RU2834307C1

RU2834307C1 - Способ изготовления алюминиевого тюбика, способ изготовления алюминиевой заготовки, алюминиевый тюбик и алюминиевая заготовка

Info

Publication number: RU2834307C1
Application number: RU2022110223A
Authority: RU
Inventors: Тьерри БИТУ; Оливер ГЛИЦНЕР; Александер ВИММЕР
Original assignee: Тубекс Тубенфабрик Вольфсберг Гмбх
Priority date: 2019-10-16
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2025-02-05

Abstract

Изобретение относится к способу изготовления алюминиевого тюбика. Способ изготовления складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика включает этапы по получению заготовки из алюминиевого сплава и ударному прессованию заготовки с образованием алюминиевого тюбика, имеющего плечо и горловину. При этом получают заготовку, состоящую из, мас.%: более 98,4 Al, от 0,10 до 0,30 Si, от 0,25 до 0,45 Fe, от 0,01 до 0,08 Cu, от 0,15 до 0,40 Mn, не более 0,15 Mg, не более 0,05 Zn, не более 0,05 Cr, не более 0,05 Ni, не более 0,05 Ti и не более 0,05 примесей, при условии, что указанные ингредиенты алюминиевого сплава составляют 100 мас.%. Обеспечивается получение тюбика с уменьшенной толщиной плеча. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 1 пр.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способу изготовления алюминиевого тюбика и алюминиевой заготовки, а также относится к алюминиевому тюбику и алюминиевой заготовке.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Тюбики (тубы) представляют собой деформируемые под давлением (складываемые) контейнеры или упаковки, которые могут использоваться, в частности, для пастообразных или полужидких продуктов, таких как продукты питания, косметические средства, средства для ухода, фармацевтические продукты, такие как мази, или технические продукты, такие как клеи, краски и тому подобное. Тюбики имеют много преимуществ. Например, они обладают отличными барьерными свойствами для защиты содержимого тюбика от негативных внешних воздействий, таких как свет, влага или микроорганизмы.

Кроме того, тюбики способствуют эффективному и полному выпуску содержимого тюбика, а также имеют большое разнообразие размеров и возможностей декорирования.

В принципе, тюбики могут быть изготовлены как из полимеров, так и из алюминия.

Действительно, в последние десятилетия полимеры стали более широко применяться в производстве тюбиков.

Однако применение полимеров вызвало серьезные экологические проблемы в отношении утилизации пластиковых отходов и повсеместного загрязнения окружающей среды пластиковыми отходами.

Алюминиевые тюбики обычно изготавливают из первичного, т.е. не бывшего в эксплуатации, алюминиевого сплава, в частности, из алюминиевого сплава, имеющего состав EN-AW1070A в соответствии со стандартом DIN EN 573-3.

Хотя первичный алюминиевый сплав не вызывает каких-либо повсеместных проблем загрязнения, он имеет недостаток, заключающийся в том, что его производство основано на энергоемком процессе.

Способ изготовления аэрозольных баллончиков с использованием алюминиевого лома известен из WO 2013/040339 А1 и WO 2018/125199 А1. Однако к аэрозольным баллончикам предъявляются требования (например, устойчивость к высокому давлению), которые полностью отличаются от требований к складываемым или сжимаемым тюбикам (например, легкость складывания/сжимания). В то время как аэрозольные баллончики классифицируются как «жесткая алюминиевая упаковка», складываемые или сжимаемые тюбики характеризуются как «полужесткая алюминиевая упаковка» (согласно информационному бюллетеню «Алюминий в упаковочной промышленности», GDA Gesamtverband der Aluminiumindustrie). Для выпуска продуктов аэрозольные баллончики обычно содержат пропелленты и поэтому находятся под избыточным давлением. Поэтому аэрозольные баллончики должны обладать достаточной устойчивостью к давлению. В соответствии с этим сжимаемость или сдавливаемость аэрозольных баллончиков отрицательно скажется на требуемом сопротивлении давлению. В противоположность этому, складываемые или сжимаемые тюбики не находятся под избыточным давлением или имеют лишь очень небольшое избыточное давление, а выпуск продуктов обычно осуществляется путем нажатия на тюбик вручную.

Кроме того, доступность алюминиевого лома принципиально ограничена, по меньшей мере, в том, что касается отходов промышленности в качестве источника алюминиевого лома, поскольку компании-производители стремятся максимально сократить процент брака или отходов.

Бывшие в употреблении отходы как источник алюминиевого лома имеют недостаток, заключающийся в том, что их состав часто четко не определен и/или подвержен колебаниям. Это сильно усложняет процесс переработки. Кроме того, примеси могут ухудшить качество переработанного алюминиевого лома. Поэтому алюминиевый лом обычно разбавляют первичным алюминиевым сплавом, чтобы получить максимально определенный состав и, следовательно, надежные свойства продукта (см. Recycling aluminium, one can at a time, Nancy Bazilchuk, 29.04.15; Aluminium Recycling, Mark E. Schlesinger; Preparation and Melting of Scrap in Aluminium Recycling: A Review, Stefano Capuzzi et al., Metals, 2018, 8, 249, 1-24; Barriers and solutions for closed-loop aluminium beverage can recycling, Andres Tominaga Terukina, Master in Industrial Ecology, Norwegian University of Science and Technology; Removal of Oxide Inclusions in Aluminium Scrap Casting Process with Sodium based Fluxes, Widyantoro et al. MATEC Web of Conferences 269, 07002 (2019)). В соответствии с этим в WO 2013/040339 А1 указано, что максимальная доля алюминиевого лома ограничена 60 масс. % от общей массы аэрозольных баллончиков, чтобы избежать ухудшения качества контейнеров.

Еще одна проблема заключается в том, что состав переработанного алюминиевого лома часто приводит к повышению твердости изделий. Однако повышенная твердость неблагоприятна для изготовления деформируемых (складываемых) тюбиков, поскольку она затрудняет сжатие и складывание тюбиков при опорожнении тюбиков. Кроме того, на свойства текучести металла также может оказываться негативное влияние в процессе ударного прессования, что приводит к проблемам со введением мембраны в горловину тюбика и, в конечном счете, к протеканиям.

Из соображений рационального использования и удобства обращения также желательно создавать складываемые тюбики с уменьшенной толщиной плеча. В тюбиках с обычными значениями толщины плеча (например, в соответствии со стандартом DIN EN 13046) существует риск неполного опорожнения тюбика из-за затрудненного сдавливания плеча. В то время как уменьшение толщины плеча обеспечивает более полное опорожнение из-за более легкой деформируемости и сжимаемости плечевой части тюбика при ручном нажатии, это также обеспечивает экономию материала и, следовательно, меньшую массу тюбика.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ввиду вышеизложенного, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы сделать доступным способ изготовления алюминиевого тюбика, способ изготовления алюминиевой заготовки и сделать доступными алюминиевый тюбик и алюминиевую заготовку, которые по меньшей мере частично устраняют описанные выше недостатки, касающиеся тюбиков, в частности, складываемых тюбиков, и их изготовления.

Эта задача решается с помощью способа изготовления алюминиевого тюбика по независимому пункту 1, алюминиевого тюбика по пункту 9 и алюминиевой заготовки по пункту 14. Предпочтительные варианты осуществления определены в зависимых пунктах формулы изобретения и в настоящем описании. Предмет и формулировка, соответственно, всех пунктов формулы изобретения включены в настоящее описание посредством явной ссылки.

Согласно первому аспекту изобретение относится к способу изготовления или производства алюминиевого тюбика, в частности, гибкого, предпочтительно складываемого (деформируемого под давлением) или сжимаемого (поддающегося сжатию) алюминиевого тюбика.

Способ включает следующие этапы:

a) получение заготовки, включающей или состоящей из алюминиевого сплава, состоящего из:

более 98,4 масс. % Al,

- от 0,10 масс. % до 0,30 масс. % Si,

от 0,25 масс. % до 0,45 масс. % Fe,

от 0,01 масс. % до 0,08 масс. % Cu,

от 0,15 масс. % до 0,40 масс. % Mn,

не более 0,15 масс. % Mg,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni, не более 0,05 масс. % Ti и

не более 0,05 масс. % других легирующих элементов и/или других примесей,

при условии, что указанные ингредиенты алюминиевого сплава составляют 100 масс. %, и

b) ударное прессование заготовки с образованием алюминиевого тюбика, в частности, с образованием алюминиевого тюбика, имеющего плечо и горловину (горлышко).

Термин «тюбик», используемый в контексте настоящего изобретения, предпочтительно относится к складываемой или сжимаемой упаковке, при этом упаковка по меньшей мере на участках, в частности, только на участках или непрерывно во всем продольном направлении имеет форму круглого или овального цилиндра. Другими словами, термин «тюбик», используемый в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно относится к складываемой или сжимаемой упаковке, при этом упаковка имеет, по меньшей мере, на участках, в частности, только на участках или непрерывно во всем своем продольном направлении круглую или овальную форму поперечного сечения. Более предпочтительно, термин «тюбик», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к складываемой или сжимаемой упаковке или тюбику, приспособленным или предназначенным для опорожнения с помощью ручного нажатия, в частности, ручного нажатия, приложенного к корпусу тюбика и/или плечу тюбика, упаковки и тюбика соответственно.

Предпочтительно алюминиевый тюбик имеет плечо и горловину. Плечо обычно представляет собой часть алюминиевого тюбика конической формы, которая расположена, в частности, непосредственно расположена между корпусом алюминиевого тюбика и горловиной алюминиевого тюбика. Предпочтительно, чтобы плечо сразу переходило в горловину. Горловина приспособлена для выпуска содержимого тюбика через отверстие. Предпочтительно, чтобы горловина имела резьбу, в частности, внешнюю или наружную резьбу, предпочтительно кольцевую внешнюю или наружную резьбу. Резьба предпочтительно приспособлена для взаимодействия или зацепления с дополнительной внутренней или гаечной резьбой колпачка (крышки), предназначенного для закрывания алюминиевого тюбика.

Кроме того, алюминиевый тюбик может иметь объем тюбика или объем хранения, который находится в диапазоне от 1,5 мл до 350 мл, в частности, от 20 мл до 220 мл.

Кроме того, алюминиевый тюбик может иметь стенку, которая по меньшей мере частично, в частности, только частично или полностью, окружает или заключает в себе указанный объем тюбика или объем хранения. В частности, алюминиевый тюбик может иметь открытый или незакрытый задний конец, т.е. открытый или незакрытый конец, противоположный концу алюминиевого тюбика, имеющему плечо и горловину. Предпочтительно открытый или незакрытый задний конец позволяет наполнять алюминиевый тюбик желаемым содержимым, таким как косметическое средство (например, зубная паста), фармацевтические продукты (например, мази), краски для художников, клеи, герметики и тому подобное. В частности, после наполнения алюминиевый тюбик предпочтительно сгибают, и/или обжимают, и/или запаивают на его заднем конце. Соответственно, в соответствии с настоящим изобретением может быть предпочтительным, чтобы алюминиевый тюбик имел загнутый и/или обжатый и/или запаянный задний конец.

Более конкретно, задний конец алюминиевого тюбика может иметь двойной, тройной или седловидный загиб.

Кроме того, например, в отличие от аэрозольных баллончиков, известных из WO 2018/125199 А1, алюминиевый тюбик согласно настоящему изобретению предпочтительно не имеет какого-либо распылительного клапана.

Кроме того, например, в отличие от аэрозольных баллончиков, известных из WO 2018/125199 А1, алюминиевый тюбик согласно настоящему изобретению предпочтительно не предназначен для заполнения под избыточным давлением и/или пропеллентом.

Кроме того, алюминиевый тюбик согласно настоящему изобретению предпочтительно имеет деформацию согласно стандарту DIN EN 16285 («гильотинное испытание») от 1 мм до 43 мм, в частности, от 11 мм до 31 мм.

Термин «переработанный алюминиевый лом, бывший в употреблении», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к алюминиевым отходам, полученным потребителями или конечными пользователями (например, домохозяйствами или коммерческими или ведомственными объектами) продуктов или товаров, содержащих или состоящих из алюминия, например упаковочный материал, такой как алюминиевые банки или тюбики.

Термин «переработанный промышленный алюминиевый лом», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к алюминиевым отходам, образующимся на производственном объекте во время производственного процесса, как правило, в виде лома продукта, отходов штамповки или резки сырья или полуфабрикатов.

Термин «первичный алюминиевый сплав», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к первичному, т.е. непереработанному, алюминиевому сплаву, обычно полученному с алюминиевого плавильного завода, содержащему по меньшей мере 99,5 масс. %, в частности, 99,7 масс. % чистого, т.е. элементарного алюминия, в расчете на общую массу алюминиевого сплава.

Например, термины «первичный алюминиевый сплав» и «не бывший в употреблении алюминиевый сплав» соответственно, используемые в контексте настоящего изобретения, могут относиться к алюминиевому сплаву EN-AW 1050А (согласно стандарту DIN EN 573-3) и/или EN-AW 1070А (согласно стандарту DIN EN 573-3).

Термин «EN-AW 1050А», используемый в контексте настоящего изобретения, относится - согласно стандарту DIN EN 573-3 - к алюминиевому сплаву, содержащему или состоящему из 99,5 масс. % Al, не более 0,25 масс. % Si, не более 0,4 масс. % Fe, не более 0,05 масс. % Cu, не более 0,05 масс. % Mn, не более 0,05 масс. % Mg, не более 0,07 масс. % Zn и не более 0,05 масс. % Ti.

Термин «EN-AW 1070А», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к алюминиевому сплаву, который имеет - в соответствии со стандартом DIN EN 573-3 - состав, содержащий или состоящий из 99,7 масс. % Al, не более 0,03 масс. %. Cu, не более 0,25 масс. % Fe, не более 0,03 масс. % Mg, не более 0,03 масс. % Mn, не более 0,20 масс. % Si, не более 0,03 масс. % Ti и не более 0,07 масс. %Zn.

Термин «заготовка», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к круглому или некруглому, в частности, овальному или многоугольному диску, то есть цилиндру, в частности, плоскому цилиндру.

Предпочтительно заготовка согласно настоящему изобретению имеет форму круглого диска, в частности, круглого цилиндра. В частности, заготовка может иметь диаметр от 10,5 до 50 мм, в частности, от 21 до 40 мм, и/или высоту от 3 до 8 мм, в частности, от 3,2 до 6 мм.

Термин «другие примеси», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к другим примесям, в частности, к другим неизбежным примесям, кроме Mg, и/или Zn, и/или Cr, и/или Ni, и/или Ti.

Термин «ударное прессование», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к процессу, используемому для преобразования заготовки в алюминиевый тюбик. Алюминиевый тюбик формируется из заготовки внутри ограничительного штампа (матрицы). Заготовка контактирует со штампом. Сила от штампа размягчает и деформирует заготовку, и заготовка течет вверх и вниз по матрице.

Таким образом, корпус тюбика выдавливается назад в одном направлении, а, в частности, плечо тюбика и горловина тюбика выдавливаются вперед в другом направлении.

Настоящее изобретение основано, в частности, на неожиданном обнаружении того, что проблема высокого уровня твердости, в частности, при производстве складываемых или сжимаемых алюминиевых тюбиков (как упоминалось во введении), может быть должным образом решена путем использования алюминиевого сплава, как определено выше. Таким образом, достижимо изготовление или производство алюминиевых заготовок и алюминиевых тюбиков, в частности, алюминиевых тюбиков, обладающих хорошей сжимаемостью и способностью к опорожнению, технологично и с высоким качеством.

В варианте осуществления изобретения алюминиевый сплав состоит из:

более 98,7 масс. % Al,

от 0,15 масс. % до 0,25 масс. % Si,

от 0,30 масс. % до 0,40 масс. % Fe,

от 0,02 масс. % до 0,06 масс. % Cu,

от 0,20 масс. % до 0,30 масс. % Mn,

не более 0,05 масс. %, в частности, менее 0,04 масс. %, предпочтительно менее 0,03 масс. %, более предпочтительно менее 0,02 масс. %, особенно предпочтительно менее 0,01 масс. % Mg,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

при условии, что указанные ингредиенты алюминиевого сплава составляют 100 масс. %.

Алюминиевый сплав согласно этому варианту осуществления изобретения особенно полезен для ослабления или устранения любых проблем с твердостью при изготовлении алюминиевых тюбиков.

В другом варианте осуществления изобретения заготовка изготавливается или производится с использованием переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении. В частности, заготовка изготавливается или производится просто, т.е. исключительно, с использованием переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении. Переработанный алюминиевый лом, бывший в употреблении, имеет принципиальное преимущество, состоящее в том, что основной источник, то есть отходы алюминия после потребления, легко доступен, в частности, по сравнению с переработанным промышленным алюминиевым ломом. Например, бытовые алюминиевые отходы легко доступны из муниципальных систем сбора отходов и/или в рамках конкретных инициатив по сбору, например, у производителей косметики и/или у продавцов алюминиевых банок, в частности, аэрозольных алюминиевых банок. Кроме того, использование переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, выгодно способствует значительной экономии энергетических затрат, тем самым расширяя возможности переработки и рационального использования алюминия.

В другом варианте осуществления изобретения заготовка изготавливается из более 60 масс. %, в частности, более 75 масс. %, предпочтительно более 90 масс. %, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в расчете на общую массу заготовки. Другими словами, в еще одном варианте осуществления изобретения заготовка имеет долю переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, более 60 масс. %, в частности, более 75 масс. %, предпочтительно более 90 масс. %, в расчете на общую массу заготовки.

В этом отношении настоящее изобретение основано на еще одном неожиданном открытии, что переработанный алюминиевый лом, бывший в употреблении, может использоваться в значительно более высоком содержании или пропорции для изготовления или производства алюминиевых тюбиков, предпочтительно складываемых или сжимаемых алюминиевых тюбиков, чем это известно из предшествующего уровня техники, и одновременно - без ухудшения качества алюминиевых тюбиков, в частности, без увеличения твердости алюминиевых тюбиков.

В частности, заготовка может быть изготовлена или произведена из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в пропорции от 65 масс. % до 100 масс. %, в частности, от 80 масс. % до 100 масс. %, предпочтительно от 95 масс. % до 100%. масс. %, более предпочтительно от 97 масс. % до 100 масс. %, особенно предпочтительно от 99 масс. % до 100 масс. %, в расчете на общую массу заготовки. Другими словами, заготовка может, в частности, иметь долю переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, от 65 масс. % до 100 масс. %, в частности, от 80 масс. % до 100 масс. %, предпочтительно от 95 масс. % до 100 масс. %, более предпочтительно от 97 масс. % до 100 масс. %, особенно предпочтительно от 99 масс. % до 100 масс. %, в расчете на общую массу заготовки.

Более предпочтительно, заготовку изготавливают или производят исключительно из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении.

В дополнительном варианте осуществления изобретения заготовку производят путем смешивания по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, по меньшей мере с одной фракцией первичного алюминиевого сплава и/или по меньшей мере с одной фракцией переработанного промышленного алюминиевого лома. Предпочтительно, первичный алюминиевый сплав может иметь состав алюминиевых сплавов/алюминиевого сплава EN-AW 1050А и/или EN-AW 1070А. Использование переработанного промышленного алюминиевого лома имеет принципиальное преимущество с точки зрения его хорошо предсказуемого состава благодаря (хорошему) прослеживаемому происхождению алюминиевых отходов промышленного производства.

Переработанный промышленный алюминиевый лом может, в частности, производиться, перерабатываться или извлекаться из алюминиевых заготовок, в частности, алюминиевых заготовок, и/или из алюминиевых полуфабрикатов, в частности, банок из необработанного алюминия, в частности, аэрозольных банок из необработанного алюминия, и/или или неотделанных алюминиевых тюбиков, и/или из готовых алюминиевых изделий, в частности, (готовых) алюминиевых банок, в частности, (готовых) алюминиевых аэрозольных баллончиков, и/или (готовых) алюминиевых тюбиков.

Кроме того, переработанный промышленный алюминиевый лом может, в частности, производиться, перерабатываться или извлекаться из отходов производства алюминиевых деталей, в частности, алюминиевых заготовок, и/или производства алюминиевых полуфабрикатов, таких как банки из необработанного алюминия, в частности, аэрозольные баллончики из необработанного алюминия и/или тюбики из необработанного алюминия, и/или от производства готовых алюминиевых изделий, таких как (готовые) алюминиевые баллончики, в частности, (готовые) аэрозольные баллончики из алюминия, и/или (готовые) алюминиевые тюбики.

Кроме того, переработанный промышленный алюминиевый лом может, в частности, производиться, перерабатываться или извлекаться из отходов штамповки, в частности, от производства алюминиевых заготовок и/или отходов резки, в частности, от производства алюминиевых банок, в частности, от производства алюминиевых аэрозольных баллонов, и/или производства алюминиевых тюбиков.

Кроме того, переработанный промышленный алюминиевый лом может, в частности, производиться, перерабатываться или извлекаться из отходов алюминиевых банок, в частности, из отходов алюминиевых аэрозольных баллончиков, то есть из отходов, которые накапливаются при производстве алюминиевых банок, в частности, алюминиевых аэрозольных баллончиков, и/или из отходов алюминиевых тюбиков, то есть из отходов, которые образуются при производстве алюминиевых тюбиков. Отходы алюминиевых банок могут быть в виде алюминиевых банок, в частности, некачественных или поврежденных алюминиевых банок, в частности, в виде алюминиевых аэрозольных баллончиков, в частности, некомплектных или поврежденных алюминиевых аэрозольных баллончиков, и/или в виде алюминиевых тюбиков, особенно дефектных или поврежденных алюминиевых тюбиков. Кроме того, алюминиевые банки могут быть, в частности, в виде необработанных алюминиевых банок или полуфабрикатов, в частности, без печати (печатного изображения), или в виде готовых алюминиевых банок, в частности, с печатью. Кроме того, алюминиевые тюбики могут быть, в частности, в виде необработанных алюминиевых тюбиков или полуфабрикатов, в частности, без печати, или в виде готовых алюминиевых тюбиков, в частности, с печатью.

Кроме того, заготовка может не содержать переработанного промышленного алюминиевого лома.

Кроме того, заготовка может не содержать первичного алюминиевого сплава EN-AW 1050А и/или EN-AW 1070А. В частности, заготовка может не содержать первичного алюминиевого сплава (в целом).

В еще одном варианте осуществления изобретения переработанный алюминиевый лом, бывший в употреблении, произведен, переработан или извлечен из алюминиевых банок, в частности, алюминиевых аэрозольных баллончиков и/или алюминиевых тюбиков.

В другом варианте осуществления изобретения заготовка имеет диаметр от 10,5 мм до 50 мм, в частности, от 21 мм до 40 мм.

В другом варианте осуществления изобретения заготовку изготавливают или производят способом, включающим следующие этапы, предпочтительно в хронологическом порядке:

а₁) получение по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении,

или

получение по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении и по меньшей мере одной фракции переработанного промышленного алюминиевого лома и/или по меньшей мере одной фракции первичного алюминиевого сплава;

а₂) плавление меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, до расплавленной массы,

или

плавление по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, и по меньшей мере одной фракции переработанного промышленного алюминиевого лома и/или по меньшей мере одной фракции первичного алюминиевого сплава до расплавленной массы,

а₃) регулирование состава расплавленной массы и, необязательно, введение в расплавленную массу легирующих элементов,

а₄) литье, в частности, непрерывное литье, расплавленной массы в полосу или литье, в частности, непрерывное литье переплавленной массы с формированием полосы,

а₅) горячая прокатка полосы,

а₆) холодная прокатка горячекатаной полосы и

а₇) формирование заготовки из холоднокатаной полосы,

при этом этапы/этап а), и/или b), и/или с) осуществляют таким образом, что расплавленная масса включает или состоит из алюминиевого сплава, состоящего из:

более 98,4 масс. % Al,

от 0,10 масс. % до 0,30 масс. % Si,

от 0,25 масс. % до 0,45 масс. % Fe,

от 0,01 масс. % до 0,08 масс. % Cu,

от 0,15 масс. % до 0,40 масс. % Mn,

не более 0,15 масс. % Mg,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

при условии, что указанные ингредиенты алюминиевого сплава составляют 100 масс. %,

и при этом этапы/этап а) и/или b) и/или с) осуществляют так, чтобы в расплавленной массе доля переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, составляла более 60 масс. %, в частности, более 75 масс. %, предпочтительно более 90 масс. %, в расчете на общую массу расплавленной массы.

Термин «горячая прокатка», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к прокатке полосы, изготовленной или произведенной из переработанного алюминиевого лома, в частности, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, и/или переработанного промышленного алюминиевого лома, и/или первичного алюминиевого сплава, при температуре выше температуры рекристаллизации чистого, то есть элементарного алюминия, то есть в диапазоне температур от 250°С до 500°С.

Термин «холодная прокатка», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к прокатке горячекатаной полосы, изготовленной или произведенной из переработанного алюминиевого лома, в частности, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, и/или переработанного промышленного алюминиевого лома, и/или первичного алюминиевого сплава, при температуре ниже температуры рекристаллизации чистого, то есть элементарного алюминия, то есть при температуре ниже 250°С.

Предпочтительно этапы/этап а₁) и/или а₂) осуществляют так, чтобы расплавленная масса содержала или состояла из алюминиевого сплава, состоящего из:

- более 98,7 масс. % Al,

- от 0,15 масс. % до 0,25 масс. % Si,

- от 0,30 масс. % до 0,40 масс. % Fe,

- от 0,02 масс. % до 0,06 масс. % Cu,

- от 0,20 масс. % до 0,30 масс. % Mn,

не более 0,05 масс. %, в частности, менее 0,04 масс. %, предпочтительно менее 0,03 масс. %, более предпочтительно менее 0,02 масс. %, особенно предпочтительно менее 0,01 масс. %, Mg,

- не более 0,05 масс. % Zn,

- не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

В частности, этапы/этап а₁) и/или а₂) осуществляют таким образом, чтобы расплавленная масса имела долю переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, от 65 масс. % до 100 масс. %, в частности, 80 масс. %. до 100 масс. %, предпочтительно от 95 масс. % до 100 масс. %, более предпочтительно от 97 масс. % до 100 масс. %, особенно предпочтительно от 99 масс. % до 100 масс. % в расчете на общую массу расплавленной массы.

Более предпочтительно, этапы/этап а₁) и/или а₂) осуществляют таким образом, что расплавленную массу изготавливают или производят исключительно из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении.

Предпочтительно переплавленную массу на этапе а₄) получают литьем, в частности, непрерывным литьем расплавленной массы, полученной на этапе а₂), в слитки и затем переплавляют слитки в переплавленную массу.

Кроме того, способ может включать между этапом а₂) и этапом а₄) дополнительный этап а_2-4) очистки расплавленной массы, в частности, посредством продувки аргоном или посредством альтернативных методов.

Посредством этапа а₃) можно избирательно добавлять легирующие элементы, чтобы получить расплавленную массу, имеющую желаемый состав, если это необходимо. Далее расплавленная масса может быть продута, в частности, с помощью аргона. Таким образом, может быть эффективно выполнена дополнительная очистка.

Кроме того, способ может включать между этапом а₃) и этапом а₄) дополнительный этап а_3-4) литья расплавленной массы в слитки и плавления слитков с образованием переплавленной массы.

Кроме того, этап а₄) может быть осуществлен при скорости разливки, в частности, скорости непрерывной разливки, от 4 м/мин до 10 м/мин.

Предпочтительно этап а₄) осуществляют с помощью вращающегося разливочного устройства. Вращающееся разливочное устройство предпочтительно содержит разливочное колесо и стальную ленту. Расплавленная масса или переплавленная масса может подаваться при температуре от 680°С до 750°С на литейный круг. Предпочтительно расплавленную массу или переплавленную массу разливают, в частности, непрерывно разливают, на разливочное колесо и она затвердевает между разливочным колесом и стальной лентой. Охлаждение, необходимое для затвердевания расплавленной массы или переплавленной массы, предпочтительно достигается распылением воды через форсунки на разливочное колесо и стальную ленту.

Кроме того, этап а) предпочтительно осуществляют при температуре от 460°С до 500°С.

Кроме того, способ может включать между этапом а₅) и этапом а₆) дополнительный этап а_5-6) охлаждения полосы до температуры от 10°С до 90°С, предпочтительно от 30°С до 70°С.

Кроме того, этап а₆) предпочтительно осуществляют при температуре от 10°С до 90°С, предпочтительно от 30°С до 70°С.

Кроме того, этап а₇) предпочтительно осуществляют путем штамповки заготовки холоднокатаной полосы.

Кроме того, способ может включать дополнительный этап, а₈) отжига (прокаливания) заготовки. Этап а₈) предпочтительно осуществляют при температуре от 480°С до 580°С, предпочтительно от 500°С до 550°С, и/или в течение периода времени от 30 минут до 3 часов. Таким образом, может быть достигнута однородная микроструктура и, в частности, равномерное распределение необязательных легирующих элементов.

Кроме того, способ может включать дополнительный этап а₉) охлаждения отожженной заготовки, в частности, путем принудительного воздушного охлаждения. Предпочтительно этап а₉) осуществляют со скоростью охлаждения от 0,01 К/с до 0,1 К/с.

Кроме того, способ может включать дополнительный этап а₁₀) придания шероховатости охлажденной заготовке, в частности, путем помещения заготовки во вращающийся или вибрирующий барабан и, таким образом, удаление заусенцев и придание шероховатости поверхности заготовок. В качестве альтернативы заготовку можно отшлифовать абразивом.

Кроме того, способ изготовления или производства алюминиевого тюбика, в частности, гибкого, предпочтительно складываемого или сжимаемого, алюминиевого тюбика может включать между этапами а) и этапами b) дополнительный этап ab) нанесения смазки, такой как стеарат металла, на заготовку. Таким образом, трение во время этапа ударного прессования (этап b) может быть сведено к минимуму.

Предпочтительно способ включает дополнительный этап с) отрезания алюминиевого тюбика, предпочтительно на заднем конце алюминиевого тюбика, т.е. на конце алюминиевого тюбика, который расположен напротив конца алюминиевого тюбика, имеющего плечо и горловину. Таким образом, алюминиевый тюбик можно обрезать до нужной длины. Отрезание алюминиевого тюбика может быть выполнено с помощью режущего устройства, в частности, содержащего стандартный режущий нож.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап d) формирования резьбы, в частности, наружной резьбы, предпочтительно наружной круговой резьбы или наружной овальной резьбы, на горловине алюминиевого тюбика или вокруг нее, в частности, с использованием резьбонакатного устройства.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап е) отжига, то есть термообработки алюминиевого тюбика. Алюминиевый тюбик может быть отожжен при температуре от 380°С до 490°С. Кроме того, этап отжига можно проводить в течение периода времени от 2 до 3,5 минут.

Предпочтительно этап отжига облегчает размягчение алюминиевого тюбика и делает его складываемым или сжимаемым.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап f) нанесения покрытия, в частности, лака, на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика. Покрытие может содержать или состоять из эпоксидно-фенольной смолы, и/или полиамидоимида, и/или лака на основе полиэфира. Покрытие может быть нанесено с помощью распылительных форсунок.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап g) отверждения покрытия, в частности, лака, нанесенного на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика. Этап отверждения можно проводить, в частности, в печи при температуре от 200°С до 280°С и/или в течение от 5 минут до 8 минут.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап h) нанесения покрытия, в частности, базового (основного) покрытия, на внешнюю поверхность алюминиевого тюбика. Предпочтительно покрытие, в частности, базовое покрытие, служит первичным покрытием (грунтовкой), облегчающим нанесение последующих слоев или покрытий. Покрытие, в частности, базовое покрытие, может быть цветным покрытием. Кроме того, покрытие, в частности, базовое покрытие, может быть нанесено с помощью малярных валиков.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап i) сушки покрытия, в частности, базового покрытия, нанесенного на внешнюю поверхность алюминиевого тюбика. Этап сушки можно проводить при температуре от 100°С до 130°С и/или в течение периода времени от 5 до 8 минут.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап j) печати, в частности, сухой офсетной печати, на покрытии, в частности, базовом покрытии, нанесенном на внешнюю поверхность алюминиевого тюбика и высушенном. Как правило, этап печати завершает процесс декорирования алюминиевого тюбика. Например, рисунок может быть напечатан на покрытии, в частности, на базовом покрытии, наносимом и высушиваемом на внешней поверхности алюминиевого тюбика. Например, этап печати может быть выполнен посредством процесса офсетной печати, которая затем отверждается вместе с первым нанесенным внешним покрытием, в частности, в печи или другой печи, в частности, при температуре от 160°С до 190°С и/или в течение периода от 5 минут до 8 минут.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап k) укупорки алюминиевого тюбика, то есть закрытия алюминиевого тюбика крышкой (колпачком). Этап укупорки может быть осуществлен посредством навинчивания крышки на горловину алюминиевого тюбика, при этом крышка имеет внутреннюю или гаечную резьбу, дополняющую внешнюю или наружную резьбу горловины.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап l) нанесения латексного покрытия или термосвариваемого лака на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика, которая находится рядом с задним концом алюминиевого тюбика, т.е. на конец, который расположен напротив конца алюминиевого тюбика с плечом и горловиной. Предпочтительно нанесение латексного покрытия или термосвариваемого лака позволяет герметизировать задний конец после складывания и/или обжатия алюминиевого тюбика.

Кроме того, способ предпочтительно включает дополнительный этап m) упаковывания алюминиевого тюбика.

В еще одном варианте осуществления изобретения способ дополнительно включает следующие этапы, предпочтительно в хронологическом порядке:

c) отрезание алюминиевого тюбика предпочтительно на заднем конце алюминиевого тюбика, где задний конец расположен напротив конца алюминиевого тюбика, имеющего плечо и горловину,

d) формирование резьбы, в частности, наружной резьбы, предпочтительно наружной круглой резьбы или наружной овальной резьбы, на горловине алюминиевого тюбика или вокруг нее,

e) отжиг (прокаливание) алюминиевого тюбика,

f) нанесение покрытия, в частности, лака, на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика,

g) отверждение покрытия, в частности, лака, нанесенного на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика,

h) нанесение покрытия, в частности, базового покрытия, на внешнюю поверхность алюминиевого тюбика,

i) сушка покрытия, в частности, базового покрытия, нанесенного на внешнюю поверхность алюминиевого тюбика,

j) нанесение печати на покрытие, в частности, базовое покрытие, нанесенное и высушенное на внешней поверхности алюминиевого тюбика,

k) укупорка алюминиевого тюбика,

l) нанесение латексного покрытия или термосвариваемого лака на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика, которая находится вблизи заднего конца алюминиевого тюбика, то есть конца алюминиевого тюбика, который расположен напротив конца алюминиевого тюбика, имеющего плечо и горловину, и

m) необязательное упаковывание алюминиевого тюбика.

В отношении дополнительных признаков и преимуществ этапов с)-m) делается ссылка на предшествующее описание во всей полноте.

Согласно второму аспекту настоящее изобретение относится к способу изготовления или производства алюминиевой заготовки. Способ включает следующие этапы, предпочтительно в хронологическом порядке:

a) получение по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении,

или

получение по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, и по меньшей мере одной фракции переработанного промышленного алюминиевого лома и/или по меньшей мере одной фракции первичного алюминиевого сплава,

b) плавление по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, до расплавленной массы,

или

c) регулирование состава расплавленной массы и, необязательно, введение в расплавленную массу легирующих элементов,

d) литье, в частности, непрерывное литье, расплавленной массы в полосу или литье, в частности, непрерывное литье переплавленной массы с формированием полосы,

e) горячая прокатка полосы,

f) холодная прокатка горячекатаной полосы и

g) формирование заготовки из холоднокатаной полосы,

при этом этапы/этап а), и/или b), и/или с) осуществляют таким образом, что расплавленная масса включает или состоит из алюминиевого сплава, состоящего из

- более 98,4 масс. % Al,

- от 0,10 масс. % до 0,30 масс. % Si,

- от 0,25 масс. % до 0,45 масс. % Fe,

- от 0,01 масс. % до 0,08 масс. % Cu,

- от 0,15 масс. % до 0,40 масс. % Mn,

не более 0,15 масс. % Mg,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

Предпочтительно этапы/этап а) и/или b) осуществляют таким образом, что расплавленная масса включает или состоит из алюминиевого сплава, состоящего из:

- более 98,7 масс. % Al,

- от 0,15 масс. % до 0,25 масс. % Si,

- от 0,30 масс. % до 0,40 масс. % Fe,

- от 0,02 масс. % до 0,06 масс. % Cu,

от 0,20 масс. % до 0,30 масс. % Mn,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

В частности, этапы/этап а) и/или b) осуществляют так, чтобы в расплавленной массе доля переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, составляла от 65 масс. % до 100 масс. %, в частности, 80 масс. %.

по массе до 100 масс. %, предпочтительно от 95 масс. % до 100 масс. %, более предпочтительно от 97 масс. % до 100 масс. %, особенно предпочтительно от 99 масс. % до 100 масс. %, в расчете на общую массу расплавленной массы.

Более предпочтительно, этапы/этап а) и/или b) осуществляют таким образом, что расплавленную массу изготавливают или производят исключительно из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении.

Предпочтительно переплавленную массу на этапе d) получают литьем, в частности, непрерывным литьем расплавленной массы, полученной на этапе b), в слитки и затем переплавляют слитки в переплавленную массу.

Кроме того, способ может включать между этапом b) и этапом d) дополнительный этап bd) очистки расплавленной массы, в частности, посредством продувки аргоном или с помощью альтернативных методов.

С помощью этапа с) можно избирательно добавлять легирующие элементы, чтобы получить расплавленную массу, имеющую желаемый состав, если это необходимо. Далее расплавленная масса может быть продута, в частности, с помощью аргона. Таким образом, может быть эффективно выполнена дополнительная очистка.

Кроме того, способ может включать между этапом с) и этапом d) дополнительный этап cd) литья расплавленной массы в слитки и плавления слитков с образованием переплавленной массы.

Кроме того, этап d) можно проводить при скорости разливки, в частности, скорости непрерывной разливки, от 4 м/мин до 10 м/мин.

Предпочтительно этап d) осуществляют с помощью вращающегося разливочного устройства. Вращающееся разливочное устройство предпочтительно содержит разливочное колесо и стальную ленту. Расплавленная масса или переплавленная масса может подаваться при температуре от 680°С до 750°С на литейный круг. Предпочтительно расплавленную массу или переплавленную массу разливают, в частности, непрерывно разливают, на разливочное колесо и она затвердевает между разливочным колесом и стальной лентой. Охлаждение, необходимое для затвердевания расплавленной массы или переплавленной массы, предпочтительно достигается распылением воды через форсунки на разливочное колесо и стальную ленту.

Кроме того, этап g) предпочтительно осуществляют при температуре от 460°С до 500°С.

Кроме того, способ может включать между этапом е) и этапом f) дополнительный этап ef) охлаждения полосы до температуры от 10°С до 90°С, предпочтительно от 30°С до 70°С.

Кроме того, этап f) предпочтительно осуществляют при температуре от 10°С до 90°С, предпочтительно от 30°С до 70°С.

Кроме того, этап g) предпочтительно осуществляют путем штамповки заготовки холоднокатаной полосы.

Кроме того, способ может включать дополнительный этап n) отжига (прокаливания) заготовки. Этап h) предпочтительно осуществляют при температуре от 480°С до 580°С, предпочтительно от 500°С до 550°С, и/или в течение периода времени от 30 минут до 3 часов. Таким образом, может быть достигнута однородная микроструктура и, в частности, равномерное распределение необязательных легирующих элементов.

Кроме того, способ может включать дополнительный этап i) охлаждения отожженной заготовки, в частности, путем принудительного воздушного охлаждения. Предпочтительно этап i) осуществляют со скоростью охлаждения от 0,01 К/с до 0,1 К/с.

Кроме того, способ может включать дополнительный этап j) придания шероховатости охлажденной заготовке, в частности, путем помещения заготовки во вращающийся или вибрирующий барабан и, таким образом, удаление заусенцев и придание шероховатости поверхности заготовок. В качестве альтернативы заготовку можно отшлифовать абразивом.

В отношении дополнительных признаков и преимуществ способа, в частности, в отношении заготовки, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, переработанного промышленного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава, делается ссылка во всей полноте на варианты осуществления, описанные в отношении первого аспекта изобретения.

Признаки и преимущества, описанные в контексте первого аспекта изобретения, в частности, в отношении заготовки, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, переработанного промышленного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава, применимы соответственно в отношении способа согласно второму аспекту изобретения.

Третий аспект изобретения относится к алюминиевому тюбику, в частности, к гибкому алюминиевому тюбику, предпочтительно к складываемому или сжимаемому алюминиевому тюбику.

Алюминиевый тюбик изготовлен или может быть изготовлен посредством способа согласно первому аспекту изобретения, и/или алюминиевый тюбик содержит или состоит из алюминиевого сплава, состоящего из:

более 98,4 масс. % Al,

- от 0,10 масс. % до 0,30 масс. % Si,

от 0,25 масс. % до 0,45 масс. % Fe,

от 0,01 масс. % до 0,08 масс. % Cu,

от 0,15 масс. % до 0,40 масс. % Mn,

не более 0,15 масс. % Mg,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

В другом варианте осуществления изобретения алюминиевый сплав состоит из:

более 98,7 масс. % Al,

от 0,15 масс. % до 0,25 масс. % Si,

от 0,30 масс. % до 0,40 масс. % Fe,

от 0,02 масс. % до 0,06 масс. % Cu,

от 0,20 масс. % до 0,30 масс. % Mn,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

В другом варианте осуществления изобретения алюминиевый тюбик состоит или изготовлен из более 60 масс. %, в частности, более 75 масс. %, предпочтительно более 90 масс. %, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в расчете на общую массу алюминиевого тюбика. Другими словами, в другом варианте осуществления изобретения алюминиевый тюбик имеет долю переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, более 60 масс. %, в частности, более 75 масс. %, предпочтительно более 90 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевого тюбика.

В частности, алюминиевый тюбик может состоять или быть изготовлен из от 65 масс. % до 100 масс. %, в частности, от 80 масс. % до 100 масс. %, предпочтительно от 95 масс. % до 100 масс. %, более предпочтительно 97 масс. %. до 100 масс. %, особенно предпочтительно от 99 масс. % до 100 масс. %, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в расчете на общую массу алюминиевого тюбика. Другими словами, алюминиевый тюбик может, в частности, иметь долю переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, от 65 масс. % до 100 масс. %, в частности, от 80 масс. % до 100 масс. %, предпочтительно от 95 масс. % до 100 масс. %, более предпочтительно от 97 масс. % до 100 масс. %, особенно предпочтительно от 99 масс. % до 100 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевого тюбика.

Кроме того, алюминиевый тюбик может состоять или быть изготовлен из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, и переработанного промышленного алюминиевого лома.

Кроме того, алюминиевый тюбик может состоять или быть изготовлен из переработанного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава.

Кроме того, алюминиевый тюбик может состоять или быть изготовлен из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, переработанного промышленного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава.

Кроме того, алюминиевый тюбик может состоять или быть изготовлен из переработанного промышленного алюминиевого лома в количестве от 0 масс. % до 35 масс. %, в частности, от 0 масс. % до 20 масс. %, предпочтительно от 0 масс. % до 5 масс. %, более предпочтительно от 0 масс. % до 3 масс. %, особенно предпочтительно от 0 масс. % до 1 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевого тюбика.

Кроме того, алюминиевый тюбик может состоять или быть изготовлен из первичного алюминиевого сплава в количестве от 0 масс. % до 35 масс. %, в частности, от 0 масс. % до 20 масс. %, предпочтительно от 0 масс. % до 5 масс. %, более предпочтительно от 0 масс. % до 3 масс. %, особенно предпочтительно от 0 масс. % до 1 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевого тюбика.

Кроме того, алюминиевый тюбик может не содержать переработанного алюминиевого лома и/или первичного алюминиевого сплава.

Предпочтительно алюминиевый тюбик состоит или изготовлен (исключительно) из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении.

В другом варианте осуществления изобретения алюминиевый тюбик имеет толщину плеча от 0,2 мм до 0,7 мм, в частности, от 0,2 мм до 0,5 мм, предпочтительно от 0,15 мм до 0,4 мм. Таким образом, можно дополнительно улучшить сжимаемость и опорожняемость алюминиевого тюбика.

Кроме того, алюминиевый тюбик может иметь толщину горловины, в частности, без учета наружной резьбы горловины, от 1,5 мм до 3 мм, в частности, от 1,5 мм до 2,65 мм, предпочтительно от 1,75 мм до 2,65 мм.

Кроме того, алюминиевый тюбик, в частности, за исключением плеча и/или горловины, может иметь толщину стенки от 0,06 мм до 0,16 мм, в частности, от 0,08 мм до 0,15 мм, предпочтительно от 0,08 мм до 0,12 мм. Таким образом можно дополнительно улучшить сжимаемость и опорожняемость алюминиевого тюбика.

Кроме того, алюминиевый тюбик может иметь длину от 45 мм до 230 мм, в частности, от 90 мм до 220 мм.

Кроме того, алюминиевый тюбик может иметь диаметр от 11 мм до 50 мм, в частности, от 22 мм до 40 мм.

Термин «диаметр», используемый в контексте настоящего изобретения, относится к максимально возможному взаимному расстоянию между двумя точками вдоль линии окружности алюминиевого тюбика или заготовки/алюминиевой заготовки.

В другом варианте осуществления изобретения алюминиевый тюбик имеет толщину плеча менее 0,7 мм и диаметр от более 40 мм до 50 мм.

В другом варианте осуществления изобретения алюминиевый тюбик имеет толщину плеча менее 0,6 мм и диаметр от более 32 мм до 40 мм.

В другом варианте осуществления изобретения алюминиевый тюбик имеет толщину плеча менее 0,5 мм и диаметр от более 25 мм до 32 мм.

В другом варианте осуществления изобретения алюминиевый тюбик имеет толщину плеча менее 0,4 мм и диаметр от 11 мм до 25 мм.

В отношении дополнительных признаков и преимуществ алюминиевого тюбика, в частности, в отношении переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, переработанного промышленного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава, делается ссылка на предшествующее описание во всей полноте, в частности, на варианты осуществления, описанные в отношении первого аспекта изобретения.

Признаки и преимущества, описанные в контексте предшествующего описания, в частности, первого аспекта изобретения, в частности, в отношении алюминиевого тюбика, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, переработанного промышленного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава, применимы соответственно в отношении алюминиевого тюбика согласно третьему аспекту изобретения.

Четвертый аспект изобретения относится к алюминиевой заготовке.

Алюминиевая заготовка содержит или состоит из алюминиевого сплава, состоящего из:

более 98,4 масс. % Al,

от 0,10 масс. % до 0,30 масс. % Si,

от 0,25 масс. % до 0,45 масс. % Fe,

от 0,01 масс. % до 0,08 масс. % Cu,

от 0,15 масс. % до 0,40 масс. % Mn,

не более 0,15 масс. % Mg,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

при этом алюминиевая заготовка состоит из более 60 масс. %, в частности, более 75 масс. %, предпочтительно более 90 масс. % переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в расчете на общую массу алюминиевой заготовки.

В другом варианте осуществления алюминиевый сплав состоит из:

более 98,7 масс. % Al,

от 0,15 масс. % до 0,25 масс. % Si,

от 0,30 масс. % до 0,40 масс. % Fe,

от 0,02 масс. % до 0,06 масс. % Cu,

от 0,20 масс. % до 0,30 масс. % Mn,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

Предпочтительно, алюминиевая заготовка состоит или изготовлена из более 60 масс. %, в частности, более 75 масс. %, предпочтительно более 90 масс. %, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в расчете на общую массу алюминиевой заготовки. Другими словами, алюминиевая заготовка предпочтительно имеет долю переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, более 60 масс. %, в частности, более 75 масс. %, предпочтительно более 90 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевой заготовки.

В частности, алюминиевая заготовка может состоять или быть изготовлена из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в количестве от 65 масс. % до 100 масс. %, в частности, от 80 масс. % до 100 масс. %, предпочтительно от 95 масс. % до 100 масс. %, более предпочтительно от 97 масс. % до 100 масс. %, особенно предпочтительно от 99 масс. % до 100 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевой заготовки. Другими словами, алюминиевая заготовка может, в частности, иметь долю переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, от 65 масс. % до 100 масс. %, в частности, от 80 масс. % до 100 масс. %, предпочтительно от 95 масс. % до 100 масс. %, более предпочтительно от 97 масс. % до 100 масс. %, особенно предпочтительно от 99 масс. % до 100 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевой заготовки.

Кроме того, алюминиевая заготовка может состоять или быть изготовлена из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, и переработанного промышленного алюминиевого лома.

Кроме того, алюминиевая заготовка может состоять или быть изготовлена из переработанного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава.

Кроме того, алюминиевая заготовка может состоять или быть изготовлена из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, переработанного промышленного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава.

Кроме того, алюминиевая заготовка может состоять или быть изготовлена из переработанного промышленного алюминиевого лома в количестве от 0 масс. % до 35 масс. %, в частности, от 0 масс. % до 20 масс. %, предпочтительно от 0 масс. % до 5 масс. %, более предпочтительно от 0 масс. % до 3 масс. %, особенно предпочтительно от 0 масс. % до 1 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевой заготовки.

Кроме того, алюминиевая заготовка может состоять или быть изготовлена из первичного алюминиевого сплава в количестве от 0 масс. % до 35 масс. %, в частности, от 0 масс. % до 20 масс. %, предпочтительно от 0 масс. % до 5 масс. %, более предпочтительно от 0 масс. % до 3 масс. %, особенно предпочтительно от 0 масс. % до 1 масс. %, в расчете на общую массу алюминиевой заготовки.

Кроме того, алюминиевая заготовка может не содержать переработанного промышленного алюминиевого лома и/или первичного алюминиевого сплава.

Предпочтительно алюминиевая заготовка состоит или изготовлена (исключительно) из переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении.

Кроме того, алюминиевая заготовка предпочтительно имеет диаметр от 10,5 мм до 50 мм, в частности, от 21 мм до 40 мм.

Кроме того, алюминиевая заготовка предпочтительно имеет высоту от 3 мм до 8 мм, в частности, от 3,2 мм до 6 мм.

В отношении других признаков и преимуществ алюминиевой заготовки, в частности, в отношении алюминиевого лома, делается ссылка на предшествующее описание во всей полноте, в частности, на варианты осуществления, описанные в отношении первого аспекта изобретения.

Признаки и преимущества, описанные в контексте предшествующего описания, в частности, второго аспекта изобретения, в частности, в отношении алюминиевой заготовки, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, переработанного промышленного алюминиевого лома и первичного алюминиевого сплава, применимы соответственно к алюминиевой заготовке согласно четвертому аспекту изобретения.

Пятый аспект изобретения относится к применению алюминиевого сплава, состоящего из:

более 98,4 масс. % Al,

от 0,10 масс. % до 0,30 масс. % Si,

от 0,25 масс. % до 0,45 масс. % Fe,

от 0,01 масс. % до 0,08 масс. % Cu,

от 0,15 масс. % до 0,40 масс. % Mn,

не более 0,15 масс. % Mg,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

для изготовления или производства складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика.

Предпочтительно алюминиевый сплав состоит из:

более 98,7 мас. % Al,

от 0,15 масс. % до 0,25 масс. % Si,

от 0,30 масс. % до 0,40 масс. % Fe,

от 0,02 масс. % до 0,06 масс. % Cu,

от 0,20 масс. % до 0,30 масс. % Mn,

не более 0,05 масс. % Zn,

не более 0,05 масс. % Cr,

не более 0,05 масс. % Ni,

не более 0,05 масс. % Ti и

В отношении других признаков и преимуществ алюминиевого сплава и складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика делается ссылка на предшествующее описание во всей полноте. В этом отношении признаки и преимущества, описанные в контексте предшествующего описания, применимы соответственно в отношении применения согласно пятому аспекту изобретения.

Дополнительные признаки и преимущества изобретения станут ясны из нижеследующего описания предпочтительных вариантов осуществления в виде Фигур, включая соответствующие описания Фигур и пример в сочетании с объектом зависимых пунктов формулы изобретения. Отдельные признаки могут быть реализованы либо по отдельности, либо по отдельности в комбинации в одном варианте осуществления изобретения. Предпочтительные варианты осуществления служат только для иллюстрации и лучшего понимания изобретения, и их не следует понимать как каким-либо образом ограничивающие изобретение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

На рисунках схематично показано:

Фиг. 1а - вид сбоку варианта осуществления складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.1b - вид сверху складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика, показанного на Фиг. 1а.

Фиг. 2а - вид сбоку еще одного варианта осуществления складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 2b вид сверху складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика, показанного на Фиг. 2а.

СВЕДЕНИЯ. ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На Фиг. 1а схематично показан вариант осуществления складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика 1 согласно настоящему изобретению.

Алюминиевый тюбик 1 включает корпус 2, плечо 3 и горловину 4. Корпус 2 тюбика предпочтительно выполнен в форме полого цилиндра с круглым поперечным сечением.

Плечо 3 расположено, в частности, непосредственно между корпусом 2 тюбика и горловиной 4. Предпочтительно плечо 3 имеет коническую форму (т.е. конусообразную).

Кроме того, горловина 4 предпочтительно имеет внешнюю или наружную резьбу 5. Внешняя или наружная резьба 5 приспособлена для зацепления с дополнительной внутренней или гаечной резьбой крышки (колпачка).

Горловина 4 ведет к отверстию 6 алюминиевого тюбика 1. Отверстие 6 может быть герметизировано (запечатано), в частности, мембраной (не показана), образованной с горловиной как одно целое, которую пользователь должен проколоть перед первым выпуском содержимого тюбика 1 с помощью ручного нажатия. Мембрана гарантирует целостность содержимого тюбика. Отверстие 6 приспособлено, в частности, после прокалывания образованной как одно целое мембраны для облегчения выпуска при ручном нажатии на корпус тюбика 2 и/или плечо 3.

Кроме того, алюминиевый тюбик 1 может иметь открытый или незакрытый конец 7. На Фиг. 1b схематично показан вид сверху алюминиевого тюбика 1, показанного на Фиг. 1а.

На Фиг. 2а схематично показан вид сбоку еще одного варианта осуществления складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика 1 согласно настоящему изобретению.

Алюминиевый тюбик 1 включает корпус 2, плечо 3 и горловину 4. Корпус тюбика 2 предпочтительно имеет коническую или конусообразную форму, в частности, полностью вдоль его продольного направления.

Горловина 4 ведет к отверстию 6 алюминиевого тюбика 1. Отверстие 6 может быть герметизировано (запечатано), в частности, мембраной (не показана), образованной с горловиной как одно целое, которую пользователь должен проколоть перед первым выпуском содержимого тюбика 1 с помощью ручного нажатия. Мембрана гарантирует целостность содержимого тюбика. Мембрана гарантирует целостность содержимого тюбика. Отверстие 6 приспособлено, в частности, после прокалывания образованной как одно целое мембраны для облегчения выпуска при нажатии рукой на корпус тюбика 2 и/или плечо 3.

Кроме того, алюминиевый тюбик 1 имеет задний конец 7, содержащий загиб 8.

Предпочтительно, чтобы загиб 8 проходил вдоль поперечного или перпендикулярного выпуску направления алюминиевого тюбика 1 и заднего конца 7 соответственно. Загиб 8 может быть, например, двойной, тройной или седловидной складкой.

На Фиг. 2b схематично показан вид сверху алюминиевого тюбика 1, показанного на Фиг. 2а.

ПРИМЕР ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К 95 масс. % переработанного алюминиевого лома от бывших в употреблении аэрозольных баллонов и бывших в употреблении алюминиевых тюбиков в виде слитков добавляли 5 масс. % переработанного промышленного алюминиевого лома от производства сжимаемых тюбиков из сплава EN-AW 1070А. Это смешанное вторичное сырье было расплавлено, и композиция расплава была доведена до следующего состава (в масс. %):

Al: 99,15

Si: 0,18

Fe: 0,37

Cu: 0,03

Mn: 0,24

Mg: менее 0,01

Cr: менее 0,01

Zn: 0,01

Ti: 0,01

Затем расплав заливали на алюминиевую полосу, из которой штамповали заготовки. Затем заготовки отжигали при температуре примерно от 500°С до 520°С в течение примерно от 2 до 3 часов с последующим этапом охлаждения со скоростью менее 0,05 К/с.Подготовленные таким образом заготовки имели диаметр 24,7 мм и толщину 3,6 мм каждая.

Из этих заготовок методом ударного прессования (пресс типа Herlan СР55) были сформированы тюбики с конечной длиной 125 мм и диаметром 25 мм с двумя различными значениями толщины плеча (0,64 мм в качестве образца сравнения и 0,22 мм в качестве образца с уменьшенной толщиной).

После процесса отжига при температуре около 380°С напылением наносили внутреннее покрытие, содержащее эпоксидно-фенольный лак на основе растворителя, который затем отверждали в печи непрерывной полимеризации при температуре около 260°С.Затем было нанесено внешнее покрытие на основе модифицированного полиэфирного лака на основе растворителя, которое затем было высушено в сушильной печи при температуре около 110°С. После последующего этапа печати внешнее покрытие отверждали вместе с печатным слоем в другой печи при температуре около 175°С.

Сравнивали следующие физические свойства/размеры тюбиков:

диаметр, измеренный в соответствии со стандартом DIN EN 13046,

длина, измеренная в соответствии со стандартом DIN EN 13046,

толщина плеча, измеренная в соответствии со стандартом DIN EN 13046,

толщина мембраны, измеренная в соответствии со стандартом DIN 5059-1,

пористость, измеренная в соответствии со стандартами DIN EN 15384-1, DIN EN 15384-2 и

степень отжига, измеренная в соответствии со стандартом DIN EN 16285.

Полученные результаты приведены в Таблице 1 ниже:

Видно, что тюбики с меньшей толщиной плеча также продемонстрировали меньшую деформацию корпуса тюбика в «гильотинном испытании» (согласно DIN EN 16285), что эквивалентно меньшей твердости по сравнению со сравнительным примером (9,33 мм по сравнению с 10,38 мм).

Claims

1. Способ изготовления складываемого или сжимаемого алюминиевого тюбика, включающий следующие этапы:

а) получение заготовки из алюминиевого сплава, состоящего из, мас.%:

более 98,4 Al,

от 0,10 до 0,30 Si,

от 0,25 до 0,45 Fe,

от 0,01 до 0,08 Cu,

от 0,15 до 0,40 Mn,

не более 0,15 Mg,

не более 0,05 Zn,

не более 0,05 Cr,

не более 0,05 Ni,

не более 0,05 Ti и

не более 0,05 примесей,

при условии, что указанные ингредиенты алюминиевого сплава составляют 100 мас.%, и

b) ударное прессование заготовки с образованием алюминиевого тюбика, имеющего плечо и горловину.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что алюминиевый сплав состоит из, мас.%:

более 98,7 Al,

от 0,15 до 0,25 Si,

от 0,30 до 0,40 Fe,

от 0,02 до 0,06 Cu,

от 0,20 до 0,30 Mn,

не более 0,05 Mg,

не более 0,05 Zn,

не более 0,05 Cr,

не более 0,05 Ni,

не более 0,05 Ti и

не более 0,05 примесей,

при условии, что указанные ингредиенты алюминиевого сплава составляют 100 мас.%.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что заготовку изготавливают с использованием переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении.

4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что заготовку получают из более 60 мас.%, в частности более 75 мас.%, предпочтительно более 90 мас.%, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в расчете на общую массу заготовки.

5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что заготовку получают с использованием переработанного алюминиевого лома, при этом проводят смешивание по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, с по меньшей мере одной фракцией первичного алюминиевого сплава и/или по меньшей мере одной фракцией переработанного промышленного алюминиевого лома.

6. Способ по любому из пп. 3-5, отличающийся тем, что переработанный алюминиевый лом, бывший в употреблении, получен из алюминиевых банок, в частности алюминиевых аэрозольных баллончиков, и/или алюминиевых тюбиков.

7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что заготовку изготавливают путем осуществления этапов в следующем порядке:

а1) получение по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, или получение по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, и по меньшей мере одной фракции переработанного промышленного алюминиевого лома и/или по меньшей мере одной фракции первичного алюминиевого сплава,

а2) плавление по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, до расплавленной массы, или плавление по меньшей мере одной фракции переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, и по меньшей мере одной фракции переработанного промышленного алюминиевого лома и/или по меньшей мере одной фракции первичного алюминиевого сплава до расплавленной массы,

а3) регулирование состава расплавленной массы и, необязательно, введение в расплавленную массу легирующих элементов,

а4) литье расплавленной массы в полосу или литье переплавленной массы с формированием полосы,

а5) горячая прокатка полосы,

а6) холодная прокатка горячекатаной полосы и

а7) формирование заготовки из холоднокатаной полосы,

при этом при получении заготовки из алюминиевого сплава этап а) осуществляют таким образом, что расплавленная масса состоит из алюминиевого сплава, мас.%:

более 98,4 Al,

от 0,10 до 0,30 Si,

от 0,25 до 0,45 Fe,

от 0,01 до 0,08 Cu,

от 0,15 до 0,40 Mn,

не более 0,15 Mg,

не более 0,05 Zn,

не более 0,05 Cr,

не более 0,05 Ni,

не более 0,05 Ti и

не более 0,05 примесей,

расплавленная масса имеет долю переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, более 60 мас.%, в частности более 75 мас.%, предпочтительно более 90 мас.%, в расчете на общую массу расплавленной массы.

8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что способ дополнительно включает этапы в следующем порядке:

c) отрезание алюминиевого тюбика на заднем конце алюминиевого тюбика, при этом задний конец расположен напротив конца алюминиевого тюбика, имеющего плечо и горловину,

d) формирование резьбы, в частности наружной круглой резьбы или наружной овальной резьбы, на горловине алюминиевого тюбика или вокруг нее,

e) отжиг алюминиевого тюбика,

f) нанесение покрытия в виде лака на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика,

g) отверждение покрытия в виде лака, нанесенного на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика,

h) нанесение базового покрытия на внешнюю поверхность алюминиевого тюбика,

i) сушка базового покрытия, нанесенного на внешнюю поверхность алюминиевого тюбика,

j) нанесение печати на базовое покрытие, нанесенное и высушенное на внешней поверхности алюминиевого тюбика,

k) укупорка алюминиевого тюбика,

l) нанесение латексного покрытия или термосвариваемого лака на внутреннюю поверхность алюминиевого тюбика, которая находится на заднем конце алюминиевого тюбика, имеющем загиб и расположенном напротив конца алюминиевого тюбика, имеющего плечо и горловину, и

9. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик, отличающийся тем, что он изготовлен из алюминиевого сплава, состоящего из, мас.%:

более 98,4 Al,

от 0,10 до 0,30 Si,

от 0,25 до 0,45 Fe,

от 0,01 до 0,08 Cu,

от 0,15 до 0,40 Mn,

не более 0,15 Mg,

не более 0,05 Zn,

не более 0,05 Cr,

не более 0,05 Ni,

не более 0,05 Ti и

не более 0,05 примесей,

10. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик по п. 9, отличающийся тем, что он изготовлен способом по любому из пп. 1-7.

11. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик по п. 9 или 10, отличающийся тем, что алюминиевый сплав состоит из, мас.%:

более 98,7 Al,

от 0,15 до 0,25 Si,

от 0,30 до 0,40 Fe,

от 0,02 до 0,06 Cu,

от 0,20 до 0,30 Mn,

не более 0,05 Mg,

не более 0,05 Zn,

не более 0,05 Cr,

не более 0,05 Ni,

не более 0,05 Ti и

не более 0,05 примесей,

12. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик по любому из пп. 9-11, отличающийся тем, что он изготовлен из более 60 мас.%, в частности более 75 мас.%, предпочтительно более 90 мас.%, переработанного алюминиевого лома, бывшего в употреблении, в расчете на общую массу расплавленной массы.

13. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик по любому из пп. 9-12, отличающийся тем, что он имеет толщину плеча от 0,2 до 0,7 мм, или от 0,2 до 0,5 мм, или от 0,15 до 0,4 мм.

14. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик по любому из пп. 9-13, отличающийся тем, что он имеет толщину плеча менее 0,7 мм и диаметр от более 40 до 50 мм.

15. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик по любому из пп. 9-13, отличающийся тем, что он имеет толщину плеча менее 0,6 мм и диаметр от более 32 до 40 мм.

16. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик по любому из пп. 9-13, отличающийся тем, что он имеет толщину плеча менее 0,5 мм и диаметр от более 25 до 32 мм.

17. Сжимаемый или складываемый алюминиевый тюбик по любому из пп. 9-13, отличающийся тем, что он имеет толщину плеча менее 0,4 мм и диаметр от 11 до 25 мм.