Aluminium und Weißblech (verzinnter Stahl) sind die beiden Metalle, aus denen die meisten starren Metallverpackungen bestehen. Aluminium ist leicht und sehr gut umformbar und daher die übliche Wahl für Getränkedosen, Monoblock-Aerosoldosen und Tuben. Weißblech ist dünner, verzinnter Stahl; es ist steifer und fester und der Standard für Konservendosen, Farb- und Chemiedosen sowie viele Aerosoldosen.
Beide Metalle bilden eine vollständige Barriere gegen Licht, Sauerstoff und Feuchtigkeit. Beide werden in hohem Maße recycelt. Und beide sind auf eine Innenbeschichtung angewiesen, die verhindert, dass das Metall mit dem Füllgut reagiert.
Aluminium vs. Weißblech auf einen Blick
| Eigenschaft | Aluminium | Weißblech (verzinnter Stahl) |
|---|---|---|
| Material | Blech oder Folie aus Aluminiumlegierung | Kohlenstoffarmes Stahlblech mit dünner Zinnschicht |
| Gewicht | Etwa ein Drittel der Dichte von Stahl | Schwerer |
| Festigkeit und Steifigkeit | Geringer; die Stabilität ergibt sich aus Dosenform und Innendruck | Höher bei gleicher Materialstärke |
| Barriere | Vollständige Barriere gegen Licht, Sauerstoff und Feuchtigkeit | Vollständige Barriere gegen Licht, Sauerstoff und Feuchtigkeit |
| Korrosion | Wird ohne Schutz von sauren oder salzhaltigen Produkten angegriffen | Stahl rostet dort, wo Zinnschicht und Lack beschädigt sind |
| Innenbeschichtung | Für die meisten Lebensmittel und Getränke erforderlich | Für die meisten Lebensmittel erforderlich |
| Sortierung für das Recycling | Wirbelstromscheidung | Magnetscheidung |
| Typische Anwendungen | Getränkedosen, Monoblock-Aerosoldosen, Tuben, Folien, Schalen | Konservendosen, Farb- und Chemiedosen, Aerosoldosen, Deckel und Böden, Verschlüsse |
Was ist Weißblech?
Weißblech ist kohlenstoffarmes Stahlblech, das beidseitig mit einer dünnen Zinnschicht überzogen ist, meist durch elektrolytische Verzinnung. Das Zinn schützt den Stahl vor Rost und bildet eine Oberfläche, die Lack und Druck gut annimmt. Weißblech lässt sich außerdem gut schweißen und ist deshalb das Material für geschweißte 3-teilige Dosen.
Ein verwandter Werkstoff, elektrolytisch verchromter Stahl (ECCS), verwendet statt Zinn eine Chromschicht und ist bei Deckeln und Verschlüssen verbreitet. Der englische Begriff „tin can“ ist historisch: Eine Weißblechdose besteht fast vollständig aus Stahl.
Welches Metall ist leichter, welches fester?
Aluminium hat etwa ein Drittel der Dichte von Stahl. Aluminiumverpackungen sind daher leichter zu transportieren und lassen sich einfacher zu nahtlosen Formen umformen, etwa zu 2-teiligen Getränkedosen und Monoblock-Aerosoldosen.
Stahl ist bei gleicher Materialstärke steifer und fester. Das passt zu Konservendosen, die im Autoklaven sterilisiert werden, unter Vakuum stehen und im Lager hoch gestapelt werden.
Korrodieren Dosen aus Aluminium und Weißblech?
Beide können korrodieren. Deshalb sind die meisten Lebensmittel- und Getränkedosen aus beiden Metallen innen beschichtet.
- Aluminium: Bier und andere saure Getränke greifen ungeschütztes Aluminium an. Aluminium-Getränkedosen erhalten deshalb eine dünne Polymer-Innenbeschichtung, die das Getränk vom Metall trennt (Sheehan, Sacks et al.).
- Weißblech: Die Zinnschicht schützt den Stahl, doch das Füllgut kann die Dose trotzdem angreifen. Korrosion ist vor allem bei stark sauren oder stark salzhaltigen Produkten ein Problem und kann das Füllgut verunreinigen (Hintergrund eines US-Patents).
Was ist besser recycelbar, Aluminium oder Weißblech?
Beide Metalle lassen sich wiederholt recyceln, ohne ihre Materialeigenschaften zu verlieren, und beide werden in Europa in hohem Maße recycelt.
- Stahl: 80,5 % der in der EU in Verkehr gebrachten Stahlverpackungen wurden 2022 laut unabhängig geprüften Zahlen tatsächlich recycelt (Steel for Packaging Europe, via Packaging Insights).
- Aluminium: Die Recyclingquote für Aluminium-Getränkedosen in der EU, im Vereinigten Königreich, in der Schweiz, in Norwegen und in Island erreichte 2021 76 % (Metal Packaging Europe und European Aluminium, via Packaging Europe).
Die beiden Zahlen beziehen sich auf unterschiedliche Jahre, Geltungsbereiche und Verpackungsarten und sollten daher nicht als Rangfolge gelesen werden.
Der Magnetismus von Stahl ist bei der Sortierung ein praktischer Vorteil. Die Einführung der Magnetscheidung in Abfallbehandlungsanlagen half Polen, die Recyclingquote für Stahlverpackungen innerhalb eines Jahres um 20 % zu steigern (CanTech International).
Was ist günstiger, Aluminium oder Weißblech?
Darauf gibt es keine allgemeingültige Antwort.
- Die Metallpreise pro Tonne schwanken mit den Rohstoffmärkten, den Energiekosten und handelspolitischen Maßnahmen. Die EU hat endgültige Antidumpingzölle auf chinesisches Weißblech eingeführt, und Malaysia hat vorläufige Zölle auf Weißblechimporte aus vier Ländern verhängt (Mysteel).
- Da Aluminium leichter ist, wird für eine Verpackung weniger Metallgewicht benötigt.
Aussagekräftig ist der Vergleich der Kosten pro fertiger Verpackung, für ein bestimmtes Format, in einer bestimmten Region.
Wo wird welches Metall eingesetzt?
Aluminium: Getränkedosen, Monoblock-Aerosoldosen, Tuben für Kosmetik und Pharmazeutika, Folien, Lebensmittelschalen.
Weißblech: geschweißte 3-teilige und 2-teilige Konservendosen, Farb- und Chemiedosen, 3-teilige Aerosoldosen, Deckel und Böden, Verschlüsse und Kronkorken.
Worauf kommt es bei beiden Metallen an?
Unabhängig vom Metall übernimmt die Innenbeschichtung den größten Teil des Produktschutzes. Ein Dosenlieferant nennt den korrekten Auftrag der Innenbeschichtung, also ihre Dicke und Gleichmäßigkeit, als wichtigsten Faktor für die Korrosion von Dosen und weist darauf hin, dass er selbst innerhalb einer Palette stark schwanken kann (American Canning, via Beer & Brewing).
Die Lackprüfung ist deshalb fester Bestandteil der Dosenherstellung: an Tafeln vor der Umformung, an fertigen Dosen und Tuben sowie entlang der geschweißten Seitennaht von 3-teiligen Dosen. Innosen baut Geräte für jede dieser Stufen:
- das CoatPro™ IS860 Schichtdickenmessgerät mit der Hoverprobe® II IS9651 Schichtdickensonde und der Tubensonde IS9561 für die Lackdickenmessung
- das Porositätsmessgerät EnamelPro™ IS810 zur Messung von blankem Metall durch die Innenbeschichtung von Dosen, Deckeln und Böden
- den IS670 Detektor für fehlenden Lack auf Seitennaht für geschweißte 3-teilige Dosenkörper
Das gesamte Sortiment finden Sie auf der Seite Qualitätssicherungs-Produkte. Was passiert, wenn die Beschichtung versagt, lesen Sie in unserem Leitfaden zu Mängeln an Metalldosen und in unserer FMEA zur Porositätsmessung.
Häufig gestellte Fragen
Besteht eine Blechdose aus Zinn?
Nein. Eine Blechdose („tin can“) besteht aus Weißblech, also Stahl mit einer sehr dünnen Zinnschicht. Der größte Teil ihres Gewichts ist Stahl. Viele Getränkedosen sind aus Aluminium und enthalten überhaupt kein Zinn.
Warum bestehen die meisten Getränkedosen aus Aluminium?
Aluminium ist leicht und lässt sich zu einer nahtlosen 2-teiligen Dose umformen. Es wird außerdem in großem Umfang recycelt; in Europa erreichte die Recyclingquote für Getränkedosen 2021 76 %.
Rosten Aluminiumdosen?
Rost ist Eisenoxid. Aluminium rostet daher nicht, korrodiert aber, wenn saure oder salzhaltige Füllgüter an das blanke Metall gelangen. Der Stahl von Weißblech kann dort rosten, wo Zinnschicht und Lack beschädigt sind.
Was ist besser recycelbar, Aluminium oder Stahl?
Beide lassen sich wiederholt recyceln. In der EU wurden 2022 80,5 % der Stahlverpackungen recycelt. Stahl lässt sich zudem mit Magneten leicht von anderen Abfällen trennen.
Haben Dosen aus Aluminium und Weißblech eine Innenbeschichtung?
Die meisten Lebensmittel- und Getränkedosen aus beiden Metallen haben eine Innenbeschichtung, oft als Innenlack bezeichnet. Sie verhindert, dass das Produkt mit dem Metall in Kontakt kommt, und schützt es während der gesamten Haltbarkeitsdauer vor Korrosion.
Quellen
- Steel for Packaging Europe: Recyclingquote von 80,5 % für Stahlverpackungen im Jahr 2022
- Metal Packaging Europe und European Aluminium: Recyclingquote von 76 % für Aluminium-Getränkedosen im Jahr 2021
- Sheehan, Sacks et al., Lactic and Acetic Acids in Sour Beers Promote Corrosion During Aluminum Beverage Can Storage (Englisch)
- worldsteel: Steel Packaging (Englisch)
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