导　　师： 王志伟

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 暨南大学

摘　　要： 覆膜铁以镀铬铁薄板为基板，通过在表面涂覆聚酯涂层的方法制造而成，它兼顾了金属材料的可加工性和高分子材料的阻隔性，是一种新型的包装材料。采用覆膜铁材料制成的金属包装具有极强的防腐性能，能够长时间保持内装食品的风味，相对于现有的金属罐包装涂漆工艺，它能提供更为环境友好的生产方式。在传统制罐过程中，为了提高效率和控制成本，通常采用变薄拉深的工艺对罐壁进行加工，这就对覆膜铁材料的成形性能及其加工技术提出了较高的要求。　　本文主要进行了以下几方面的工作：　　首先介绍了覆膜铁在制罐领域的研究现状，总结了前人的研究成果和研究方法，以及遇到的问题及挑战。针对当前研究存在的不足，采用有限元模拟的方法进行分析。概括性地阐述了非线性有限元的基础理论以及相关的求解技术，同时对覆膜铁各层材料的本构关系进行了选择，并验证了其适用性。　　其次，建立了覆膜铁单次变薄拉深有限元分析模型，在现有研究的基础上进一步分析讨论了凹模锥角、拉深速度和减薄系数对变薄拉深过程的影响。通过与前人实验结果的对比分析，表明所建立的有限元模型能够很好地模拟覆膜铁单次变薄拉深过程。减小凹模锥角的大小可以有效地降低覆膜铁材料的应力值，减小各材料层间剪应力，同时也会显著地增加模具所受到的作用力;提高变薄拉深的速度，会增加覆膜铁的抗变形能力，使其应变减小，同时也会增加模具所受到的作用力以及材料层间剪应力;增大减薄程度，会增加金属层和内层PET的变形程度，以及模具受到的作用力。对于外层PET，使用锥角较小的凹模进行拉深时，减薄程度几乎不产生影响。　　最后，考虑金属材料加工硬化的影响，建立了覆膜铁二次变薄拉深有限元模型。

关 键 词： 食品包装材料 覆膜铁 变薄拉深 成形性能

领　　域： []