Moderne Aluminiumdosen wirken auf den ersten Blick unbedeutend. Schließlich beschränkt sich unsere Interaktion mit ihnen darauf, sie zu öffnen, ihren Inhalt zu trinken, sie zu zerdrücken und wegzuwerfen. Doch nur wenige wissen, dass die Herstellung einer Aluminiumdose eine Reihe sehr fortschrittlicher Schritte erfordert, mit extrem hoher Präzision, um die Integrität und allgemeine Sicherheit sowohl der Verpackung als auch des Produkts im Inneren zu gewährleisten.
Viele Dosen, viel Aluminium
Die verfügbaren Zahlen zeigen, dass weltweit mehr als 180 Milliarden Aluminiumdosen für Getränke pro Jahr produziert werden. Andere Quellen zögern nicht, dieses Volumen zu verdoppeln, aber abgesehen von den enormen Unterschieden sind sie sich in einer Sache einig: Dosen stellen die Hauptverwendung dieses Metalls weltweit dar. Um diesen Punkt zu erreichen, musste die Aluminiumdose offensichtlich mehrere evolutionäre Sprünge machen. Die ersten Dosen hatten ernsthafte Einschränkungen, angefangen mit der Notwendigkeit eines speziellen Dosenöffners und Problemen mit der Qualität der Innenbeschichtung, die den unangenehmen „Metalgeschmack“ verursachte.
Moderne Aluminiumdosen haben nicht nur all diese Probleme hinter sich gelassen, sondern sind auch ein wahres Wunderwerk der Ingenieurskunst, das Kaltumformung, chemische Behandlungen, Strukturanalyse, Hochdruckabfüllung, Präzisionsfalten und vieles mehr kombiniert – alles aus einer kleinen Scheibe mit nur 0,3 Millimetern Dicke.
Wie Aluminiumdosen hergestellt werden
Für eine allgemeine Einführung finden wir niemanden besser als Bill Hammack, den „Engineer Guy“. Die anfängliche Aluminiumscheibe wird in spezielle Formen eingeführt und „gestanzt“, bis ein Becher mit 88 Millimetern Durchmesser entsteht. Dieser Becher wird auf einen Durchmesser von 65 Millimetern weiterverarbeitet, einem der Standards für Getränkedosen. Eine Reihe zusätzlicher Prozesse erhöht die Höhe jeder Dose und macht ihre Wände noch dünner. An diesem Punkt erhält die Dose den klassischen kuppelförmigen Boden, der zur Verbesserung ihrer Integrität beiträgt und die benötigte Aluminiummenge reduziert (ein flacher Boden verbraucht mehr Material).
In der nächsten Phase verliert jede Dose etwa sechs Millimeter an Höhe, um einen geraden und gleichmäßigen Rand zu erhalten, eine notwendige Bedingung vor dem Verschließen. Zuvor erhält sie jedoch ihre Dekoration (Farben, Muster, Logos usw.) und eine ultradünne Epoxidharzschicht im Inneren, die die Dose vor säurehaltigen Inhalten schützt und die Übertragung von Metalgeschmack auf die Flüssigkeit verhindert.
Der Hals einer Aluminiumdose scheint auf den ersten Blick einfach zu sein, erfordert aber insgesamt elf Schritte, um zu verhindern, dass das Aluminium in diesem Bereich Falten wirft. Im Laufe der Jahre haben die Hersteller den Durchmesser des oberen Deckels reduziert. Bill spricht von einer Differenz von sechs Millimetern (von 60 mm auf 54 mm), was sich in einer Ersparnis von mindestens 90 Millionen Kilogramm Aluminium pro Jahr niederschlägt.
Druck und die Magie des Doppelverschlusses
In früheren Generationen löten die Hersteller den Deckel der Aluminiumdose an den Rest des Körpers, stets mit dem Risiko, den Inhalt zu verunreinigen. Aber alles änderte sich mit dem Aufkommen des Doppelverschlusses: In der ersten Phase biegt die Maschine die Kanten beider Aluminiumteile (Deckel und Körper), sodass eine Kante entsteht, die sie ineinander verhakt und verschränkt. Die zweite Phase komprimiert diese neue Kante und blockiert mit Hilfe eines Dichtungsmittels, das als Dichtung fungiert, vollständig den Gasaustritt.
Tatsächlich ist der Doppelverschluss so effektiv, dass der Druck durchschnittlich zwei Atmosphären beträgt, aber die Dosen sind darauf ausgelegt, bis zu sechs Atmosphären standzuhalten, aufgrund natürlicher Umgebungsänderungen (hauptsächlich Temperatur). Als ob das nicht genug wäre, verändert der Druck die Widerstandsfähigkeit jeder Dose vollständig. Während sich eine leere Dose mit zwei Fingern verformen lässt (die endgültige Dicke ihrer Wände beträgt nicht mehr als 75 Mikrometer), kann ein erwachsener Mann auf einer unter Druck stehenden Dose stehen. Dies hilft auch beim Transport und bei der Lagerung.
https://www.youtube.com/embed/GyY15Jkkg2AÖffnen und Recycling
So kehren wir zum Öffnen der Aluminiumdosen zurück. Wie bereits zu Beginn erwähnt, benötigten die ersten Dosen einen Dosenöffner und zwei Löcher. Das „Pull-Tab“-System wurde in den 60er Jahren erfunden, aber die Lösung eines Problems führte zu einem anderen, mit Aluminiumverschlüssen und scharfen Kanten, die überall herumlagen. Die zweite Lösung war das „Stay-on-Tab“-System, das in den 70er Jahren debütierte und bis heute verwendet wird, mit einer Aluminiumlasche und einer Niete, die verhindert, dass sie sich von der Dose löst.
Nun, was ist mit dem Recycling? Im Allgemeinen verwenden Aluminiumdosen zwei Legierungsarten: 3004, weicher und mit etwa 1 Prozent Mangan, und 5182, härter und für Deckel geeignet, mit 4,5 Prozent Magnesium. Die gute Nachricht ist, dass die Recyclingquoten für Dosen bei nahezu 70 Prozent liegen und Aluminium unendlich oft recycelt werden kann.
Im Jahr 2012 wurden 92 Prozent der in der Schweiz verkauften Dosen aus recyceltem Metall hergestellt. Die Aluminum Association berichtet, dass fast 75 Prozent des gesamten jemals produzierten Aluminiums auch heute noch verwendet wird, und es zeichnet sich als solider Kandidat ab, PET zu ersetzen, aber es ist keine Überraschung, dass ein Übergang in diesem Ausmaß unweigerlich neue Herausforderungen mit sich bringen wird.
Hättest du dir jemals vorgestellt, dass eine Aluminiumdose so komplex sein kann? Hinterlasse einen Kommentar!
