스테인리스 스틸 스트립의 핵심 가공 기술은 무엇입니까?

스테인리스 스틸 스트립 가공이란, 전자, 자동차, 주방용품, 의료기기 등 다양한 분야에서 요구되는 '고정밀도, 특정 형상, 맞춤형 성능'을 충족시키기 위해 연속된 형태의 스테인리스 스틸 스트립(두께는 일반적으로 0.01~3mm, 폭은 10~2000mm)을 절단, 성형, 표면 처리 및 성능 최적화하는 일련의 공정을 말합니다.

스테인리스 스틸 스트립 가공

주요 특징으로는 연속 생산성, 높은 치수 정확도 및 우수한 표면 일관성이 있습니다. 적절한 공정은 스테인리스 스트립의 재료 특성(예: 내식성, 경도 등)과 함께 종합적으로 고려하여 선택해야 합니다.

스테인리스 스틸 스트립의 가공은 일반적으로 "전처리 → 성형 가공 → 마감 → 표면 처리 → 성능 최적화"의 공정을 따릅니다. 서로 다른 공정은 각각 다른 요구사항에 대응합니다. 제품 핵심 공정은 다음과 같습니다:

1. 전처리 과정: 후속 처리에 대한 기초를 마련

그 목적은 스트립 재료의 표면에서 불순물을 제거하고 후속 형성 정확도에 영향을 미치지 않도록 평면성을 조정하는 것입니다.

탈지 및 청소

기능: 롤링 과정에서 잔류 된 롤링 오일 및 먼지를 제거합니다 (오일 얼룩이 남아있는 경우 후속 용접/포름에 거품이 발생합니다.)

처리 과정: 알칼리성 청소제 (나트륨 하이드록시드 용액 등) + 스프레이에 담아내고 순수 물로 씻어내고 뜨거운 공기로 건조합니다.

청소 후 표면에 물 필름이 연속적이어야 합니다 (절차 없이), 기름 잔액은 ≤5mg/m2입니다.

평준화 (정직화)

기능: 압연 후 스트립의 '웨이브 형태'(에지 웨이브 및 중앙 웨이브 등)를 제거하여 평탄도를 확보함 (일반적으로 ≤0.1mm/m 이하 요구됨);

설비: 다중 롤 교정기(12~24개의 롤, 얇은 스트립일수록 롤 수가 많음)로, 상하 롤 간의 압력 차이를 통해 변형을 '제거'함.

참고: 430 하드와 같은 경질 스테인리스강 스트립의 경우 균열 방지를 위해 압연 속도를 낮추어야 함.

2. 마감 공정: 치수 정밀도 및 표면 품질 향상

성형 제품에 대해 최종 조립 요구사항을 충족시키기 위한 '정밀 조정'을 수행함.

버 제거/모따기

이유: 전단 및 스탬핑 후 가장자리에 버가 발생하기 쉬움 (일반적으로 ≤0.05mm이며, 조립 부품을 긁을 수 있음).

공정: 얇은 스트립의 경우 '패시베이션 폴리싱 휠'(유연한 연마) 사용, 두꺼운 스트립의 경우 '연마 벨트 연마' 또는 화학적 버 제거(산성 용액으로 부식)

버의 높이는 0.01mm를 초과해서는 안 되며, 모서리는 날카로운 각이 없어야 합니다.

정해진 길이의 교정

기능: 절단 후 시트 재료의 미세한 휨(예: '워핑')을 수정하여 평탄도를 보장함;

설비: 흡착 컵 정위치 장치가 장착된 교정기(정확도 ±0.02mm/m).

세척 및 건조

기능: 마감 공정 중 잔류하는 금속 찌꺼기와 연마 가루를 제거하기 위함;

공정: 초음파 세척(복잡한 구조에 적합) + 핫에어 건조(온도 60~80℃, 산화 방지).

3. 표면 처리 공정: 외관과 기능성 최적화

제품 요구사항에 따라 표면 상태를 조정하며, 이는 "장식 처리"와 "기능 처리"로 구분됨:

장식 처리

브러싱(HL): 연마 벨트를 사용하여 일정한 방향으로 샌딩하여 균일한 줄무늬를 형성합니다(일반적인 패턴: 120#, 240#, 400#, 숫자가 클수록 더 미세함). 주방용품 및 엘리베이터 패널에 사용됩니다.

거울 연마: 거친 연마(연마 휠) → 정밀 연마(폴리싱 휠 + 폴리싱 페이스트) 과정을 통해 표면 조도 Ra를 ≤0.02μm 이하로 만들어 거울처럼 반사되게 합니다. 의료기기 및 고급 장식 부품에 사용됩니다.

컬러 코팅: 진공 코팅(PVD 등)을 통해 표면에 금색 또는 검정색 등의 유색 필름층을 형성하며, 장식성과 내식성을 모두 갖추고 있습니다. 휴대폰 프레임 및 보석류에 사용됩니다.

기능 처리

패시베이션 처리: 스트립을 크로메이트 용액에 담가 산화피막(두께 2~5μm)을 형성하여 내식성을 향상시킵니다(예: 패시베이션 처리 후 304 스트립의 염수 분무 시험은 500시간 이상 가능). 외부 환경에서 사용되는 장비에 적용됩니다.

코팅 처리: 테프론(PTFE) 또는 에폭시 수지를 도포하여 내열성/내마모성 코팅을 형성하며, 이는 논스틱 팬 및 베어링 개스킷에 사용됩니다.

전해 연마: 전기분해 작용을 통해 표면의 미세한 돌기를 제거하고 거칠기(Ra≤0.1μm)를 감소시키며 동시에 내식성을 향상시킵니다. 식품 접촉 부품(예: 빨대 및 식기류)에 사용됩니다.

4. 성능 최적화 공정: 기계적 또는 화학적 특성 조정

특정 강도와 탄성을 요구하는 제품의 경우, 열처리 또는 기계 가공을 통해 성능을 최적화합니다:

어닐링 처리

기능: 가공 경화 현상(예: 스탬핑 후 스트립의 경도 증가 및 인성 감소)을 제거하고 부드러운 상태로 복원함

공정: 300계열 스테인리스강을 1050~1100℃에서 가열한 후(30~60분 유지), 급속 냉각(물 냉각)을 실시하면 경도를 HV250에서 HV150 이하로 낮출 수 있습니다.

적용 분야: 2차 벤딩이 필요한 부품(예: 스테인리스 스틸 호스)에 사용됨.

회화 처리

기능: 탄성 향상(예: 스프링 부품의 경우), 치수 안정화;

공정: 400계열 스테인리스 스틸을 300~500℃에서 1~2시간 가열한 후 서서히 냉각하여 경도를 HV200~250으로 유지하면서 탄성을 보존함.

적용 분야: 스테인리스 스틸 스프링 부품, 클립.

표면 합금화

기능: 표면 경도 향상(예: 긁힘 방지);

공정: 질화 처리(500~550℃)를 통해 표면에 5~10μm 두께의 질화층을 형성하며, 경도는 HV800 이상에 도달할 수 있음.

적용 분야: 휴대폰 키, 정밀 기어.