Кременчуг алюминиевая фольга, лента алюминий, полоса, медная фольга, лента медь, полоса, листы
Алюминиевая фольга – это один из видов плоского алюминиевого проката. Толщина алюминиевой фольги составляет от 5 до 150 микрометров (от 0,005 до 0,15 миллиметров). Плоский алюминиевый прокат толщиной свыше 0,15 мм – это уже ленты, листы и плиты.
Как делают алюминиевую фольгу
Алюминиевую фольгу делают в четыре основных этапа:
горячая прокатка алюминиевой ленты;
холодная прокатка алюминиевой ленты;
холодная прокатка фольги;
резка и перемотка фольги в рулоны для потребителей.
Горячая прокатка алюминиевой полосы из слябов
Обычная технология производства плоского алюминиевого проката – листов, полос и фольги – начинается с отливки расплавленного алюминия в большие алюминиевые прямоугольные слитки в форме трапеции – алюминиевые слябы – весом от 10 до 25 тонн и длиной до 10 м. Это происходит в специальных вертикальных литейных машинах полунепрерывного действия.
Слябы подвергают предварительному отжигу при температуре 350-450 ºС и затем подвергают горячей прокатке на ленты в прокатных станах – одноклетевых или тандемных – на полосы толщину от 6 до 2,5 мм и сматывают в рулоны при температуре около 300 ºС
Непрерывная разливка и прокатка алюминиевой ленты
Более экономичным по затратам энергии является технология прямой непрерывной разливки расплавленного алюминия в ленту толщиной от 12 до 20 мм и непрерывной горячей прокатке на тандемном прокатном стане. Однако применение этого процесса ограничено небольшим количеством алюминиевых сплавов, которые не подвержены сегрегации легирующих элементов при быстром охлаждении, которое возникает при непрерывной разливке. К таким сплавам в первую очередь относятся все марки нелегированного алюминия.
Третьим – самым экономичным – способом является разливка ленты толщиной полосы на выходе от 6 до 3 мм прямо из алюминиевого расплава между двумя валками двухвалковых литейных агрегатов (рисунок 2). Недостаток этого способа – довольно малая производительность.
Этот метод литья также годится только для чистого алюминия или алюминиевых сплавов с низким содержанием легирующих элементов.
Все три этих способа производства горячекатаной алюминиевой полосы имеют свои преимущества и недостатки по отношению к качеству материала полос, производительности, расхода энергии и потребности в рабочей силе. Поэтому объемы инвестиций и расходы на обслуживание оборудования являются ключевыми факторами при выборе оптимального решения для каждого конкретного производителя.
Холодная прокатка алюминиевой ленты
После окончания этапа горячей прокатки начинается этап холодной прокатки ленты.
Процесс холодной прокатки алюминиевых лент может выполняться на различных типах прокатных станов. Для малых рулонов весом до 5 тонн часто применяют одноклетевые реверсивные прокатные станы
Для работы с рулонами весом от 10 до 15 тонн обычно применяют нереверсивные одиночные прокатные клети
Для больших рулонов – свыше 25 тонн – и при больших объемах производства применяют многоклетевые тандемные прокатные станы
Хотя прокатка полос на этом этапе и называется «холодной», в ходе каждого прохода лента нагревается примерно до 100 ºС. Поэтому требуется подавать на ролики большое количество охлаждающей водо-масляной эмульсии, чтобы поддерживать термическое равновесие процесса. После каждых трех или четырех проходов рулоны охлаждают до комнатной температуры в течение нескольких часов.
Деформационное упрочнение материала
В ходе каждого прохода через прокатный стан материал алюминиевой ленты подвергается значительной пластической деформации и поэтому получает деформационное упрочнение – наклеп, который также называют нагартовкой. В технологический процесс холодной прокатки включают один или два отжига для рекристаллизации зеренной структуры материала ленты. Степень влияния холодной прокатки на зеренную структуры материала зависит от химического состава применяемой марки алюминия или алюминиевого сплава.
Прокатка тонкой алюминиевой ленты
Заключительной прокатной операцией почти для всех видов плоского алюминиевого проката является обработка на нереверсивных одноклетевых прокатных станах. На этом этапе получают тонкую ленту, которая идет не только на дальнейшее изготовление фольги, но и, в частности, на изготовление алюминиевых банок для напитков, в том числе, алюминиевых пивных банок. Эта тонкая лентв требует жестких допусков по толщине и плоскостности. Кроме пивных банок из тонкой алюминиевой ленты изготавливают также литографические пластины, которые, требуют повышенного качества ее поверхности.
Прокатка алюминиевой фольги
Технологии прокатки алюминиевой фольги требует особой точности выставления зазоров между валками и параметров натяжения фольги. Все прокатные станы для производства фольги снабжены специальными приспособлениями, чтобы обеспечивать жесткие требования по ее качеству.
На последнем проходе фольгу прокатывают в два слоя. Для этого на предпоследнем проходе ее складывают вдвое, а после последнего прохода опять разделяют и сматывают в две отдельных бухты. Именно поэтому у готовой фольги одна сторона, наружная при прокатке, блестящая, а другая, внутренняя -матовая.
Резка и перемотка алюминиевой фольги
Последний этап производства фольги – резка широких и больших рулонов фольги с перемоткой их в рулоны различных размеров и объемов – таких, которые нужны промышленным переработчикам или конечным потребителям.
Сплавы для алюминиевой фольги
Основными сплавами для производства алюминиевой фольги являются:
марки технического алюминия: 1100, 1145, 1050, 1235;
малолегированные сплавы серии Al-Mn: 3003 и 3102;
сплавы Al-Si-Fe с повышенным содержанием железа: 8006, 8011, 8011А, 8111, 8079.
Похоже, единственным алюминиевым сплавом серии 7ххх, из которого изготавливают фольгу является сплав 7072. В этом сплаве номинальное содержание цинка составляет всего 1,0 % при содержании меди не более 0,10 %. Эту фольгу применяют для изготовления автомобильных радиаторов. Ребра из сплава 7072 устанавливаются на трубке, например, из сплава 3003, по которой проходит охлаждающая жидкость, и обеспечивают ей катодную защиту от коррозии.
Железо в алюминиевой фольге
Тонкая алюминиевая фольга (6 мкм) является самым легким «абсолютным барьером» для упаковки жидких продуктов, когда ее устанавливают на бумажной или пластиковой основе. В самом начале коммерческого применения фольги она была из чистого первичного алюминия Al 99,5 (1050), который поступал непосредственно с электролиза алюминия, а также из марки технического алюминия 1200 с несколько более высоким содержанием железа. Фольговые сплавы с высоким содержанием железа серии 8ххх были введены для повышения прочности фольги в готовых изделиях.
Традиционные фольговые алюминиевые «сплавы» – марки алюминия 1050 и 1200 содержат железо и кремний, которые являются для них основными примесями в количестве от 0,1 до 0,4 %. Эти марки технического алюминия имеют относительно низкий уровень прочностных свойств по сравнению с другими термически неупрочняемыми алюминиевыми сплавами, например, легированными магнием и марганцем. Только 0,05 % железа может раствориться в алюминии вблизи температуры плавления и намного меньше – в твердом растворе при комнатной температуре. Влияние железа основано на следующем [2]:
взаимодействие с дислокациями, что дает повышение прочностных свойств;
подавление роста зерна и создание центров рекристаллизации.
На рисунке 6 показано упрочняющее влияние железа на прочностные свойства , а также значительное повышение формуемости (относительного удлинения). На рисунке 7 показана зеренная структура после окончательного отжига сплавов с различным содержанием железа.
При увеличении содержания железа происходит измельчение зерна, что объясняет благоприятное влияние железа на способность фольги к формовке. Высокое содержание железа в фольге несколько осложняет ее последующую переплавку – рециклинг. Повышенное содержание железа в алюминиевой фольге может быть причиной загрязнения железо другие алюминиевые сплавы, в которых его содержание ограничено.
Фольга как прокат является неким подобием обычным листам, однако под ней нужно понимать значительно более тонкие листы, или ленты раскатанных металлов или металлических сплавов, характеризующейся очень маленькими размерами в толщину, примерно от 0,015 до 0,25 миллиметра в зависимости от предназначения и использованного метода изготовления.
В жизни нам чаще встречается алюминиевая фольга, которую мы незаменимо используем в быту. Но, это не единственный существующий вид фольги, так же есть и алюминиевая техническая, свинцовая, медная. Каждая из них нашла свою сферу применения в зависимости от характеристик. Например, свинцовая фольга чаще используется для упаковки табака, деталей прибора, техническая алюминиевая- для тепло или гидроизоляции. В этой статье речь пойдет о медной фольге, о способах ее производства и сферах применения.
Как материал, медь используется людьми еще с древности. Она встречается в природе виде самородков, что не делает ее добычу очень затруднительной. Использование меди в производственных целях охарактеризовано такими ее качествами, как высокая пластичность, электропроводность, теплопроводность, стойкость к коррозии, что делает ее незаменимым материалов в производстве электротехнической промышленности. Из меди изготавливают детали холодильников, электрические провода и даже произведения искусства.
Если говорить об отраслях в которых применяется медная фольга, то можно заметить их разнообразие. Это и приборостроение, пищевая промышленность, химическая промышленность. Например, из фольги изготовливают схемы, нагревательные пленки для авиа- автотранспорта, кабели, антенны и многое другое, поскольку характеристики металла позволяют использовать тончайшую ленту из меди во многих отраслях производства. Также, она используется в жилом и промышленном строительстве, не теряя своих качеств на протяжении всего срока эксплуатации.
Ввиду популярности этого металла, существует огромное количество компаний, ведущих его продажи. Но, нужно отметить, что чаще производитель добавляет слишком много примесей, получая на выходе некачественный продукт. Поэтому при покупке изделий из меди необходимо ознакомиться с деятельностью поставщика, его опытом работы. Одним из популярных поставщиков меди является компания "МетПромStar", которая осуществляет продажи металлопроката меди, цветных металлов и нержавеющей стали уже более 10 лет, имея региональные представительства по всей России.
Говоря о фольге из меди, нужно затронуть способ ее производства. Различают несколько видов медной фольги. По типу производства, бывает катанная и электроосажденная. Соответсвенно, они создаются на разном оборудовании, различаются способами изготовления.
Электроосажденная бывает:
1) стандартная,
2) с высокой пластичностью,
3) горячетянутая,
4) отожженная.
Первый тип чаще используется под основу и в чистом виде применяется редко, ввиду плохой гибкости. Три другие типа отличаются по термообработке стандартной фольги, изменяя ее пластичность.
Катанная фольга подразделяется на:
1) катанная,
2) маловязкая холоднокатаная,
3) катаная отожженная,
4) катанная при низкой температуре.
Например, при холодном металлопрокате металл немного нагревают, чтобы он был пластичным, поддаваясь давлению, а потом между двумя волками он катается до нужной толщины.
За счет применяемого метода, фольга может иметь разную прочность и цену.
Такие внешние характеристики фольги из меди, как красный оттенок, глянцевый, блестящий вид нашли новую сферу ее применения- дизайн интерьера, например, создание декоративный витражей на прозрачном стекле. Согласно этому виду использования, выделяют еще один тип фольги- самоклеящаяся медная фольга. Называется самоклеящейся, потому что наносить клей на ее поверхность не нужно. Но и для ее покупки обязательно знать, для чего вы ее используете, поскольку различается она и толщиной, и условиями эксплуатации.
медная фольга – это самая тонкая медь, которая используется в промышленности. Однако не спешите говорить, что вы ее видели и знаете, а также постоянно используете. Дело в том, что пищевая фольга, столь популярная в домашнем хозяйстве, чаще всего изготавливается из алюминия или стали, но не из меди. Что касается именно медной фольги, то она может производиться двумя способами – в результате получается либо катаная, либо электроосажденная фольга. Во втором случае материал получается зернистым, поэтому использовать его динамично не получается – такая фольга применяется только для статичных целей. Что касается катаной, то эта фольга является гораздо более ровной, поэтому динамическое ее использование не грозит появлением трещин. Характеристики медной фольги Медная фольга, как уже было сказано ранее, обладает все теми же свойствами и характеристиками, что и предыдущие варианты материалов, но отличается своей невероятно маленькой толщиной. Если вам казалось, что медная лента является очень тонкой, то вы ошибались – в действительности самой тонкой является именно фольга. При определенных способах ее обработки можно добиться поразительной толщины – всего 18 микрометров, а в некоторых случаях результат бывает еще более впечатляющим. Но каким образом можно использовать столь тонкий материал? Применение медной фольги Естественно, за счет своей электропроводности и невероятно малой толщины медная фольга очень часто используется в электротехнике. Ее можно обнаружить в различных электронных платах, даже в самых крошечных. Также очень часто можно увидеть, как медная фольга используется для экранирования кабелей – для этой задачи она подходит гораздо лучше любого другого материала, который доступен в той же ценовой категории. Как уже было сказано ранее, в пищевой промышленности медная фольга не используется, так как у нее есть гораздо более подходящие альтернативы из алюминия и стали. Также можно обнаружить медную фольгу в сфере строительства – чаще всего там она используется для теплоизоляции. Ну и конечно же, очень часто не только медная, но и любая другая фольга применяется в полиграфии для того, чтобы производить тиснение. Естественно, это не все сферы, в которых можно найти применение такому замечательному продукту как медная фольга. Много тысяч лет назад, когда на Земле был медный век, люди не знали, как обращаться с другими металлами, поэтому они использовали простой и распространенный материал – медь. Он при всех своих недостатках был гораздо более хорошим при изготовлении и использовании инструментов, чем камень, который применялся ранее.
