3ピース食品缶本体の主な製造工程

材料消費量を削減する重要な方法の一つは、ブリキ板を薄くすることです。ブリキ板メーカーはこの点に関して多大な努力を重ねてきましたが、缶のコスト削減のためにブリキ板を薄くするだけでは、缶の構造に必要な耐圧性能の制約を受け、その効果は現状では限定的です。しかし、ネック加工、フランジ加工、缶拡張技術の進歩により、特に缶本体と蓋の両方において、材料消費量の削減に新たなブレークスルーが生まれています。

ネック付き缶の製造が始まった主な動機は、当初、メーカーによる製品改良への要望でした。その後、缶本体のネックを狭めることで材料を節約できることが明らかになりました。ネックを狭めることで蓋の直径が小さくなり、ブランキングサイズも小さくなります。同時に、直径が小さくなるにつれて蓋の強度が増すため、より薄い材料で同等の性能を実現できます。さらに、蓋にかかる力が小さくなることでシール面積が小さくなり、ブランキングサイズをさらに小さくすることができます。しかし、缶本体の材料を薄くすると、缶軸や缶本体の断面に沿った抵抗力の低下など、材料応力の変化によって問題が生じる可能性があります。これは、高圧充填プロセスや充填業者および小売業者による輸送中のリスクを高めます。したがって、ネック加工は缶本体の材料を大幅に削減するわけではありませんが、主に蓋の材料を節約する効果があります。

これらの要因と市場の需要の影響を受けて、多くのメーカーはネック加工技術を改良・高度化し、缶製造の様々な段階において独自の地位を確立してきた。

スリット加工工程がない場合、ネック加工が最初の工程となります。コーティングと硬化後、缶本体は缶分離スクリューとインフィードスターホイールによって順次ネック加工ステーションに搬送されます。搬送ポイントでは、カムによって制御される内型が回転しながら缶本体に軸方向に移動し、同じくカムによってガイドされる外型が内型と一致するまで送り込まれ、ネック加工が完了します。その後、外型が先に外型から外れ、缶本体は搬送ポイントに到達するまで滑りを防止するために内型上に留まります。搬送ポイントでは、缶本体は内型から外れ、アウトフィードスターホイールによってフランジ加工工程に搬送されます。一般的に、対称型と非対称型の両方のネック加工方法が用いられます。前者は直径202mmの缶に適用され、両端を対称的にネック加工して直径を200mmに縮小します。後者は、直径202mmの缶の一方の端を200mmに、もう一方の端を113mmに縮小できます。また、直径211mmの缶は、3回の非対称ネック加工の後、それぞれ209mmと206mmに縮小できます。