Nel tradizionale contenitore da un chilo di diametro 99, la pressione per ridurre il suo costo ha portato, nel tempo, a cambiare i profili dei coperchi e dei fondi, ottenendo di migliorare le loro prestazioni, pur diminuendo il materiale consumato.

BACKGROUND

Per molto tempo è stato usato – ed è ancora usato – per i contenitori per conserve di diametro 99, specialmente nel tradizionale vaso da un chilogrammo, un fondo molto classico, la cui configurazione è mostrata nella figura nº 1. Il disegno mostra in realtà il vecchio diametro 100, comune in tutta Europa prima che il formato americano 99 fosse standardizzato. L’immagine mostra il pezzo ottenuto dopo l’imbottitura e prima dell’aggraffatura. Le dimensioni sono quelle dello strumento di produzione.

Figura 1

Il profilo di questo fondo comprende, insieme a un cordone periferico e vicino alla parete del serbatoio, due pannelli di espansione concentrici, e un pannello di espansione centrale di forma leggermente concava.

Questo fondo, con più di 80 anni di storia, utilizzato in tutta Europa, ha dato piena soddisfazione finché lo spessore della banda stagnata utilizzata per esso è stato sufficientemente forte (circa 0,25 a 0,28 mm.). La sua durezza era incentrata sulla tradizionale tempra T3.

Questi alti spessori hanno cominciato ad essere proibitivi alcuni decenni fa, poiché è diventato necessario ridurre il consumo di materiale quando la concorrenza nel settore è aumentata. La diminuzione dei costi ha spinto alla ricerca di nuove alternative. Inizialmente il primo passo fu quello di ridurre lo spessore, mantenendo lo stesso profilo, e di compensare la conseguente diminuzione della resistenza alla pressione con un aumento del quench utilizzato, ma si scoprì presto che il comportamento del profilo durante il processo in autoclave non era sempre soddisfacente.

Infatti, nella lavorazione di alcuni prodotti compatti come gli spinaci, il profilo inferiore, dopo essersi piegato verso l’esterno, a causa dell’azione della pressione interna, non tornava correttamente alla sua forma iniziale nemmeno dopo il raffreddamento, nonostante la presenza di un buon vuoto residuo. La banda stagnata era permanentemente deformata e nella parte inferiore c’era un “raneo”, che causava seri problemi alla clientela.

Inoltre, in alcuni processi il fondo cambia improvvisamente da una forma concava a una convessa e viceversa durante l’autoclavaggio. In certi casi, soprattutto quando la temperatura di riempimento non era sufficiente, i fondi non tornavano al loro profilo iniziale senza un’operazione manuale, il che era un grave inconveniente.

Per queste varie ragioni, i fabbricanti di contenitori erano obbligati ad utilizzare, per fondi standard di 99 (o 100) mm di diametro, uno spessore di banda stagnata sufficiente per evitare convoluzioni permanenti del profilo, anche se lo spessore era di solito troppo forte per evitare la presenza di “picchi” durante un processo in condizioni normali.

In altre parole, era possibile ridurre lo spessore dei fondi diametro 99 (o 100) tra 0,01 e 0,03 mm senza rischio di picchi, ma non era possibile farlo con il profilo utilizzato.

NUOVO FONDO

Negli anni ’70 del secolo scorso, è apparsa una generazione di profili di fondo in cui lo spessore è stato sensibilmente ridotto e che ha risolto i problemi sopra elencati.

Dopo una serie di tentativi, con più o meno successo, si è evoluto verso un nuovo concetto di profilo, in cui i pannelli centrali con gradini sono scomparsi, essendo sostituiti da bordature asimmetriche, tutte situate quasi sullo stesso piano. Questa zona centrale del fondo è appositamente progettata per offrire una grande flessibilità alla deformazione, rappresentando un grande vantaggio.

La figura nº 2 mostra questo profilo, che è composto da una perla periferica, che può essere asimmetrica o meno, di una certa profondità e un pannello centrale con tre perle basse asimmetriche. Il disegno mostra il pezzo dopo l’imbottitura e prima dell’aggraffatura. Le dimensioni indicate sono quelle dello stampo. Le dimensioni segnate con lettere maiuscole sono relative al diametro standard del contenitore.

Figura 2

I test di applicazione di questo nuovo fondo hanno mostrato i seguenti effetti:

– Da un lato, deformazione molto graduale sotto la pressione interna del contenitore, durante il processo. Lo sfondo non scatta improvvisamente come negli sfondi usati in precedenza.

– D’altra parte, a causa di questa deformazione graduale, si ottiene un aumento progressivo del volume interno del contenitore quando c’è un aumento graduale della temperatura.

– Inoltre, non appena il contenitore inizia a raffreddarsi quando la temperatura scende, e di conseguenza la pressione interna diminuisce, si ha un ritorno graduale dal profilo convesso alla forma concava iniziale.

– Dopo il processo, il fondo ritorna correttamente al suo profilo iniziale se usiamo una banda stagnata di durezza superiore come il tipo T 4 o DR. Il risultato è lo stesso se viene usato come materiale TFS.

– I risultati hanno permesso una riduzione significativa dello spessore nominale di almeno 0,02 mm. In alcuni casi più alto.

Questa nuova generazione di profili ha guadagnato gradualmente terreno, a partire dalla Francia, il paese in cui è stata progettata. Oggi il suo uso è diffuso nei piatti pronti, nelle verdure e nei prodotti solidi o pastosi con un alto coefficiente di espansione, anche se in America il vecchio profilo, mostrato nella figura 1, è ancora ampiamente utilizzato.

La figura nº 3 mostra un profilo simile al nº 2 ma con una migliore flessibilità, basato su una perlina periferica asimmetrica.

Figura 3

Questi tipi di profili sono stati applicati ad altri diametri, specialmente quelli più grandi.

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