WARUM SIND GETRÄNKEDOSEN ZYLINDRISCH UND HABEN EINEN GEWÖLBTEN BODEN?
An das Design der heutigen Getränkedosen, kleine Behälter mit einem Durchmesser von 6 cm, einer Höhe von 12 cm und einem Fassungsvermögen von 330 ml, haben wir uns so sehr gewöhnt, dass wir uns darüber keine Gedanken mehr machen. Das Design eines Produkts beruht nicht nur auf seiner visuellen Erscheinung, sondern auch auf praktischen Aspekten wie Logistik, Physik und Wirtschaftlichkeit.
Wenn ein Ingenieur ein Objekt schaffen will, das eine Flüssigkeit mit Gasen unter Druck aufnehmen kann, ist die beste Möglichkeit, die er sich zunächst vorstellen kann, eine homogene Verteilung des Inhalts im Inneren zu erreichen. Dieser erste Ansatz führte ihn dazu, runde Dosen mit einem perfekten Umfang zu entwerfen.
Wenn man in Erwägung zieht, Produkte auf flachen Regalen zu lagern, sollte man bedenken, dass das Ergebnis weder flexibel noch praktisch wäre. Ist der Speicher hingegen kugelförmig, so würden 26 % des Volumens verschwendet werden.
Die Alternative ist eine orthoedrische geometrische Figur, d. h. ein orthogonales rechteckiges Prisma. In diesem Fall liegt die Schwachstelle an den Rändern, da sie Schwachstellen sind, die bei Schlägen oder Druck brechen könnten. Im Klartext: Mit einer orthohedralen Dose hätten wir zwar den Speicherfaktor um 100 % optimiert, aber die Kosten wären enorm gestiegen.
Die Alternative ist der Zylinder. Durch das Pressen der Dosen in einer solchen Form sind Ecken und Kanten kein Problem mehr, so dass eine Verstärkung der Ecken für den Transport überflüssig ist. Außerdem löst diese Form erfolgreich das Problem des Stapelns, mit einem Zylinder können wir bis zu 91 % des Volumens nutzen.
Um die Festigkeit einer zylindrischen Dose zu verbessern, konnte durch Anbringen einer Kuppel am Boden und Abrunden der Kanten der membranartige Zustand des Objekts erreicht werden. Dies würde zu einer größeren Stabilität gegenüber dem Innendruck führen und somit Verformungen verhindern.
Nach der Herstellung der Dosen erfolgt der nächste Schritt: das Bedrucken und Lackieren. Das Drucken eines Zylinders ist einfacher – es erfolgt in einem Durchgang – als das Drucken eines orthoedrischen Zylinders, da es vier Schritte erfordert und daher teurer ist.
Bei der Bewertung von Verpackungsprozessen ist die Empfehlung, eine zylindrische Führung anstelle einer quadratischen zu verwenden, recht einfach zu befolgen. Das liegt daran, dass es bei höheren Geschwindigkeiten nicht zu einem Aufprall auf die Schienen kommt, da die zylindrische Morphologie ein möglichst sanftes Abrollen ermöglicht.
Um genügend Material für eine 33-cl-Dose zu haben, werden 310 cm2 benötigt, wobei diese Menge auf 340 cm2 ansteigt, wenn der Behälter eine orthohedrale Form hat. Das bedeutet, dass die zylindrische Variante viel umweltfreundlicher ist.
Gegenwärtig stammen 70 % des Materials, aus dem Dosen hergestellt werden, aus recyceltem Material, und wenn man dazu noch bedenkt, dass jede Sekunde weltweit etwa 15.000 Dosen hergestellt werden – fast eine halbe Billion pro Jahr -, wird klar, dass der Herstellungsprozess noch effizienter ist, als man zunächst annehmen könnte.
In den letzten 60 Jahren hat die Lebensmittelindustrie – insbesondere die Hersteller von Erfrischungsgetränken – durch die Verringerung des Durchmessers ihrer Dosen erhebliche Aluminiumeinsparungen erzielt. Die Menge ist nun sechs Millimeter geringer als zuvor, was 90 Millionen Kilo pro Jahr entspricht. Wenn Sie sich entschließen, eine Dose zu öffnen, egal, was sie enthält, sollten Sie auf die Gesundheit der Technik anstoßen, des Wissenschaftszweigs, der dieses fantastische Design möglich gemacht hat.
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