Dans le récipient traditionnel d’un kilogramme de diamètre 99, la pression pour réduire son coût a conduit, au fil du temps, à modifier les profils des couvercles et des fonds, parvenant à améliorer leurs performances, tout en diminuant la matière consommée.

BACKGROUND

Il a été utilisé pendant très longtemps – et l’est toujours – pour les récipients de mise en conserve de diamètre 99, en particulier dans le traditionnel bocal d’un kilogramme, un fond très classique dont la configuration est présentée dans la figure nº 1. Le dessin montre en fait l’ancien diamètre 100, commun à toute l’Europe avant que le format américain 99 ne soit normalisé. L’image montre la pièce obtenue après le bourrage et avant le sertissage. Les dimensions sont celles de l’outil de fabrication.

Figure 1

Le profil de ce fond comprend, avec un bourrelet périphérique et à proximité de la paroi du réservoir, deux panneaux d’expansion concentriques, et un panneau d’expansion central de forme légèrement concave.

Ce fond, avec plus de 80 ans d’histoire, utilisé dans toute l’Europe, a donné entière satisfaction tant que l’épaisseur du fer blanc utilisé pour lui était suffisamment solide (environ 0,25 à 0,28 mm.). Sa dureté était centrée sur le tempérament traditionnel T3.

Ces épaisseurs élevées ont commencé à être prohibitives il y a plusieurs décennies, car il est devenu nécessaire de réduire la consommation de matériaux lorsque la concurrence dans le secteur s’est accrue. La diminution des coûts a incité à rechercher de nouvelles alternatives. Au départ, la première étape consistait à réduire l’épaisseur, en conservant le même profil, et à compenser la diminution de la résistance à la pression qui en résultait par une augmentation de la trempe utilisée, mais on s’est vite aperçu que le comportement du profil pendant le processus d’autoclavage n’était pas toujours satisfaisant.

En effet, lors de la transformation de certains produits compacts comme les épinards, le profil inférieur, après s’être plié vers l’extérieur, sous l’action de la pression interne, ne reprenait pas correctement sa forme initiale même après refroidissement, malgré la présence d’un bon vide résiduel. Le fer-blanc était déformé de façon permanente et, au fond, il y avait une « raneo », ce qui causait de sérieux problèmes à la clientèle.

En outre, dans certains procédés, le fond est soudainement passé d’une forme concave à une forme convexe et vice versa pendant l’autoclavage. Dans certains cas, notamment lorsque la température de remplissage n’était pas suffisante, les fonds ne revenaient pas à leur profil initial sans une opération manuelle, ce qui constituait un grave inconvénient.

Pour ces différentes raisons, les fabricants de conteneurs ont été obligés d’utiliser, pour les fonds standard de 99 (ou 100) mm de diamètre, une épaisseur de fer blanc suffisante pour éviter des convolutions permanentes du profil, bien que cette épaisseur soit généralement trop forte pour éviter la présence de « pics » lors d’un processus dans des conditions normales.

En d’autres termes, il était possible de réduire l’épaisseur des fonds de diamètre 99 (ou 100) de 0,01 à 0,03 mm sans risque de pointes, mais cela n’a pas été possible avec le profil utilisé.

NOUVEAU FONDS

Dans les « années 70 » du siècle dernier, une génération de profils de fond est apparue, dont l’épaisseur a été sensiblement réduite et qui a permis de résoudre les problèmes énumérés ci-dessus.

Après une série de tentatives, plus ou moins réussies, elle a évolué vers un nouveau concept de profil, dans lequel les panneaux centraux à marches ont disparu, étant remplacés par des moulures asymétriques, toutes situées presque sur le même plan. Cette zone centrale du fond est spécialement conçue pour offrir une grande souplesse à la déformation, ce qui représente un grand avantage.

La figure n° 2 montre ce profil, qui est constitué d’un bourrelet périphérique, asymétrique ou non, d’une certaine profondeur et d’un panneau central avec trois bourrelets bas asymétriques. Le dessin montre la pièce après le rembourrage et avant le sertissage. Les dimensions indiquées sont celles de la matrice. Les dimensions marquées en majuscules sont liées au diamètre standard du conteneur.

Figure 2

Les tests d’application de ce nouveau fonds ont montré les effets suivants :

– D’une part, une déformation très progressive sous la pression interne du récipient, au cours du processus. L’arrière-plan ne se brise pas soudainement comme dans les arrière-plans utilisés précédemment.

– D’autre part, en raison de cette déformation progressive, on obtient une augmentation progressive du volume interne du conteneur lors d’une augmentation graduelle de la température.

– De plus, dès que le récipient commence à se refroidir lorsque la température baisse, et par conséquent la pression interne diminue, il y a un retour progressif du profil convexe à la forme concave initiale.

– Après le processus, le fond revient correctement à son profil initial si l’on utilise du fer blanc de dureté supérieure comme le type T 4 ou DR. Le résultat est le même s’il est utilisé comme matériel STT.

– Les résultats ont permis une réduction significative de l’épaisseur nominale d’au moins 0,02 mm. Dans certains cas, plus élevé.

Cette nouvelle génération de profils a progressivement gagné du terrain, à commencer par la France, pays où elle a été conçue. Aujourd’hui, son utilisation est très répandue dans les plats préparés, les légumes et les produits solides ou pâteux à fort coefficient de dilatation, bien qu’en Amérique, l’ancien profil, illustré dans la figure 1, soit encore largement utilisé.

La figure n° 3 montre un profil similaire à la figure n° 2 mais avec une flexibilité accrue, basé sur un bourrelet périphérique asymétrique.

Figure 3

Ces types de profils ont été appliqués à d’autres diamètres, en particulier les plus grands.

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