Белая жесть: описание и характеристики материала, сферы применения

Белая жесть широко используется для изготовления упаковки. Этот материал сочетает в себе прочность стали и антикоррозионные свойства оловянного покрытия. Давайте разберемся, как производится белая жесть, каковы ее свойства и где она применяется.

История появления белой жести

Впервые белую жесть стали использовать в 19 веке для изготовления консервных банок. Сначала оловянное покрытие наносилось методом горячего погружения в расплавленное олово. Но в 1940-х годах появилась технология электролитического нанесения олова, которая вытеснила предыдущий метод.

Электролиз позволяет получать более тонкие и равномерные оловянные покрытия и точно контролировать их толщину.

C появлением этой технологии началось активное применение белой жести для изготовления консервных банок и другой металлической тары.

Процесс производства белой жести

Производство белой жести включает следующие основные этапы:

1. Выплавка стальной заготовки заданного химического состава
2. Горячая прокатка полученных слитков
3. Отжиг для придания стали необходимых свойств
4. Холодная прокатка до нужной толщины
5. Нанесение оловянного покрытия методом электролиза
6. Дополнительная обработка поверхности (оплавление, пассивация, промасливание)

Рассмотрим некоторые этапы подробнее.

Горячая прокатка. Сталь подвергается прокатке при температуре 1200-1300^оС для получения тонких листов толщиной 2-3 мм. При этом скорость ленты может достигать 16 м/с.

Отжиг. Этот процесс придает стали необходимую структуру и пластичность. Различают периодический отжиг в печах и непрерывный отжиг при температурах 600-800^оС.

Холодная прокатка. Здесь стальные листы прокатываются до конечной толщины 0,12-0,49 мм, которая может быть на 90% меньше изначальной. При этом скорость ленты достигает 40 м/с.

Электролитическое нанесение оловянного слоя. Методом электролиза водного раствора солей олова на стальную поверхность осаждается тонкий слой олова толщиной 0,1-1,5 мкм с каждой стороны листа.

Виды и свойства белой жести

Существует несколько разновидностей белой жести, отличающихся друг от друга:

• По твердости (марки А1, А2, В, С, Д)
• По толщине оловянного покрытия (I, II или III класс)
• По виду поверхности (матовая, глянцевая, сатинированная)

Основные технические характеристики:

Сферы применения белой жести

Белая жесть широко используется:

• В производстве консервных банок и металлических крышек
• Для изготовления тюбиков и аэрозольных баллончиков
• В лакокрасочной и химической промышленности
• Для упаковки пищевых продуктов (чай, кофе, кондитерские изделия и др.)

Около 30% всего производимого олова расходуется на изготовление белой жести.

Этот материал позволяет получать прочную и в то же время легкую упаковку, что важно для оптимизации логистических затрат. Кроме того, белая жесть обладает отличными барьерными свойствами, предотвращая порчу пищевых продуктов.

Преимущества белой жести

Помимо широкого спектра применения, белая жесть обладает рядом преимуществ:

• Высокая экологичность - отсутствие вредных выбросов при производстве
• Легкость и экономичность - позволяет уменьшить расход материалов и транспортные затраты
• Полная перерабатываемость - степень переработки жести превышает 90%

Использование вторичной белой жести дает экономию энергии до 60% и снижает загрязнение воздуха на 30% по сравнению с первичным производством.

К белой жести белая гост предъявляются определенные требования согласно ГОСТ 14918-80. В частности, регламентируется толщина, механические свойства, качество поверхности и покрытия.

Инновации в производстве

Современные тенденции в производстве белой жести направлены на повышение экологичности и оптимизацию затрат:

• Сокращается применение вредных химикатов
• Улучшается процесс пассивации поверхности
• Применяются новые высокостойкие лаки
• Уменьшается толщина листов за счет оптимизации состава

Альтернативные покрытия

Помимо традиционного оловянного покрытия, применяются и альтернативные способы защиты поверхности стального листа, например:

• Электролитическое хромирование (ECCS)
• Покрытия на основе алюминия или хрома
• Лакокрасочные и полимерные покрытия

Эти виды покрытий обладают некоторыми преимуществами, но уступают классической белой жести по ряду параметров.

Применение белой жести в пищевой промышленности

Наиболее распространенное применение белой жести - это производство консервных банок и другой металлической тары для пищевой продукции. Рассмотрим особенности использования этого материала в пищевой сфере.

Изготовление консервных банок

Из белой жести штампуются корпуса и днища двухсоставных металлических банок для консервирования овощей, фруктов, мясных и рыбных продуктов. При этом важно подобрать оптимальную твердость материала.

Производство металлических крышек

Также из белой жести изготавливают разнообразные крышки для банок - от универсальных консервных до специальных крышек с защитными кольцами или клапанами.

Упаковка пищевых продуктов

Благодаря отличным барьерным свойствам, жесть широко используется для фасовки и упаковки чая, кофе, печенья, конфет, сухих завтраков и других пищевых товаров, обеспечивая их сохранность.

Для улучшения эксплуатационных свойств на поверхность белой жести можно наносить специальное покрытие.

Лакокрасочные покрытия

Например, перед печатью жесть покрывают слоем лака, что обеспечивает более высокое качество изображения.

Защитные полимерные слои

Защитные пленки на основе полиэтилена, полипропилена или ПВХ наносятся для повышения стойкости поверхности к механическим воздействиям.

Подготовка белой жести к последующей обработке

После получения рулонов белой жести их разрезают на листы нужного формата. Дальнейшие операции зависят от конкретного назначения материала.

Резка рулонной жести

Для получения листов используют барабанные или гильотинные ножницы. Барабанные более производительны, но гильотинные позволяют получить более точные геометрические размеры листов.

Лакирование поверхности

Если жесть предназначена для последующей печати, ее поверхность покрывают слоем лака. Это обеспечивает лучшее качество нанесения изображения.

В ряде случаев на белую жесть наносят многоцветные изображения методом офсетной печати. Полученная таким образом литографированная жесть используется для упаковки продуктов питания.

Контроль качества белой жести

Для обеспечения стабильных свойств материала на всех этапах его производства проводится тщательный контроль качества по различным параметрам:

Измеряется толщина листов жести специальными приборами - толщиномерами. Отклонение толщины не должно превышать допустимых пределов согласно ГОСТ.

Периодически проверяют предел прочности, текучести и другие механические характеристики для подтверждения соответствия заданным нормам.