Processos de fabricação de embalagens a partir de folhas de metal

Latas para alimentos e bebidas podem ser fabricadas em duas ou três peças.

Figura 25. Esquemas de latas de duas e três peças feitas em diferentes processos. Fonte: Adaptado de Coles e Kirwan (2011).

As latas de três peças consistem em um corpo cilíndrico recortado de uma folha metálica e soldado longitudinalmente, que é posteriormente soldado a duas tampas em cada extremidade do corpo. É um processo muito versátil, pois permite muitas combinações de altura e diâmetro, adequando-se bem a diferentes produtos. A modificação das dimensões exige uma mudança relativamente simples nos equipamentos de fabricação, o que confere uma vantagem no sentido de facilitar a promoção de pacotes de diferentes quantidades e promoções que ofereçam uma porção maior do produto gratuitamente por exemplo.

De acordo com Page, Edwards e May (2011) as latas de alimentos soldados de três peças são construídas somente a partir de aço, pois o alumínio não é adequado para soldagem por este processo particular. Neste processo as bobinas de folhas de flandres são cortadas em folhas de aproximadamente um metro quadrado. Em seguida as folhas

seguem para impressão e revestimento para decorar e proteger as superfícies e secam em um forno com temperatura entre 150°C e 205°C. Á área onde as bordas da chapa serão soldadas não pode ser impressa ou revestida a fim de garantir a qualidade da solda e sua impermeabilidade. As folhas são então cortadas nas dimensões adequadas e enroladas em um cilindro, onde terão as bordas sobrepostas em quatro milímetros aproximadamente para enfim serem soldadas formando o corpo. A soldagem é feita através da prensagem das bordas da folha que são aquecidas pela passagem de uma corrente elétrica alternada através da espessura do metal e fundidas uma à outra.

A etapa seguinte consiste na criação de flanges para receber os fechamentos superior e inferior da lata. No caso das latas de bebida, em que a abertura é feita de acordo com a forma de consumo do produto e não para remove-lo por inteiro, antes de seguir para o equipamento que cria o flange, as extremidades do corpo são reduzidas formando um pescoço para receber fechamentos menores que o diâmetro da lata, isso permite a redução do custo final e do espaço ocupado no transporte e estocagem.

Em seguida um dos fechamentos é costurado mecanicamente na parte inferior do corpo da lata. Nas latas de três peças que utilizam o sistema de fácil abertura9 _{esse é o} fechamento instalado nesta etapa do processo permitindo que o sistema passe pelos processos finais de inspeção de qualidade da lata. A outra extremidade receberá o fechamento na empresa empacotadora após o preenchimento da lata.

As latas de comida que tem a altura maior que o diâmetro, são ainda submetidas a um processo adicional de dobragem deformando-a e criando aros em seu corpo que conferem maior resistência e impedem sua implosão durante o processo de aquecimento.

Por fim é feita uma inspeção na qualidade passando as latas por jato de ar pressurizado e em alguns casos por feixe de luz ultravioleta capazes de detectar orifícios ou fissuras no metal, rejeitando automaticamente as latas defeituosas.

Ainda segundo Page, Edwards e May (2011) as latas de duas peças são compostas por um disco de metal que é moldado para formar um recipiente sem costuras ou soldas

9 Segundo a ABAL o sistema easy open, ou fácil de abrir em tradução livre foi inventado em 1962 por Ernie Fraze funcionário da Dayton Reliable Tool Company de Ohio. Trata-se de um sistema de abertura no qual um anel fica soldado a uma parte removível da tampa. O Sistema foi rapidamente adotado pela indústria e se popularizou,

e de uma tampa de fechamento. Podem ser fabricadas a partir de folha de flandres ou de alumínio pelo método de desenho e redesenho (DRD) ou pelo método de estampo e estiramento (DWI).

No método DRD esse disco é recortado da bobina e moldado em um cilindro na forma de um copo raso em uma operação chamada draw ou desenho. Essa operação pode formar o recipiente já com suas dimensões finais, ou pode ser base para outras operações similares, que vão esticar o copo formando um recipiente com alturas maiores e diâmetros menores até atingir a proporção desejada. Essa operação é conhecida como redraw ou redesenho. Este processo não altera a espessura das paredes do recipiente.

O restante do processo segue as mesmas etapas de fabricação da lata de 3 peças, a formação do pescoço, do flange e a dobragem para formar anéis de resistência no caso das latas altas para alimentos.

O processo de formação de DRD se presta à fabricação de recipientes redondos e não redondos de parede cônica em alumínio ou TFS.

O processo DWI é muito económico para fazer latas onde a altura é maior que o diâmetro e é particularmente adequado para fazer grandes quantidades de latas com as mesmas especificações técnicas.

Latas de extrusão de impacto de duas peças, que só podem ser formadas em alumínio, são comumente usados em recipientes de aerossol pressurizados. O advento de latas em forma de garrafa trouxe esta tecnologia para alguns projetos de embalagens de bebidas. Esse processo, como o sistema DWI, é usado para contêineres em que a altura é maior que o diâmetro.

As técnicas de fabricação são constantemente refinadas, já que as latas de duas peças têm grandes vantagens sobre as soldadas de três peças. Há casos, como em bebidas carbonatadas enlatadas sob pressão, em que a união entre a tampa e a extremidade superior do corpo da lata é decisiva.