作者 William S. Hammack 等。 William S. Hammack 是伊利诺伊大学厄巴纳 - 喷鼻香槟分校化学工程系教授
汽水大家该当都喝过,易拉罐该当也都用过。可是,假如问你易拉罐的边缘的那圈鼓起的圈圈里包着什么,估计你是回答不上来的。
先帮你打消一个选项——这层圈圈不是空心的。
估计想破头也想不出来吧。实际上,这层圈圈里包裹着液体。
那到底是什么液体?听
这层圈圈里包裹着的东西,和易拉罐本身的制造过程有很大的关系。
实在,易拉罐的罐体是用铝片冲出来的。
这种铝片大概是0.3毫米厚。冲的时候被放在一个叫做拉伸模(drawing die)的工具上面。
铝片(黄色)被凸模和拉伸模冲压成烟灰缸状
接着,一个圆柱形的物体(凸模)会从上往下猛插铝片,形成一个矮矮的圆柱状物体,就像一个烟灰缸一样。这个过程,就叫做冲压(drawing)。
不过,只冲压一次,圆盘子还是很宽很厚,还没有达到末了易拉罐的形态。因此须要连续冲压。
每一次冲压都会把铝片形成的矮圆柱变得更薄,半径变得更小,同时变得更高。
在经由几次冲压后,一开始的圆形铝片就有了易拉罐的形态。
现在只差2步,一个易拉罐就制造完成了。
剩下的2步,一是制造易拉罐凹陷的屁股,二是给它加盖密封。
制造易拉罐凹陷的屁股须要一个圆顶形状的工具。制造过程和冲压差不多,也是把易拉罐压在半圆顶上,冲出一个凹陷的形状来。
可是,为什么易拉罐须要一个凹陷的屁股呢?
由于凹陷的屁股就像拱桥一样,可以承受更大的压力。
所有上面这些过程合起来只须要七分之一秒的韶光。
在把易拉罐的顶部修剪整洁后,就可以给易拉罐喷涂上外包装。
铝罐的内部也要喷涂一层涂层,不然酸性的饮料就会和铝发生反应,你就会喝下好多好多铝,神经系统就会变痴呆。(不然怎么说不要吃用明矾(十二水合硫酸铝钾)做的油条嘛,道理一样的。)
接着,要给易拉罐拉出一个细一点的脖子来,这样可以防止薄薄的铝罐起皱。
现在,就到了最关键的部分了——把易拉罐密封起来。
首先,脖子的边缘要被拗一下,形成一个卷边坡口(flange)。
然后,便是精彩的双重卷封(double seaming)的戏码了。
易拉罐的边缘,实际上不是无缝的,而是2片铝片卷成的
1810年,马口铁罐头才发明出来。一开始,罐头的顶和底是直接焊接到圆罐上的,以是里面的食品常常会受到焊接材料(如铅)的污染。
现在易拉罐常见的双重卷封就不会有这种问题。双重卷封是比较新的发明。在1894年,Ams machine 公司开始生产双重卷封双重卷封的罐头。
什么叫双重卷封呢?看一看下面这张图。卷边坡口和盖子(顶)形成了这样一种春卷的形态。
双重卷封的过程,蓝色和代表易拉罐的盖子的铝片,赤色代表易拉罐身的铝片
双重卷封看起来没什么特殊的,可是它瞄准确性的哀求很高。1毫米的差异都会导致加盖密封过程失落败。
但是,双重卷封本身不能完备隔绝易拉罐的内外。看到在这层双重卷封里面的缝隙了吗?
这些缝隙里添补了液态的密封剂(sealing compound),为的是防止罐子里的气体通过卷边里的缝隙逃逸,并且防止外部的污染物进入易拉罐。
蓝色部分是密封剂
那么,密封剂里有什么呢?
密封剂一样平常包含乳胶、橡胶或者树脂的稠浊物。这些物质会被溶解在油乎乎的溶剂里,然后浇注在易拉罐顶盖的边缘上固化成膜,双重卷封的过程中,这层膜就添补进了缝隙里面。
以是呢,我们平时喝的易拉罐的那层圆形卷边里面,包着一种油乎乎的液体。完备没有想到吧!
图片非特殊注明均来自网络。
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来源:把科学带回家
编辑:重光
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