amb6

29
6. MATERIALE METALICE v 6.1. Tabla de oţel carbon. Există două feluri de tablă din oţel: tablă neprotejată şi tablă protejată. ! 6.1.1. Tabla din oţel carbon neprotejată. Se confecţionează din oţel carbon obişnuit cu conţinut redus de carbon. Se livrează în stare recoaptă şi trebuie să satisfacă încercarea de dublă îndoire fără apariţie de fisuri, exfolieri, rupturi. Se prezintă sub formă de tablă neagră sau decapată. Pentru că nu rezistă acţiunii corozive, nu se foloseşte ca atare la confecţionarea ambalajelor pentru produse alimentare, şi se acoperă cu lacuri sau cu alte metale. ! 6.1.2. Tabla din oţel carbon protejată. 1. Tabla cositorită. Pentru confecţionarea ambalajelor sub formă de cutii cel ami folosit material metalic este tabla cositorită, datorită proprietăţilor sale fizico-mecanice şi mai ales a rezistenţei la coroziune. Materialul de bază este tabla de oţel carbon. Cositorul de acoperire a fost iniţial aplicat prin tercerea tablei printr-o baie de cositor topit, în prezent folosindu-se metoda depunerii electrolitice. Tabla cositorită prin depunere electrolitică este mai mată datorită porozităţii ridicate, dar se poate da luciu prin topire într-o baie de ulei fierbinte sau prin inducţie electrică.

Upload: denisia-badiu

Post on 26-Sep-2015

218 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

a

TRANSCRIPT

  • 6. MATERIALE METALICEv 6.1. Tabla de oel carbon.

    Exist dou feluri de tabl din oel: tabl neprotejat i tabl protejat.

    ! 6.1.1. Tabla din oel carbon neprotejat.Se confecioneaz din oel carbon obinuit cu coninut redus de carbon. Se

    livreaz n stare recoapt i trebuie s satisfac ncercarea de dubl ndoire fr

    apariie de fisuri, exfolieri, rupturi. Se prezint sub form de tabl neagr sau

    decapat. Pentru c nu rezist aciunii corozive, nu se folosete ca atare la

    confecionarea ambalajelor pentru produse alimentare, i se acoper cu lacuri

    sau cu alte metale.

    ! 6.1.2. Tabla din oel carbon protejat.

    1. Tabla cositorit.

    Pentru confecionarea ambalajelor sub form de cutii cel ami folosit

    material metalic este tabla cositorit, datorit proprietilor sale fizico-mecanice

    i mai ales a rezistenei la coroziune. Materialul de baz este tabla de oel

    carbon. Cositorul de acoperire a fost iniial aplicat prin tercerea tablei printr-o

    baie de cositor topit, n prezent folosindu-se metoda depunerii electrolitice.

    Tabla cositorit prin depunere electrolitic este mai mat datorit porozitii

    ridicate, dar se poate da luciu prin topire ntr-o baie de ulei fierbinte sau prin

    inducie electric.

  • Grosimea tablei este de 0,22 - 0,3 mm, se obine prin laminare la cald, este

    trecut apoi printr-o baie de acid sulfuric diluat fierbinte i n final o laminare la

    rece.

    Coroziunea intern a unei cutii de tabl cositorit const n

    descompunerea compuilor cu staniu i fier, n condiiile n care aciunea acid

    a produsului formeaz la nivelul porilor micropile galvanice, cele dou metale

    componente fiind electrozii iar electrolitul este produsul. Coroziunea tablei

    cositorite este favorizat de produsele cu pH cuprins ntre 4 i 5 i de

    temperatur. Substanele coloidale, gelatina, pectina, sau zahrul au un rol de

    inhibare a coroziunii.

    n timpul proceselor de sterilizare, produsele ce conin substane proteice

    bogate n aminoacizi cu sulf, datorit temperaturilor ridicate pun n libertate

    acid sulfhidric ce reacioneaz cu staniul i cu fierul. Se formeaz astfel sulfura

    de staniu (pete brun-violete) i sulfura de fier (pete negre) producndu-se

    fenomenul de marmorare. Formarea i intensitatea marmorrii tablei sunt

    dependente de :

    - temperatura de sterilizare;

    - durata sterilizrii;

    - pH-ul produsului;

    - calitatea suprafeei interioare a tablei.

    2. Tabla lcuit.

    Pentru a mbuntii protecia tablei mpotriva coroziunii se practic

    lcuirea (sau vernisajul). n acest scop se folosesc lacuri fie pe baz de uleiuri

    naturale, fie sintetice avnd la baz rini fenolice (antisulf), rini epoxidice

    (antiacide), rini vinilice.

  • Se aplic prin ntindere n instalaii speciale formate dintr-un val de

    cauciuc, mai multe valuri metalice i un cuptor de uscare. Lacurile ce se aplic

    n interioarul cutiei trebuie s ndeplineasc mai multe condiii:

    - s fie netoxice i s nu transmit gusturi strine produsului;

    - s fie rezistente la aciunea produselor cu care vin n contact;

    - s fie termorezistente;

    - s fie uor de aplicat i de uscat;

    - s fie rezistente la prelucrrile mecanice la care sunt supuse tablele;

    - s fie economice.

    Deoarece nu exist practic lacuri care s reziste la ocurile mecanice din

    timpul formrii ambalajului, dup aceste operaii mecanice se practic

    pulverizarea falului longitudinal, a corpului i a fundului ambalajului cu lacuri

    pe baz de polimeri vinilici n soluie de solvent uor volatil.

    3. Tabla cromat.

    Se obine prin acoperirea electrolitic a tablei de oel carbon cu crom

    metalic sau cu oxizi de crom. Stratul de crom este mai subire dect cel de

    cositor i de aceea se aplic i un strat de lac nainte de confecionarea

    ambalajului.

    Exist mai multe procedee de obinere a tablei cromate:

    - Hi-top - se face electroliza tablei ntr-o baie de acid cromic; este folosit

    pentru tabla utilizat la conserve i la uleiuri;

    - Cap-super - depunere electrolitic a acidului cromic pe tabla de oel i

    acoperire cu lac; destinat conservelor i produselor alimentare uscate;

    - Super-coat - acoperirea cu dou straturi, unul de crom metalic i al doilea

    din cromat; pentru buturi i produse farmaceutice.

  • Tabla cromat are o serie de proprieti ce-i confer avantaje n folosire:

    rezisten la coroziune, rezisten la temperaturi ridicate, al aciunea sulfului, la

    zgriere i exfoliere, se poate suda electric sau cu adeziv fierbinte.

    vvvv 6.2. Aluminiul

    Proprietile deosebite ale aluminiuluifac din acesta unul din principalele

    materiale folosite la confecionarea ambaljelor pentru produsele alimentare:

    - impermeabilitate perfect la ap, gaze, arome i grsimi;

    - nu absoarbe lichide sau grsimi;

    - are o mare rezisten termic;

    - este opac la lumin;

    - nu este atacat dect de soluii acide sau bazice puternice;

    - posed o capacitate mare de reflectare a razelor i o bun strlucire;

    - nu mbtrnete, nu este toxic i nu favorizeaz dezvoltarea bacteriilor;

    - nu are afinitate pentru compuii cu sulf.

    Aluminiul folosit n industria alimentar pentru ambalaje, este de cele mai

    multe ori nealiat, dar n anumite cazuri acesta poate fi aliat cu magneziu i

    mangan sau numai cu magneziu, pentru mrirea rezistenei fa de agresivitatea

    produsului.

    Se utilizeaz pentru confecionarea recipientelor de capacitate mare

    (bidoane de bere, lapte), pentru cutii de conserve de carne, pete, sucuri

    carbogazoase i pentru sprayuri i tuburi deformabile.. Poate fi folosit ca

    materie prim pentru formare de ambalaje n form turnat sau extrudat, dar n

    cele mai multe cazuri este sub form de folie sau band.

  • v 6.3. Formarea ambalajelor din materiale metalice.

    !!!! 6.3.1. Cutii metalice.Cutiile metalice, indiferent de produsul alimentar ambalat, continu s

    dein o pondere nsemnat n domeniul ambalajelor, datorit mbuntirii

    calitii materialelor folosite la confecionarea lor precum i a tehnologiilor de

    fabricare.

    Cele mai folosite sunt cutiile realizate din tabl cositorit sau tabl neagr

    lcuit, la al cror proces de confecionare se disting dou linii de fabricare: una

    pentru confecionarea corpului cutiei i una pentru confecionarea capacelor,

    cel inferior fiind prins de corp i cel superior urmnd a fi prins de cutie dup

    umplerea cu produs.

    Formarea corpului cutiei parcurge urmtoarele etape (fig.6.1.):

    Fig.6.1. Formarea corpului cutiei metalice.

  • 1 - croirea, ablonarea tablei - n funcie de dimensiunea cutiei, foaia de

    tabl se mparte n mai multe semifabricate;

    2 - tierea colurilor semifabricatelor;

    3 - ndoirea marginilor n vederea fluirii;

    4 - roluirea i fluirea longitudinal - este metoda clasic de nchidere

    longitudinal; se face uneori depunerea unei benzi de cositor de-a ungul falului

    longitudinal cu rol de anod suplimentar de sacrificiu.

    5 - bordurarea, rsfrngerea marginilor cilindrului obinut n vederea

    nchiderii la cele dou capete.

    Formarea capacelor este mai simpl i cuprinde (fig.6.2.):

    Fig.6.2. Formarea capacului i mbinarea acestuia cu corpul cutiei.

    1 - croirea, ablonarea - astfel ca procentul de utilizare al materialului s

    fie ct mai mare;

  • 2 - tanarea capacului;

    3 - profilarea capacului pentru creterea rigiditii lui n vederea evitrii

    bombrii, rsfrngerea marginii capacului i depunerea unei mase de etanare

    (de obicei un produs vinilic);

    4 - mbinarea capacului inferior cu corpul i fluirea cu role de presare;

    5 - lcuirea prin pulverizare a interiorului cutiei;

    6 - dup umplerea cutiei cu produs are loc nchiderea cutiei prin mbinarea

    i fluirea capacului superior cu corpul cutiei similar cum s-a procedat i la

    capacul inferior.

    Pentru a evita supunerea cutiei la o presiune prea mare n timpul

    tratamentelor de pasteurizare - sterilizare se elimin aerul sau o parte a lui din

    spaiul liber rmas ntre produs i capacul superior.

    Aerul ce rmne n ambalajul nchis determin creterea presiunii

    interioare, mrirea vitezei de coroziune, oxidarea lipidelor i a vitaminelor

    conducnd la scderea valorii nutritive a produsului i la nrutirea

    proprietilor organoleptice.

    Eliminarea aerului se poate face prin:

    - nchiderea sub vid - se poate ndeprta aproape 90% din aer;

    - umplerea cu produs cald (pulp de fructe, pireuri, pateuri etc.);

    - acoperirea produsului cu un lichid fierbinte (mazre, fasole verde,

    produse n saramur sau sucuri);

    - prenclzirea produsului cu vapori sau ap cald la 95 - 98oC timp de 7-

    14 min. (fructe natur sau insiropate) se elimin aproximativ 50% din aer;

    - nchiderea sub jet de abur - aburul este injectat deasupra produsului

    astfel nct s se realizeze ndeprtarea aerului, dup care cutia este imediat

    nchis. Vidul se realizeaz prin condensarea aburului n cutie.

  • Fig.6.3. nchiderea cu jet de abur.

    !!!! 6.3.2. Formarea dozelor de aluminiu.Procesul de fabricaie a dozelor presupune mai multe etape:

    - semifabricatul pentru dozele de aluminiu este tabl de aluminiu

    nfurat pe o bobin. ntr-o pres se face tanarea i ambutisarea

    joas. Obiectele obinute au diametrul mai mare dect al dozelor finite.

    Fig.6.4. tanarea semifabricatelor i ambutisarea.

    - dozele sunt transportate apoi de la pres la o main de formare prin

    ambutisare. Pentru deformarea plastic presa folosete un poanson de oel de

    diametru egal cu diametrul interior al dozei finite. Acest utilaj apas

  • semifabricatul prin patru inele de oel care au diametrele descresctoare n

    trepte. n acest mod pereii dozei se trag la lungimea prescris simultan cu

    subierea lor la 1/3 din grosimea iniial a tablei. Dup aceea dozele se preseaz

    cu un poanson care d forma bombat spre interior al fundului dozei.

    - dozele sunt tiate la nlimea prescris, dup care sunt curate de

    lubrifiant i sunt uscate. Se pregtete tratamentul de suprafa.

    Fig.6.5. Tierea la lungime (a), Acoperirea exterioar (b).

    - dozele sunt transportate la o main care le acoper pe suprafa

    exterioar cu un strat de grund sau lac, care constituie baza pentru desenul

    imprimat ulterior. Toate lacurile folosite sunt pe baz de ap.

    - desenul pe exterioarul dozei se realizeaz la o main de imprimat care

    prin metoda offset umed succesiv a fiecrei culori pe forma de pe cilindrul de

    transfer, dup care se face imprimarea pe doz, simultan a celor 6 culori.

    Fig.6.6. Imprimarea dozelor prin offset.

  • - dup uscarea dozelor urmeaz protejarea suprafeei interioare prin

    pulverizare cu un lac pe baz de ap cu o instalaie de acoperire. Rolul lacului

    este de a separa butura de contactul direct cu metalul, pstrnd calitatea

    produsului nealterat.

    Fig.6.7. Lcuirea suprafeei interioare (a),

    Gtuirea i rsfrngerea marginii dozei (b).

    - partea superioar a dozei este supus unui nou proces de deformare, cu

    micorarea diametrului i rsfrngerea marginii pentru nchiderea cu capac

    dup umplere.

    - ultima etap a procesului de formare este testul la lumin, n timpul

    cruia dozele sunt verificate la gurire i fisurare.

    Fig.6.8. Capacul dozei de aluminiu.

  • nchiderea dozelor se face prin fluirea unui capac de aluminiu la fel ca i

    la cutiile metalice. La cel de la doze se realizeaz n plus n etapa de tanare,

    linia pentru deschidere rapid i i se ataeaz prin nituire un inel de tragere

    (pull-ring) sau o prghie ce permite deschiderea orificiului de golire a

    coninutului dozei. Capacul unei doze este prins de corpul dozei ca i la cutiile

    metalice prin fluire.

    Dispozitivul a fost introdus pe la mijlocul anilor `60 i a determinat o

    cretere considerabil a consumului de bere i sucuri carbogazoase prezentate

    n astfel de ambalaje deoarece a eliminat necesitatea perforrii capacului cu un

    alt dispozitiv.

    O noutate in privina inchiderii este cea introdus de o firm american

    ("Reynolds Metal") i anume o doz pentru lichide cu renchidere etan ce

    poate fi folosit pn la epuizarea coninutului (cunoscuta sub numele

    "Reylock"). Are un capac mic din PP, cu un inel de tragere, ce acopera o gaur

    din capacul dozei. Dup deschidere, capacul de PP poate fi pus la loc pentru a

    menine prospeimea coninutului.

    O dezvoltare puin mai radicala s-a realizat, n Japonia, plecnd de la

    exemplul cutiei metalice ce se autonclzete. S-a realizat o doza cu autorcire

    (self cooling can). Ca i n primul caz, doza e constituita din dou

    compartimente, unul interior ce conine produsul i altul exterior n care exist

    dou componente separate. Pentru rcire este necesar doar de a apsa puternic

    baza recipientului pentru a determina ca cele dou componente s se amestece

    i, dupa 2...3 minute, butura este gata racita.

  • Principalul dezavantaj al acestui tip de ambalaj este gabaritul. n cazul

    unei doze de mrime standard, numai aproximativ jumtate din volum este

    ocupat de produsul consumabil.

    !!!! 6.3.3. nchiderea cutiilor metalice i de aluminiuComponentele principale care contnbuie direct la realizarea falului de

    nchidere a capacului pe corpul cutiei sunt :

    Fig.6.9. nchiderea cutiilor metalice prin fluire.

    - rolele de nchidere - dou role cu profile diferite ce lucreaz succesiv:

    - rola I de formare - realizeaz rotunjirea marginii capacului i a bordurii

    corpului cutiei;

    - rola II de presare - realizeaz nchiderea celor cinci straturi de tabl formate,

    definitivnd falul de nchidere;

    - capul de nchidere - fixeaza capacul pe corp n timpul operaiei de faluire;

    - talerul - sprijin cutia n timpul nchiderii.

  • Cele trei componente trebuie s indeplineasc urmtoarele condiii:

    - capul de nchidere i talerul trebuie s fie coaxiale; abaterile de la

    poziia reciproca duc la nchideri necorespunzatoare;

    - linia de acionare a rolelor trebuie s fie perpendicular pe axa capului

    de nchidere.

    O reglare corect a rolelor de nchidere duce la obinerea unui fal neted,

    lipsit de ncreituri, ceva mai gros n partea lui superioar datorit existenei

    mai multor straturi de tabl, iar n partea inferioar mai strns i fr achii

    metalice sau pri de mas de etanare ieite din fal.

    Fazele formrii falului de ctre cele dou role sunt descrise in fig. 6.10.

    Fig.6.10. Etapele formrii falului.

    Controlul nchiderii cutiilor metalice const n dou verificri:

    - verificarea ermeticitii cutiilor;

    - verificarea calitii falului.

  • Defectele falului.

    La nchiderea cutiilor de conserve apare o gam variat de defecte care

    pot influena ntr-o msur mai mare sau mai mic etaneitatea produsului

    respectiv conservabilitatea.

    n figura 6.11. se evideneaz principalele defecte ale falului:

    Fig.6.11. Principalele defecte ale falului.

    n figura anterioar notaiile reprezint:

    1 - fal normal;

    2 - adncimea mare a capacului; falul are un perete interior peste msur

    de nalt i ca urmare falul se ngusteaz, reducndu-se rezistena;

    3 - adncimea mic a capacului; peretele interior al falului foarte jos i

    ca urmare partea inferioar a falului are o etaneitate redus;

    4 - fal nalt; este nsoit de reducerea mbinrii reale, reducerea

    rezistenei i a etaneitii falului;

    5 - fal scurt; reducerea limii falului este nsoit de strngerea peste

    msur i ca urmare sunt posibile strivirea crligelor i pierderea rezistenei

    mecanice;

  • 6 - crligul corpului mic; se reduce procentul de mbinare real i

    corespunztor, etaneitatea i rezistena;

    7 - crligul corpului mare; exist posibilitatea unei ntoarceri reduse a

    crligului capacului, n special pe locul ngrorii falului, ceea ce duce la

    pierderea etaneitii;

    8 - crligul capacului; mare;

    9 - crligul capacului, mic;

    10 - falul insuficient strns; este nsoit de creterea grosimii falului i

    determin pierderea etaneitii;

    11 - fal prea strns; cauzeaz fisurarea straturilor interioare, n special n

    zona ngrorii falului i se reduce considerabil rezistena;

    12 - laminarea falului; strngerea excesiv a prii inferioare pn la

    strivirea razei inferioare cauzeaz formarea fisurilor microscopice i

    favorizeaz coroziunea care poate provoca perforarea falului;

    13 - moletarea; ngroare pe raza planului superior al falului,

    proeminent spre interiorul adnciturii falului; reduce rezistena mecanic a

    falului;

    14 - creast superioar; reduce rezistena;

    15 - ruptura; se pierde complet rezistena i ermeticitatea;

    16 - fal fals; nu asigur prinderea crligului corpului de capac, nu rezist

    la presiunea interioar din timpul sterilizrii i este neetan;

    17 - creast inferioar; are loc exfolierea cositorului i se favorizeaz

    coroziunea n interioarul falului;

    18 - limba; coborre local a prii inferioare a falului datorit crligului

    capacului, cauzeaz diminuarea local a mbinrii falului i reducerea

    etaneitii.

    19 - dinte; neformarea local a falului, cu apariia unei proeminente

    vizibile, nu se mai asigur ermicitatea cutiei;

  • 20 - buza; crligul capacului nu este deloc introdus sub crligul corpului

    pe o poriune mai mare a falului i ca urmare este mai periculoas dect

    dintele.

    !!!! 6.3.4. Ambalaje de tip sprayUn alt tip de ambalaj folosit mai nou i n industria alimentar este cel de

    tip spray (aeosol) la care produsul este ambalat i se evacueaz sub presiune.

    Acesta este folosit la ambalarea de: substane aromatizante, creme, fric,

    ngheat, sosuri, maionez, brnz topit, mutar etc.

    Un ambalaj spray este compus dintr-un copr metalic (recipientul),

    dispozitiv de comand i acionare din material plastic i din ncrctura sa

    format din dou substane, substana propulsoare i substana activ (produsul

    alimentar cear va fi propulsat).

    Principiul de funcionare se bazeaz pe existena acestor dou substane

    nchise sub presiune n interiorul recipientului. Substana activ poate fi sub

    form de gaz, de lichid, sau de praf i trebuie s ndeplineasc condiia de a nu

    reaciona cu substana propulsoare. La rndul ei substana propulsoare trebuie

    s fie netoxic, necoroziv i nepoluant.

    Un ambalaj de tip spray are trei pri componente:

    - recipientul sau doza;

    - agentul propulsor i substana activ;

    - dispozitivul de comand.

    Recipientul

    Este partea constitutiv de baz a ambalajului n care se gsete

    amestecul celor dou substane, i este confecionat din tabl de oel protejat

    sau neprotejat sau din aluminiu.

    Dac recipientul este confecionat din tabl de oel procedeul de formare

    este asemntor cu cel al cutiilor de tabl:

  • - corpul cilindric este nchis, dup roluire, pe generatoare;

    - capacul superior (cupela) are prevzut un inel bordurat pe care se fixeaz

    valva de comand, iar capacul inferior (fundul) este bombat spre interior pentru

    a avea rezistena necesar presiunii ce apare n interior dup umplere.

    Fig.6.12. Recipient din tabl de oel (a), Recipient din aluminiu cu

    fund fluit (b),Recipient din aluminiu dintr-o singur bucat (c).

    Recipienii din tabl neagr sunt cei mai sensibili la coroziune i trebuie

    protejai prin acoperire cu vopsea anticoroziv.

    Recipienii de aluminiu sunt tot mai folosii, dei sunt ceva mai scumpi,

    datorit ctorva avantaje datorate materialului:

    - proprieti de barier excelente;

    - opacitate la lumin;

    - neutralitate la miros i la gust;

    - greutate mic;

    - rezisten la cldur;

    - rezisten la coroziune;

    - igienici i reciclabili.

  • Recipienii din aluminiu pot avea fundul din tabl de oel mbinat prin

    fluire de corp, sau se pot confeciona dintr-o singur bucat prin extrudare

    invers la rece prin impact.

    Fig.6.13. Formarea prin extrudare a tuburilor de aluminiu.

    Agentul propulsor

    Agenii propulsor pot fi n stare lichid sau n stare gazoas. Exist dou

    tipuri de spray-uri: binare i ternare.

    n primul caz recipientul este ncrcat cu o faz lichid ce conine att

    propulsorul ct i substana activ dizolvat sau amestecat n propulsor, faz

    ce se depune la baza recipientului. Faza gazoas a propulsorului se gsete n

    partea de sus a recipientului i apas asupra fazei lichide.

    Fig.6.14. Aerosol cu dou faze.

  • n cel de-al doilea caz la spray-ul ternar, substana activ nu se amestec

    sau dizolv n propulsorul lichid. Astfel n recipient pe lng faza gazoas apar

    dou straturi lichide distincte, intervenind dou cazuri n funcie de greutatea

    specific a celor dou substane:

    1. dac propulsorul lichid are greutate specific mai mare dect cea a

    substanei active avem urmtoarea dispunere - n partea superioar faza gazoas

    a propulsorului, n partea median o soluie lichid de substan activ n

    amestec cu bule de gaz propulsor, iar n partea inferioar a recipientului faza

    lichid a propulsorului;

    2. dac propulsorul lichid are greutatea specific mai mic se inverseaz

    locul celor dou faze lichide.

    Fig.6.14. Aerosol cu trei faze.

    n primul caz se utilizeaz un tub plonjor scurt pentru evacuarea

    substanei active iar n cel de-al doilea caz un tub lung care s ajung pn la

    stratul de substan activ de la baza recipientului.

  • Dispozitivul de comand al spray-ului

    Pentru ca produsul ambalat s poat funciona ca spray el mai are nevoie

    de un dispozitiv de comand i acionare, numit i valv de comand, format

    din mai multe componente:

    1. tubul plonjor - din PE care servete la evacuarea substanei active;

    2. corpul valvei - din material plastic, poate avea seciunea calibrat sau

    necalibrat, cu duza introdus n captul dinspre tubul plonjor;

    3. cupela metalic - din tabl de oel galvanizat sau din aluminiu,

    folosete la prinderea valvei de comand de recipient;

    4. tija - din material plastic i face legtura dintre interiorul recipientului

    i mediu cnd este deplasat n jos de butonul de comand;

    5. arcul spiral - din srm de oel inoxidabil, are rolul de a aduce tija n

    poziia superioar dup eliberarea butonului;

    6. garnitura interioar - cauciuc cu rol de etanare ntre cupel i tij;

    7. garnitura exterioar - tot din cauciuc, realizeaz etanarea dintre

    cupel i recipient;

    8. butonul de acionare a valvei - din material plastic, standard sau

    calibrat cu duza, are forme diferite ce depind de estetic i de natura substanei

    active.

    Fig.6.15. Dispozitivul de comand al spray-ului.

  • Asamblarea dispozitivului de comand i acionare se face prin

    deformarea cupelei sub inelul bordurat al recipientului. Operaia trebuie

    executat ct mai precis pentru a asigura etaneitatea recipientului.

    Alte tipuri de spray-uri

    Necesitile crescnde i variate ale pieei de produse alimentare au

    impus fabricarea unor spray-uri de construcie special, diferite de cele descrise

    anterior. Aceste spray-uri sunt o combinaie ntre recipienii normali i pri

    componente din material plastic.

    A. Spray cu piston

    Este compus din (fig.6.16.a):

    - recipientul 1, prevzut cu membrana 2, sudat pe circumferina

    recipientului; membrana are o suprafa mai mare dect a seciunii transversale

    a recipientului i constituie pseudopistonul spray-ului;

    - valva de comand 3, prin a crei duz se evacueaz substana activ ce se

    gsete sub form de lichid sau de past, n spaiul 4; agentul propulsor care

    creaz presiunea se gsete n spaiul 5, sub membran.

    Presiunea exercitat de membran asupra substanei active o mpinge

    prin duza valvei de comand, care transform presiunea n vitez, i o

    expulzeaz n atmosfer. La acest tip de spray nu se degaj n atmosfer agent

    propulsor.

    Fig.6.16. a-Spray cu piston; b-Spray Gigogne.

  • B. Spray Gigogne

    Este compus din (fig.6.16.b):

    - un recipient mare 1 n care se gsete agentul propulsor;

    - un recipient mic 2, n interiorul lui 1 de care se sudeaz n puncte la partea

    superioar, n care se gsete produsul alimentar, i care comunic cu

    recipientul mare;

    - valva de comand 3 care este n legtur cu recipientul 2.

    n poziie de repaus, presiunea din recipientul 2 este egal cu cea din

    recipientul 1, cele dou recipiente fiind n legtur. Dac se apas butonul

    valvei de comand, punndu-se n legtur recipientul 2 cu atmosfera,

    presiunea din interior determin evacuarea substanei active mpreun cu

    agentul propulsor. Dup eliberarea butonului valvei de comand datorit

    faptului c n recipientul 1 este o presiune mai mare dect n 2 agentul

    propulsor ptrunde n 1 echilibrnd din nou cele dou presiuni din cele dou

    recipiente, spray-ul fiind pregtit pentru o nou folosire.

    C. Spray cu buzunar elastic.

    Este folosit la ambalarea produselor alimentare sub form de past sau

    lichid, la care se realizeaz separarea produsului de gazul propulsor prin

    introducerea n recipientul metalic 1 a unui buzunar elastic 2, din material

    plastic.

    Fig.6.17. Spray cu buzunar elastic.

  • Acesta din urm conine produsul alimentar i este prins de recipient la

    fixarea valvei de comand 3. Agentul propulsor se afl n recipientul 1 n afara

    buzunarului. La deschiderea valvei agentul propulsor strnge buzunarul fornd

    evacuarea produsului.

    Avantajele acestui tip de spray sunt c asigur golirea produsului ambalat

    n proporie de 99% pentru produse lichide i 95% pentru paste, buzunarul din

    PE mpiedic contactul dintre produsul alimentar i pereii recipientului

    protejnd att produsul ct i metalul, se pot folosi orice propulsori pentru c ei

    nu vin n contact direct cu produsul, se poate utiliza n orice poziie deoarece

    produsul este comprimat i mpins spre exterior prin presarea ntregii suprafee

    a buzunarului.

    ncrcarea spray-urilor

    Indiferent de metoda de ncrcare folosit n recipient trebuie introduse

    cantiti foarte corect dozate de substan activ i agent propulsor.

    Dup ce ambalajul de tip spray a fost asamblat i dup ce s-a verificat

    etaneitatea se ncarc cu cele dou substane. ncrcarea se poate face la rece

    fie sub presiune fie la presiune normal.

    Dac substana propulsoare este lichefiabil, ncrcarea spray-ului cu

    amestec substan activ-agent propulsor se poate face la temperaturi sczute (-

    20 .. -40oC) spre a menine propulsorul n stare lichid. La ncrcarea la rece i

    substana activ se rcete n prealabil pentru a nu produce evaporarea

    propulsorului. Recipientul ncrcat se menine la temperaturi sczute pn la

    montarea valvei de comand. Pentru a provoca creterea presiunii i a verifica

    astfel etaneitatea recipientului se nclzete prin imersare n ap cald.

    La ncrcarea sub presiune, introducerea agentului propulsor se face prin

    injectare (la 10 at) n canalul valvei montate, cu resortul comprimat. Viteza de

  • umplere depinde de diametrul canalului. Umplerea se face la temperatura

    mediului i const n mai multe etape:

    - n recipientul deschis fr valva de comand se introduce

    substana activ bine dozat;

    - se monteaz valva de comand;

    - se injecteaz sub presiune cantitatea prescris de agent propulsor;

    - se monteaz butonul valvei;

    - se controleaz etaneitatea recipientului prin imersie n ap cald.

    Dac se combin cele dou metode se obine o metod de ncrcare mixt

    prin care se introduce substana activ n recipient i cu valva nemontat

    recipientul se introduce ntr-un cilindru n care se gsete agentul propulsor,

    acesta ptrunznd n recipientul spray-ului pe toat seciunea liber a gurii

    spray-ului.

    Dup ce a ptruns cantitatea de agent propulsor necesar, se monteaz

    valva prin presarea cupelei pe inelul bordurat. ncrcarea se face la temperaturi

    mici i cu viteze mari de ncrcare. Aceast metod prezint marele avantaj c

    pe msur ce ptrunde agentul propulsor n recipient, din el se elimin aerul ce

    poate oxida produsul i poate provoca coroziunea recipientului.

    Fig.6.18. Umplerea recipientului prin metoda mixt.

  • n cazul n care se folosete drept agent propulsor CO2, ncrcarea se

    execut cu ajutorul ultrasunetelor. Acestea genereaz n coninutul recipientului

    o mare turbulen ce produce o mulime de bule de mas foarte mic, fcnd ca

    soluia s se satureze instantaneu cu gaz, mrindu-se foarte mult presiunea din

    recipient.

    !!!! 6.3.5. Tuburile deformabile.Sunt ambalaje folosite la produsele pstoase, creme, geluri cum ar fi:

    maioneza, mutarul, paste condimentate, past de dini.

    Evacuarea coninutului se face prin mrirea presiunii interioare la

    deformarea manual a ambalajului. Dac capacul ambalajului este deschis,

    coninutul se revars n exterior.

    La alegerea materialului din care sunt confecionate aceste ambalaje

    trebuie inut seama de cteva condiii pe care acesta trebuie s le ndeplineasc:

    - s fie uor de format;

    - s fie uor deformabil n timpul utilizrii;

    - s asigure protecia produsului alimentar coninut;

    Materialul cel mai folosit la confecionarea tuburilor deformabile i care

    ndeplinete toate aceste condiii este aluminiul.

    Tehnologia de formare este oarecum similar cu cea a spray-urilor din

    aluminiu. Semifabricatul de la care se pornete este o rondea de aluminiu ce se

    introduce ntr-o matri de extrudare. Spre deosebire de formarea recipienilor

    tip spray din aluminiu, tuburile deformabile se realizeaz prin extrudare

    combinat: partea cilindric a tubului se face prin extrudare indirect, iar capul

    acestuia prin extrudare direct. La retragerea poansonului se elibereaz tubul

    format care mai parcurge urmtoarele etape: tierea bavurii rezultate la

    extrudarea direct, filetarea capului n vederea nurubrii capacului de

  • nchidere din material plastic, tierea tubului la lungimea prescris. Toate

    aceste operaii se execut pe un strung automat. Pentru c n urma extrudrii,

    datorit deformaiilor plastice mari, materialul se ecruiseaz puternic, adic

    suport un tratament termic de nmuiere.

    Fig.6.19. Formarea tuburilor deformabile din aluminiu.

    Etapa urmtoare este lcuirea suprafeei interioare cu lac i estetizarea

    suprafeei exterioare prin metoda offset.

    Dup montarea prin nurubare a capacului, tubul se trimite la umplere,

    nchiderea celuilalt capt fcndu-se prin pliere, pe marginea astfel obinut

    marcndu-se data fabricaiei i data expirrii.

  • Fig. 6.20. nchiderea tuburilor deformabile.

    1-suport; 2-tub plin; 3-mecanism de acionare al clapetei

    de fluire; 4-capete de presare; 5-clapeta de fluire.

    nchiderea tuburilor deformabile metalice se face ntr-o main cu

    funcionare intermitent care are dou staii de nchidere (fig.6.20)

    n prima staie se face presarea captului liber al tubului, urmat de

    ndoirea marginii i presarea acesteia. n staia a doua se realizeaz o a doua

    ndoire i ultima presare pentru nchiderea definitiv.

    Maina de umplut i nchis tuburi deformabile are un platou rotativ

    prevzut cu suporturi pentru tuburi, un dispozitiv de centrare a tuburilor, unul

    de marcare, un dozator de produs cuplat cu o pomp i mecanismul de

    nchidere i de evacuare a tuburilor (fig. 6.21).

  • Fig. 6.21. Maina de umplut i nchis tuburi deformabile metalice.

    1-banda de alimentare cu tuburi goale; 2-dispozitiv de plasare a tuburilor n suporturile de

    pe platou; 3-dispozitiv de centrare a tuburilor; 4,5-dispozitiv de potrivire a tubului pentru

    marcare; 6-pomp dozatoare pentru produs; 7,8-fluirea fundului tubului; 9-dispozitiv de

    evacuare al tuburilor pline; 10-band de evacuare a tuburilor pline.

    Pe lng aluminiu la realizarea tuburilor deformabile se utilizeaz i

    materialele plastice.

    Tubul de material plastic este realizat dintr-o folie de plastic roluit i

    sudat longitudinal ce are la un capt lipit capul tubului care este filetat, i care

    este obinut prin injectare ntr-o matri. Capacul de nchidere este tot din

    material plastic i se obine prin injectare ntr-o matri.

    Exist i varianta realizrii tuburilor ntr-o singur operaie de injectare

    n matri, aceasta fiind folosit mai ales la tuburile mai mari. Umplerea

    tuburilor de plastic se face la fel ca i n cazul celor de aluminiu, nchiderea

    final realizndu-se prin termosudarea transversal la captul mainii de

    umplut.

    Cteva cutii din materiale metalice sunt prezentate n figura urmtoare.

  • Fig.6.20. Tipuri de cutii metalice pentru alimente.

    a,b-cu capac fluit; c,d-cu capac care se preseaz; e-cu capac care se nurubeaz; f-cu

    capac cu bordur; g-k-cu volum mic, cu capac fluit, cu diferite forme; l-cu volum mic, cu

    capac cu bordur.

    Pe lng cutiile metalice, n industria alimentar se mai folosesc i

    bidoane metalice pentru cantiti mai mari i din punct de vedere constructiv

    principalele forme sunt ilustrate n figura de mai jos:

    Fig.6.21. Tipuri de recipieni metalici de capaciti mari.

    a-butoi cu nervuri i cu buon; b-butoi special cu nervuri de cauciuc, pentru bere; c-butoi cu

    bordur i cu buon; d-butoi special cu bordur, pentru bere; d-butoi cu nervuri i capac.

    6.1. Tabla de otel carbon6.1.1. Tabla din otel de carbon neprotejata6.1.2. Tabla din otel de carbon protejata6.2. Aluminiul6.3. Formarea ambalajelor din materiale metalice6.3.1. Cutii metalice6.3.2. Formarea dozelor de aluminiu6.3.3. Inchiderea cutiilor metalice si de aluminiu6.3.4. Ambalaje de tip spray6.3.5. Tuburile deformabile