Kutoka kwa viwango vya pinhole hadi suluhisho za rolling: Kuongeza 6.35μm 8079 Utendaji wa Kizuizi cha Chakula cha Chakula cha Aluminium Foil

1. Utangulizi: Asili ya matumizi na mahitaji ya msingi ya 6.35μm 8079 Aluminium foil katika ufungaji wa chakula cha pet

Ufungaji wa chakula cha pet lazima wakati huo huo kukidhi mahitaji matatu ya msingi: “mali ya kizuizi (kuzuia kupenya kwa mafuta), kubadilika (Kuzoea kutengeneza ufungaji), na usalama (Hakuna hatari ya uhamiaji)”.

Kati ya vifaa anuwai, 6.35μM nyembamba-gauge 8079 karatasi ya alumini Kwa ufungaji wa chakula imekuwa chaguo kuu. Faida zake ni pamoja na “mali ya kizuizi cha juu (Kiwango cha maambukizi ya oksijeni ≤0.1cc/(m² · 24h · atm)), umbile nzuri (Elongation ≥3%), na kubadilika kwa gharama”.

Haswa, katika 2024, ya 8079 Alloy alihesabiwa zaidi 65% ya Soko la Ufungaji wa Chakula cha Pet Global Chakula.

Haswa, Gauge ya 6.35μm inakua kwa kiwango cha 18%. Ukuaji huu unaendeshwa na faida yake nyepesi -ni 20% nyepesi kuliko chachi ya 8μm (Chanzo: Shirikisho la Ufungaji wa China).

Hata hivyo, Mafuta ya wanyama katika chakula cha pet (k.m., Mafuta ya kuku, mafuta ya samaki) kuwa na upenyezaji mkubwa. Mnato wao kawaida ni 20-30cp@25 ℃.

Ikiwa pini zipo kwenye foil hii ya aluminium, Mafuta yatahamia kwenye safu ya nje ya ufungaji. Hii husababisha shida kama vile “wambiso, kuzorota, na kufupisha maisha ya rafu”.

Kulingana na takwimu za tasnia, Upungufu wa ufungaji unaosababishwa na pini kwenye akaunti hii ya foil ya aluminium kwa 12% ya jumla ya kasoro za ufungaji wa chakula cha pet. Hii husababisha upotezaji wa moja kwa moja wa kila mwaka 500 milioni Yuan.

Kimsingi, Utata wa msingi uko katika unene wa 6.35μm nyembamba-gauge 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula. Ni tu 53% nene kama foil ya kawaida ya chakula (12μM).

Pinholes hutolewa kwa urahisi kwa sababu ya vigezo vya mchakato usiofaa wakati wa kusonga.

Kwa kuongeza, ya 8079 aloi (Mfululizo wa Al-Fe-Si) Inayo sehemu za kiwanja za Fe-Si. Ikiwa haijadhibitiwa vizuri, Awamu hizi zinaweza kuwa “vidokezo vya mkusanyiko wa dhiki” Kwa uanzishaji wa pini.

Kwa hivyo, Kuelezea Viwango vya Udhibiti wa Kiwango cha Pinhole na Kuboresha michakato ya Rolling ni ufunguo wa kutatua kupenya kwa mafuta katika ufungaji wa chakula cha pet.

2. Viwango vya udhibiti wa kiwango cha pini kwa 6.35μm nyembamba-gauge 8079 Foil ya Alumini: Kulingana na mahitaji ya kizuizi cha mafuta ya chakula cha pet

Kiwango cha Pinhole ni kiashiria cha msingi cha kupima mali ya kizuizi cha foil nyembamba-gauge aluminium.

Rasmi, hufafanuliwa kama “Idadi ya pini zilizo na kipenyo ≥0.05mm kwa eneo la kitengo” (GB/T. 3198 Aluminium na aluminium aloi).

Bado, Chakula cha pet kina upenyezaji mkubwa wa mafuta. Hii inahitaji viwango vya biashara ngumu kwa 6.35μm nyembamba-gauge 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula.

(1) Viwango vya udhibiti wa kiwango cha kiwango cha kiwango cha juu (Ikilinganishwa na foil ya kawaida ya chakula)

Hali ya maombi	Uainishaji wa foil wa aluminium	Jamii ya ukubwa wa Pinhole	Mahitaji ya kiwango cha Pinhole (PCS/m²)	Kupenya kwa mafuta yanayoruhusiwa (mg/(m² · 24h))	Kiwango cha msingi/mahitaji
Ufungaji wa Chakula cha Pet	6.35μM 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula	φ0.05-0.1mm	≤5	≤5	Biashara ya kiwango cha ndani (Q/xxx 001-2024)
Ufungaji wa Chakula cha Pet	6.35μM 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula	φ ＞ 0.1mm	0 (Hairuhusiwi)	0	Kiwango cha usalama wa chakula cha kitaifa kwa chakula cha pet (GB 31604.1)
Ufungaji wa kawaida wa chakula cha vitafunio	12μM 8011 karatasi ya alumini	φ0.05-0.1mm	≤15	≤15	GB/T. 3198

(2) Msingi wa uundaji wa kawaida: Kuhusiana kati ya kupenya kwa mafuta na pini

Ili kudhibitisha kiwango hiki, Jaribio lililobadilishwa lilifanywa ili kupata uhusiano wa kiwango kati ya kiwango cha pinhole na kupenya kwa mafuta.

Haswa, Jaribio hilo lilitegemea GB/T. 1037-2021 Uamuzi wa kiwango cha maambukizi ya mvuke wa maji na shuka – Njia ya kikombe.

Haswa, Mvuke wa maji ulibadilishwa na mafuta ya chakula cha pet: mchanganyiko wa 50% mafuta ya kuku na 50% Mafuta ya alizeti.

Hapa, Sampuli ya jaribio ilikuwa 6.35μm 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula.

Kwanza, Wakati kiwango cha pini ni 5 PCS/m² (φ0.05-0.1mm), Kiwango cha kupenya kwa mafuta ni 4.2mg/(m² · 24h). Hii inakidhi mahitaji ya maisha ya rafu ya miezi 12 ya chakula cha pet (Uhamiaji wa mafuta ≤50mg/kifurushi).

Pili, Wakati kiwango cha pinhole kinapoongezeka 10 PCS/m², Kiwango cha kupenya kwa mafuta kinakua hadi 18.5mg/(m² · 24h). Hii inasababisha wambiso wa mafuta kwenye ufungaji wa nje ndani 6 miezi.

Tatu, Ikiwa kuna pini moja na φ0.15mm, Kupenya kwa mafuta ya kingo moja hufikia 25mg/(m² · 24h). Hii inazidi kikomo cha usalama.

Kulingana na matokeo haya, Pinholes zilizo na φ ＞ 0.1mm lazima ziwe marufuku.

3. Uchambuzi wa sababu za pinhole katika 6.35μm nyembamba-gauge 8079 Foil ya Alumini: Mchakato kamili unafuatilia kutoka kwa malighafi hadi rolling

Uundaji wa Pinhole katika 6.35μm nyembamba-gauge 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula ni matokeo ya mambo mawili ya pamoja: “Upungufu wa malighafi na vigezo vya mchakato mbaya”.

Haswa, Kati ya hizi, Mchakato wa kusonga ni kiunga muhimu cha upanuzi wa pinhole na kizazi kipya cha Pinhole.

(1) Kasoro za malighafi: Sifa za asili na udhibiti duni wa 8079 Aloi

Haswa, ya 8079 aloi ya 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula ni ya safu ya al-Fe-Si.

Kufafanua, muundo wake ni: Fe 0.7-1.3%, Na 0.1-0.3%, Al≥98.5%.

Kimsingi, Upungufu wa chanzo cha pini huanguka katika vikundi vitatu:

Kwanza, Metal inclusions: Ikiwa chembe za kiwanja za Fe-Si (k.m., Al₃fe, Al₆fe) zipo kwenye ingot mbichi, Pinholes zinaweza kuunda. Hii hufanyika wakati saizi ya chembe inazidi 3μm, inayoongoza kwa “chembe ngumu ya kusagwa” Wakati wa kusonga.

Haswa, Majaribio yanaonyesha kuwa kwa kila ongezeko la 1μm kwa ukubwa wa chembe ya kuingizwa, Kiwango cha pini ya foil hii ya alumini huongezeka na 3 PCS/m².

Pili, Bubbles za mabaki: Kuondoa ni muhimu wakati wa kuyeyuka kwa ingot. Ikiwa degassing haitoshi (Yaliyomo ya haidrojeni ＞ 0.15ml/100g al), Bubbles zitabaki.

Kwa wakati, Kama hii foil ya alumini wakati wa kusongesha baridi, Bubbles kupasuka. Fomu hii “Pinholes za mviringo” Na kipenyo kawaida kuanzia 0.08-0.2mm.

Tatu, Upungufu wa mipaka ya nafaka: Saizi ya ukubwa wa nafaka inajali baada ya kusongesha moto. Ikiwa saizi ya nafaka haina usawa (＞ 50μm), Tofauti za mitaa katika upinzani wa deformation hufanyika.

Hii inasababisha “Pinholes za aina ya machozi” katika mipaka ya nafaka wakati wa baridi ya baadaye.

(2) Michakato mibaya ya kusonga: Vidokezo muhimu vya hatari kwa foil nyembamba-gauge aluminium

Zaidi ya kasoro za malighafi, Mchakato wa kusongesha yenyewe huanzisha hatari kubwa za pinhole. Kwa mchakato wa kusonga, 6.35μm 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula inahitaji 4-5 Kupita kwa rolling baridi.

Haswa, mnyororo wa mchakato ni: “Rolling moto (kwa 4mm) → Rolling mbaya (hadi 0.5mm) → Kuzunguka kwa kati (hadi 0.1mm) → Maliza Rolling (hadi 6.35μm)”.

Haswa, Maliza Rolling na Rolling ya kati ni michakato ya hatari kubwa kwa kizazi cha Pinhole. Maswala kuu ni:

Kwanza, Usawa kati ya nguvu ya kusonga na kiwango cha kupunguza: Kiwango cha kupunguzwa cha kupita kwa kumaliza ni muhimu. Ikiwa inazidi 25%, Shida zinaibuka.

Kuonyesha, Kuzunguka kutoka 8μm hadi 6.35μm inahitaji kiwango salama cha kupunguza cha 20.6%. Kuzidi hii husababisha mafadhaiko ya ndani kuzidi 8079 Nguvu ya mavuno ya Alloy (140MPa). Hii inasababisha “Kupasuka kwa mitaa” ya foil hii ya alumini, kutengeneza pini.

Pili, Udhibiti wa mvutano usiofaa: Tofauti ya mvutano kati ya safu za mbele na za nyuma lazima zidhibitiwe. Ikiwa inazidi 5kn, Maswala hufanyika.

Kawaida, Mvutano wakati wa kumaliza rolling ni 20-25kn. Tofauti kubwa ya mvutano husababisha foil hii ya alumini “kupotoka na kunyoosha”. Hii inazalisha “Pinholes za muda mrefu” na urefu wa hadi 0.5-1mm.

Tatu, Hali ya roll iliyoharibika: Ubora wa uso huathiri moja kwa moja foil. Ikiwa kuna mikwaruzo (Kina ＞ 0.5μm) au kujitoa kwa jambo la kigeni, Shida hufanyika.

Kwa hivyo, Wakati wa kusonga, “Vipimo vya aina ya indentation” wameshinikizwa juu ya uso wa foil hii ya aluminium. Kadri kupitisha kupita kunapoongezeka, Pinholes hizi polepole huingia kwenye foil.

Nne, Kushindwa kwa lubrication: Kuweka mnato wa mafuta ni jambo muhimu. Ikiwa ni chini kuliko 2.5CST (40℃), lubrication inashindwa.

Mwishowe, “lubrication ya mipaka ya kutosha” Inatokea kati ya roll na foil hii ya aluminium. Hii husababisha kuongezeka kwa msuguano wa ndani, na kusababisha ukuaji wa nafaka usio wa kawaida. Nyufa huunda kwa urahisi wakati wa kusongesha baadaye, Kuzalisha pini.

4. Utaftaji wa mchakato wa kupinga kupenya kwa mafuta ya chakula cha pet: Paramu ya pande nyingi iliyoratibiwa kanuni

Kwa sababu ya sababu ya hapo juu, Ili kushughulikia sababu za pini za 6.35μm nyembamba-gauge 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula, Uboreshaji lazima ufike mambo manne.

Haswa, mambo haya ni: “Uboreshaji wa malighafi, vigezo vya kusonga, Usimamizi wa Roll, na mfumo wa lubrication”.

Na lengo la msingi la kupunguza kizazi cha pinhole kupitia uratibu wa mchakato, Lengo la msingi ni kupunguza malezi ya pinhole katika kila hatua.

(1) Uboreshaji wa malighafi ya malighafi: Kupunguza hatari za pinhole kutoka kwa chanzo

Kwanza, Uboreshaji wa malighafi ya malighafi inazingatia kupunguza hatari za pinhole kwenye chanzo. Hii ni pamoja na hatua mbili muhimu:

1. Mchakato wa utakaso wa ingot:

• • Haswa, a “Mfumo wa pande mbili wa degassing mkondoni + kuchujwa” imepitishwa. Kwa degassing, Nozzle inayozunguka hutumiwa na kiwango cha mtiririko wa argon wa 15-20l/min. Hii inadhibiti yaliyomo ya hidrojeni kwa ≤0.10ml/100g al.

• • Kwa kuongeza, kwa kuchujwa, Sahani ya kichujio cha kauri cha safu tatu hutumiwa. Gradient ya usahihi ni 20μM → 10μM → 5μm. Hii huondoa chembe za ujumuishaji wa Fe-Si, Kuhakikisha inclusions ＞ 3μM ni ≤0.5 pcs/kg.

• • Kwa kuongezea, Ingot homogenization annealing inafanywa: Shikilia 580 ℃ kwa 4H. Hii inadhibiti saizi ya nafaka kwa 20-30μm, Kupunguza kasoro za mipaka ya nafaka. Inatoa nafasi za hali ya juu kwa rolling inayofuata.

2. Marekebisho ya mchakato wa kusongesha moto:

• • Haswa, Joto la mwisho la moto linadhibitiwa kwa 380-400 ℃. Joto la kuchakata tena 8079 Aloi ni 350 ℃, Kwa hivyo hii inahakikisha kuchakata tena nguvu za kutosha.

• • Kwa kuongeza, Kiwango cha Kupunguza Kupunguza Kiwango cha Moto kinatumika. Hatua kwa hatua hupunguza kutoka 50% (Rolling mbaya) kwa 30% (Maliza Rolling). Hii huepuka mkusanyiko wa mafadhaiko ya ndani.

(2) Uboreshaji wa parameta ya baridi ya msingi (Kuchukua 6.35μm kumaliza kama mfano)

Kwa mchakato wa msingi baridi wa kusonga -kuchukua 6.35μm kumaliza kama mfano - vigezo muhimu vinaboreshwa kama ifuatavyo:

Kiungo cha Mchakato	Param muhimu	Thamani ya mchakato wa jadi	Thamani ya mchakato ulioboreshwa	Lengo la Uboreshaji	Uboreshaji wa kiwango cha Pinhole (PCS/m²)
Maliza Rolling	Kiwango cha Kupunguza Kupunguza	28%	18-22%	Epuka mafadhaiko ya ndani yanayozidi mipaka	Kutoka 12 kwa 6
Maliza Rolling	Tofauti ya mvutano wa mbele	8kn	≤3kn	Kuzuia kupotoka na kunyoosha	Kutoka 6 kwa 4
Maliza Rolling	Kasi ya rolling	800m/yangu	600-700m/yangu	Punguza msukumo wa msuguano kati ya safu na foil	Kutoka 4 kwa 3
Rolling ya kati	Kati annealing temp./time	320℃ × 1H	340℃ × 1.5h	Ondoa kazi ngumu na muundo wa sare	Kutoka 3 kwa 2
Maliza Rolling	Roll ukali RA	0.4μM	0.2-0.3μM	Boresha kujitoa kwa mafuta na kupunguza msuguano	Kutoka 2 kwa 1

Haswa, Kila paramu iliyoboreshwa inalenga sababu maalum ya pini. Kwa mfano, Kasi ya chini ya kusongesha inapunguza kuongezeka kwa joto, Wakati tofauti ndogo ya mvutano huzuia pini za kunyoosha.

5. Uthibitishaji wa athari za utaftaji wa mchakato: Utaratibu wa mbili wa kiwango cha pinhole na utendaji wa kupenya kwa mafuta

Ili kudhibitisha ufanisi wa michakato iliyoboreshwa, Uthibitishaji wa viwandani ulifanywa na biashara ya foil ya aluminium.

Haswa, Pato lake la kila mwaka la foil nyembamba-gauge alumini ni 20,000 tani.

Haswa, Uthibitishaji ulilenga 6.35μm 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula Baada ya mchakato wa hapo juu.

Muhimu, Matokeo yalionyesha maboresho makubwa katika kiwango cha pini na utendaji wa kizuizi cha mafuta.

(1) Matokeo ya Mtihani wa Kiwango cha Pinhole (Kulingana na GB/T. 3198, Kutumia njia ya kugundua fluorescent)

Kwanza, Matokeo ya Mtihani wa Kiwango cha Pinhole (iliyofanywa kulingana na GB/T. 3198 Kutumia njia ya kugundua fluorescent) ilionyesha maboresho makubwa:

Kipengee cha mtihani	Kabla ya optimization (PCS/m²)	Baada ya optimization (PCS/m²)	Kiwango cha Viwanda (PCS/m²)	Mahitaji ya ufungaji wa chakula (PCS/m²)
Pinholes (φ0.05-0.1mm)	15	3	≤15	≤5
Pinholes (φ ＞ 0.1mm)	2	0	≤3	0
Jumla ya kiwango cha pini	17	3	≤18	≤5

Haswa, Kiwango cha Pinhole kilichoboreshwa kinakidhi mahitaji ya ufungaji wa chakula cha pet. Haswa, Pinholes kubwa kuliko 0.1mm ziliondolewa kabisa.

(2) Mtihani wa utendaji wa kupenya kwa mafuta (Mafuta ya chakula cha pet, Joto 25 ℃, Unyevu wa jamaa 60%)

Pili, Vipimo vya Utendaji wa Kupenya Mafuta -Kutumia Mafuta ya Chakula cha Pet kwa 25 ℃ na 60% Unyevu wa jamaa -ulidhibitisha utoshelezaji:

Kiashiria cha mtihani	Kabla ya optimization	Baada ya optimization	Kikomo cha usalama
Kiwango cha kupenya kwa mafuta (mg/(m² · 24h))	22.5	3.8	≤5
Uhamiaji wa mafuta katika maisha ya rafu ya miezi 12 (mg/kifurushi)	68.2	11.5	≤50
Kiwango cha kujitoa kwa ufungaji (%)	15	0.5	≤2

Kwa kushangaza, Kiwango cha kupenya kwa mafuta kilishuka 83% Baada ya optimization. Hii inahakikisha kuwa na kujitoa kwa mafuta wakati wa maisha ya rafu ya miezi 12.

6. Kesi ya Maombi ya Viwanda: Ufungaji wa kuboresha mazoezi ya biashara ya chakula cha pet

Kwa kesi ya matumizi ya tasnia ya vitendo, Biashara inayoongoza ya chakula cha pet ilikabiliwa na maswala ya ufungaji ndani 2023.

Na pato la kila mwaka la 50,000 tani za chakula kavu, Biashara ilitegemea sana ufungaji wa hali ya juu ili kudumisha ubora wa bidhaa.

Hapo awali, Biashara ilikabiliwa na suala muhimu: “Kujitoa kwa mafuta kwenye ufungaji wa chakula kilicho na ladha ya samaki”.

Baada ya uchunguzi, Sababu ya mizizi iligunduliwa kama maswala ya pini katika 6.35μm 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula.

Kwa hivyo, Kiwango cha malalamiko kilifikia 8%, kusababisha hasara kubwa katika sifa na mapato.

Ili kushughulikia changamoto hii, Biashara ilishirikiana na biashara ya foil ya aluminium.

Pamoja, Walitekeleza michakato iliyotajwa hapo juu.

Kufuatia utekelezaji, Baada ya optimization:

1. Kwanza, Kiwango cha Pinhole ya hii karatasi ya alumini ilipungua kutoka 18 PCS/m² kwa 4 PCS/m². Pinholes zilizo na φ ＞ 0.1mm ziliondolewa kabisa.

2. Pili, Kiwango cha kupenya kwa mafuta kilipungua kutoka 25mg/(m² · 24h) hadi 4.2mg/(m² · 24h). Hakuna kujitoa kwa ufungaji kulitokea wakati wa maisha ya rafu.

3. Tatu, Kiwango cha kasoro ya ufungaji kilipungua kutoka 12% kwa 1.5%. Hii ilipunguza hasara za kila mwaka kwa zaidi 8 milioni Yuan.

Kwa kuongezea, baadaye, Utaratibu huu ulipandishwa kwa aina kamili ya ufungaji wa chakula cha pet.

Haswa, Ingawa gharama ya ununuzi wa foil hii ya alumini iliongezeka kwa tu 3% (Kwa sababu ya utaftaji wa mchakato), Faida kamili iliongezeka 15%.

Mwishowe, Hii ilithibitisha thamani ya kiuchumi na vitendo vya mchakato ulioboreshwa.

7. Hitimisho na mtazamo

Kwanza, Hitimisho la msingi linaweza kutolewa kama ifuatavyo:

Haswa, Wakati 6.35μm nyembamba-gauge 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula inatumika katika ufungaji wa chakula cha pet, Udhibiti mkali wa kiwango cha pini ni lazima.

Haswa, Kiwango kinachohitajika ni: “≤5 pcs/m² kwa φ0.05-0.1mm na 0 kwa φ ＞ 0.1mm”. Ambayo ndio njia pekee ya kuzuia kupenya kwa mafuta vizuri.

Pili, Njia ya msingi ya utekelezaji wa kufikia kiwango hiki ni wazi:

Kimsingi, Ufunguo wa kufikia kiwango hiki ni “Utakaso wa malighafi + Uboreshaji ulioratibiwa wa michakato ya kusonga”.

• Kwa upande mmoja, Upungufu wa chanzo hupunguzwa kupitia ingot degassing, kuchujwa, na homogenization annealing.

• Kwa upande mwingine, Kiwango cha pinhole ya foil hii ya alumini inadhibitiwa chini 5 PCS/m² kupitia kanuni sahihi ya parameta.

Haswa, Vigezo muhimu vilivyodhibitiwa ni pamoja na: kumaliza kiwango cha kupunguza (18-22%), tension difference (≤3kn), ukali roll (Ra 0.2-0.3μm), na mnato wa mafuta yanayozunguka (3.0-3.5cSt).

Kwa pamoja, hii pia inahakikisha kiwango cha kupenya kwa mafuta kinakaa chini ya 5mg /(m² · 24h).

Tatu, maelekezo ya maendeleo ya baadaye kwa thin-gauge 8079 karatasi ya alumini kwa ajili ya ufungaji wa chakula itazingatia maeneo mawili muhimu:

Kuangalia mbele, katika siku zijazo, maendeleo ya mchakato wa kupima nyembamba 8079 Aluminium foil kwa ufungaji wa chakula itazingatia pande mbili:

2. Kwanza, Akili Rolling: Haswa, Algoriti za AI zitatumika kurekebisha ulinganishaji wa nguvu-mvuto-kasi kwa wakati halisi. Ambayo inatabiri hatari za kizazi cha pinhole, kuboresha zaidi utulivu wa mchakato.
3. Pili, Uboreshaji wa Muundo wa Aloi: Kwa mfano, kuongeza 0.1% Ti kwa 8079 aloi itasafisha nafaka hadi 15-20μm. Mwishowe, hii huongeza upinzani wa shimo wakati wa kudumisha umbile.