصرف را می توان جمع آوری کرد، بازیافت کرد و برای ساخت قوطی های جدید یا محصولات دیگر استفاده کرد. [ 58 ] هر تن قراضه فولاد بازیافتی 1.5 تن CO 2 ، 1.4 تن سنگ آهن و 740 کیلوگرم زغال سنگ صرفه جویی می کند. فولاد بازیافتیترین ماده جهان است و بیش از 85 درصد از کل محصولات فولادی جهان در پایان عمر بازیافت میشوند: تخمین زده میشود که در سال 2017 حدود 630 میلیون تن ضایعات فولادی بازیافت شد که باعث صرفهجویی 945 میلیون تنی CO 2 شد . [ 59 ]
بازیافت قوطی فولادی
[ ویرایش ]
یک قوطی فولادی را می توان بارها و بارها بدون افت کیفیت بازیافت کرد. [ 60 ] با این حال، برای فولاد درجه مواد غذایی، لازم است قلع را از ضایعات فلز جدا کنید، که این کار از طریق الکتروشیمی انجام میشود : قلع از محلول با pH بالا در ولتاژ منفی پایین شسته میشود. [ 61 ]
بازیافت یک قوطی باعث صرفه جویی در مصرف برق برای یک بار لباسشویی، 1 ساعت تلویزیون یا 24 ساعت روشنایی (لامپ LED 10 واتی) می شود. [ 62 ]
قوطی های فولادی نوشابه با ذوب شدن در کوره قوس الکتریکی یا کوره اکسیژن اولیه بازیافت می شوند. [ نیازمند منبع ]
بیشتر قوطیهای فولادی دارای نوعی شناسایی بازیافت هستند مانند علامت فلز برای همیشه بازیافت، [ 63 ] فولاد قابل بازیافت، [ 64 ] و لوگوی کمپین انتخاب فولاد. [ 65 ] همچنین در اروپا کمپینی به نام هر قوطی حساب می شود وجود دارد که بازیافت قوطی را در محل کار تشویق می کند. [ 66 ]
ردپای کربن کوچکتر
[ ویرایش ]
تمام بستهبندیهای نوشیدنی در هر مرحله از فرآیند تولید، از استخراج، فرآوری و ساخت تا بازیافت مواد خام، انتشار CO 2 ایجاد میکنند. با این حال، قوطیهای فولادی عملکرد بالایی در محیط زیست دارند، زیرا قوطیها همیشه قابل بازیافت هستند. صنعت فولاد به قوطی های مستعمل نیاز دارد و از آنها در تولید محصول جدید فولادی استفاده خواهد کرد. با بازیافت قوطی ها و بستن حلقه، انتشار CO 2 به طور چشمگیری کاهش می یابد. همچنین با آگاهی بیشتر مصرف کنندگان از مزایا، پتانسیل افزایش نرخ بازیافت فولاد در جهان وجود دارد. [ نیازمند منبع ]