全部铝罐的98%以上是冲拔法（D&I）成型的，用于装啤酒和软饮料。其余的1~2%是小型浅冲成型的食品罐。在美国，铝饮料罐的产量达到约60×10^9个/年。实际上，全部啤酒罐和85%以上的软饮料罐是铝罐。在1965年以前，三片式锡焊罐是用于装啤酒和饮料的唯一的金属罐，这种罐头通常是用75磅/基准箱（16.8千克/米^2）的镀锡铁皮制造的。

在单位重量强度方面，铝不如钢，而且不能锡焊。因此，在铝罐的早期发展阶段，注意力集中在改进铝的性能和两片式冲拔工艺。近来，侧重点放在节约金属上，因为金属的成本是产品最终成本的最大组成部分。铝罐获得成功的主要原因之一是其回收的废料价值。

在60年代末期，发生了重要的进展。更早一些，在1958年凯塞铝公司（Kaiser Aluminum）曾试图采用生产铝箔的软化回火（soft-temper）铝3003，制作7盎司（207毫升）铝罐，但没有成功。在铝合金家族中，“3”字系列合金中含有少量的锰作为主要的合金元素。铝罐的成功取决于用作罐身的3004合金的开发，这种合金不仅含锰，同时还含较少量的镁（用作罐端盖的较软的5182合金含镁量较高）。雷诺金属公司（Reynolds MetalsCo.）在1966年开始用3004合金制作容量为12盎司（355毫升）的无缝冲拔罐，第一批这种罐的罐壁是直的，“211”的顶端直径为222英寸（68.26毫米）。原始厚度为0.0195英寸（0.495毫米），罐重41.5磅/1 000只（18.8千克/1000只）。

图1 缩颈罐

大约与此同时，雷诺公司推出了第一批缩颈罐（见图1），罐顶端的直径由211缩小到209，即2-9/16英寸（65.09毫米）。这在工艺上和容器性能上是一个突破，尤其考虑到翻边开裂问题，这一突破更有意义。不论是对两次压延的镀锡铁皮罐还是直壁铝罐来说，翻边开裂都是一个严重问题。硬质合金切刀的应用，基本上消除了马口铁罐的翻边开裂问题。要在铝罐上消除翻边开裂，需要将翻边的成型方法由模压式改成旋压式，而且在翻边成型前要先收口，这样，才不致将金属拉展到超过其弹性极限。

在1968年，有一种新的较硬化回火合金（H19）3004被推荐用于制作铝罐。虽然自50年代以来，3004-H19合金已在别的方面获得应用，但直到1968年阿尔考（Alcoa）和雷诺两公司将充分硬化回火制罐用薄板投人商品生产以后，这种合金才用于制造铝罐，它的应用可以大大減轻罐的重量。在这以后，罐的重量已从60年代中的41.5磅/1000只（18.8千克/1000只）降到70年代中的34磅/1 000只（15.4千克/1000只），而到80年代中则已降低到30磅/1 000只（13.6千克/1000只）。

板材厚度减薄了，要保持罐的承受产品的能力，对设计技术的要求就高了。除极少数例外，美国的酿造商都是在罐中对啤酒进行灭菌处理的。这要产生高的内压力，因此大多数啤酒罐必须设计成罐底的最低弯曲强度为85~90磅/英寸^2（586~620千帕）（随二氧化碳压力大小而定）。酿造商还要求罐头的最低竖筒强度（即纵向压缩强度）为300磅力（1330牛顿）。

图2 罐底外形

A-最早的罐底外形；B-阿尔考B-53，V字形；C-阿尔考B-80

在罐底外形方面已经发生了革命性的变化（见图2）。最早的冲拔罐底具有较大的底跟（bottom-heel）半径。为了满足90磅/英寸^2（620千帕）的最小底部弯曲强度的需要，具有这种外形的211 罐将不得不用原始厚度为0.016~0.0165英寸（406~419微米）的板材。以阿尔考B-53设计图案为基础的第二个外形发展，现在已被广泛地用于整个啤酒工业，因为它允许使用原始厚度低到0.013英寸（330微米的薄板），而在大多数情况下不牺牲90磅/英寸^2（620千帕）的最小底部弯曲强度。最新的设计是阿尔考B-80外形，它允许板材的原始厚度降低到0.0126英寸（320微米）。

仍在铝公司和罐头公司绘图板上的“可膨胀底”的设计，能允许为已灭菌的产品的罐头使用原始厚度为0.010英寸（254微米）的薄材。与现行的圆拱形底形成对照的是，“可膨胀底”基本上是个平底，只在靠近周边的地方有一小的下凸（pad），以便为加压罐提供稳定性，降低拖曳阻力，提高可移动性。一个完全平的底在灌装线上的拖曳阻力太大，而“可膨胀底”设计成在灭菌过程中是可外向挠曲的，以降低一部分内压力。

 

图3 设计要素

侧壁也正在重新设计（见图3）。在70年代，所谓的标称壁厚，亦即罐的最薄的那部分面积的壁厚，一般为0.0052~0.0053英寸（132~135微米）。冲拔罐的更近期的改型的标称侧壁厚度已降至0.0045英寸（114微米）。这个尺寸的降低代表了相当大的成本降低。这也意味着相应地降低罐的整个竖筒强度（即纵向压缩强度），虽不低于300磅力（1330牛顿）的最低值，但却低于总的平均工作强度。对于酿造商来说，竖筒强度是很重要的，因为这些酿造商要通过卡车和火车将它们的产品运到远方。制罐公 司、啤酒和饮料工业所进行的大量试验已经表明，一般300磅力（1 330牛顿）的最低值已满足需要。由于筒体壁厚的减薄，以前可以接受的凹陷，现在由于它们影响罐头的竖筒强度而变得危险了。罐制造商和酿造商都监督其空罐和满罐的装运系统尽可能减少凹陷。

在80年代，罐供应商通过双缩颈（见图4）来进一步降低成本。这些外形之所以降低成本，主要是由于缩小了罐盖的直径的缘故。

1984年，缩颈方面的工作进一步开展起来，带3或4道模压缩颈的罐现已有商业供应（见图4）。日本正在试验带8道缩颈的罐。英国麦特宝（Metal Box）公司推出旋压缩颈罐（见图 5），它基本上与带3或生道缩颈的罐一样，形成206的顶端直径，即2-3/8英寸（60.33毫米）。

图4 双缩颈罐、三缩颈罐、四缩颈罐

图5 旋压缩颈罐

铝的另一个优点是 “厚度规格可以分得很细”，工业部门过去曾销售厚度增量为0.0005英寸（12.7微米）的卷材，即0.0130英寸（330微米），0.0135英寸（343微米），等等。

1983年推荐的新的价格结构使得制罐原料购买者可以定购厚度增量为0.0001 英寸（2.54微米）的原材料。罐制造商可以利用这些微小的厚度差来降低成本。此外，由铝厂轧制的铝板，其厚度公差也改变了。在70年代，定货厚度公差±0.0005英寸（12.7微米），而今它已降低到±0.0002英寸（5.1微米）。这样，可进一步减少厚度，因为它允许罐制造商降低定货厚度，而不改变最小底部弯曲强度。