ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ
КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЗАКАТОЧНОГО ШВА ЖЕСТЯНОЙ ТАРЫ
1. Цель работы: изучение методов и средств контроля закаточного шва жестяной консервной тары; приобретение навыков по определению параметров закаточного шва.
2.1. Изучить методы и средства контроля закаточного шва.
2.2. Определить с помощью прибора Anton Ohent параметры закаточного шва.
Прибор для определения параметров закаточного шва (рис. 18.1а) состоит из станины 1, подвижного предметного столика 2, измерительного инструмента 3, объектива 9, линз 7, электролампы 8, экрана 4, светозащитного кожуха 5, зеркал 6.
Определение параметров закаточного шва производится следующим образом. На подвижный предметный столик 2 устанавливается образец, вырезанный из закаточного шва исследуемой банки. После чего вращением столика 2 устанавливается изображение шва на экране 4 в положение, удобное для снятия параметров с помоЩьЮ измерительного инструмента 3. Измерительный инструмент (рис. 18.16) состоит из подвижной линейки 1 с ценой деления 0,1 мм, на которой закреплена губка 2, нониуса 3 с ценой деления 0,01 мм и губки 4.
К установленному изображению подводятся губки до соприкосновения с изображением, затем по шкале линейки и нониуса снимаются показания.
4.1. Изучить методы и средства контроля закаточного шва, дефекты шва (табл. 18.4).
4.2. Произвести осмотр закатанной банки с целью выявления внешних дефектов закаточного шва.
4.3. С помоЩьЮ прибора определить размеры закаточного шва, результаты занести в табл. 18.1.
4.4. По формуле (табл. 18.2) рассчитать значение параметров, результаты внести в табл. 18.1.
Рис. 18.1. Прибор для измерения закаточного шва: а - схема прибора; б - схема измерительного инструмента |
€
1/4 У / > кор І і <-г |
|
|
|
|
|
Рис. 18.2. Вид банки с крышкой: а - до закатки; б - после предварительной закатки.
Рис. 18.4. Оценка гофристости в баллах: а - вид на крюк крышки после вскрытия шва; б - эталон гофристости шва |
Рис. 18.3. Закаточный шов после окончательной закатки: а - после первой операции; б - после второй операции
Патрон
0.05-0.08 |
Рис. 18.5. Наладка закаточных роликов: а - установка роликов предварительной закатки; б - установка роликов I операции; в - установка роликов II операции
Рис. 18.6. Номограмма для определения перекрытия |
Наименование Параметров |
Значение, мм |
||
Расчетное |
Экспериментальное |
Отклонения |
|
Средняя толщина материала |
|||
Толщина шва II операции |
|||
Крюк корпуса |
|||
Ширина шва II операции |
|||
Крюк крышки |
|||
Перекрытие |
|||
Перекрытие, % |
Таблица 18.2
|
4.5. Используя экспериментальные данные табл. 18.1, определить по номограмме (рис. 18.6) перекрытие (в %) и занести в таблицу. Определить отклонения от расчетной величины.
4.6. Начертить схему закаточного шва (рис. 18.3а) и расставить размеры, полученные опытным путем.
5.1. Цель работы.
5.2. Задание.
5.3. Описание методов и средств контроля закаточного шва.
5.4. Результаты расчетов и экспериментальных замеров (таблица, схема шва).
5.5. Выводы.
Процесс герметической укупорки жесткой консервной тары при помощи закаточных машин называется закаткой (закатыванием).
В общем технологическом процессе производства консервов процесс закатывания является одним из важнейших. При недостаточной герметизации внутрь банки могут проникнуть воздух и микроорганизмы, что неизбежно вызывает порчу продукта.
Герметизация банок осуществляется путем образования двойного закаточного шва, состоящего из пяти слоев жести. Между слоями находится уплотняющая прокладка из эластичного материала (водно-аммиачной пасты или невулканизированной резины).
Двойной закаточный шов образуется в две операции:
1)закатка роликами первой операции;
2)закатка роликами второй операции.
Кроме того, может производиться предварительная закатка крышки банки в процессе вакуумирования банки для предотвращения срыва.
После предварительной закатки венчик крышки подгибается под фланец банки и крышку невозможно снять с банки рукой, но крышка может вращаться относительно банки. Профиль закаточного шва после предварительной закатки представлен на рис. 18.2.
После окончательной закатки шов должен быть чистым, не иметь поверхностных повреждений полуды, волнистости, порезов и других дефектов.
Основными требованиями к закаточному шву являются:
- величина перекрытия;
- герметичность;
- механическая прочность;
- плотность.
В эксплуатации качество закаточного шва оценивается:
- величиной перекрытия;
- герметичностью;
- размерами закаточного шва и его элементов;
- гофристостью крюка крышки.
Герметичность закаточного шва зависит от многих факторов: качества и размера заготовки (корпусов, крышек), количества и равномерности наложения пасты, качества пайки корпусов, геометрических размеров шва и т. д., и поэтому является комплексным показателем, служащим для оценки качества шва.
Для окончательной оценки качества закаточного шва недостаточно только проверки на герметичность по следующим причинам: проверка производится выборочно, и среди непроверенных банок могут оказаться банки с негерметичным швом - герметичность может быть нарушена при стерилизации, механических повреждениях, длительном хранении и т. п.
Сохранение герметичности закаточного шва в различных условиях обеспечивается механической прочностью (рис. 18.26). Последняя достигается при определенных геометрических размерах закаточного шва и его элементов (табл. 18.2).
Важнейшими показателями при оценке качества закаточного шва по его геометрическим размерам являются толщина шва МП и его перекрытие Е, определяемые по формуле (табл. 18.2).
Для быстрого определения перекрытия служит номограмма (рис. 18.6).
Для обеспечения требуемой механической прочности необходимо, чтобы перекрытие составляло не менее 45 % для банок из жести и не менее 35% для банок из алюминия.
Плотность шва оценивается гофристостью крюка крышки (рис. 18.4) в баллах. При этом гофристость в 5 баллов принимается, если гофристость занимает всю длину крюка, в 3 балла - если гофр занимает 3/5 длины крюка и т. д. Гофристость банок колеблется в пределах 0-2 баллов, причем большая гофристость относится к банкам с меньшим диаметром.
При изготовлении жестяных банок в баночной линии закаточный шов проверяют на герметичность с помощью воздушного (сплошной контроль) или водяного (выборочный контроль) тестеров. При закатывании наполненных банок герметичность проверяют выборочно, ручным тестером с помощью сжатого воздуха или эфиром.
Проверку герметичности ручным тестером производят в следующем порядке:
- закатывают контрольную партию пустых банок;
- винтом тестера прокалывают донышко контролируемой банки;
- вращая тестер за корпус, зажимают банку уплотнением;
- делают внутри банки избыточное давление 88 - 98 кПа путем подачи сжатого воздуха к тестеру;
- опускают банку закаточным швом в ванну с водой и по пузырькам воздуха, выходящим из-под шва, определяют его герметичность;
- при проверке герметичности шва эфиром накапывают в банки 5 - 6 капель эфира и закатывают;
- герметичность шва определяется по пузырькам, выходящим из-под шва после вздутия банки при ее опускании в ванну с горячей водой.
Размеры закаточного шва и его элементов проверяют с помощью шаблона шва или универсальным измерительным инструментом, а также специальными приборами. Одна из основных регулировок закаточной машины - это регулировка закаточных роликов по толщине материала. Требования к регулируемым объектам представлены в табл. 18.3.
Таблица 18.3
|
Регулировка закаточных роликов по толщине материала производится с помощью специальных щупов (рис. 18.5).
Виды брака закаточного шва и меры по его устранению |
В табл. 18.4 приведены причины, вызывающие брак двойного закаточного шва, и меры по его устранению. Один и тот же брак может быть вызван несколькими причинами и наоборот - одна и та же причина может вызвать несколько дефектов шва. Поэтому перед регулировкой внимательно наблюдают за изменением элементов шва во избежание появления сопутствующих дефектов.
Вид брака |
Причины брака |
Меры по его устранению |
1 |
2 |
3 |
Накат на патрон закаточной машины. |
Патрон установлен низко по отношению к роликам. Высота фланца патрона мала, патрон изношен. Ролик изношен (сработался), дает накат. |
Отрегулировать расстояние между патроном и роликом. Сменить патрон. Сменить ролик. |
Верхний подрез (порез) верхней части шва. |
Скольжение между концом и патроном (банка слабо зажата между патронами). Чрезмерное сжатие поперечного шва роликами закаточной машины. Шпиндель закаточного патрона имеет большой люфт в вертикальном направлении. Ролик I операции не достаточно подворачивает шов. |
Увеличить силу поджатия банки поджимным столом. Проверить размер между патронами и поджимным столом. Уменьшить нажим роликов II операции на шов. Устранить вертикальный люфт шпинделя патрона. Увеличить нажим ролика I операции. |
Зубцы-выступы из-под шва. |
Чрезмерное сжатие банки поджимным столом. |
Ослабить поджим банки столом. |
Большой крюк конца - чрезмерно большой загиб фланца конца. |
Недостаточное прижатие банки поджимным столом. Сильно раскатан низ шва роликом II операции. |
Увеличить силу поджатия банки поджимным столом. Опустить вниз ролик II операции. |
Таблица 18.4 |
1 |
2 |
3 |
Малый крюк корпуса - недостаточный загиб фланца корпуса. |
Недостаточное прижатие банки поджимным столом. |
Увеличить силу поджатия банки поджимным столом. |
Большой крюк корпуса - безмерно большой загиб фланца. |
Чрезмерное сжатие банки поджимным столом. |
Ослабить пружину поджимного стола. |
Морщинистый шов после ролика I операции. |
Ролик I операции установлен свободно. Ролик I операции изношен. |
Увеличить нажим на шов I операции. Сменить ролик. |
Морщинистый шов после ролика II операции. |
Ролик II операции недостаточно поджимает. Ролик II операции изношен. |
Увеличить нажим ролика II операции. Сменить ролик. |
Шов после роликов II операции широк. |
Ролик II операции установлен свободно. Ролик II операции чрезмерно сжимает шов. Ролик II операции изношен, широкая канавка. Чрезмерное сжатие банки патроном. |
Увеличить нажим ролика II операции. Уменьшить нажим ролика II операции на шов. Сменить ролик. Ослабить пружину поджимного стола. |
Шов после роликов II операции узок. |
Ролик II операции недостаточно прижимает шов. Ролик II операции установлен слишком близко к патрону. |
Увеличить нажим ролика на шов. Уменьшить нажим ролика II операции на шов. |
Линии и полосы на поперечном шве. |
Ролик II операции изношен. |
Сменить ролик. |
Язык-выступ из-под шва. |
Ролик I операции недостаточно подворачивает шов. Чрезмерное сжатие банки поджимным столом. |
Увеличить нажим на шов ролика I операции. Ослабить пружину поджимного стола. |
Глубокая посадка конца - слишком глубокая выемка в конце. |
Недостаточное поджатие банки поджимным столом. Патрон установлен слишком низко. Большая толщина фланца патрона. |
Увеличить поджатие банки столом. Поднять патрон. Сменить патрон. |
Продолжение таблицы 18.4
|
1 |
2 |
3 |
Частично фальшивый сбитый вниз шов. |
Центр банки не совпадает с центром патрона, банка не централизована на патроне. |
Проверить посадку банки на патроне. |
Перекос шва. |
Плохая центрация банки на патроне. Диаметр патрона больше нормы. Непараллельность патрона и подвижного стола. |
Согласовать движение подающей звезды с ротором. Заменить патрон. Выставить поджимной стол параллельно патрону. |
7.1. Как осуществляется проверка герметичности банок с помощью тестера?
7.2. Каковы требования к закаточному шву?
7.3. Что влияет на герметичность шва?
7.4. Каковы способы проверки шва на герметичность?
7.5. Что такое гофристость крюка крышки?
7.6. Каковы дефекты закаточного шва?
7.7. С какой целью осуществляется предварительная закатка?
7.8. Как производится регулировка закаточных роликов на толщину материала?
7.9. Сколько слоев жести в закаточном ШвЕ?
7.10.Что такое перекрытие шва, как его измерить, что оно характеризует?
8.1. Измерительный инструмент. - М.: Стандартиздат, 1963. - 488 с.
8.2. Инструкция по регулировке и контролю закаточного шва жестяных цилиндрических банок. - Симферополь, 1977. - 111 с.
8.3. Чупахин В. М. Технологическое оборудование рыбообрабатывающих предприятий. - М.: Пищевая промышленность, 1976. - 471 с.