Il processo di produzione dei nastri in lamiera di alluminio prevede le seguenti fasi:
Scalping: per rimuovere difetti superficiali come segregazione, inclusioni di scorie, cicatrici e crepe superficiali e migliorare la qualità superficiale della lamiera. La scorticatrice fresa entrambi i lati e i bordi della lastra, con una velocità di fresatura di 0,2 m/s. Lo spessore massimo fresabile è di 6mm, ed il peso dei rottami di alluminio prodotti è di 383kg per lastra, con una resa di alluminio di 32,8kg.
Riscaldamento: la lastra scorticata viene quindi riscaldata in un forno a spinta ad una temperatura compresa tra 350 ℃ e 550 ℃ per 5-8 ore. Il forno è dotato di 5 zone, ciascuna con un ventilatore di circolazione dell'aria ad alto flusso installato sulla parte superiore. Il ventilatore funziona ad una velocità di 10-20 m/s, consumando 20 m3/min di aria compressa. Nella parte superiore del forno sono inoltre installati 20 bruciatori a gas metano che consumano circa 1200Nm3/h di gas metano.
Laminazione a caldo: la bramma riscaldata viene immessa in un laminatoio reversibile a caldo, dove subisce da 5 a 13 passaggi per essere ridotta ad uno spessore compreso tra 20 e 160 mm.
Laminazione di precisione a caldo: la lamiera ruvida laminata viene ulteriormente lavorata in un laminatoio di precisione a caldo, con una velocità di laminazione massima di 480 m/s. Subisce da 10 a 18 passaggi per produrre piastre o bobine con uno spessore compreso tra 2,5 e 16 mm.
Processo di laminazione a freddo
Il processo di laminazione a freddo viene utilizzato per i coils di alluminio con le seguenti specifiche:
Spessore: da 2,5 a 15 mm
Larghezza: da 880 a 2000 mm
Diametro: da φ610 a φ2000 mm
Peso: 12,5 t
Il processo consiste nei seguenti passaggi:
Laminazione a freddo: i coils di alluminio laminati a caldo con uno spessore di 2-15 mm vengono laminati a freddo in un laminatoio a freddo non reversibile per 3-6 passaggi, riducendo lo spessore da 0,25 a 0,7 mm. Il processo di laminazione è controllato da sistemi computerizzati per planarità (AFC), spessore (AGC) e tensione (ATC), con una velocità di laminazione compresa tra 5 e 20 m/s e fino a 25-40 m/s durante la laminazione continua. Il tasso di riduzione è generalmente compreso tra il 90% e il 95%.
Ricottura intermedia: per eliminare l'incrudimento dopo la laminazione a freddo, alcuni prodotti intermedi richiedono la ricottura. La temperatura di ricottura varia da 315 ℃ a 500 ℃, con un tempo di mantenimento da 1 a 3 ore. Il forno di ricottura è riscaldato elettricamente e dotato di 3 ventilatori ad alto flusso nella parte superiore, che funzionano a una velocità compresa tra 10 e 20 m/s. La potenza totale dei riscaldatori è di 1080Kw e il consumo di aria compressa è di 20Nm3/h.
Ricottura finale: dopo la laminazione a freddo, i prodotti vengono sottoposti a ricottura finale a una temperatura compresa tra 260 ℃ e 490 ℃, con un tempo di mantenimento da 1 a 5 ore. La velocità di raffreddamento del foglio di alluminio deve essere inferiore a 15 ℃/h e la temperatura di scarico non deve superare i 60 ℃ per il foglio. Per bobine di altro spessore, la temperatura di scarico non deve superare i 100 ℃.
Processo di finitura
Il processo di finitura viene eseguito per ottenere le specifiche desiderate dei prodotti in alluminio. Comprende i seguenti passaggi:
Specifiche dei prodotti finiti:
Spessore: da 0,27 a 0,7 mm
Larghezza: da 880 a 1900 mm
Diametro: da φ610 a φ1800 mm
Peso: 12,5 t
Configurazione dell'attrezzatura:
Linea di taglio trasversale da 2000 mm (da 2 a 12 mm) - 2 set
Linea di livellamento della tensione da 2000 mm (da 0,1 a 2,5 mm) - 2 set
Linea di taglio trasversale da 2000 mm (da 0,1 a 2,5 mm) - 2 set
Linea per raddrizzare lamiere spesse 2000 mm - 2 set
Linea di confezionamento automatico per bobine da 2000 mm - 2 set
Rettificatrice per rulli CNC MK8463×6000 - 2 unità
Processo e parametri:
Linea di produzione di taglio trasversale: taglio trasversale preciso di coil in alluminio e leghe di alluminio con uno spessore da 2 a 12 mm, con una lunghezza massima di 11 m.
Livellamento della tensione PrLinea di produzione: la bobina di alluminio è sottoposta a tensione da parte dei rulli tenditori, con una forza di tensione compresa tra 2,0 e 20 kN. Passa attraverso più serie di rulli curvatori di piccolo diametro disposti alternativamente, consentendo l'allungamento e la piegatura per migliorare la planarità del nastro. La linea funziona ad una velocità fino a 200 m/min.
Linea di produzione di raddrizzatura lamiere spesse: i rulli sono posizionati obliquamente rispetto alla direzione di movimento del prodotto. Ci sono due o tre grandi rulli di pressione attivi azionati da motori che ruotano nella stessa direzione e diversi piccoli rulli di pressione passivi sull'altro lato, che ruotano per attrito causato da un'asta o un tubo rotante. Questi piccoli rulli possono essere regolati in avanti o all'indietro simultaneamente o separatamente per ottenere la compressione richiesta del prodotto. Il prodotto è sottoposto a un movimento lineare o rotatorio continuo, con conseguenti deformazioni di compressione, flessione e appiattimento, raggiungendo infine lo scopo di raddrizzamento. La forza di raddrizzamento della linea di produzione è di 30 MN.
Ulteriori tecniche di lavorazione
Processo di trafilatura: il processo prevede lo sgrassaggio, la levigatura e il lavaggio con acqua. Nel processo di trafilatura della lamiera di alluminio viene utilizzata una speciale tecnica a film dopo il trattamento di anodizzazione. Generalmente si utilizza una spazzola metallica in acciaio inox o un nastro abrasivo in nylon del diametro di 0,1 mm per creare uno strato di pellicola sulla superficie del foglio di alluminio, conferendogli un aspetto fine e setoso. Il processo di trafilatura dei metalli è sempre più utilizzato nella produzione di prodotti in lamiera di alluminio, garantendo sia estetica che resistenza alla corrosione.
Processo di incisione: il processo prevede la macinazione con carbone di legno di giuggiola per rimuovere grasso e graffi, creando una superficie opaca. Quindi, un motivo viene stampato utilizzando una lastra serigrafica, con modelli di inchiostro come 80-39, 80-59 e 80-49. Dopo la stampa, il foglio viene asciugato in forno, sigillato sul retro con adesivo istantaneo e i bordi sigillati con nastro adesivo. La lastra viene poi sottoposta al processo di incisione. La soluzione di attacco per lamiera di alluminio è composta al 50% da cloruro ferrico e al 50% da solfato di rame, miscelati con un'adeguata quantità di acqua, ad una temperatura compresa tra 15°C e 20°C. Durante l'incisione, il foglio deve essere posizionato in piano e qualsiasi residuo rossastro che fuoriesce dal disegno deve essere rimosso con un pennello. Sulla superficie dell'alluminio emergeranno delle bolle che porteranno via i residui. Il completamento del processo di incisione richiede circa 15-20 minuti.
Processo di rivestimento elettroforetico: il processo comprende le seguenti fasi: sgrassaggio, lavaggio con acqua calda, lavaggio con acqua, neutralizzazione, lavaggio con acqua, anodizzazione, lavaggio con acqua, colorazione elettrolitica, lavaggio con acqua calda, lavaggio con acqua, elettroforesi, lavaggio con acqua e asciugatura. Oltre alla pellicola anodizzata, sulla superficie del profilo viene applicata uniformemente tramite elettroforesi una pellicola di vernice acrilica idrosolubile. Questo forma una pellicola composita di pellicola anodizzata e pellicola di vernice acrilica. Il foglio di alluminio entra in una vasca elettroforetica con un contenuto solido dal 7% al 9%, una temperatura da 20°C a 25°C, pH da 8,0 a 8,8, resistività (20°C) da 1500 a 2500Ωcm, tensione (CC) da 80 a 25 OV e densità di corrente da 15 a 50 A/m2. Il foglio viene sottoposto a elettroforesi per 1-3 minuti per ottenere uno spessore del rivestimento compreso tra 7 e 12μm.