RU2847380C1 - Drinking bottle - Google Patents
Drinking bottleInfo
- Publication number
- RU2847380C1 RU2847380C1 RU2024118022A RU2024118022A RU2847380C1 RU 2847380 C1 RU2847380 C1 RU 2847380C1 RU 2024118022 A RU2024118022 A RU 2024118022A RU 2024118022 A RU2024118022 A RU 2024118022A RU 2847380 C1 RU2847380 C1 RU 2847380C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radius
- straight section
- arc
- symmetry
- axis
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
Изобретение относится к металлическим стаканам и способам их изготовления. В частности, изобретение относится к металлическим банкам для негазированных и газированных напитков и способам их изготовления.The invention relates to metal cups and methods for their manufacture. Specifically, the invention relates to metal cans for still and carbonated beverages and methods for their manufacture.
Уровень техникиState of the art
Хорошо известны банки для напитков, выполненные из металла, в частности, из алюминия или его сплавов. Такие банки характеризуются высокой прочностью, что особенно важно для хранения газированных напитков, при малом расходе материала. Последнее обеспечивается, во-первых, особой формой донышка банки, а во-вторых, процессом изготовления банки.Beverage cans made of metal, particularly aluminum or its alloys, are well known. These cans are characterized by high strength, which is especially important for storing carbonated beverages, while using little material. This is achieved, firstly, by the special shape of the can base and, secondly, by the manufacturing process.
Примером такой известной банки является банка для напитков согласно публикации международной заявки WO 9416842. Известная банке имеет по существу цилиндрическую форму и содержит корпус и донышко, имеющие общую ось симметрии. На донышке выполняется кольцевое ребро с закругленной вершиной. Донышко выполняют вогнутым внутрь корпуса в области, ограниченной кольцевым ребром. Если смотреть в поперечном сечении, т.е. в сечении плоскостью, в которой лежит ось симметрии, то закругление вершины, или контур вершины, сформировано двумя дугами. При этом дуги в области их соединения друг с другом могут иметь разный радиус закругления, так что центры радиусов закругления лежат на одной прямой, параллельной оси симметрии, но на разном расстоянии от закругленной вершины. Такая форма донышка является общепринятой и широко используемой в данной области техники. Она обеспечивает достаточную жесткость донышка при относительно небольшом расходе материала, а также позволяет легко и надежно штабелировать банки.An example of such a well-known can is the beverage can, according to International Patent Application WO 9416842. This can is essentially cylindrical and comprises a body and a base, which share a common axis of symmetry. The base has an annular rib with a rounded apex. The base is concave inward toward the body in the region bounded by the annular rib. When viewed in cross-section, i.e., by a plane containing the axis of symmetry, the rounding of the apex, or the contour of the apex, is formed by two arcs. The arcs at their junction may have different radii of curvature, such that the centers of the radii of curvature lie on a straight line parallel to the axis of symmetry, but at different distances from the rounded apex. This base shape is generally accepted and widely used in this field of technology. It provides sufficient base rigidity with a relatively small material consumption and also allows for easy and secure stacking of cans.
Для формирования банки с таким донышком используют круглую деталь из подходящего материала, в частности, алюминия; выдавливают указанную круглую деталь с формированием заготовки в форме цилиндрического стакана (или чашки) с осью симметрии; осуществляют вытягивание заготовки с использованием соответствующих средств (инструментов), таких как пуансон и матрица, в банку одновременно с формованием донышка требуемой формы, обеспечиваемой формой используемых средств, в частности формой матрицы и пуансона. На предыдущих этапах и/или далее банка может проходить стадии разрезания, очистки, ополаскивания и сушки, нанесения покрытия, отбортовки и т.п. Банка, изготовленная в соответствии с известным способом, имеет минимальную толщину стенок корпуса, определяемую прочностными характеристиками использованного материала и требованиями к устойчивости банки в области донышка и переходной зоне между корпусом и донышком.To form a can with such a bottom, a round part made of a suitable material, in particular, aluminum, is used; said round part is extruded to form a blank in the shape of a cylindrical cup (or glass) with an axis of symmetry; the blank is drawn into the can using appropriate means (tools), such as a punch and die, simultaneously forming the bottom of the required shape, ensured by the shape of the means used, in particular the shape of the die and punch. In the preceding and/or subsequent stages, the can may undergo the stages of cutting, cleaning, rinsing and drying, coating, flanging, etc. A can manufactured in accordance with the known method has a minimum wall thickness determined by the strength characteristics of the material used and the requirements for the stability of the can in the area of the bottom and the transition zone between the body and the bottom.
Однако у такой банки и способа ее изготовления есть недостатки. Прежде всего, невозможно дальнейшее снижение расхода материала, требуемого для изготовления банки, поскольку даже незначительное его уменьшение приводит к утонению корпуса и донышка, как следствие, к недопустимому снижению жесткости донышка банки и переходной области между донышком и корпусом. При этом утонение материала было бы желательным не только для снижения материалоемкости банки, но и уменьшения нагрузки на используемый для изготовления банки инструмент, который достаточно быстро изнашивается, учитывая объемы производства банок.However, this can and its manufacturing method have drawbacks. First of all, it's impossible to further reduce the material consumption required for can production, as even a slight reduction leads to a thinner body and base, resulting in an unacceptable reduction in the rigidity of the can base and the transition region between the base and body. Thinning the material would be desirable not only to reduce the material consumption of the can but also to reduce the load on the tooling used to manufacture it, which wears out quite quickly given the volume of can production.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention
Перед авторами настоящего изобретения была поставлена техническая задача разработки новой банки и способа ее изготовления, которые позволили бы снизить расход материала и при этом сохранить возможность штабелировать банку с банками, уже существующими на рынке.The authors of the present invention were faced with the technical challenge of developing a new can and a method for its manufacture that would reduce material consumption while maintaining the ability to stack the can with cans already existing on the market.
Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является снижение материалоемкости производства банки при сохранении требуемых прочностных характеристик и критичных для штабелирования геометрических размеров банки и, как следствие, снижение нагрузки на инструмент, используемый для изготовления банки.The technical result achieved by the present invention is a reduction in the material intensity of can production while maintaining the required strength characteristics and the geometric dimensions of the can that are critical for stacking and, as a consequence, a reduction in the load on the tool used to manufacture the can.
Поставленная техническая задача решается, а заявленный технический результат достигается в банке для напитков согласно настоящему изобретению, имеющей преимущественно цилиндрическую форму и содержащей корпус и донышко с общей осью симметрии. Донышко заявленной банки содержит кольцевое ребро с закругленной вершиной и выполнено вогнутым внутрь корпуса в области, ограниченной кольцевым ребром. При этом контур вершины в поперечном сечении донышка сформирован двумя дугами, соединенными прямым участком.The stated technical problem is solved, and the claimed technical result is achieved, in a beverage can according to the present invention, which is primarily cylindrical and comprises a body and a base with a common axis of symmetry. The base of the claimed can comprises an annular rib with a rounded apex and is concave inwardly within the body in the region bounded by the annular rib. The apex contour in the cross-section of the base is formed by two arcs connected by a straight section.
Введение в форму донышка прямого участка, соединяющего указанные две дуги, все вместе формирующие контур вершины, позволяет сгладить один из самых напряженных и нагруженных участков всей банки в целом, а именно закругленной вершины кольцевого ребра. При этом снижаются нагрузки на область сопряжения двух дуг с прямым участком, а значит в этой области можно формировать более тонкие стенки, что влечет за собой формирование более тонких стенок всего донышка и корпуса банки в целом. В итоге обеспечивается достаточно существенное снижение материалоемкости банки. При этом ухудшения механических свойств банки не происходит даже при хранении в банке сильногазированных напитков, поскольку сохраняется жесткость и прочность в области кольцевого ребра - самой критичной области для банки.Introducing a straight section into the base mold, connecting the two arcs that together form the apex contour, smooths out one of the most stressed and loaded areas of the entire can—namely, the rounded apex of the annular rib. This reduces the load on the area where the two arcs meet the straight section, meaning thinner walls can be formed in this area, leading to thinner walls for the entire base and the can body as a whole. This significantly reduces the can's material consumption. Furthermore, the can's mechanical properties are not impaired, even when storing highly carbonated beverages, as the annular rib—the can's most critical area—maintains its rigidity and strength.
Также наличие прямого участка при его разумных размерах и размещении не исключает возможности штабелирования такой банки с уже имеющимися на рынке банками. В частности, исследования показали, что для обеспечения требуемой жесткости и одновременно сохранения возможности штабелирования длина прямого участка может составлять от 0,55 до 1,35 мм, предпочтительно от 0,75 до 1,15 мм, наиболее предпочтительно от 0,90 до 1,05 мм. Дальнейшее увеличение длины прямого участка не дает каких-либо значимых преимуществ с точки зрения повышения жесткости и прочности и при этом может не позволить штабелирование с имеющимися на рынке банками. Уменьшение же длины прямого участка в сравнении с указанными значениями практически нивелирует преимущества его наличия, лишь незначительно или даже вообще не повышая механические характеристики в области кольцевого ребра.Furthermore, the presence of a straight section, if of reasonable dimensions and placement, does not preclude the possibility of stacking such a can with existing cans. Specifically, research has shown that to ensure the required rigidity while maintaining stackability, the length of the straight section can range from 0.55 to 1.35 mm, preferably from 0.75 to 1.15 mm, and most preferably from 0.90 to 1.05 mm. Further increases in the length of the straight section do not provide any significant advantages in terms of increased rigidity and strength and may prevent stacking with existing cans. Reducing the length of the straight section compared to the specified values practically negates the advantages of its presence, offering only a slight or even no improvement in the mechanical properties in the area of the annular rib.
Является предпочтительным, если прямой участок проходит, по существу, перпендикулярно оси симметрии банки. Это позволяет проще выполнить сопряжение (соединение) с первой дугой и второй дугой, не усложняет используемый для формирования банки инструмент, обеспечивает наибольшую механическую прочность в данной области донышка и, конечно, оставляет возможность штабелирования с имеющимися банками.It is preferable if the straight section runs substantially perpendicular to the can's axis of symmetry. This allows for easier mating (connection) with the first and second arcs, does not complicate the tooling used to form the can, ensures maximum mechanical strength in this area of the base, and, of course, allows for stacking with existing cans.
Также является предпочтительным, хотя и не обязательным, если закругление первой дуги в области ее сопряжения с прямым участком выполнено с первым радиусом, а закругление второй дуги в области ее сопряжения с прямым участком выполнено с вторым радиусом, и при этом первый радиус отличается от второго радиуса. Это обеспечивает наиболее оптимальное распределение нагрузки в области кольцевого ребра, а значит, повышает прочность банки в целом. При этом центр первой окружности, соответствующей указанному первому радиусу, и центр второй окружности, соответствующей второму радиусу, могут лежать на расстоянии друг от друга в направлении, параллельном оси симметрии банки, и/или на расстоянии друг от друга в направлении, перпендикулярном оси симметрии банки. Длина и расположение прямого участка, величины первого и второго радиусов, размещение центров первой окружности и второй окружности, наиболее оптимальные с точки зрения жесткости и прочности донышка и банки в целом, определяются рядом параметров, таких как формат используемой банки (в частности, диаметром донышка), толщина используемой заготовки, тип материала и др., но в любом случае обеспечивают повышенную прочность донышка и банки в целом в сравнении с уже известными банками.It is also preferable, although not mandatory, for the first arc to be rounded at its junction with the straight section to have a first radius, and for the second arc to be rounded at its junction with the straight section to have a second radius, with the first radius being different from the second radius. This ensures optimal load distribution in the annular rib region, thereby increasing the overall strength of the can. The center of the first circle, corresponding to the aforementioned first radius, and the center of the second circle, corresponding to the second radius, may lie at a distance from each other in a direction parallel to the can's axis of symmetry and/or at a distance from each other in a direction perpendicular to the can's axis of symmetry. The length and location of the straight section, the values of the first and second radii, the placement of the centers of the first circle and the second circle, which are most optimal from the point of view of the rigidity and strength of the bottom and the can as a whole, are determined by a number of parameters, such as the format of the can used (in particular, the diameter of the bottom), the thickness of the workpiece used, the type of material, etc., but in any case, they provide increased strength of the bottom and the can as a whole in comparison with already known cans.
Таким образом, поставленная техническая задача решается, а заявленный технический результат достигается также и в описанных выше частных вариантах исполнения заявленной банки.Thus, the stated technical problem is solved, and the declared technical result is also achieved in the above-described particular embodiments of the declared can.
Поставленная техническая задача решается, а заявленный технический результат достигается еще в одном объекте заявленного изобретения, а именно способе изготовления банки для напитка. Заявленный способ включает этапы получения заготовки, преимущественно в виде стакана цилиндрической формы с осью симметрии, путем выдавливания плоского листа. При этом формируют корпус банки путем вытяжки полученной заготовки и формируют донышко путем прессования с образованием на донышке кольцевого ребра с закругленной вершиной и вогнутой внутрь корпуса области, ограниченной кольцевым ребром. Контур закругленной вершины, получаемый пересечением донышка плоскостью, в которой лежит ось симметрии, формируют первой дугой и второй дугой, сопрягаемыми с формируемым прямым участком, соединяющим указанные первую дугу и вторую дугу.The stated technical problem is solved, and the claimed technical result is achieved, in yet another aspect of the claimed invention, namely, a method for manufacturing a beverage can. The claimed method comprises the steps of producing a blank, primarily in the form of a cylindrical glass with an axis of symmetry, by extruding a flat sheet. The can body is then formed by drawing the resulting blank, and the base is formed by pressing, creating an annular rib on the base with a rounded top and a region concave inward into the body, bounded by the annular rib. The contour of the rounded top, obtained by intersecting the base with a plane containing the axis of symmetry, is formed by a first and a second arc, mating with a formed straight section connecting said first and second arcs.
Возможны и частные варианты реализации заявленного способа, в которых также решается поставленная задача и достигается заявленный технический результат.There are also possible specific implementation options for the claimed method, which also solve the stated problem and achieve the stated technical result.
Так, в одном варианте исполнения заявленного способа прямой участок формируют проходящим, по существу, перпендикулярно оси симметрии, причем прямой участок может иметь длину от 0,55 до 1,35 мм, предпочтительно от 0,75 до 1,15 мм, наиболее предпочтительно от 0,90 до 1,05 мм.Thus, in one embodiment of the claimed method, the straight section is formed to extend substantially perpendicular to the axis of symmetry, and the straight section may have a length of 0.55 to 1.35 mm, preferably 0.75 to 1.15 mm, most preferably 0.90 to 1.05 mm.
Еще в одном варианте заявленного способа закругление первой дуги в области ее сопряжения с прямым участком выполняют с первым радиусом, а закругление второй дуги в области ее сопряжения с прямым участком выполняют со вторым радиусом, при этом первый радиус отличается от второго радиуса. Кроме того, центр первой окружности, соответствующей первому радиусу, и центр второй окружности, соответствующей второму радиусу, могут располагать на расстоянии друг от друга в направлении, параллельном и/или перпендикулярном оси симметрии.In another embodiment of the claimed method, the first arc is rounded at its junction with a straight section using a first radius, and the second arc is rounded at its junction with a second radius, wherein the first radius differs from the second radius. Furthermore, the center of the first circle, corresponding to the first radius, and the center of the second circle, corresponding to the second radius, may be positioned at a distance from each other in a direction parallel and/or perpendicular to the axis of symmetry.
Далее изобретение и некоторые варианты его исполнения, которыми, однако, изобретение не ограничивается, более подробно поясняются со ссылками на приложенные фигуры.Below, the invention and some embodiments of it, to which, however, the invention is not limited, are explained in more detail with reference to the attached figures.
Краткое описание фигурBrief description of the figures
На фигурах показано следующее:The figures show the following:
фиг. 1 - схематичное изображение банки согласно уровню техники (в разрезе);Fig. 1 - schematic representation of a can according to the prior art (in section);
фиг. 2 - схематичное изображение банки согласно настоящему изобретению (в разрезе);Fig. 2 - schematic representation of a can according to the present invention (in section);
фиг. 3 - увеличенное схематичное изображение области закругленной вершины кольцевого ребра банки согласно уровню техники;Fig. 3 is an enlarged schematic representation of the region of the rounded top of the annular rib of a can according to the prior art;
фиг. 4 - увеличенное схематичное изображение области закругленной вершины кольцевого ребра банки согласно настоящему изобретению;Fig. 4 is an enlarged schematic representation of the region of the rounded top of the annular rib of a can according to the present invention;
Позициями на фигурах отмечены следующие элементы:The following elements are marked with positions on the figures:
1 - корпус;1 - body;
2 - донышко;2 - bottom;
3 - ось симметрии;3 - axis of symmetry;
4 - кольцевое ребро;4 - annular rib;
5 - первая дуга;5 - first arc;
6 - вторая дуга;6 - second arc;
7 - прямой участок;7 - straight section;
O1 - центр первой окружности;O1 - the center of the first circle;
O2 - центр второй окружности;O2 is the center of the second circle;
R1 - первый радиус;R1 - first radius;
R2 - второй радиус.R2 is the second radius.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Банка для напитка согласно уровню техники (фиг. 1) и настоящему изобретению (фиг. 2) состоит из корпуса 1 и донышка 2. Банка имеет, по существу, цилиндрическую форму с осью 3 симметрии и выполняется преимущественно из металла, например, алюминия или сплава алюминия, хотя могут использоваться и другие материалы.A beverage can according to the prior art (Fig. 1) and the present invention (Fig. 2) consists of a body 1 and a bottom 2. The can has a substantially cylindrical shape with an axis of symmetry 3 and is made predominantly of metal, for example, aluminum or an aluminum alloy, although other materials can also be used.
Донышко 2 банки согласно уровню техники и настоящему изобретению имеет кольцевое ребро 4 с закругленной вершиной и вогнутую внутрь корпуса область, ограниченную кольцевым ребром 4. Такая форма донышка 4 обеспечивает требуемую жесткость банки в целом, позволяя сохранять свою форму, особенно при использовании банки для хранения газированных и сильногазированных напитков: вогнутая часть препятствует вспучиванию донышка 2, а кольцевое ребро 4 усиливает донышко 2 и собственно вогнутую часть. При этом важно, чтобы кольцевое ребро 4 имело закругленную вершину, более равномерно распределяющую нагрузку в этой области донышка 2 и таким образом исключающую вероятность разрушения донышка 2. Кроме того, определенная форма кольцевого ребра 4 обеспечивает штабелирование банок одна на другую при их хранении и транспортировке.The bottom 2 of the can, according to the prior art and the present invention, has an annular rib 4 with a rounded apex and a region concave inwardly toward the body, bounded by the annular rib 4. This shape of the bottom 4 ensures the required rigidity of the can as a whole, allowing it to maintain its shape, especially when used to store carbonated and highly carbonated beverages: the concave portion prevents the bottom 2 from swelling, and the annular rib 4 reinforces the bottom 2 and the concave portion itself. It is important that the annular rib 4 have a rounded apex, which more evenly distributes the load in this region of the bottom 2 and thus eliminates the possibility of the bottom 2 collapsing. Furthermore, the specific shape of the annular rib 4 ensures the stacking of cans on top of each other during storage and transportation.
В банке согласно уровню техники закругленная вершина кольцевого ребра 4 сформирована двумя дугами - первой дугой 5 и второй дугой 6, если смотреть сечение донышка 2 плоскостью, в которой лежит ось 3 симметрии, как показано на фиг. 3. По сути эта плоскость является плоскостью, в которой лежит фиг. 3.In the can according to the prior art, the rounded top of the annular rib 4 is formed by two arcs - the first arc 5 and the second arc 6, if you look at the section of the bottom 2 by the plane in which the axis of symmetry 3 lies, as shown in Fig. 3. In essence, this plane is the plane in which Fig. 3 lies.
При этом в банке согласно уровню техники, включая банку согласно уже упомянутому документу WO 9416842, первая дуга 5 и вторая дуга 6 в области их сопряжения друг с другом имеют соответственно первый радиус R1 и второй радиус R2, и указанные радиусы отличаются. При этом центр O1 первой окружности, соответствующей первому радиусу R1, и центр O2 второй окружности, соответствующей второму радиусу R2, лежат на расстоянии друг от друга, хотя остаются на одной прямой, параллельной оси 3 симметрии.Moreover, in the can according to the prior art, including the can according to the already mentioned document WO 9416842, the first arc 5 and the second arc 6 in the region of their mutual conjugation have a first radius R1 and a second radius R2, respectively, and these radii differ. Moreover, the center O1 of the first circle, corresponding to the first radius R1, and the center O2 of the second circle, corresponding to the second radius R2, lie at a distance from each other, although they remain on the same straight line, parallel to the axis of symmetry 3.
В банке согласно настоящему изобретению первая дуга 5 и вторая дуга 6 сопрягаются посредством прямого участка 7, как показано на фиг. 4. При этом вершина кольцевого ребра 4 все так же остается сглаженной, но содержит менее резкие переходы от одной кривой к другой. Как показали многочисленные испытания, это позволяет существенно снизить нагрузку на данную область кольцевого ребра 4, а значит, уменьшить толщину донышка 2, что снижает количество материала, требуемого для производства банки.In the can according to the present invention, the first arc 5 and the second arc 6 are connected by a straight section 7, as shown in Fig. 4. The top of the annular rib 4 remains smooth, but has less abrupt transitions from one curve to the other. As numerous tests have shown, this significantly reduces the load on this area of the annular rib 4, thereby reducing the thickness of the base 2, which reduces the amount of material required to manufacture the can.
Авторами были проведены испытания вариантов выполнения прямого участка 7, в частности, касающиеся его длины и положения, которые показали следующее.The authors conducted tests of the variants of execution of straight section 7, in particular concerning its length and position, which showed the following.
Прямой участок 7 может проходить перпендикулярно оси 3 симметрии либо под углом к этому направлению, что обуславливается сопряжением прямого участка 7 с первой дугой 5 и второй дугой 6 с целью обеспечения наиболее плавного перехода между указанными участками закругленной вершины кольцевого ребра 4.The straight section 7 can pass perpendicular to the axis 3 of symmetry or at an angle to this direction, which is determined by the conjugation of the straight section 7 with the first arc 5 and the second arc 6 in order to ensure the smoothest transition between the indicated sections of the rounded top of the annular rib 4.
Соответственно, первый радиус R1 (радиус первой дуги 5 в области ее сопряжения с прямым участком 7) и второй радиус R2 (радиус второй дуги 6 в области ее сопряжения с прямым участком 7) могут быть одинаковыми или отличаться. Центры O1 и O2 соответственно первой окружности и второй окружности могут лежать на расстоянии друг от друга, при этом оставаясь на одной прямой, параллельной оси 3 симметрии, а могут отстоять друг от друга также и в направлении, перпендикулярном оси 3 симметрии.Accordingly, the first radius R1 (the radius of the first arc 5 in the region of its junction with the straight section 7) and the second radius R2 (the radius of the second arc 6 in the region of its junction with the straight section 7) may be the same or different. The centers O1 and O2 of the first and second circles, respectively, may lie at a distance from each other while remaining on the same straight line parallel to the axis of symmetry 3, or they may also be spaced from each other in a direction perpendicular to the axis of symmetry 3.
Что касается длины прямого участка 7, авторами было обнаружено, что его величина предпочтительно составляет от 0,55 до 1,35 мм, более предпочтительно - от 0,75 до 1,15 мм, наиболее предпочтительно - от 0,90 до 1,05 мм. Как уже отмечалось выше, такие значения длины прямого участка 7 выбраны для обеспечения требуемой жесткости и одновременного сохранения возможности штабелирования с уже имеющимися на рынке банками. Дальнейшее увеличение длины прямого участка 7 свыше значения 1,35 мм не дает каких-либо значимых преимуществ с точки зрения повышения жесткости и прочности и теоретически даже может привести к ухудшению этих характеристик и невозможности штабелирования с имеющимися на рынке банками. Уменьшение же длины прямого участка 7 ниже 0,55 мм снижает преимущества наличия прямого участка 7: механические характеристики в области кольцевого ребра 4 хоть и остаются повышенными, но не так существенно, как при более высоких значениях длины прямого участка 7.With regard to the length of the straight section 7, the authors found that its value is preferably between 0.55 and 1.35 mm, more preferably between 0.75 and 1.15 mm, and most preferably between 0.90 and 1.05 mm. As noted above, these values of the length of the straight section 7 were selected to ensure the required rigidity while simultaneously maintaining the ability to stack with cans already on the market. A further increase in the length of the straight section 7 above 1.35 mm does not provide any significant advantages in terms of increasing rigidity and strength and, theoretically, may even lead to a deterioration in these characteristics and the impossibility of stacking with cans on the market. A decrease in the length of the straight section 7 below 0.55 mm reduces the advantages of the presence of the straight section 7: the mechanical properties in the area of the annular rib 4, although still increased, are not as significant as with longer values of the length of the straight section 7.
Таким образом, у специалиста в области техники, решившего повторить заявленное изобретение, появляется выбор при формировании кольцевого ребра 4: можно варьировать длину прямого участка 7 независимо или комбинируя ее с наклоном прямого участка 7 и/или значениями первого и второго радиусов R1 и R2, а также положением центров O1 и O2 первой и второй окружности. Это может оказаться полезным для банок разного диаметра корпуса 1, банок для конкретных напитков (разной степени газированности), разного используемого инструмента для изготовления таких банок, поскольку может потребоваться использовать новый инструмент, в частности, пуансон новой формы, либо использовать дополнительные вставки или насадки для пуансона и/или матрицы при изготовлении банки.Thus, a person skilled in the art who decides to replicate the claimed invention has a choice when forming the annular rib 4: the length of the straight section 7 can be varied independently or in combination with the slope of the straight section 7 and/or the values of the first and second radii R1 and R2, as well as the position of the centers O1 and O2 of the first and second circumferences. This may be useful for cans with different body diameters 1, cans for specific beverages (with varying carbonation levels), and different tooling used to manufacture such cans, as it may be necessary to use a new tool, in particular a new punch shape, or to use additional inserts or attachments for the punch and/or die when manufacturing the can.
Однако в любом случае наличие прямого участка 7 позволит ослабить нагрузку в области кольцевого ребра 4. Это, в свою очередь, дает возможность использовать в производстве банки более тонкие листы материала, а значит существенно экономить материал.However, in any case, the presence of straight section 7 will reduce the load in the area of the annular rib 4. This, in turn, makes it possible to use thinner sheets of material in the production of the can, which means significant material savings.
Согласно изобретению, банка изготавливается следующим образом.According to the invention, the can is manufactured as follows.
Выдавливанием плоского листа материала банки, такого как, например, алюминия или его сплава, получают заготовку, преимущественно имеющую форму в виде стакана (или чашки) цилиндрической формы с осью 3 симметрии.By extruding a flat sheet of can material, such as, for example, aluminum or its alloy, a blank is obtained, which is predominantly in the form of a glass (or cup) of cylindrical shape with an axis of symmetry 3.
Далее производят формирование корпуса 1 банки путем вытяжки полученной заготовки и формирование донышка 2 путем прессования с образованием на донышке кольцевого ребра 4 с закругленной вершиной и вогнутой внутрь корпуса 1 области, ограниченной кольцевым ребром 4. При этом контур закругленной вершины, получаемый пересечением донышка 2 плоскостью, в которой лежит ось 3 симметрии, формируют первой дугой 5 и второй дугой 6, сопрягаемыми с формируемым прямым участком 7, соединяющим указанные первую дугу 5 и вторую дугу 6.Next, the body 1 of the can is formed by drawing out the obtained blank and the bottom 2 is formed by pressing with the formation of an annular rib 4 on the bottom with a rounded top and a region concave inward of the body 1, limited by the annular rib 4. In this case, the contour of the rounded top, obtained by the intersection of the bottom 2 with the plane in which the axis 3 of symmetry lies, is formed by the first arc 5 and the second arc 6, conjugated with the formed straight section 7, connecting the said first arc 5 and the second arc 6.
Указанный способ можно реализовать любым известным в данной области техники средством (инструментом), в частности, с использованием матрицы и пуансона подходящей формы, либо как описано в документе WO 9416842.The said method can be implemented by any means (tool) known in the art, in particular, using a matrix and a punch of a suitable shape, or as described in document WO 9416842.
Способ может включать и другие стадии, такие как химическая и/или механическая очистка листа материала, заготовки, конечной банки, которые известны специалисту в данной области техники и, например, из документа WO 9416842, но при этом не являются объектом настоящего изобретения и поэтому не описываются в деталях.The method may also include other steps, such as chemical and/or mechanical cleaning of the sheet of material, the blank, the final can, which are known to a person skilled in the art and, for example, from document WO 9416842, but are not the subject of the present invention and are therefore not described in detail.
Согласно изобретению, для изготовления банки с требуемыми или желаемыми параметрами в заявленном способе прямой участок 7 могут формировать проходящим, по существу, перпендикулярно оси 3 симметрии. Также могут первую дугу 5 выполнить с первым радиусом R1, совпадающим или отличающимся от второго радиуса R2 второй дуги 6 в области сопряжения указанных дуг 5, 6 с прямым участком 7. Кроме того, первую дугу 5 и вторую дугу 6 можно формировать таким образом, чтобы центр O1 первой окружности и центр O2 второй окружности располагались на оси, параллельной оси 3 симметрии, либо вне ее. Наконец, прямой участок 7 могут выполнять с длиной от 0,55 до 1,35 мм, предпочтительно - от 0,75 до 1,15 мм, наиболее предпочтительно - от 0,90 до 1,05 мм.According to the invention, in order to produce a can with the required or desired parameters in the claimed method, the straight section 7 can be formed to extend substantially perpendicular to the axis of symmetry 3. The first arc 5 can also be made with a first radius R1 that coincides with or differs from the second radius R2 of the second arc 6 in the region of conjugation of said arcs 5, 6 with the straight section 7. In addition, the first arc 5 and the second arc 6 can be formed in such a way that the center O1 of the first circle and the center O2 of the second circle are located on an axis parallel to the axis of symmetry 3, or outside it. Finally, the straight section 7 can be made with a length of from 0.55 to 1.35 mm, preferably from 0.75 to 1.15 mm, most preferably from 0.90 to 1.05 mm.
Преимущества указанных вариантов осуществления способа определяются подробно описанными выше преимуществами, которые обеспечиваются банкой, полученной согласно тому или иному варианту способа.The advantages of the indicated variants of the method implementation are determined by the advantages described in detail above, which are provided by the jar obtained according to one or another variant of the method.
Таким образом, заявленные банка и способ ее изготовления позволяют снизить расход материала, т.е. снизить материалоемкость производства банки и при этом сохранить прочностные характеристики банки и возможность ее штабелировать с банками, уже существующими на рынке.Thus, the declared can and its manufacturing method allow for a reduction in material consumption, i.e., a reduction in the material intensity of can production while maintaining the can's strength characteristics and the ability to stack it with cans already on the market.
Claims (12)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2847380C1 true RU2847380C1 (en) | 2025-10-03 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4515284A (en) * | 1980-08-21 | 1985-05-07 | Reynolds Metals Company | Can body bottom configuration |
| US4834256A (en) * | 1987-07-31 | 1989-05-30 | Pac International, Inc. | Can with domed bottom structure |
| WO1994016842A1 (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-04 | Mn Maschinenbau & Engineering Martin Nussbaum | Process and installation for producing aluminium cans for beverages or foodstuffs |
| RU40300U1 (en) * | 2004-02-11 | 2004-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Компания "ФОРМАЛАЙН" | BANK FOR FOOD |
| RU2490174C2 (en) * | 2007-07-25 | 2013-08-20 | Краун Пэкэджинг Текнолоджи, Инк. | Bottom of metal container |
| RU2776053C1 (en) * | 2018-11-05 | 2022-07-12 | Болл Корпорейшн | Metal vessel with threaded capping means |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4515284A (en) * | 1980-08-21 | 1985-05-07 | Reynolds Metals Company | Can body bottom configuration |
| US4834256A (en) * | 1987-07-31 | 1989-05-30 | Pac International, Inc. | Can with domed bottom structure |
| WO1994016842A1 (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-04 | Mn Maschinenbau & Engineering Martin Nussbaum | Process and installation for producing aluminium cans for beverages or foodstuffs |
| RU40300U1 (en) * | 2004-02-11 | 2004-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Компания "ФОРМАЛАЙН" | BANK FOR FOOD |
| RU2490174C2 (en) * | 2007-07-25 | 2013-08-20 | Краун Пэкэджинг Текнолоджи, Инк. | Bottom of metal container |
| RU2776053C1 (en) * | 2018-11-05 | 2022-07-12 | Болл Корпорейшн | Metal vessel with threaded capping means |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10464707B2 (en) | Shaped metal container and method for making same | |
| RU2307053C2 (en) | Face lid for can and method of its strength | |
| US10843845B2 (en) | Can shell and double-seamed can end | |
| US6126034A (en) | Lightweight metal beverage container | |
| US8322183B2 (en) | Manufacturing process to produce a necked container | |
| CA2655925C (en) | Method of manufacturing containers | |
| US4953738A (en) | One piece can body with domed bottom | |
| JPH07100201B2 (en) | Squeezed can body method, device and product | |
| JP2016515983A (en) | Necked beverage can with seamed ends | |
| WO2004045789A1 (en) | Can end, tooling for manufacture of the can end and seaming chuck adapted to affix a converted can end to a can body | |
| JPH0261861B2 (en) | ||
| JP7670051B2 (en) | Can container and its manufacturing method | |
| US6132155A (en) | Process for can bottom manufacture for improved strength and material use reduction | |
| RU2847380C1 (en) | Drinking bottle | |
| RU238000U1 (en) | DRINK CAN | |
| JPH04311445A (en) | Can body | |
| CN100435997C (en) | Can shell and double-seamed can end | |
| RU2837421C1 (en) | Punch for making can and method for making can | |
| US6263719B1 (en) | Container and method of manufacture | |
| JP4573985B2 (en) | Smooth neck molding method and tool for thin-walled cans | |
| WO2025074752A1 (en) | Seamless metal can | |
| JPH0919732A (en) | Metal can necking-in tool | |
| JPH0371938A (en) | Manufacture of seamless can | |
| JPH03193228A (en) | Manufacture of neck-in adhesive can shell | |
| JP2025502898A (en) | Beverage cans |