一、我國鋁罐裝發展現狀 

　　近年來，我國易拉罐市場年需求量達到 60 億只到 70 億只。具有其他金屬材質易拉罐以及塑料等包裝容器不可比擬的優勢，即質輕、保質期長、防假冒性強、攜帶方便、可回收性好等。自80 年代以來，其消費量一直呈增長趨勢。隨著我國人民生活水平的提高，近年來易拉罐消費以 20%以上的速度持續增長，啤酒和碳酸飲料一直是易拉罐的使用大戶。據包裝協會介紹，我國啤酒產量居世界第二位，目前年產量在 1800 萬噸以上，其中用易拉罐包裝的產量超過 5%，易拉罐使用數量在 15 億只～20 億只。 

　　經過20年來的快速發展，我國的鋁加工業取得了舉世矚目的成就，鋁軋制材、壓延材的產量迅速提高，2004年鋁軋制材產量達到了150萬噸左右。但是在一些高精度鋁板帶產品方面，如鋁罐料、高檔PS版基、磁盤基片、汽車車身用鋁板、鏡面鋁帶等產品尚不具備大規模工業化生產能力，致使相關行業在原材料采購上只能依賴進口。由于易拉罐用鋁帶材對材質和內部組織等有嚴格要求，而我國現階段的技術和設備水平無法滿足，所以除一小部分國內自給外，絕大部分靠進口來滿足。1991～1996年共進口易拉罐用鋁帶材34.78萬噸，1996年達到12萬噸。1998～2004年，我國高精度鋁板帶材的進口量和凈進口量仍然呈上升趨勢，其中相當部分為易拉罐用鋁帶材，年進口量在10萬噸以上。 

　　目前國內只有西南鋁業有限公司可生產易拉罐鋁帶材（此前東北輕合金有限公司曾經生產過），其他大型廠商都沒有涉足。西南鋁也是歷盡艱辛，才掌握了易拉罐用鋁帶材的工藝和生產技術。該公司在整個易拉罐用鋁帶材工藝的開發過程當中，走了很多彎路，損失也很大，1996年前后，因為工藝技術不過關，造成3000多噸成品退貨和庫房料不能發貨，整個現場積壓3000多噸，然后全部回爐，重新生產。盡管西南鋁最終研制出了3004H19易拉罐用鋁帶材，但也付出了數千萬資金和5年的代價。2000年前后，這一產品產量約10000噸。2004年9月，西南鋁成功開發出了0.28mm、0.285mm厚的易拉罐用鋁帶材，為國內同類產品中厚度最薄，大受市場歡迎，填補了國內空白。2005年上半年，西南鋁易拉罐用鋁帶材產量同比增長了432.61％。但與國外先進鋁材相比，其在深沖性（延伸率、制耳率等）方面尚有一定差距，內在冶金質量仍有待提高，2005年6月“1＋4”熱連軋的成功投產將進一步提高其易拉罐用鋁帶材的產量和質量。 

    目前，我國使用鋁罐蓋的馬口鐵罐頭盒數量不大，只有少數幾種產品如八寶粥、核桃仁、花生露等。預計，今后每年將以5％的速度增加，據中國飲料協會預測，到2010年碳酸飲料產量將達到800萬噸，如果罐裝率按20％計算，易拉罐用量將達到124億只。

二、世界鋁罐裝市場進展 

　　當前全球的年需求量在2100億只左右，占全球金屬容器產量的一半還多。全球主要地區鋁易拉罐的消費比例：北美53％，歐洲（包括澳大利亞、新西蘭）19％，南美14％，亞洲14％。 

　　北美市場以美國為主，其是鋁易拉罐的發源地，同時也是全球鋁易拉罐的最大生產國和消費國。進入90年代后，北美易拉罐供求市場不斷擴大，到90年代末供需趨向穩定，增長幅度較緩。2001年，美國啤酒和軟飲料鋁罐用量近1000億只，其中軟飲料罐640億只，啤酒罐330億只。目前，北美地區的易拉罐生產線共有169條，生產線平均速度為1522罐／分，年總生產能力約1090億只，市場需求量約1070億只。美國在易拉罐方面的材料始終采用鋁板材，每年約有40％的鋁板材用于易拉罐方面的生產。 

　　歐洲市場供需兩旺。從20世紀80年代中期以來，歐洲鋁易拉罐市場一直呈現穩定增長的趨勢，年增幅為5％。在歐洲的飲料罐生產中，鐵皮罐和鋁罐約各占一半，歐洲14％左右的鋁金屬材料用于飲料生產，但由于鋁質金屬具有較高回收再使用價值，從環境保護方面出發，現在已開始大量轉向鋁材方面，1999年易拉罐有63％采用鋁材，比1998年增長2％，2000年又比1999年增長9％。芬蘭、瑞士、希臘、意大利、波蘭等罐市場開始傾向采用100％的鋁材，英國72％左右，德國為10％，法國、比利時、盧森堡、荷蘭各占30％。目前市場鋁易拉罐需求量400億只左右。 

　　從全球范圍來看，全球鋁易拉罐市場主要分布在發達國家和地區，其中美國又是最主要的消費地和產地；鋁易拉罐和易拉罐用鋁帶材的生產已經比較成熟，易拉罐用鋁帶材的年需求量在400萬噸左右，并且隨著人們消費水平的不斷提高和環保意識的增強而不斷增加，保持平穩增長。 

　　易拉罐用鋁帶材是一塊大市場，年消費量占到全球鋁軋制材消費量的1／4，因此，國外易拉罐用鋁帶材已經很普遍，生產和技術工藝也已比較成熟。世界主要鋁業公司如美國鋁業公司、美國凱撒鋁及化學公司、海德魯鋁業公司、加拿大鋁業公司、澳大利亞科馬爾科鋁業公司、日本輕金屬公司等，可生產優質的鋁合金制罐板帶，現均已實現了國際化生產和經營，并已經占領中國的易拉罐用鋁帶材市場。如美國鋁業田納西廠主要生產易拉罐用鋁帶，熱軋為SMS五機架熱連軋，年成品產量在45萬噸左右。 

三、鋁罐的加工技術 

　　鋁質易拉罐在飲料包裝容器中占有相當大的比重。易拉罐的制造融合了冶金、化工、機械、電子、食品等諸多行業的先進技術，成為鋁深加工的一個縮影。隨著飲料包裝市場競爭的不斷加劇，對眾多制罐企業而言，如何在易拉罐生產中最大限度地減少板料厚度，減輕單罐質量，提高材料利用率，降低生產成本，是企業追求的重要目標。 

　　罐體的主要制造工藝流程如下：卷料輸送→卷料潤滑→落料、拉伸→罐體成形→修邊→清洗/烘干→堆垛／卸→涂底色→烘干→彩印→底涂→烘干→內噴涂→內烘干→罐口潤滑→縮頸→旋壓縮頸。在工藝流程中，落料、拉伸、罐體成形、修邊、縮徑、旋壓縮徑／翻邊工序需要模具加工，其中以落料、拉伸和罐體成形工序與模具最為關鍵，其工藝水平及模具設計制造水平的高低，直接影響易拉罐的質量和生產成本。 

　　拉伸時，坯料邊緣的材料沿著徑向形成杯，因此在塑性流動區域的單元體為雙向受壓，單向受拉的三向應力狀態。由于受凸模圓弧和拉伸凹模圓弧的作用，杯下部壁厚約減薄10％，而杯口增厚約25％。在成形過程中，影響金屬內部所受拉應力大小的因素很多，其中凹模錐角的取值直接關系到變形區金屬的流動特性，從而影響拉伸所需成形力的大小，所以，其數值合理與否對工藝的實施有著重要影響。 

　　罐體拉伸過程實際上是筒形件的拉伸過程，拉伸過程中，其材料的凸緣部分在壓應力作用下易失穩，導致起皺，因此必須考慮設置防止起皺的壓邊裝置。當材料通過凹模時，凹模圓角部分是一個過渡區，其變形較復雜，除了徑向拉伸與切向壓縮外，還受彎曲作用，因此凹模圓角選擇尤為重要。材料通過凹模圓角后，處于拉伸狀態，由于拉伸力來自凸模壓力，是經過凸模圓角處傳遞的，凸模圓角處的材料變薄最嚴重，此處成為最易破裂的危險斷面。 

　　在鋁易拉罐的生產中，降低成本的重要內容之一就是減少厚度，即要求易拉罐用鋁帶材的厚度更薄。數十年來，鋁易拉罐的制造技術在不斷改進，鋁罐重量已經大為減輕。20世紀60年代初期，每千只鋁罐（包括罐身和罐蓋）的重量達55磅（約合25千克）。20世紀90年代后期減到33磅（15千克），現已減為30磅以下，比40年前減少了近一半。1975年－1995年的20年間，1磅鋁材制作的鋁罐（容量為12盎司）的數量增加了35％。另據美國鋁業統計，每千只鋁罐罐身所需要的鋁材由1988年的25.8磅減少到2000年的22.3磅。20世紀80年代以來，美國易拉罐用鋁帶材的厚度已經明顯下降，由0.343mm減為0.259mm左右。鋁易拉罐蓋輕量化進展也很明顯。罐蓋鋁材的厚度由開始的0.39mm下降到0.24mm。據稱在易拉罐用鋁帶生產方面領先的美國鋁業公司將薄壁瞄向0.18mm左右。這一發展趨勢對國內的易拉罐用鋁帶生產企業同樣重要，即必須加大研發力度，調整技術研究方向，才能與全球行業的發展保持同步，不斷增強競爭力。 

　　由于鋁制易拉罐工藝復雜，原材料要求苛刻，國內用易拉罐四分之三依靠進口，且國產罐所用的原材料也全部依賴進口，兩項合計年消耗外匯 10 億美元以上，成為繼進口轎車、彩電、冰箱之后的第四大耗匯大戶。 

四、鋁罐的技術創新 

　　由于易拉罐的蓋子被拉開后無法重新密封的弊端而又漸漸遭至冷落。為此，日本的幾家公司開始把旋轉式瓶蓋武裝到易拉罐上。這種新式易拉罐大小不等，與早先的產品相比，300毫升易拉罐的下部沒有太大變化，上部變成圓錐體加一個旋轉式瓶蓋；容量為500毫升的易拉罐形狀則基本和啤酒瓶一樣。目前，隨著這種新式易拉罐在全日本逐漸流行，消費者也日益表現出對旋轉式瓶蓋的鐘愛：可以放心地喝上一口，然后擰上蓋子放回包里。這是老式易拉罐無法做到的。日本第三大制罐商三菱材料公司的有關人士表示，新式易拉罐的密封性更好，可有效防止飲料與太陽光和氧氣接觸。此外，它的重量更輕，也十分有利于回收后再循環。日本的制罐商希望利用這種產品重新奪回被塑料瓶占領的市場。大和制罐公司早在1999年就在世界上率先開發出這種易拉罐，首先被麒麟麥酒公司等日本飲料公司采用。但可口可樂公司在日本的自動販賣機上出售這種易拉罐裝碳酸飲料卻是其推廣過程中的一大突破，由此，其銷售量從2000年的2.4億個飆升到2002年的17億個，2003年的銷售量達到20億個。由于新式易拉罐比普通易拉罐的成本高出一倍，也有人擔心它無法被其他國家的消費者所接受，因為世界許多地方的人們并不愿花更多的錢來買一個吸引人的包裝。 

　　2004年8月，coins包裝公司研制成功了“EPOL”(易開啟蓋)。這種罐蓋采用聚合物涂層的鋼環和抗腐蝕鋁箔片熱封，可以用于現有的灌裝設備，鋁箔蓋可以安全開啟，更適合于老人和小孩使用。日本大和制罐、武內沖壓工業兩公司于1997年開始對鋁瓶罐研制開發。它們相繼開發出了保持原鋁罐保存內容物優良性能和易回收的鋁瓶罐飲料容器。新開發的鋁瓶罐具有如下特征：(1) 與原來的鋁罐相比，外形美觀時髦，且能再封口，易攜帶，易回收；(2) 與PET瓶相比，避光性和阻隔性大大提高，而罐重減輕30％；(3) 對所裝飲料的保存性能優良，保質期延長。大和制罐和武內沖壓工業的鋁瓶罐結構有些不同。大和制罐的產品為：口徑28mm(為了成型這個口徑，把2片罐的罐底部作為口部成形)；蓋、罐體、底蓋全部用鋁制造；鋁瓶罐的重量 (以 500ml的瓶子為例)， 僅為PET瓶的67％；罐體和底蓋的里面用聚酯系膜覆蓋，頂蓋的里面用低密度聚乙烯覆膜。武內沖壓工業與大和制罐鋁瓶罐的不同點在：口徑38mm；罐體設計流暢，便于印刷。而三菱材料從武內沖壓工業引進這項技術后，已把岡山工廠的第三條生產線改造為鋁瓶罐專用生產線，進入該領域。目前還有一種咖啡自熱罐已經在一些超市上出售，研究人員還在開發自冷飲料罐，供消費者隨時隨地飲用。由于鋁罐開發新技術的應用，今后鋁罐的需求量有可能進一步擴大，新型鋁罐包裝在國際上將更加引人注目。 

五、促進鋁罐的回收利用 

　　鋁易拉罐再制鋁，比用鋁土提取鋁少消耗71％的能量，減少95％的空氣污染。很多國家特別是發達國家，對用過之后的廢舊鋁易拉罐的回收和利用都很重視，回收再利用率也不斷提高。比如美國鋁罐的回收再利用率，早在20世紀80年代就已超過50％，2000年為62.1％。日本鋁罐的回收再利用率也很高，1990年為43％，2001年已經高達83％。同時發達國家在廢舊鋁材的回收中注重分類回收，如美國就把不同的廢舊鋁材分類，對廢舊鋁型材和廢舊鋁易拉罐分揀后重熔，然后稍作調配，即可生產鋁型材和易拉罐用鋁帶材，大大降低了成本。 

　　據鋁業協會2003年公布的統計數字，2002年巴西的易拉罐回收利用率從上年的85%增加到87%，連續兩年居世界第一。 該協會說，2001年巴西回收利用了90億個易拉罐，重量達12.11萬噸，占2001年巴西再利用鋁總量的47.8%。2002年，易拉罐回收利用行業的營業額達8.5億雷亞爾（約合2.7億美元），其中收購易拉罐費用為4.24億雷亞爾（約合1.3億美元）。目前巴西有15萬人靠揀易拉罐為生�；厥绽�用易拉罐可以節約大量電力，用廢鋁生產鋁材所耗的電僅相當于從礦石中提煉鋁耗電量的5%，回收利用一個易拉罐節約的電夠20英寸電視用3個小時。根據巴西鋁業協會統計，2002年巴西通過回收利用易拉罐共節電1705ＧＷ／小時，相當于巴西全國用電量的0.5%。 

　　廢棄易拉罐的回收技術在我國發展較弱，巨大的浪費也由此形成。這就導致了巨額外匯換來的易拉罐在一次性使用后，隨即宣告報廢，造成巨大的浪費。同時，不能回收的鋁制易拉罐給環境造成了巨大的污染。市場在呼喚可替代鋁制易拉罐的節約型原材料。 

　　目前國際鋁價不斷攀升，國內鋁制易拉罐的產量已遠遠超過了需求，我國25家鋁制制罐企業中已有3家先后倒閉。而目前有實驗證明，易拉罐在加工過程中，保護性涂料一旦脫落，會致使罐內壁鋁合金與飲料接觸，久而久之，鋁元素逐漸溶化其中，特別是罐中裝有帶酸性或堿性飲料時對人體危害最大。再加上鋁制易拉罐污染環境，國家已出臺相應政策，明確表示不再批準新建鋁制易拉罐生產線。在這種情況下，鋼制易拉罐和紙制易拉罐應運而生，成為鋁制易拉罐的可替代產品。(peter)