可口可乐公司的铝瓶包装掌握了ROPP防盗瓶盖技术

可口可乐的曲线玻璃瓶是全世界最深入人心的包装之一。当公司在2005年引入铝瓶包装时，仍然保留了可口可乐标志性的曲线瓶样式。但很少有外人知道，这家亚特兰大的饮料巨人在铝瓶改进方面付出了多少心血和精力，而其中很大一部分努力是花在了瓶盖上。

根据气泡饮料品牌的包装研发经理Alejandro Santamaria的表述，这一切都开始于2003年。“引进铝瓶对于我们来说是一个机会，它将我们全部的主流包装的利益融合到代表了公司理念的单个包装中，并提供了一款能促进消费者与可口可乐的情感联系的包装。” Santamaria说到。“我们在北美市场的最受欢迎的包装是铝罐，罐装一项令人喜爱的特点就是拿在手里时的冰爽感觉。这种感觉非常清冽宜人。再者，就是标志性曲线。最后，那就是铝瓶是百分百可回收的，这一点对消费者与可口可乐公司而言都相当有意义。”

自从研发项目开始以来，一共推出了三代8.5盎司（250毫升）铝瓶包装，每一代还有各种演变版本。各代铝瓶具有基本相同的外形轮廓。最明显的差别在于封装形式。2005年至2007年的第一代铝瓶采用的是冲压挤出成型瓶身和撬开式冠形瓶盖。这代的第二款版本就是欧洲专用的带拉环的冠形瓶盖。
2008年推出的第二代瓶装仍然采用的是冲压挤出成型铝瓶，其特点在于铝制瓶颈处的压配式注模PET“外嵌”表面。注模件的牢固度与刚度使得可以采用扭断式防盗封装，这是一步较大的飞跃，因为ROPP瓶盖相对而言更容易拧开。并且，这使得瓶子可以重新封装。

第三代
在2009年引入的第三代瓶装中，可口可乐公司采用了薄壁拉伸铝制瓶身来替代冲压挤出成型技术。该工艺是用于生产铝罐的相同工艺。比起冲压挤出瓶身而言，现在的瓶身要轻上40%，并且无需压配式PET外嵌件。薄壁拉伸工艺提高了生产速度，但同时也给封装带来了特有的挑战，因为在没有刚性注模PET外嵌件的情况下，瓶子的表面没有足够的刚度来拧上铝制瓶盖。因此，为了能让这套改进后的瓶子/封盖组合大规模推广，可口可乐公司付出了大量的工作。可口可乐公司研发小组制定了成功实现ROPP瓶盖应用所需满足的多项标准。

压盖机需要采用“双动式”。首先，将铝制瓶盖下推至瓶身上方，在EVA垫圈材料与瓶颈表面之前形成良好的密封。然后，机器会轻轻拧上瓶盖，在此过程中形成瓶盖螺纹与防盗环。压盖机的装载控制必须保证精确、一致。过高可能导致瓶子变形，过低则无法形成可靠的密封，无法防止CO2散逸。为了让消费者对新的铝瓶有个好的印象，满足特定的开瓶扭力是相当重要的。

设计团队同众多滚动压盖设备的各家销售商进行了会晤。Pro Mach公司的分公司Fowler产品公司给出了一套由其生产合作商Zalkin公司提供的合适的双动式压盖解决方案。“铝制滚压封盖的一个主要难题在于，如何在使瓶盖变形形成凹槽的同时不会造成瓶颈表面变形。”开发期间Fowler公司的销售主管Andy Monroe说，“Zalkin不得不重新完善滚动压盖技术，要求比在加工玻璃或PET包装时更为轻柔与缓和。压盖机既要求高效封装瓶子，又要在形成瓶盖形状的同时不会造成瓶颈表面变形。与此同时，由于是充气饮料，我们需要适当地压缩垫圈材料形成密封，保留住碳酸气体。”

Fowler公司开始同可口可乐公司研发团队合作制造了两台单头台式实验压盖机，一台用于亚特兰大的可口可乐公司实验室，另一台则用于乔治亚州雅典市的Fowler公司。这使得两家研发团队可以同时应对、可靠封装与扭矩等问题。随后，法国的Zalkin公司制造了一台五头旋转压盖机。一名来自可口可乐公司的团队成员前往Zalkin公司执行了工厂验收测试。然后该机器装船运输到了美国，安置于可口可乐位于亚特兰大的企业中心包装实验室中，用于进一步的研发工作。在机器满足关键指标之后，比如规定扭矩特征及支持性的可靠封装测试结果，机器将投入试生产线。试生产线于2009年启用，一直运行到了2013年初。在此期间，逐步提高生产率，借此，可口可乐公司继续调查消费者对既具有瓶子形状又保留罐装冰爽感觉特征的包装的看法。

“我们的顾客感到非常惊喜，” Santamaria说。“这是一款满足了所有消费者喜好的独特包装。这项工程需要管理层高瞻远瞩，支持为期十年的研发工作。其中做出的努力超越了仅考虑生产率与成本的包装理念设定范畴。实际上，管理层的目标是生产一款能建立消费者与品牌之间情感联系的包装。”

在2009年至2013年期间，可口可乐公司测量并定义了成功实现铝瓶滚动压盖所需的关键因素。公司必须：
•采用端到端统计过程控制并具备充分的可追溯性和预先制定的应对方案。
•着重强调瓶子进料质量。
•谨慎控制压盖负责并始终小心警惕操作极限。
•在验证设置或设计变更时需确保彻底测试最差的情况。

2013年，铝瓶开始在密苏里州Truesdale市启动全新的高速生产，主要负责供应美国与加拿大地区。其特点在于Bevcorp公司提供的一体式冲瓶机/灌瓶机，拥有120个灌装阀，紧随其后的是一台20头Zalkin压盖机，充分利用了之前所提到的全部研发成果。本设备的基本要素在于单独的压盖头本身。传统的ROPP压盖头是绕着瓶颈表面转一圈在铝制瓶盖中形成螺纹，这些工具会在瓶颈表面形成两道凹槽。在每一次绕圈时施加更少的侧向负载压力同时确保牢靠的封装并非易事。另外一项独特之处是处理顶部负载压力。虽然未具体阐述这项私有技术如何或为何能做到这一点的，Zalkin公司提到压盖头需要施加250磅的力来确保EVA垫圈与铝制瓶颈之间的牢靠密封，但他们会小心处理以免破坏这个薄壁容器。

在检验Truesdale工厂的灌装与压盖操作效率方面采用的是Silgan公司的目视检查系统。封盖由Silgan白盖公司提供，瓶身则是由Exal公司生产的。8.5盎司瓶子灌装线的生产速度为800瓶/分钟。目前，铝瓶已成为可口可乐公司的首选包装。一些高档场所与上流聚会场合都出现了这些金属瓶的身影，比如纽约时装周。瓶子永远都在可口可乐的广告中占据一席之地。

Santamaria提到，公司在持续实施设计与生产改进，包括减少铝材的使用量。Fowler与Zalkin始终参与了整个研发项目。“我们认为，可口可乐公司的开拓工作使得带ROPP瓶盖的铝瓶成为众多为其产品寻求全新优质包装的理想选择。” Fowler公司的Monroe说