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Die traditionelle Herstellung von Metallverpackungsdosen erfolgt folgendermaßen: Zunächst werden Stahlblechrohlinge in rechteckige Stücke geschnitten. Diese Rohlinge werden dann zu Zylindern (dem Dosenkörper) gewalzt, und die entstehende Längsnaht wird verlötet, um die Seitennaht zu bilden. Ein Ende des Zylinders (der Dosenboden) und der runde Deckel werden mechanisch gebördelt und durch Walzen doppelt vernäht, wodurch der Dosenkörper entsteht. Nach dem Befüllen wird das andere Ende mit einem Deckel verschlossen. Da der Behälter aus drei Teilen besteht – Boden, Körper und Deckel – wird er als „dreiteilige Dose“ bezeichnet. In den letzten 150 Jahren ist diese Methode weitgehend unverändert geblieben, abgesehen von den erheblichen Verbesserungen durch Automatisierung und Bearbeitungsgenauigkeit. In den letzten Jahren wurde das Schweißen der Seitennaht vom Löten auf das Schmelzschweißen umgestellt.
Herstellung dreiteiliger Dosen
Anfang der 1970er-Jahre etablierte sich ein neues Prinzip der Dosenherstellung. Dabei werden Dosenkörper und -boden aus einem einzigen runden Rohling durch Stanzen geformt; nach dem Befüllen wird die Dose verschlossen. Diese Art der Dose wird als „zweiteilige Dose“ bezeichnet. Es gibt zwei Formgebungsverfahren: Stanzen und anschließendes Tiefziehen (Gießen) sowie Stanzen und anschließendes Tiefziehen (Umformen). Diese Techniken sind nicht völlig neu – Tiefziehen wurde bereits im Ersten Weltkrieg für Patronenhülsen eingesetzt. Der Unterschied bei der Dosenherstellung liegt in der Verwendung von ultradünnem Metall und extrem hohen Produktionsgeschwindigkeiten (die Jahresproduktion kann mehrere hundert Millionen Stück erreichen).
Prozessschritte:
▼ Mit einer Schere in rechteckige Platten schneiden
▼ Beschichtung auftragen und Druck auftragen
▼ In lange Streifen schneiden
▼ Zu Zylindern rollen und Seitennähte verschweißen
▼ Ausbessern von Nähten und Beschichtung
▼ Die Dosenkörper zerschneiden
▼ Perlen oder Wellen formen
▼ Flansch an beiden Enden
▼ Die Unterseite rollen und abdichten
▼ Prüfen und auf Paletten stapeln
① Herstellung von Dosenkörpern
Die wichtigsten Arbeitsschritte sind Walzen/Formen und Seitennahtversiegelung. Es gibt drei Versiegelungsverfahren: Löten, Schmelzschweißen und Kleben.
Dosen mit verlöteten Nähten:Das Lot besteht üblicherweise aus 98 % Blei und 2 % Zinn. Die Zylinderformmaschine arbeitet mit der Löt- und Nahtversiegelungsanlage zusammen. Die Kanten des Rohlings werden gereinigt und mit Haken versehen, um die Fixierung während der Zylinderformung zu erleichtern. Anschließend durchläuft der Zylinder eine Seitennahtmaschine: Lösungsmittel und Lot werden aufgetragen, der Nahtbereich wird mit einem Gasbrenner vorgewärmt und anschließend durch eine Längslötwalze weiter erhitzt, sodass das Lot vollständig in die Naht fließen kann. Überschüssiges Lot wird dann mit einer rotierenden Abstreifwalze entfernt.
Fusionsschweißen:Dieses Verfahren nutzt das Prinzip des selbstverbrauchenden Drahtelektrodenschweißens und Widerstandsschweißens. Frühere Systeme verwendeten breite Überlappungsverbindungen, bei denen der Stahl unter geringerem Walzendruck bis zum Schmelzpunkt erhitzt wurde. Neuere Schweißanlagen verwenden kleine Überlappungen (0,3–0,5 mm), wobei das Metall knapp unterhalb seines Schmelzpunktes erhitzt und der Walzendruck erhöht wird, um die Überlappung miteinander zu verschweißen.
Die Schweißnaht beschädigt die ursprünglich glatte oder beschichtete Innenfläche und legt Eisen, Eisenoxid und Zinn auf beiden Seiten frei. Um Produktverunreinigungen oder Korrosion an der Naht zu verhindern, benötigen die meisten Dosen eine Schutzbeschichtung an der Seitennaht.
Klebeverbindung:Wird zum Verpacken von Trockenprodukten verwendet. Ein Nylonstreifen wird auf die Längsnaht aufgebracht und schmilzt nach der Zylinderbildung, um anschließend zu erstarren. Sein Vorteil ist der vollständige Kantenschutz, allerdings kann es nur bei zinnfreiem Stahl (TFS) eingesetzt werden, da der Schmelzpunkt von Zinn nahe am Schmelzpunkt des Klebstoffs liegt.
② Nachbearbeitung des Dosenkörpers
Beide Enden des Dosenkörpers müssen mit Flanschen versehen sein, um die Endkappen anzubringen. Bei Konservendosen kann es während der Verarbeitung zu äußerem Druck oder einem inneren Vakuum kommen. Um die Stabilität zu erhöhen, können im Rahmen eines sogenannten Wellenverfahrens Verstärkungsrippen in den Dosenkörper eingearbeitet werden.
Um die Produktionseffizienz flacher Behälter zu steigern, werden Zylinder so lang gefertigt, dass sie Platz für zwei bis drei Dosen bieten. Der erste Schritt ist das Zuschneiden des Zylinders. Traditionell wurde der Rohling vor dem Formen auf einer Schneid- und Rillmaschine zugeschnitten. In letzter Zeit sind jedoch Trimm- und Schermaschinen für die zweiteilige Dosenproduktion auf den Markt gekommen.
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Veröffentlichungsdatum: 21. Juli 2025