Tinattu teräslevy ja Wuxi kromattu teräslevy (jäljempänä tinalevy, jos ei ole erityistä eroa) ovat tyypillisiä konttiteräksiä.Vuonna 2021 pellin maailmanlaajuinen kysyntä on noin 16,41 miljoonaa tonnia (tekstissä käytetään metrisiä yksiköitä).Harvennuksesta ja muiden materiaalien kilpailusta johtuen peltin kulutus kehittyneissä maissa ja alueilla (kuten Japanissa, Etelä-Koreassa, Yhdysvalloissa, Kanadassa, Euroopan unionissa jne.) on vähitellen laskenut, mutta sen kulutus kasvaa kehittyvissä talouksissa. on korvannut ja ylittänyt tämän laskun.Tällä hetkellä pellin maailmanlaajuinen kulutus kasvaa 2 % vuodessa.Vuonna 2021 maailmanlaajuinen peltituotanto on noin 23 miljoonaa tonnia.Koska Kiinan tuotantokapasiteetin kasvun odotetaan kuitenkin ylittävän kotimaisen kysynnän kasvun, ihmiset pelkäävät kysynnän ja tarjonnan välisen kuilun kasvavan entisestään.Tällä hetkellä Japanin vuotuinen pellin kysyntä on noin 900 000 tonnia, noin puolet vuoden 1991 huipusta.
Edellä esitetyn taustan valossa on erittäin tärkeää, että japanilaiset peltivalmistajat säilyttävät tuotteidensa kilpailukyvyn muihin säiliömateriaaleihin (kuten polyeteenitereftalaattiin ja alumiiniin) verrattuna kotimarkkinoilla.Tätä varten niiden on parannettava terässäiliöiden suorituskykyä ja alennettava kustannuksia vertikaalisella integraatiolla tiiviissä yhteistyössä säiliövalmistajien kanssa.Ulkomaan markkinoilla on tärkeää hyödyntää kotimarkkinoilla kertynyttä ja edistettyä huipputeknologiaa tuotteidensa erottumiseen kilpailijoidensa tuotteista ja kilpailukyvyn parantamiseksi vertikaalisella yhteistyöllä tölkkivalmistajien kanssa.
Lisäksi niklattua teräslevyä voidaan käyttää akun kuoren valmistukseen.Tällä alalla on myös erittäin tärkeää, että valmistajat vastaavat tarkasti käyttäjien tarpeisiin.Japanilaiset peltivalmistajat voivat varmasti täyttää yllä olevat vaatimukset hyödyntämällä täysimääräisesti vuosien varrella peltialan teknologian kertymistä.
Tässä artikkelissa tarkastellaan pakkausmateriaalien markkinoiden ominaisuuksia kotimaassa ja ulkomailla Japanissa ja selvennetään teknisiä vaatimuksia, jotka yritysten on täytettävä.
Peltillisten ruokatölkkien käyttö Japanissa on rajoitettua
Useimmissa merentakaisissa maissa peltiä käytetään yleensä elintarviketölkkien, maitopurkkien ja sahalaitaisten pullonkorkkien valmistukseen.Japanissa pellin käyttö elintarviketölkeissä on hyvin rajallista, ja sitä käytetään pääasiassa juomatölkkien valmistukseen.Alumiinitölkkien lisääntyneen käytön vuoksi, varsinkin sen jälkeen, kun Japani poisti pienten polyeteenitereftalaattipullojen (500 ml tai vähemmän) kiellon vuonna 1996, tinalevyjä käytettiin tässä maassa pääasiassa kahvijuomatölkkien valmistukseen.Turvallisuussyistä suurin osa kahvijuomatölkeistä on kuitenkin Japanissa edelleen pääasiassa peltiä, koska monet erilaiset kahvijuomat sisältävät Japanissa maitoa.
Mitä tulee alumiinitölkkiin ja polyeteenitereftalaattipulloihin, niiden markkinakilpailu kahvijuomatölkkien alalla on kiristynyt.Sitä vastoin terässäiliöiden suurin etu on turvallisuus: akustinen tarkastus (menetelmä, jossa sisällön hajoaminen tarkistetaan lyömällä säiliön pohjaan ja sisäisen paineen muutos äänellä) soveltuu vain terässäiliöihin, ei alumiinisäiliöihin.Terässäiliöiden lujuus voi pitää sisäisen paineensa korkeampana kuin ilmanpaine.Jos teräsvalmistajat kuitenkin jatkavat vain tähän suurimpaan etuun luottamista, terästölkit vaihdetaan lopulta.Siksi teräksen valmistajien on kehitettävä uudentyyppisiä terästölkkejä, joiden edut ovat alumiinitölkkejä suuremmat ja jolla on käyttäjiä houkutteleva ominaisuus ja joka voi saada takaisin polyeteenitereftalaattipullojen ja alumiinitölkkien miehittämät markkinat.
Juomatölkkien ja niiden materiaalien kehittäminen
Lyhyt katsaus juomatölkkien ja niiden materiaalien historiaan.Vuonna 1961 metallikromikalvolla ja hydratoidulla kromioksidikalvolla varustetun TFS:n (kromattu teräslevy) menestyksekkäästä kehittämisestä tuli Japanin sensaatiomaisin tapahtuma juomatölkkien valmistusmateriaalien alalla.Sitä ennen, vaikka pelti oli Japanin säilyketeollisuuden ja säiliömateriaalitekniikan perusta, kaikki asiaankuuluvat teknologiat hallittiin länsimaissa.TFS:n tärkeimpänä konttimateriaalina kehitti Japani, jonka tuotteita ja valmistusprosessia vietiin länsimaihin.TFS:n kehittämisessä otettiin huomioon globaalien tinaresurssien ehtyminen, mikä teki TFS:stä tuolloin laajasti tunnetuksi.TFS-materiaaleista kehitetyt hartsisidostetut kylmäpakkaustölkit vähensivät Yhdysvalloista tuotujen Japanin tuomien alumiiniseoslevyjen DI-tölkkien myyntiä tuolloin.Terästölkit hallitsivat myöhemmin Japanin juomatölkkimarkkinoita.Siitä lähtien sveitsiläisen Soudronic AG:n kehittämä "Super WIMA Method" on saanut japanilaiset teräsvalmistajat kilpailemaan materiaalien kehittämisestä hitsaustölkkeihin.
TFS:n kehitys on osoittanut, että teknistä innovaatiota on tuettava vahvalla markkinoiden kysynnällä ja teknisellä kyvyllä.Tällä hetkellä japanilaisille peltivalmistajille ei ole suurempaa uhkaa kuin tinavarojen ehtyminen."Turvallisuuden ja luotettavuuden" on oltava pitkän aikavälin huolenaihe.Mitä tulee ruoka- ja juomapakkauksiin, mailla on erilaisia käsittelymenetelmiä bisfenoli A:lle (BPA, ympäristön hormonitoimintaa häiritsevä aine), kun taas joissakin maissa sitä ei käsitellä ollenkaan.Toistaiseksi Japanin toimenpiteet "turvallisuuden ja luotettavuuden" suhteen eivät ole läheskään riittäviä.Säiliöteollisuuden ja terästeollisuuden vastuulla on tarjota ympäristöystävällisiä, resursseja ja energiaa säästäviä kontteja ja konttimateriaaleja.
Pellin kehityshistoriasta voidaan nähdä, että uusien tölkkien kehityksen ja uusien säilykemateriaalien välillä on läheinen yhteys.Teknologian osalta japanilaiset säilyketeollisuus ovat saavuttaneet maailmanluokan tason, mikä riittää tukemaan Japanin terästeollisuutta uusien materiaalien ja prosessien jatkuvassa kehittämisessä ja edistämisessä maailmanlaajuisesti tiiviissä yhteistyössä muiden maiden kanssa.
Globaalit säilykemateriaalimarkkinoiden ominaisuudet
Maailmanlaajuisilla säilykemateriaalimarkkinoilla on seuraavat ominaisuudet: ensinnäkin terästölkkien kysyntä kasvaa;toiseksi elintarviketölkeillä on suurin markkinaosuus;kolmanneksi konttimateriaalien tarjonta on ylitarjontaa (etenkin Kiinassa);neljänneksi maailman peltivalmistajat kilpailevat keskenään hinnan ja laadun suhteen.
Maailmanlaajuisten säilykemateriaalien tarjontakapasiteetin nopea kasvu on pääosin Kiinassa.Asiaankuuluvat tiedot osoittavat, että vuodesta 2017 vuoteen 2021 Kiinan säiliönvalmistusmateriaalien kapasiteetti on kasvanut noin 4 miljoonalla tonnilla.Kuitenkin noin 90 % keski- ja matalalaatuisista peltilevyistä on valmistettu kaupallisista kylmävalssatuista teräslevyistä.JIS:n (Japanese Industrial Standard) ja muiden kansainvälisesti tunnustettujen standardien määritelmän mukaan kehittyneet maat valmistavat peltiä MR-, D- tai L-teräkseksi (JIS G 3303:n mukaan) säätelemällä tarkasti teräksen koostumusta ja säätämällä sitten ei-metallisen pitoisuutta. sulkeumat loppukäytön mukaan ja valvovat tiukasti prosessia kuumavalssauksen, kylmävalssauksen, hehkutuksen ja karkaisuvalssauksen aikana, jotta saavutetaan tinalevysubstraatin vaadittu suorituskyky.Joka tapauksessa heikkolaatuisella peltillä on tietty markkinaosuus.
Mitä valmistajien tulee tehdä tulevaisuudessa?
Japanin tekninen taso säilykkeiden ja konttiteräslevyjen valmistuksessa on tunnustettu maailmanluokan tasolle.Japanissa tehokkaaksi osoittautunutta teknologiaa ei kuitenkaan voida helposti levittää muihin maihin, mikä on markkinoiden ominaisuus.Kun globalisaatiosta tuli yleisesti käytetty sana Japanissa, vaikka japanilainen rautateollisuus on toteuttanut teollisen rakenteen globalisoinnin (japanilaiseen teknologiakeskukseen perustuen tinaustehtaita rakennetaan ulkomaille), sen jälkeen kun TFS-teknologiaa jaettiin ulkomaisten kumppaneiden kanssa 50 vuotta sitten rajat ylittävän teknisen yhteistyön laajentamista hillittiin pitkään.Korostaakseen asemaansa markkinoilla Japanin terästeollisuuden on globalisoitava Kiinassa kehittämänsä ja edistämänsä teknologiat.
Japanin teknologisesta kehityksestä tällä alalla voidaan oppia, että merkittävä teknologinen kehitys johtuu teräksenvalmistajien ja purkkien välisestä läheisestä suhteesta.Kun peltituotteita myydään ulkomaisille käyttäjille, tällaisten käyttäjien painopiste on vain tuotteiden valmistuksessa eikä vakaassa peltitoimituksessa.Japanilaisille peltivalmistajille on jatkossa tärkeää tuoda esiin tuoteetujaan integroimalla vertikaalisesti pakkaajien ja purkkien takuuominaisuudet.
——Alenna tölkkien hintaa.
Säilyketehtaiden on oltava eniten huolissaan valmistuskustannuksista, jotka ovat kilpailukykynsä perusta.Kustannuskilpailukyvyn ei kuitenkaan pitäisi riippua vain teräksen hinnasta, vaan myös tuottavuudesta, purkuprosessista ja kustannuksista.
Erähehkutuksen vaihtaminen jatkuvaan hehkutukseen on menetelmä kustannusten alentamiseksi.Nippon Iron on kehittänyt jatkuvatoimisen hehkutetun tinalevyn, joka voi korvata kellotyyppisen hehkutetun tinalevyn, ja suositteli tätä uutta materiaalia tölkkien valmistajille.Ennen lähettämistä tehtaalta jatkuvatoimisten hehkutettujen teräslevyjen hylkäysaste on alhainen ja kunkin teräskelan tuotteen laatu on vakaa, jotta asiakkaat voivat saavuttaa korkeamman käsittelytehokkuuden, vähentää tuotantohäiriöitä ja saavuttaa win-win-tilanteen.Tällä hetkellä jatkuvan hehkutuspeltilevyn tuotantotilaukset ovat valtaneet suurimman osan Japanin raudanvalmistuksen tilauksista.
Otetaan esimerkkinä kolmiosainen ruokatölkin runko.Aikaisemmin kylmävalssattuja (SR) tuotteita, joiden paksuus oli 0,20–0,25 mm, käytettiin laajalti.Nippon Iron ehdottaa sen korvaamista vahvemmalla toissijaisella kylmävalssaustuotteella (DR), jonka paksuus on enintään 0,20 mm.Tällä menetelmällä materiaalien yksikkökulutus pienenee paksuuseron vuoksi ja kustannukset pienenevät vastaavasti.Kuten edellä mainittiin, tinatun teräslevyn kemiallista koostumusta valvotaan tiukasti, ja sen paksuus on lähellä teollisuuden kylmävalssatun teräksen alarajaa, joten toissijainen kylmävalssaus voi tehokkaasti vähentää tuotteen paksuutta.
Kun käytetään toissijaista kylmävalssausmenetelmää, perusmetallin paksuus pienenee uudelleen karkaisumyllyssä hehkutuksen jälkeen, joten kun venymä pienenee, materiaalin lujuus kasvaa.Tölkinvalmistusprosessin aikana tämä johtaa usein laipan halkeilemiseen hitsausliitoksen lähellä tai aaltoilemiseen tölkin kannen tai kaksiosaisen tölkin muodostamisen aikana.Japanilainen Iron Company ratkaisi aikaisemman kokemuksen perusteella edellä mainitut ongelmat käyttämällä ohuempaa toissijaista kylmävalssattua peltiä ja toimitti jokaiselle käyttäjälle sopivimmat materiaalit erityyppisiin tölkkeihin ja valmistusmenetelmiin purkamisen kustannusten alentamiseksi.
Ruoan vahvuus riippuu pitkälti sen muodosta ja materiaalin lujuudesta.Pätevien materiaalien ja soveltuvan tölkkisuunnittelun esittelyä varten Nippon Iron on luonut "virtuaalisen tölkkitehtaan" – simulaatiojärjestelmän, joka pystyy arvioimaan elintarviketölkkien lujuutta materiaalien ja tölkkien muodon muutosten mukaan.
——Keskity "turvallisuuteen ja luotettavuuteen".
Koska peltilevyä käytetään ruoka- ja juoma-astioiden valmistukseen, teräksenvalmistajilla on vastuu tarjota turvallisia ja luotettavia materiaaleja käyttäjille kotimaassa ja ulkomailla.Teräslevy ilman bisfenoli A:ta on tällainen materiaali.Japan Iron&Steel Co., Ltd. kiinnittää aina huomiota maailman ympäristönsuojelumääräyksiin ja aikoo jatkossakin tulla maailman johtavaksi turvallisten ja luotettavien säiliömateriaalien valmistajaksi kehittämällä ja toimittamalla ympäristöystävällisiä konttiteräslevyjä.
Nikkeloidun teräslevyn markkinaominaisuudet ja kysyntänäkymät
Olipa kyse menneestä, nykyisestä tai tulevasta, terässäiliö on paras konttityyppi.On erittäin tärkeää, että valmistajat tekevät tiivistä yhteistyötä käyttäjien kanssa, tavoittelevat yhdessä energia- ja resurssitaloudellisia hyötyjä sekä kehittävät ja tarjoavat ympäristöystävällisiä materiaaleja.Eri puolilla maailmaa on monia konttiteräslevyjen valmistajia, jotka haluavat laajentaa tuotantokapasiteettiaan (etenkin kehitysmaissa).
Nikkelipinnoitettu teräslevy on toinen Japanissa valmistettu säiliömateriaali.Ensisijaisten paristojen (kuten alkalikuivaparistojen) ja toissijaisten paristojen (kuten litiumparistot, nikkelimetallihydridiakut ja nikkelikadmiumparistot) kuoret on valmistettu nikkelipinnoitetusta teräslevystä.Nikkelöityjen teräslevyjen globaalien markkinoiden koko on noin 250 000 tonnia/vuosi, josta esipinnoitettujen levyjen osuus on noin puolet.Esipinnoitetulla levyllä on tasainen pinnoite, ja sitä käytetään laajalti Japanissa ja länsimaissa ensiöparistojen ja suurkapasitanssien toisioakkujen valmistukseen.
Nikkelipinnoitetun teräslevyn markkinat ovat paljon pienempiä kuin tinattujen teräslevyjen markkinat, ja toimittajien määrä on rajallinen.Tärkeimmät toimittajat maailmassa ovat Tata India (noin 40 % markkinaosuudesta), japanilainen Toyo Steel Co., Ltd. (noin 30 %) ja Japan Iron (noin 10 %).
Nikkelillä esipäällystettyjä levyjä on kahta tyyppiä: nikkelipinnoitettu levy ja lämpödiffuusiolevy, jossa on nikkelipinnoite, joka levitetään terässubstraattiin kuumentamisen jälkeen.Koska nikkelöintiä ja diffuusiokuumennusta lukuun ottamatta muita käsittelyjä ei tarvita, valmistajien on vaikea erottaa tuotteitaan muiden kilpailijoiden tuotteista.Koska akkujen ulkomitat ovat standardoituja, akkuvalmistajat kilpailevat keskenään akun suorituskyvystä (riippuen sisäisestä kapasitanssista), mikä tarkoittaa, että markkinat tarvitsevat ohuempia teräslevyjä.Markkinaosuuden kasvattamiseksi ja akkuteollisuuden kehityksen edistämiseksi japanilaisen raudanvalmistuksen on mukauduttava akkuvalmistajien tarpeisiin ja hyödynnettävä vahvoja etujaan vertikaalisesti integroitavissa valmistusprosesseissa.
Nikkelöityjen teräslevyjen kysyntä muilla akkumarkkinoilla kuin autoteollisuudessa kasvaa tasaisesti.Japanin raudanvalmistusteollisuudella on hyvä tilaisuus johtaa markkinoita vastaamalla oikein akkuvalmistajien tarpeisiin.Muutaman viime vuosikymmenen aikana japanilaisen raudan valmistuksen peltiteollisuudessa keräämä paksuuden pienennysteknologia vastaa tehokkaasti akkujen nikkelöityjen teräslevyjen markkinoiden kysyntään.Auton akun kuori on pääasiassa valmistettu alumiinista tai alumiinifoliolaminaatista ja muovikalvosta.
Teräksenvalmistajille on erittäin tärkeää ryhtyä tehokkaisiin toimenpiteisiin terässovellusten tutkimukseen ja kehittämiseen.
Postitusaika: 1.12.2022