Quali sono le tecniche principali di lavorazione per i nastri in acciaio inossidabile?
Lavorare le strisce in acciaio inossidabile significa eseguire una serie di processi come taglio, formatura, trattamento superficiale e ottimizzazione delle prestazioni su nastri in acciaio inossidabile (con uno spessore tipicamente compreso tra 0,01 e 3 mm e una larghezza da 10 a 2000 mm), al fine di soddisfare le esigenze di "alta precisione, forme specifiche e prestazioni personalizzate" in settori come l'elettronica, l'automotive, gli articoli da cucina e i dispositivi medici.
Lavorazione delle strisce in acciaio inossidabile
I suoi tratti distintivi sono la produzione continua, l'elevata precisione dimensionale e la forte uniformità superficiale. La scelta del processo più adatto deve essere effettuata considerando anche le proprietà del materiale della striscia in acciaio inossidabile (come la resistenza alla corrosione e la durezza).
La lavorazione delle strisce di acciaio inossidabile segue solitamente il processo di "pretrattamento → lavorazione formativa → finitura → trattamento superficiale → ottimizzazione delle prestazioni". Processi diversi corrispondono a esigenze diverse prodotto esigenze. I processi principali sono i seguenti:
1. Processo di pretrattamento: Gettare le basi per le successive lavorazioni
Lo scopo è rimuovere le impurità dalla superficie della lamiera e regolarne la planarità, al fine di evitare effetti negativi sulla precisione della successiva formatura.
Sgrassaggio e Pulizia
Funzione: Rimuovere l'olio residuo di laminazione e la polvere prodotta durante il processo di laminazione (se residui oleosi persistono, si potrebbero generare bolle durante le successive fasi di saldatura/rivestimento).
Processo: Immersione in agente pulente alcalino (ad esempio soluzione di idrossido di sodio) + spruzzatura, quindi risciacquo con acqua pura e asciugatura con aria calda.
Il film d'acqua sulla superficie dopo la pulizia deve essere continuo (senza interruzioni), e il residuo oleoso deve essere ≤5 mg/m².
Livellatura (raddrizzatura)
Funzione: Eliminare la "forma a onda" (come onde ai bordi o al centro) della lamiera dopo la laminazione, garantendo la planarità (solitamente richiesta ≤0,1 mm/m);
Attrezzatura: Macchina raddrizzatrice a più rulli (da 12 a 24 rulli, con numero maggiore di rulli per lamiere sottili), che "livella" la deformazione attraverso la differenza di pressione tra i rulli superiori e inferiori.
Nota: Per lamiere in acciaio inossidabile duro (ad esempio 430 duro), la velocità di laminazione deve essere ridotta per evitare crepe.
2. Processo di finitura: Migliorare la precisione dimensionale e la qualità superficiale
Effettuare un "aggiustamento fine" sui prodotti formati per garantire che soddisfino i requisiti finali di assemblaggio.
Sbavatura/smussatura
Motivo: Le sbavature tendono a formarsi sui bordi dopo taglio e stampaggio (solitamente ≤0,05 mm, possono graffiare le parti da assemblare).
Processo: Per lamiere sottili, utilizzare "ruote passivanti lucidanti" (rettifica flessibile); per lamiere spesse, utilizzare "rettifica con nastro abrasivo" oppure sbavatura chimica (corrosione con soluzioni acide);
L'altezza della bava non deve superare 0,01 mm e i bordi non devono presentare spigoli vivi.
Raddrizzatura a lunghezza fissa
Funzione: Per materiali lamellari dopo il taglio trasversale, correggere lievi curvature (come "incurvamento") per garantire la planarità;
Attrezzatura: Macchina raddrizzatrice (con posizionamento a ventosa), con un'accuratezza di ±0,02 mm/m.
Pulizia ed asciugatura
Funzione: Rimuovere i residui di trucioli metallici e polvere abrasiva durante il processo di finitura;
Procedimento: Pulizia ad ultrasuoni (adatta per strutture complesse) + asciugatura con aria calda (temperatura 60~80 ℃, evitando ossidazione).
3. Processo di trattamento superficiale: Ottimizzare l'aspetto e la funzionalità
Regolare lo stato superficiale in base ai requisiti del prodotto, suddiviso in "trattamento decorativo" e "trattamento funzionale":
Trattamento decorativo
Spazzolatura (HL): Utilizzare una cinghia abrasiva per smerigliare in un'unica direzione al fine di creare striature uniformi (motivi comuni: 120#, 240#, 400#; maggiore è il numero, più fine sarà la grana), utilizzata per utensili da cucina e pannelli ascensore.
Lucidatura a specchio: Mediante una macinazione grossolana (mola) → macinatura fine (ruota lucidante + pasta lucidante), la rugosità superficiale Ra viene resa ≤0,02μm (riflettente come uno specchio), ed è utilizzata per dispositivi medici e componenti decorativi di alta gamma.
Rivestimento colorato: Si forma uno strato di pellicola colorata (ad esempio oro o nero) sulla superficie mediante rivestimento sotto vuoto (ad esempio PVD), offrendo sia un effetto decorativo che resistenza alla corrosione; è impiegato per telai di telefoni cellulari e gioielli.
Trattamento funzionale
Trattamento di passivazione: Il nastro viene immerso in una soluzione di cromato per formare un film di ossido (spesso da 2 a 5 μm), migliorando la resistenza alla corrosione (ad esempio, il test di nebbia salina su nastro 304 dopo passivazione può superare le 500 ore); è utilizzato per apparecchiature esterne.
Trattamento di rivestimento: Viene applicato Teflon (PTFE) o resina epossidica per formare un rivestimento resistente al calore/all'usura, utilizzato per padelle antiaderenti e guarnizioni per cuscinetti.
Lucidatura elettrolitica: tramite azione elettrolitica, rimuove le microprotrusioni sulla superficie, riduce la rugosità (Ra≤0,1μm) e contemporaneamente migliora la resistenza alla corrosione. È utilizzata per parti a contatto con alimenti (ad esempio cannucce e stoviglie).
4. Processo di ottimizzazione delle prestazioni: regolazione delle proprietà meccaniche o chimiche
Per prodotti che richiedono specifiche resistenza ed elasticità, le prestazioni vengono ottimizzate mediante trattamento termico o lavorazione meccanica:
Trattamento di ricottura
Funzione: eliminare l'indurimento da deformazione (ad esempio l'aumento della durezza e la diminuzione della tenacità della lamiera dopo lo stampaggio) e ripristinare lo stato morbido;
Processo: l'acciaio inox serie 300 viene riscaldato a 1050-1100℃ (mantenuto per 30-60 minuti), seguito da un rapido raffreddamento (tempra in acqua); la sua durezza può essere ridotta da HV250 a meno di HV150.
Applicazione: utilizzato per parti che richiedono una piegatura secondaria (ad esempio tubi flessibili in acciaio inox).
Trattamento a tempra
Funzione: aumentare l'elasticità (ad esempio nei componenti a molla), stabilizzare le dimensioni;
Processo: L'acciaio inossidabile della serie 400 viene riscaldato a 300-500℃ (mantenuto per 1-2 ore), quindi raffreddato lentamente per mantenere la durezza tra HV200 e HV250 preservandone l'elasticità.
Applicazione: Elementi elastici in acciaio inossidabile, clip.
Allegatura superficiale
Funzione: Aumentare la durezza superficiale (ad esempio, resistenza ai graffi);
Processo: Si forma uno strato di nitrurazione (spesso 5-10μm) sulla superficie mediante nitrurazione (500-550℃), raggiungendo una durezza superiore a HV800.
Applicazione: Tasti dei telefoni cellulari, ingranaggi di precisione.