Materiale Metalice pentru Ambalaje

Materialele metalice sunt utilizate pe scară largă în ţările industrializate, ocupînd un loc important în confecţionarea ambalajelor destinate industriei alimentare. Materialele utilizate în acest scop sunt: oţelul, aluminiul şi materialele combinate (material plastic, carton şi metal). La alegerea tipului de material metalic trebuie avute în vedere aspecte precum:

- caracteristicile produsului ce urmează a fi ambalat şi în special valoarea pH-ului (produsele acide agresive pot da reacţii chimice nedorite la contactul cu un anumit material metalic);

- metoda de umplere a ambalajului (la cald, la rece, sub presiune), temperatura şi timpul de sterilizare;

- posibilitatea efectuării unor tratamente speciale.

Garanţia menţinerii calităţii, conferită prin procedeele de conservare a alimentelor, este dependentă de unele proprietăţi ale ambalajului precum:

- etanşeitate,

- impermeabilitate la oxigen şi vapori de apă,

- barieră pentru pătrunderea microorganismelor.

Cutiile metalice sunt supuse unor tratamente moderne pentru prevenirea unor incidente precum:

- aşa zis-ul "gust metalic" reclamat uneori de consumatori,

- dizolvarea metalelor în produs, decolorarea produsului,

- declanşarea unor reacţii chimice între produs şi metal.

Fierul si aliajele sale

Fierul este un metal cu caracter electronegativ moderat (potentialul standard Fe/Fe2+ = - 0,44 V). Din aceasta cauza el se corodeaza in contact cu mediile acide si neutre, trecand in solutie sub forma de ioni Fe2+, iar in mediu puternic alcalin se corodeaza cu formare de feriti, nefiind corodat in medii slab alcaline.

Peliculele protectoare sunt constituite din oxizi si din hidroxizi de fier. In conductele pentru transportul apelor dure se formeaza un strat protector de CaCO3 astfel ca la aceste conducte coroziunea fierului este mai putin accentuata ca la conductele de apa cu duritate redusa, in solutii de cloruri alcaline aerate, viteza de coroziune creste o data cu concentratia solutiei, pana la o anumita limita, dupa care ea scade.

Rezistenta la coroziunea atmosferica depinde de tipul de contact al umezelii cu fierul, natura atmosferei si compozitia chimica a fierului si otelului, in atmosfera uscata, viteza de coroziune este foarte mica, in timp ce in atmosfera umeda de tip industrial, viteza de coroziune este apreciabila.

Viteza de coroziune a fierului si otelului in contact cu solul este mare in solurile umede, saline si bine aerate, suferind in special coroziune locala puternica.

Proprietatile si utilizarea aliajelor fierului in industria alimentara

Aliaje binare Fe - C (teoretic)

Denumire Clasificare Continut de carbon Constituenti structurali

Oteluri Hipoeutectice < 0,8% C Ferita si perlita

Eutectoide 0,8% C Ferita si periita

Hipereutectice 0,8 - 2% C Perlita

Fonte

albe Hipoeutectice 2 -4,3% C Perlita si ledeburita

Eutectice 4,3% C Ledebunta

Hipereutectice 4,3 - 6,67% C Cementita primara si

ledeburita

Aliaje folosite la constructia utilajelor

Otel

carbon Proprietati - Elementele insotitoare (Si, Mn, P, S) intra numai ca impuritati normale

- La otelurile cu < 0,8% C perlita imprima rezistenta mecanica si duritate mare

- La otelurile cu > 0,8% C cementita, care inveleste granulele de perlita, imprima o fragilitate ridicata

Sortimente

folosite la

constructia

utilajelor - Oteluri carbon obisnuite - oteluri fara tratament termic, marcate cu literele OL (otel laminat), urmate de 2 cifre care exprima ezistenta minima de rupere la intindere in daN/mm2

- Oteluri carbon de calitate - oteluri nealiate, ingrijit elaborate si cu grad de puritate ridicat. Se pot trata superficial. Se noteaza cu simbolul OLC urmat de doua cifre care indica sutimi de procente ale continutului mediu de carbon

- Oteluri carbon superioare - oteluri nealiate, ingrijit elaborate. Se pot trata superficial. Se noteaza cu simbolul OLC urmat de doua cifre care indica sutimi de procente ale continutului mediu de carbon si litera X

Utilizare OLC -roti dintate, organe de masini pentru asamblare prin nfiletare, arbori, bolturi, parghii, mecanisme etc.

OLC - se produc si in sortimente pentru anumite destinatii:

K - otel carbon de calitate in tabla pentru recipiente sub presiune care lucreaza la temperatura mediului ambiant si la temperaturi ridicate

R - otel carbon de calitate in tabla pentru recipiente sub presiune cara lucreaza la temperatura mediului ambiant si temperaturi coborate

OLT- otel pentru tevi

OT - otel carbon turnat in piese