SUMMARY
ブリキベースのスチールの特徴、その定義、測定方法、影響などを簡単に説明します。
イントロダクション
よく知られているように、ブリキは、鋼板の両面に錫をコーティングした材料です。 この鋼は厚さが均一で、錫の保護がないと錆びやすい。 この鋼板は、ブリキには欠かせないある種の特性を持ち、パッケージの製造に決定的な影響を与えます。 主なものは
タイプ（グレード） – 鋼の化学的精製の度合い
表面積：Low BoxとSita – 箔の表面積の測定
硬度 – 硬度の度合い
ゲージ – 箔の厚さ
シートサイズ、作業、トリミング、公差
グレイン方向 – ローリング方向
表面仕上げ – さまざまな仕上げ
本稿では、これらの要素をそれぞれ詳しく説明します。
タイプ(GRADE)
鋼の化学的精製度、すなわち組成は製鋼炉で決定される。 パッケージの製造には、「L」、「MR」、「MC」の3種類のブリキが使用されています。
タイプ “L “のブリキは、メタロイド（リン）の含有量が少ない。 MR “タイプは中程度の含有量で、その硬さや靭性は基本的に圧延作業で獲得されます。 MC “タイプは、他の2つのタイプよりもリン含有量が高く、中～高リンです。 後者の硬化は、圧延工程にも影響されますが、主にリン含有量の変化によって達成されます。 この3種類の中で圧倒的に多く使われているのが「MR」です。
炭素、マグネシウム、シリカ、硫黄の量は、3種類のブリキで非常によく似ています。 これらの要素は、最大許容値の限界に達している場合、スチールの特性とその性能に影響を与える可能性があります。 L “グレードでは銅の含有量が少ないため、より高い耐食性が得られます。 また、このタイプはリンの割合が少ないため、相対的な可鍛性が高く、深絞り加工が可能である。 この高い耐食性により、このタイプのブリキは果物や野菜などの酸性の製品に非常に適しています。
リンの量を増やすと、圧延時の硬さが増しますが、一方で前述のように耐腐食性が低下します。 そのため、硬さや耐食性の平均値が十分に求められる場合には、最も一般的なタイプである「MR」が用いられる。 本Webに掲載されている「HOJALATA」の記事では、ベースとなる鋼材の種類について詳しく紹介されています。
表面測定
市場ではブリキの測定にさまざまな種類の単位が使用されていますが、ブリキメッキが最終的な寸法に与える影響はごくわずかであるため、基本的にはベースとなるスチールの単位に対応しています。 基本的には、アメリカのベースボックス、ヨーロッパのベースボックス、そしてsitaの3つがあります。 ベースボックスとは、ブリキ業界特有の表面測定の単位である。 ブリキの国際取引では、アメリカンとヨーロピアンの2種類のベースボックスが使用されている。
アメリカン・ベース・ボックス
14インチ×20インチのシート112枚の表面積に基づく単位で、製品である面積は31,360平方インチ（217.78平方フィート）、20.23メートルに相当します2。 このシステムは、わが国でブリキ板が開発された当初、一般的に使用されていた英語のキンタルに由来します。
ヨーロピアンベースボックス
14インチ×20インチのシートを100枚、つまり18.06m2、28,000平方インチに相当する単位です。 アメリカの箱のバリエーションで、112枚ではなく100枚になっています。
1欧州のベースケース＝0.8928米国のベースケース
Sita:
ブリキの表面積を表す単位で、100m2に相当します。 名称は「System International Tinplate Area」に由来する。 アメリカのベースケース 4,943人分、ヨーロッパのベースケース5,537人分に相当します。
すべてのシートは通常、14インチ×20インチとは異なる平均的なサイズであり、1パッケージあたりのシート数も112枚や100枚と異なるため、実際に使用される測定単位は31,360平方インチ（アメリカのベースケース）、18.06m2（ヨーロッパのベースケース）、ほとんどが100m2（シータ）です。
辞書レベルでは、あらゆるサイズと厚さの112枚または100枚の束を「パケット」と呼びます。 このシートは、数束を木製パレットに括り付けて一括で供給されます。 このようなタイプの貨物を「バルク」と呼ぶ。 パッケージは、8個、10個、12個、15個、または最大20個で構成されています。
TEMPLE
ブリキのベースとなる鋼の硬さ、つまり相対的な硬さは、鋼の組成、圧延、焼鈍、スキンパスハードニングの技術など、一連の要因やステップの累積結果である。
ロックウェル・デュロメーターは、還元された単純なブリキの表面硬度を測定するために応用された標準的な機器である。 測定する材料に応じて異なる交換部品を使用するため、多くの種類の鋼や異なる厚さの試験に適した普遍的な機器である。
この装置は、薄くて硬度が高いため、ダブルリダクションのブリキには不向きです。 この場合、引張試験装置を使用し、その硬さの決定に相当する降伏強度を決定する。
ブリキの硬さは、アルファベットの後に数字をつけて表します。 この呼称は、シングルリダクションとダブルリダクションのブリキで異なります。
単純還元の場合は、”T “の文字の後に2桁の数字が入ります。 文字は「硬さ」に由来し、数字はその値を構成するロックウェルHR30Tスケールで測定された硬さの範囲の平均値に対応する。 以下のような価値観や用途に達するスケールです。
コード 特性の範囲 活用例
硬度
T 50 45-52 深絞り用ソフト グランド、シュート
T 52 48-56 中程度の深堀り フリクション・ロック
T 57 54-61 一般用 キャップ、クラウンキャップ
T 61 57-65 硬くなった一般用 一般用 蓋と本体
T 65 61-69 ハード 未使用
T 70 66-73 非常に硬い 非常に硬い 非常に軽い使用感
ダブル・リダクション・ブリキの場合、欧州呼称コードは「DR」(ダブル・リダクション)の文字と、ブリキの降伏強さをN/mm2で表した3桁の数字で構成されています。 アメリカのコードでは、「DR」の文字の後に数字が続き、これがpsiで表された降伏強度の1桁目に対応しています。 ロックウェルHR30Tスケールでのおおよその硬さの値を示すことができますが、信頼できるものとは言えません。 ダブルリダクションについては、以下の表のような値を与えることができます。
ヨーロッパ アメリカ
コード 弾性限界 コード 硬度 約 HR 30T
DR550 550 N/mm2 DR 8 (80.000psi) 73
DR620 620 N/mm2 DR 9 (90.000psi) 76
DR660 655 N/mm2 DR 9M(95,000psi)º 77
DR690 690 N/mm2 DR 10 (100.000psi) 80
カリブ
ブリキの厚さは難しいパラメータではありません。圧延金属製品の厚さをチェックするための有効な手順であれば、直接測定または計量によって決定されます。
従来、材料を厚さで分類する際には、シートの他の寸法の厚さが等しい場合の重量と厚さの直接的な関係に基づいて、「坪量」という概念が用いられていました。 この坪量は、ベースケースあたりのポンド数で表した。 この基準は、特にヨーロッパでは使われなくなりました。
表面測定
葉です。
ブリキの供給形態としては最も古典的なものです。 注文時に指定されたサイズのシートを束ねた形で提供されます。
注文するシートの寸法やコイルの幅を決定するためには、最終目的地に応じた事前の計算が必要です。 容器の場合は、その展開図を幾何学的な計算で求め、1枚あたりに得たい要素の数で構成し、そこから長方形の寸法を導き出す必要があります。 蓋に使用する場合は、シングルパンチ、ダブルパンチ、マルチパンチなど、使用するツールによってブレード上のディスクカットの配分が異なります。 その決定には、簡単な幾何学的な問題で十分です。
シートの寸法は、端部に十分な素材があるように計算されています。 つまり、意図した動作を行うために必要な理論値に対して、四辺に1〜3mmのトリミングや余分な材料を加えて最終的な寸法を得るのである。 このトリミングの目的は、シートから得られる1つまたは複数のユニットの切断不良を避けるために、十分に余分な材料を与えることです。 この値は、箔を切るための鋏の精度や切れ味によって高くなったり低くなったりします。
これらの最終的な次元は、注文の理論的な次元です。 製鉄所では、彼らが切断した板の長さと幅が0〜3mm程度のオーバーサイズを供給することが多い。 これは、可能な限りのミスマッチやリップル（曲がったエッジ）を補正するためです。 このようなオーバーメジャーメントを「許容差」といいます。 シートの作業領域を制限し、ボディやカバーの製造に使用されない余分な金属は、スクラップになります。 このオーバーサイズを利用して、理論的に必要とされる寸法よりもわずかに小さい寸法を注文するのが一般的で、例えば、大きなバッチで幅が1mm小さくなると、コストが大幅に削減されることになります。
コイルです。
もともと鉄鋼業では、すべてのシートを長方形の特定のサイズにカットしていました。 この制度は今でも残っており、多くの小規模な金属加工業者はブリキを束ねて切って用意することを注文していますが、通常はコイルで製鉄所に送り、金属加工業者の敷地内で直接または第三者が切断することになっています。 これにより、素材をより有効に活用することができます。
製鉄所から供給されるコイルの寸法、すなわち長さと幅は、以下の規格で管理されています。
長さ：各コイルの実際の長さとメーカーが示した長さとの差は、＋3％を超えてはならない。 100個以上のコイルのバッチにおいて、すべての実際の長さと製造者によって示された長さの累積差は、0.1%を超えてはならない。
買い手は通常、コイルから切り取ったシートの平均長さに得られたシート数を乗じて、コイルの他の部分の長さを加えることで、ストリップの総長さを確認する。 切り取った葉の平均長さは、無作為に選んだ少なくとも10枚の葉を0.2mmの不確かさで測定して求めます。
幅：シートの幅と同じように、最初は宛先に応じて計算されます。 カットされたコイルからの各シートの幅は、0.5mm未満の不確かさで測定されなければならない。 幅は、シートを平らな面に置いた状態で、シートの中心で、圧延方向に垂直に測定する。 平均幅は、要求された幅より小さくてはならず、要求された幅を3mm以上超えてはならない。
穀物の方向
方向性のある、あるいは好ましい結晶粒の配向は、圧延と焼入れの操作に結びついている。 金属の組織を構成する結晶粒は、圧延方向に伸びており、この伸びが母材の特性に影響を与えます。 例えば、本体のフランジの形成や、クロージャーの本体フックの形成にかなりの影響を与えます。 結晶粒の方向性は、材料の温度が高いほど顕著になります。 穀物の方向がパッケージの品質に影響を与える場合は、注文時にその旨を製鋼所に伝える必要があります。 これは、シートのどの寸法で平行にするかを示しており、これがスチールの圧延方向を示している。 ボディテンプレートでは、容器の底面に対して長さ方向に平行なグレイン、つまり「円周方向」のグレインが要求される場合があり、これを「C」グレインと呼びます。 木目がボディテンプレートの幅と平行になる場合は、容器の軸または高さと平行になり、「H」グレイン・ブリキと呼ばれます。 ブリキのテンパーがT61以下の場合、通常、結晶粒の方向を意識することはなく、”C “または “H “の結晶粒を気にせずに使用することができます。 ハイテンプル、特にダブルリダクションのブリキについては、その影響が大きいため、結晶粒の方向を示すことが必須であり、ボディテンプレートの場合は「C」グレインとすることが義務付けられています。 また、イージーオープンタイプの蓋では、特に長方形や楕円形の蓋の場合、粒の方向に蓋が破れやすくなることを示すことも重要です。 長方形の容器の場合、ブリキは使用する調質にかかわらず、常に「C」目でなければなりません。これはコーナーのフランジの形成に大きな影響を与えるからです。
表面仕上げ
ベースとなる鋼板の表面は、滑らかさや粗さが様々で、錫メッキ前の表面仕上げの種類も異なります。
これらの仕上げグレードは、テンパリングトレインのローラー（テンパリングまたはスキンパス）の表面特性によって異なります。 滑らかでよく磨かれたローラーは、フィルムに同じような表面を作り出します。 サンドブラストされたフィルムをわずかに粗くすることで、ある程度の粗さを持ったフィルムが生成されます。 仕上がりの度合いも様々です。 その分類については、すでに本サイトで紹介している「ホジャラータ」や「ホジャラータの表面処理」に詳しく書かれているので、繰り返しになりますが、ここでは省略します。
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