Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aluminiumlegierung, ein Aluminiumband aus der Aluminiumlegierung, ein Verfahren zur Herstellung des Aluminiumbands sowie eine Verwendung des Aluminiumbands.

Aluminiumdosen weisen im Allgemeinen einen Dosenkörper, einen Dosendeckel und üblicherweise eine Dosenlasche auf, an deren Materialien für die Produktion oder im Produkt zum Teil unterschiedliche Anforderungen gestellt werden, zum Beispiel hinsichtlich ihrer Umformbarkeit, Festigkeit und der gleichen.

Typischerweise werden bei der Herstellung von Aluminiumdosen daher für den Dosenkörper auf der einen Seite und den Dosendeckel sowie die Dosenlasche auf der anderen Seite unterschiedliche Aluminiumlegierungen verwendet. Für den

Dosenkörper wird eine AA3xxx- Aluminiumlegierung, nämlich in aller Regel AA 3104, und für den Dosendeckel und die Dosenlasche eine AA5xxx-Aluminiumlegierung, nämlich in aller Regel AA 5182, verwendet. Diese Aluminiumlegierungen für den Dosenkörper und den Dosendeckel bzw. die Dosenlasche werden im

Aluminiumgetränkedosenbereich schon seit vielen Jahren unverändert eingesetzt.

Um die CO ₂ -Bilanz von Aluminiumprodukten zu verbessern, ist grundsätzlich ein hoher Schrotteinsatz bei deren Herstellung wünschenswert. Allerdings wirken sich nicht alle Schrotte in gleicher Weise auf die CO ₂ -Bilanz aus. Der Einsatz von während der Produktion der Aluminiumprodukte anfallenden Schrotten, sogenannten Produktionsschrotten, hat lediglich einen gering positiven, neutralen oder ggf. sogar negativen Einfluss auf die CO ₂ -Bilanz. Demgegenüber kann die CO ₂ -Bilanz eines Produkts durch den Einsatz von Schrott, der am Ende der Nutzungsdauer eines aus Aluminium hergestellten Produkts entsteht, sogenanntem Altschrott, deutlich verbessert werden. Altschrotte werden in der Praxis zum Teil auch als Post- Consumer-Schrotte oder End-of-Life-Schrotte bezeichnet.

Bei der Herstellung von Getränkedosen können Produktionsschrotte zum Beispiel bei der Herstellung von Aluminiumband (z.B. als Besäumschrott) oder bei der Herstellung von Dosenkörpern, Dosendeckeln oder Dosenlaschen aus dem Aluminiumband (z.B. als Stanzschrott) anfallen. Altschrott aus gebrauchten Aluminiumgetränkedosen wird in der Praxis als UBC-Schrott (UBC: Used Beverage Can) bezeichnet.

Bisher werden Altschrotte, wie zum Beispiel UBC-Schrotte, hauptsächlich für neues Dosenkörpermaterial der Legierungsgruppe AA 3xxx verwendet, da die Legierungszusammensetzung dies zulässt.

Demgegenüber hat es sich aufgrund der Legierungsvorgaben der für Dosendeckel- oder Dosenlaschenband verwendeten Aluminiumlegierung AA 5182, insbesondere der recht niedrigen Toleranzgrenzen für die Legierungselemente Si, Fe, Cu und Mn, als schwierig erwiesen, zu deren Herstellung andere Schrotte als die der Legierungsgruppe AA 5xxx zu verwenden. Daher können bei der Herstellung von Aluminiumdosendeckelband bzw. -laschenband, d.h. von Aluminiumband für die Produktion von Dosendeckeln bzw. -laschen, bisher nur geringe Anteile

Aluminiumschrott, insbesondere nur geringe Anteile Altschrott eingesetzt werden.

Dies gilt insbesondere für UBC-Schrotte, die es aufgrund der darin enthaltenen Mischung verschiedener Legierungen, nämlich der Legierung(en) des Dosenkörpers und der Legierung(en) des Dosendeckels, und der dadurch im Schrott typischerweise enthaltenen Anteile an Silizium, Zink oder Kupfer derzeit unmöglich machen, größere Mengen derartiger Schrotte für die Herstellung von neuem Dosendeckel- oder Dosenlaschenband einzusetzen, da sich sonst die Legierungsspezifikation der Legierung AA 5182 nicht einhalten lässt. Bei der Herstellung von Dosendeckel- oder Dosenlaschenband ist daher derzeit die Zugabe hoher Anteile von Primäraluminium oder sauberen, unlegierten Schrotten erforderlich, um die Spezifikationsgrenzwerte für Dosendeckel- oder Laschenband einzuhalten.

Ende der 1990er Jahren gab es Überlegungen, für Dosenkörper, Dosendeckel und Dosenlaschen nur eine einzige Legierung einzusetzen, wie es im Artikel „Formability of recycled aluminium alloy 5017“ von W.H. Sillekens et al., J Mat Proc Tech 65 (1997) 252 beschrieben ist. Diese Idee hat sich in der Praxis jedoch nicht bewährt, so dass die Aluminiumdosenhersteller bei der bewährten Legierungskombination aus AA3104 für den Dosenkörper und AA5182 für Dosendecke] und Dosenlasche geblieben sind.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die Herstellung von Aluminiumband für Dosendeckel und Dosenlaschen so zu verbessern, dass ein größerer Schrotteinsatz, insbesondere Altschrotteinsatz, ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Aluminiumlegierung, aufweisend folgende Zusammensetzung:

0,03 Gew.-% < Si < 0,6 Gew.-%,

0,15 Gew.-% < Fe < 0,8 Gew.-%,

0,02 Gew.-% < Cu < 0,25 Gew.-%,

0,20 Gew.-% < Mn < 1,4 Gew.-%,

3,0 Gew.-% < Mg < 5,0 Gew.-%,

Cr < 0,1 Gew.-%,

Zn < 0,25 Gew.-%.

Ti < 0,10 Gew.-%.

Verunreinigungen einzeln max. 0,05 Gew.-%, in Summe max. 0,15 Gew.-%,

Rest Aluminium, wobei die Aluminiumlegierung vorzugsweise einen Si-Gehalt von mehr als 0,20 Gew.-% und/oder einen Fe-Gehalt von mehr als 0,35 Gew.-% und/oder einen Cu-Gehalt von mehr als 0,15 Gew.-% und/oder einen Mn-Gehalt von mehr als 0,5 Gew.-% aufweist.

Es wurde festgestellt, dass sich mit dieser Aluminiumlegierung Aluminiumbänder herstellen lassen, die den Anforderungen, insbesondere mechanischen Anforderungen, für Aluminiumdeckelband und/oder Aluminiumlaschenband genügen und gleichzeitig durch die vorgegebenen Gehaltsgrenzen für die einzelnen Legierungselemente einen höheren Einsatz von Altschrott ermöglichen.

Insbesondere erlaubt die beschriebene Legierungszusammensetzung einen stärkeren Einsatz von UBC-Schrotten. Auf diese Weise kann der Kreislauf von Aluminiumgetränkedosen geschlossen werden, so dass sich neben den Dosenkörpern auch Dosendeckel und Dosenlaschen und damit alle Produktionsbestandteile der Aluminiumgetränkedose neu aus Altgetränkedosen erzeugen lassen. Auf diese Weise wird die Recyclingfreundlichkeit von Aluminiumgetränkedosen erhöht und deren CO2-Bilanz deutlich verbessert.

Entsprechend wird die zuvor genannte Aufgabe erfindungsgemäß weiterhin gelöst durch ein Aluminiumband zur Herstellung von Dosendeckeln und/oder Dosenlaschen aus der zuvor beschriebenen Aluminiumlegierung oder einer Ausführungsform davon.

Weiterhin wird die zuvor genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung der zuvor beschriebenen Legierung oder einer Ausführungsform davon oder des zuvor beschriebenen Aluminiumbands oder einer Ausführungsform davon zur Herstellung von Dosendeckeln und/oder Dosenlaschen.

Darüber hinaus wird die zuvor genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung des zuvor beschriebenen Aluminiumbands, aufweisend folgende Schritte:

Bereitstellen einer Schmelze aus der zuvor beschriebenen Aluminiumlegierung oder einer Ausführungsform davon, Gießen der Schmelze zu einem Barren,

Homogenisieren des Barrens,

Warmwalzen des Barrens zu einem Warmband,

Kaltwalzen des Warmbands zu einem Kaltband, optional mit ein oder mehreren Zwischenglühschritten.

Das Bereitstellen der Schmelze erfolgt zumindest teilweise durch das Einschmelzen von Aluminiumschrott, insbesondere Altschrott, vorzugsweise zumindest teilweise durch das Einschmelzen von UBC-Schrott.

Das Gießen der Schmelze zu einem Barren erfolgt vorzugsweise in einem diskontinuierlichen Gießprozess, insbesondere Kokillenguss, oder in einem semikontinuierlichen Gießprozess, insbesondere DC-Guss.

Der Barren kann anschließend gesägt oder gefräst werden.

Das Homogenisieren des Barrens erfolgt vorzugsweise für eine Dauer von mindestens 0.5 Stunden bei einer Haltetemperatur von 450 - 550 °C, vorzugsweise 490 - 550 °C. Das Homogenisieren kann insbesondere in einem Stoß- oder Tiefofen erfolgen.

Vorzugsweise erfolgt das Homogenisieren für eine Dauer von weniger als 12h.

Das Warmwalzen erfolgt vorzugsweise auf eine Warmbanddicke im Bereich 2 - 4 mm. Das Warmwalzen kann beispielsweise auf einem reversierenden Warmwalzgerüst, ggf. gefolgt von einer mehrgerüstigen Fertigstaffel, erfolgen.

Das Kaltwalzen kann mit oder ohne Zwischenglühen erfolgen.

Vorzugsweise wird das Band nach dem Kaltwalzen besäumt.

Der Si-Gehalt der Aluminumlegierung liegt im Bereich 0,03 - 0,6 Gew.-%. Ein Si-Gehalt oberhalb von 0,6 Gew.-% wirkt sich negativ auf die Festigkeit und die Umformbarkeit aus. Ein Si-Gehalt unterhalb von 0,03 Gew.-% würde den Schrotteinsatz zu stark limitieren.

Weiter bevorzugt weist die Aluminiumlegierung einen Si-Gehalt von über 0,20 Gew.- % auf, vorzugsweise einen Si-Gehalt im Bereich 0,21 - 0,6 Gew.-%, weiter bevorzugt im Bereich 0,25 - 0,6 Gew.-%. Es wurde festgestellt, dass ein Si-Gehalt in diesen Bereichen einen größeren Anteil von Altschrotten ermöglicht, da Altschrotte einen recht hohen Si-Gehalt aufweisen können. Gleichzeitig wurde erkannt, dass sich auch bei einem Si-Gehalt in diesen Bereichen noch vorteilhafte Eigenschaften des Aluminiumbands erreichen lassen, die einen Einsatz zur Herstellung von Dosendeckeln- und/oder -laschen ermöglichen. -

Ein erhöhter Si-Gehalt kann zu einer vermehrten Bildung von Mg2Si-Phasen führen. Der in diesen Phasen gebundene Mg-Anteil steht dann nicht mehr zur Festigkeitssteigerung des Aluminiumbands zur Verfügung. Es wurde erkannt, dass sich dies ohne Erhöhung des Mg-Anteils dadurch kompensieren lässt, dass die Dicke des Aluminibands oder -blechs, insbesondere zur Herstellung von Dosendeckeln, erhöht wird. Zusätzlich oder alternativ kann durch eine Erhöhung der Dicke zum Beispiel auch eine Reduzierung des Mg-Gehalts kompensiert werden. Simulationen haben ergeben, dass bereits eine Erhöhung der Blechdicke von zum Beispiel 0,206 mm auf 0,210 mm, d.h. um ca. 2 %, eine Festigkeitssteigerung von ca. 4% bewirkt.

Entsprechend weist das Aluminiumband oder -blech vorzugsweise eine Dicke von mindestens 0,210 mm, weiter bevorzugt von mindestens 0,220 mm, auf, besonders bevorzugt wenn der Si-Gehalt über 0,20 Gew.-% liegt, beispielsweise im Bereich 0,21 - 0,6 Gew.-% oder 0,25 - 0,6 Gew.-%, und/oder wenn der Mg-Gehalt im Bereich von 3.0 - 4.0 Gew.-% liegt.

Bei einer Ausführungsform wird der Si-Gehalt vorzugsweise auf max. 0,35 Gew.-% beschränkt. Si-Gehalte bis 0,35 Gew.-% erlauben immer noch den Einsatz recht hoher Anteile an Altschrott zur Herstellung der Legierung. Gleichzeitig führt die Beschränkung des Si-Gehalts auf max. 0,35 Gew-% zu einer verbesserten Umformbarkeit der aus der Aluminiumlegierung hergestellten Aluminiumbänder oder -bleche sowie zu einer höheren Festigkeit, da bei geringerem Si-Gehalt weniger festigkeitssteigerndes Mg in MgzSi-Phasen gebunden wird.

Der Fe-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt im Bereich 0,15 - 0,8 Gew.-%, weiter bevorzugt im Bereich 0,16 - 0,8 Gew.-%, insbesondere 0,20 - 0,8 Gew.-%. Ein Fe- Gehalt oberhalb von 0,8 Gew.-% wirkt sich negativ auf die Umformbarkeit aus. Ein Fe- Gehalt unterhalb von 0,15 Gew.-% würde den Schrotteinsatz zu stark limitieren.

Weiter bevorzugt weist die Aluminiumlegierung einen Fe-Gehalt von über 0,35 Gew.- % auf, vorzugsweise einen Fe-Gehalt im Bereich 0,36 - 0,8 Gew.-%, weiter bevorzugt im Bereich 0,4 - 0,8 Gew.-%. Es wurde festgestellt, dass ein Fe-Gehalt in diesen Bereichen einen größeren Anteil von Altschrotten ermöglicht, da Altschrotte einen recht hohen Fe-Gehalt aufweisen können. Gleichzeitig wurde erkannt, dass sich auch bei einem Fe-Gehalt in diesen Bereichen noch vorteilhafte Eigenschaften des Aluminiumbands erreichen lassen, die einen Einsatz zur Herstellung von Dosendeckeln- und/oder -laschen ermöglichen.

Bei einer Ausführungsform wird der Fe-Gehalt vorzugsweise auf max. 0,5 Gew.-% beschränkt. Fe-Gehalte bis 0,5 Gew.-% erlauben immer noch den Einsatz recht hoher Anteile an Altschrott zur Herstellung der Legierung. Gleichzeitig führt die Beschränkung des Fe-Gehalts auf max. 0,5 Gew-% zu einer verbesserten Umformbarkeit der aus der Aluminiumlegierung hergestellten Aluminiumbänder oder -bleche.

Der Cu-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt im Bereich 0,02 - 0,25 Gew.-% Ein Cu- Gehalt oberhalb von 0,25 Gew.-% hätte zu hohe Festigkeiten zur Folge, die die Verarbeitbarkeit des Aluminiumbands verschlechtern. Zudem verursacht ein Cu- Gehalt oberhalb von 0,25 Gew.-% eine erhöhte Neigung zu bestimmten Korrosionsformen. Durch die Cu-Untergrenze von 0,02 Gew.-% wird die Alterungsbeständigkeit des Aluminiumbands und der daraus hergestellten Produkte verbessert. Darüber hinaus wird auf diese Weise die Neigung gegenüber interkristalliner Korrosion (IK-Korrosion) reduziert.

Weiter bevorzugt weist die Aluminiumlegierung einen Cu-Gehalt von über 0,15 Gew.- % auf, vorzugsweise einen Cu-Gehalt im Bereich 0,16 - 0,25 Gew.-%, weiter bevorzugt im Bereich 0,20 - 0,25 Gew.-%. Es wurde festgestellt, dass ein Cu-Gehalt in diesen Bereichen einen größeren Anteil von Altschrotten ermöglicht, da Altschrotte einen recht hohen Cu-Gehalt aufweisen können. Gleichzeitig wurde erkannt, dass sich auch bei einem Cu-Gehalt in diesen Bereichen noch vorteilhafte Eigenschaften des Aluminiumbands erreichen lassen, die einen Einsatz zur Herstellung von Dosendeckeln- und/oder -laschen ermöglichen.

Der Mn-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt im Bereich 0,20 - 1,4 Gew.-%. Mangan führt zur Bildung von Dispersoiden, die die Festigkeit des Aluminiumbands steigern. Zudem begünstigen Zugaben von Mn ein Einformen von Fe-haltigen Gussphasen und verbessern auf diese Weise die Umformbarkeit. Unterhalb eines Mn-Gehalts von 0,20 Gew.-% werden diese positiven Effekte nur unzureichend erzielt. Ein Mn-Gehalt oberhalb von 1,4 Gew.-% führt demgegenüber zu einer verschlechterten Umformbarkeit.

Weiter bevorzugt weist die Aluminiumlegierung einen Mn-Gehalt von über 0,50 Gew.- % auf, vorzugsweise einen Mn-Gehalt im Bereich 0,51 - 1,4 Gew.-%, weiter bevorzugt im Bereich 0,6 - 1,4 Gew.-%. Es wurde festgestellt, dass ein Mn-Gehalt in diesen Bereichen einen größeren Anteil von Altschrotten ermöglicht, da Altschrotte einen recht hohen Mn-Gehalt aufweisen können. Gleichzeitig wurde erkannt, dass sich auch bei einem Mn-Gehalt in diesen Bereichen noch vorteilhafte Eigenschaften des Aluminiumbands erreichen lassen, die einen Einsatz zur Herstellung von Dosendeckeln- und/oder -laschen ermöglichen. Bei einer Ausführungsform wird der Mn-Gehalt vorzugsweise auf max. 0,8 Gew.-% beschränkt. Mn-Gehalte bis 0,8 Gew.-% erlauben immer noch den Einsatz recht hoher Anteile an Altschrott zur Herstellung der Legierung. Gleichzeitig führt die Beschränkung des Mn-Gehalts auf max. 0,8 Gew-% zu einer verbesserten Umformbarkeit der aus der Aluminiumlegierung hergestellten Aluminiumbänder oder -bleche.

Bei einer Äusführungsform erfüllt die Zusammensetzung der Aluminiumlegierung für ein oder zwei Legierungselemente aus der Gruppe Si, Fe, Cu, Mn die jeweils zugehörige Vorgabe aus den Vorgaben al) bis dl): al) 0,20 Gew.-% < Si < 0,6 Gew.-%, bl) 0,35 Gew.-% < Fe < 0,8 Gew.-%, cl) 0,15 Gew.-% < Cu < 0,25 Gew.-%, dl) 0,50 Gew.-% < Mn < l,4 Gew.-%, und für die übrigen Legierungselemente aus der Gruppe Si, Fe, Cu, Mn die jeweils zugehörige Vorgabe aus den Vorgaben a2) bis d2): a2) 0,03 Gew.-% < Si < 0,20 Gew.-%, b2) 0,15 Gew.-% < Fe < 0,35 Gew.-%, c2) 0,02 Gew.-% < Cu < 0,15 Gew.-%, d2) 0,20 Gew.-% < Mn < 0,50 Gew.-%.

Beispielsweise kann die Zusammensetzung der Aluminiumlegierung für Si und Mn die zugehörigen Vorgaben al) und dl) und für Fe und Cu die zugehörigen Vorgaben b2) und c2) erfüllen.

Auf diese Weise wird eine Aluminiumlegierung bereitgestellt, die die Anforderungen, insbesondere mechanischen Anforderungen, für Aluminiumdeckelband und/oder Aluminiumlaschenband besser erfüllen und gleichzeitig durch die vorgegebenen Gehaltsgrenzen für bestimmte Legierungselemente einen höheren Einsatz von Altschrott ermöglichen. Der Mg-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt im Bereich 3,0 - 5,0 Gew.-%. Die Zugabe von Magnesium erhöht die Festigkeit und die Innendruckstabilität der aus dem Aluminiumband hergestellter Dosendeckel. Um eine gute Festigkeit und Innendruckstabilität des Aluminiumbands zu erreichen, weist die Aluminiumlegierung vorzugsweise einen Mg-Gehalt von mindestens 3,5 Gew.-%, weiter bevorzugt von mindestens 3,6 Gew.-%, noch weiter bevorzugt mindestens 4,0 Gew.-% auf.

Der Cr-Gehalt der Aluminiumlegierung beträgt max. 0,1 Gew.-%. Vorzugsweise weist die Aluminiumlegierung einen Cr-Gehalt von mindestens 0,01 Gew.-% auf, da ein Cr- Gehalt unterhalb von 0,01 Gew.-% den Altschrotteinsatz zu stark limitieren würde.

Der Zn-Gehalt der Aluminiumlegierung beträgt max. 0,25 Gew.-%. Vorzugsweise weist die Aluminiumlegierung einen Zn-Gehalt von mindestens 0,01 Gew.-% auf, da ein Zn- Gehalt unterhalb von 0,01 Gew.-% den Altschrotteinsatz zu stark limitieren würde.

Der Ti-Gehalt der Aluminiumlegierung beträgt max. 0,10 Gew.-%. Vorzugsweise weist die Aluminiumlegierung einen Ti-Gehalt von mindestens 0,001 Gew.-% auf, da ein Ti- Gehalt unterhalb von 0,001 Gew.-% den Altschrotteinsatz zu stark limitieren würde.

Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der Aluminiumlegierung, des Aluminiumbands, des Verfahrens und der Verwendung beschrieben, wobei die einzelnen Ausführungsformen jeweils unabhängig voneinander sowohl für die Aluminiumlegierung und das Aluminiumband als auch für das Verfahren und die Verwendung gelten. Weiterhin können die einzelnen Ausführungsformen untereinander beliebig kombiniert werden.

Bei einer Ausführungsform weist die Aluminiumlegierung einen Si-Gehalt von mehr als 0,20 Gew.-% und/oder einen Fe-Gehalt von mehr als 0,35 Gew.-% und/oder einen Cu-Gehalt von mehr als 0,15 Gew.-% und/oder einen Mn-Gehalt von mehr als 0,5 Gew.-% auf. Bei diesen Gehaltsbereichen ist der Einsatz eines größeren Altschrott- Anteils zur Bereitstellung der Aluminiumlegierung möglich. Es wurde erkannt, dass sich auch bei diesen Legierungselementgrenzen noch vorteilhafte Eigenschaften des Aluminiumbands erreichen lassen, die einen Einsatz zur Herstellung von Dosendeckeln- und/oder -laschen ermöglichen.

Bei einer Ausführungsform weist das Aluminiumband einen Altschrott-Rezyklatanteil, insbesondere einen UBC-Schrott-Rezyklatanteil, von mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 20 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 30 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 35 Gew.-%, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, auf. Bei einer entsprechenden Ausführungsform des Verfahrens wird die Schmelze zu einem Anteil von mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 20 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 30 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 35 Gew.-%, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, durch Einschmelzen von Altschrott, insbesondere UBC-Schrott, bereitgestellt. Die beschriebene Aluminiumlegierung erlaubt einen höheren Altschrotteinsatz als die bisher für Dosendeckel- bzw.

Dosenlaschenband verwendete Legierungsspezifikation AA 5182. Insbesondere können auf diese Weise für das Aluminiumlegierungsband UBC-Schrotte oder auch andere marktverfügbare Schrotte eingesetzt werden. Durch den Einsatz von mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 20 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 30 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 35 Gew.-%, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, Altschrott-Rezyklatanteil, insbesondere UBC-Schrott- Rezyklatanteil, lässt sich die COa-Bilanz bei der Herstellung von Aluminiumdosen deutlich verbessern. Bei einer Ausführungsform weist das Aluminiumband eine Lackierung auf, insbesondere eine Einbrennlackierung. Bei einer entsprechenden Ausführungsform des Verfahrens weist dies weiter folgenden Schritt auf:

Lackieren des Kaltbands, insbesondere Einbrennlackieren. Zur Vorbereitung des Lackierens kann das Kaltband beispielsweise entfettet werden.

Zusätzlich kann das Band mit einem Haftvermittler versehen werden, der die Oberfläche für das Lackieren vorbereitet.

Für das Einbrennlackieren kann, vorzugsweise nach einem optionalen Entfettungsschritt, ein flüssiger Lack ein- oder beidseitig auf das Aluminiumband aufgebracht werden, der anschließend in einem Einbrennschritt eingebrannt wird. Bei dem Lack kann es sich beispielsweise um einen Polymer-basierten Lack, beispielsweise einen Epoxy-basierten Lack handeln. Das Einbrennen des Lacks erfolgt vorzugsweise in einem Ofen, beispielsweise einem Durchlaufofen, bei einer Temperatur von vorzugsweise 180 - 320 °C PMT (Peak Metal Temperature). Die beim Einbrennschritt bewirkte Erwärmung des Aluminiumbands kann eine Zustandsveränderung des Aluminiumbands bewirken. Insbesondere kann das Aluminiumband nach dem Einbrennlackieren einen Zustand H48 nach EN 546-2 aufweisen. Bei einer entsprechenden Ausführungsform weist das Aluminiumband einen Zustand H48 nach EN 546-2 auf.

Für die Herstellung von Dosendeckeln bzw. Dosenlaschen wird vorzugsweise lackiertes, insbesondere einbrennlackiertes Band eingesetzt. Auf diese Weise ist ein Lackiervorgang nach dem Ausstanzen und Umformen zu Dosendeckeln bzw. Dosenlaschen entbehrlich. Dosendeckel- bzw. Dosenlaschenband kann durch die vorhandene Lackschicht auch von für andere Zwecke vorgesehenen Aluminiumbändern unterschieden werden.

Bei einer Ausführungsform weist das Aluminiumband eine Dicke im Bereich 0,20 - 0,24 mm auf. Bei einer entsprechenden Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Kaltwalzen bis zu einer Enddicke des Kaltbands im Bereich von 0,20 - 0,24 mm. Eine Banddicke in diesem Bereich eignet sich besonders für die Herstellung von Dosendeckel und Dosenlaschen. Bei einer Ausführungsform weist das Aluminiumband eine Dehngrenze Rp0,2 im Bereich 250 - 400 MPa auf. Eine Dehngrenze in diesem Bereich lässt sich insbesondere durch die beschriebene Legierungszusammensetzung in Kombination mit dem beschriebenen Herstellungsverfahren erreichen. Eine Aluminiumband mit derartigen Festigkeitseigenschaften erfüllt die mechanischen Voraussetzungen zur Herstellung von Dosendeckeln und Dosenlaschen.

Bei einer Ausführungsform weist das Aluminiumband eine Zugfestigkeit Rm im Bereich 300 - 450 MPa auf. Eine Zugfestigkeit in diesem Bereich lässt sich insbesondere durch die beschriebene Legierungszusammensetzung in Kombination mit dem beschriebenen Herstellungsverfahren erreichen. Eine Aluminiumband mit derartigen Festigkeitseigenschaften erfüllt die mechanischen Voraussetzungen zur Herstellung von Dosendeckeln und Dosenlaschen.

Die Dehngrenze Rp0,2 und die Zugfestigkeit Rm sind jeweils durch Zugversuch gemäß DIN EN ISO 6892-1:2020-06 zu bestimmen.

Weitere Vorteile und Merkmale der Vorrichtung und des Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird.

In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine Aluminiumgetränkedose in schematischer Darstellung,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung eines Aluminiumbands.

Fig. 1 zeigt eine Aluminiumgetränkedose in schematischer Darstellung. Die Aluminiumgetränkedose 2 umfasst einen Dosenkörper 4, einen Dosendeckel 6 und eine Dosenlasche 8. Der Dosenkörper 4 einerseits und der Dosendeckel 6 und die Dosenlasche 8 andererseits werden typischerweise aus verschiedenen Aluminiumlegierungen hergestellt. Entsprechend werden zur Herstellung der Aluminiumgetränkedose Aluminiumbänder aus verschiedenen Legierungen benötigt, nämlich einerseits Dosenkörperband (can body stock), aus denen Ronden ausgestanzt und durch Streckziehen zu Dosenkörpern umgeformt werden, und andererseits Dosendeckel- (can end stock) bzw. Dosenlaschenband (can tab stock), aus denen die Dosendeckel und Dosenlaschen ausgestanzt werden.

Im Stand der Technik wird typischerweise Dosenkörperband aus AA 3104 und Dosendeckel- bzw. -laschenband aus AA 5182 verwendet

Da der Dosenkörper 4, der Dosendeckel 6 und die Dosenlasche 8 bei der Aluminiumgetränkedose 2 fest miteinander verbunden sind und beim Verschrotten der Aluminiumgetränkedose 2 am Ende der Nutzungsdauer nicht voneinander getrennt werden, enthält UBC-Schrott eine Mischung verschiedener Aluminiumlegierungen, nämlich insbesondere eine Mischung aus AA 3104 und AA 5182.

Aufgrund der engen Toleranzgrenzen der Legierungsspezifikation AA 5182 für bestimmte Legierungselemente, insbesondere für Si, Fe, Cu, Mn, können zur Herstellung von Dosendeckel- und -laschenbändern derzeit keine nennenswerten Anteile an UBC-Schrott oder anderen am Schrottmarkt erhältlichen Altschrotten eingesetzt werden. Die Herstellung von Bändern aus AA 5182 erfordert daher derzeit einen hohen Einsatz an Primäraluminium sowie an im Wesentlichen sortenreinen Produktionsschrotten, was sich negativ auf die COz-Bilanz auswirkt.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung eines Aluminiumbands in schematischer Darstellung. Im ersten Schritt 110 wird in einem Schmelzofen 112 eine Aluminumschmelze 114 mit der folgenden Zielzusammensetzung bereitgestellt:

0,03 Gew.-% < Si < 0,6 Gew.-%,

0,15 Gew.-% < Fe < 0,8 Gew.-%,

0,02 Gew.-% < Cu < 0,25 Gew.-%,

0,20 Gew.-% < Mn < 1,4 Gew.-%,

3,0 Gew.-% < Mg < 5,0 Gew.-%,

Gr < 0,1 Gew.-%,

Zn < 0,25 Gew.-%,

Ti < 0,10 Gew.-%,

Verunreinigungen einzeln max. 0,05 Gew.-%, in Summe max. 0,15 Gew.-%,

Rest Aluminium, wobei die Zusammensetzung der bereitgestellten Aluminiumschmelze 114 einen Si- Gehalt von mehr als 0,20 Gew.-% und/oder einen Fe-Gehalt von mehr als 0,35 Gew.-% und/oder einen Cu-Gehalt von mehr als 0,15 Gew.-% und/oder einen Mn-Gehalt von mehr als 0,5 Gew.-% aufweist.

Die Aluminiumschmelze 114 wird durch Einschmelzen von Altschrott 115, Produktionsschrotten 116, Primäraluminium 117 und Zusätzen 118 bereitgestellt. Als Altschrott 115 können zum Beispiel UBC-Schrott oder auch andere marktverfügbare Schrotte mit geeigneter Zusammensetzung eingesetzt werden. Die zuvor genannte Zielzusammensetzung der Aluminiumschmelze 114 erlaubt einen signifikanten Einsatz von Altschrott zur Bereitstellung der Aluminiumschmelze 114. Vorzugsweise liegt der Anteil an Altschrott bei mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 30 Gew.-% der Aluminiumschmelze 114.

Im zweiten Schritt 120 wird die Aluminiumschmelze 114 im DC-Guss zu einem Barren 122 gegossen. Der Barren 122 kann anschließend gefräst werden (nicht dargestellt). Im dritten Schritt 130 wird der Barren homogenisiert, insbesondere in einem Stoßoder Tiefofen 132, beispielsweise für eine Zeitdauer von mindestens 0.5 Stunden bei einer Haltetemperatur von 450 - 550 °C.

Im vierten Schritt 140 wird der Barren zu einem Warmband 142 warmgewalzt, beispielsweise in einem reversierenden Warmwalzgerüst 144.

Im fünften Schritt 150 wird das Warmband 142 zu einem Kaltband 152 kaltgewalzt. Das Kaltwalzen erfolgt insbesondere in mehreren Stichen, entweder in Einzelstichen oder in zwei oder mehr hintereinander angeordneten Tandem-Kaltwalzgerüsten 154. Optional kann das Kaltwalzen für ein oder mehrere rekristallisierende Zwischenglühschritte 155 unterbrochen werden, in denen das Band, aufgewickelt zu einem Coil, in einem Kammerofen 156 zwischengeglüht wird, beispielsweise für eine Zeitdauer von 0.5 - 4 Stunden bei einer Haltetemperatur von 300 - 450 °C. Nach dem letzten Kaltwalzstich weist das Kaltband 152 vorzugsweise eine Dicke von 0,20 - 0,24 mm auf. Nach dem Kaltwalzen kann das Kaltband zum Beispiel besäumt werden (nicht dargestellt), um die unregelmäßigen Ränder des Kaltbands zu entfernen und die Breite des Kaltbands einzustellen.

Im optionalen sechsten Schritt 160 wird das Kaltband einer Entfettungsbehandlung unterzogen, um die Bandoberfläche für eine sich im siebten Schritt 170 anschließende Lackierung vorzubereiten. Für die Entfettungsbehandlung kann das Band 152 beispielsweise durch eine zum Beispiel alkalische oder saure Entfettungslösung 162 geführt oder damit beaufschlagt werden.

Im optionalen siebten Schritt 170 wird das Band 152 lackiert. Das Lackieren kann insbesondere als Einbrennlackieren erfolgen. Zu diesem Zweck kann das Aluminiumband ein- oder beidseitig mittels einer Lackbeaufschlagungsvorrichtung 172 mit einem flüssigen Lack 174 beaufschlagt und dann durch einen Einbrennofen 176 geführt werden, der vorzugsweise als Durchlaufofen ausgebildet ist. Nach dem letzten Schritt wird das fertige Alumiumband 182 zu einem Coil 184 aufgewickelt und kann als Dosendeckel- und/oder Dosenlaschenband an einen Hersteller von Aluminiumdosen geliefert werden. Entsprechend der Bereitstellung der Aluminiumschmelze 114 weist das Aluminiumband 182 einen Altschrott- Rezyklatanteil von mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 30 Gew.-% auf.

Der Einsatz des auf diese Weise hergestellten Aluminiumbands 182 zur Herstellung von Dosendeckeln und/oder Dosenlaschen von Aluminiumdosen, wie sie zum Beispiel in Fig. 1 gezeigt ist, ermöglicht es, den Einsatz von Altschrott bei der Herstellung von Aluminiumdosen zu reduzieren und damit die CO ₂ -Bilanz der Aluminiumdosen zu verbessern.