《金属包装设计与制造》（13）

钢桶制造工艺流程

文/吴若梅、刘跃军

1、钢桶工艺流程

钢桶主要由桶身、桶底和桶顶（盖）三大件构成，一般制作工艺是三部分分别加工好，然后经封口组合而形成钢桶。常用的卷边形式为二重卷边和三重卷边，但为了加强钢桶的强度和刚度，特别是有效防止渗漏，目前钢桶的封卷结构一般都使用三重卷边即七层卷边技术。封口组合完成，经检验合格后，即可在桶的外表面进行喷涂、装溃印刷等。从钢桶的整体结构上看，实际上就是一种大容量的三片罐，因而在制造工艺上与制罐工艺有不少类似之处，图8-21所示为钢桶制造工艺过程示意图。

2、桶身制造工艺

(1) 圆形闭口钢桶

圆桶桶身制造工艺流程如下：

原材料→剪切→磨边→卷圆→点焊→缝焊→翻边→滚波纹→胀环筋→桶身成型

选用合适的原材料，根据桶身设计尺寸剪切下料，将剪切好的桶身板料需缝焊的两长边的上、下平面磨削打薄，以保证缝焊质量；在卷圆机上将桶身板材卷成圆形，用点焊机将已卷圆的桶框按要求的搭边宽度搭合后点焊定位，再用缝焊机将桶身纵向两端搭接焊合，形成一条气密性的焊缝；在翻边机上将缝焊后的桶框两端边缘向外翻出，以便封口组合； 在波纹机上将桶身进行滚压，使桶身获得波纹式加强筋；在胀筋机上通过位于桶身内可以张合的环形胀块将桶身胀出环形带，从而完成桶身的加工。

(2) 圆形开口钢桶

①桶口卷线。

圆形开口钢桶桶身的加工工艺和闭口钢桶桶身的制造工艺基本相同，只多了一道桶口卷线工序，可在卷线机上完成。桶身翻边时，卷线一端的翻边宽度应比桶底端宽些。开口桶桶口卷线示意如图8-22所示，桶身绕其轴线旋转时，卷线压棍向桶身上端的翻边作径向推动，形成桶口卷线。

②桶口缩颈

开口缩颈钢桶的桶身制造又多了一道桶身缩颈工序。作业时，是在缩颈机上通过缩颈模具将桶口收缩变形，使桶口局部直径变小。当缩颈变形较大时，可将缩颈成型分两次完成，以免薄壁桶身在缩颈中失稳起皱。

(3) 异形桶

异形桶桶身可用机械冲压方法，通过模具使桶身板折成所需的形状，桶身的转折处一般有小圆弧过渡，以保证桶身折方时不产生裂口等缺陷。为了不影响缝焊和封口组合，桶身上的加强筋需在桶身板折方前用压力机模压成型，且与缝焊搭边处要空有一段距离。

胀型法是先将桶身做成圆筒状，再放在胀型机上成型。凸轮式胀型机的工作原理如图8-23所示，在弹簧的作用下与两胀块固结的滚子始终与凸轮边缘接触，图8-23 (a)所示中凸轮的位置使两胀块的距离最小，此时可将桶框套入。转动凸轮，使两胀块向外移动，转至图8-23（b)所示的位置时，圆框即被胀为异形桶身。

胀型法很容易获得锥体桶身上的波纹且工艺简单，其主要问题是回弹性大，不易定型。为了克服回弹，可采取多次胀型或使桶壁胀型变形加大方法使桶身变形硬化以减小回弹，但桶身板下料长度比理论计算值要大，以弥补变形产生的误差。

3、桶底制造工艺

桶底的生产制造较简单，制造工艺流程如下：

剪板→落料拉深→预卷→涂封缝胶

首先根据桶底的设计尺寸和原料尺寸确定排样方案，然后在剪切机上将原料切成桶底毛坯，再将毛坯送入冲床，利用模具同时完成落料和拉深两道工序而得到桶底。将封缝胶喷涂在桶底的卷边部位，即可送到封口机上进行封口组合。

异形桶底在冲压拉深作业中，受力变形过程复杂，一般一次落料拉深后还要增加修边工序，用修边模具在冲床上再次落料，使桶底获得准确的边缘尺寸。

钢桶桶身与桶顶（底）卷封时，必须在卷合处加一种具有弹性的物质，即密封填料，使其充满所有钢板的结合空隙，起到密封作用。

4、桶顶制造工艺

桶顶的制造工艺和桶底基本相同，工艺流程如下：

剪板→落料拉深→冲孔翻边→桶口锁紧→打印标记→预卷→涂封缝胶

落料拉深后，在复合模具中将桶顶进行冲孔和翻边，然后将螺圈套上衬垫，放入桶顶孔内。在冲床上通过模具翻扩孔壁，使螺圈和桶顶压紧联合在一起，同时在桶顶平面上打印出厂标、生产日期等其他标记，涂封缝胶后即可进行封口组合。

5、桶盖制造工艺

开口桶桶盖的制造工艺流程如下：

剪板→落料拉深→卷线

卷线工序是将桶盖周围凸起的边缘向下弯曲，加工成型后的开口桶桶盖结构形状如图8-24所示。