35060 - 031

ورق قلع اندود

ورق قلع اندود
کد خبر: 253 امتیاز شما:
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (اولین نفر باشید که امتیاز می دهید)
Loading...
۰۱:۱۶ ۳ دی ۹۶

 

در این مقاله ما به معرفی ورق قلع اندود  و چگونگی ساخت آن، و مصارف آن در صنعت به خصوص صنعت بسته بندی که بزرگترین میزان مصرف ورق قلع اندود را داراست می پردازیم.

 

اولین ورق قلع اندود در سال ۱۳۷۵ میلادی و در المان ساخته و در ادامه و درسال ۱۶۶۵ در انگلستان آهن سفید ساخته شد. ورق قلع اندود به ورق فولادی نرم کم کربنی گفته می شود که در دو طرف آن از پوشش فلز قلع به منظور محافظت دربرابر خوردگی استفاده می شود. ورق قلع اندود به خاطر پوشش قلعی که بر روی آن قرار می گیرد در برابر زنگ زدگی به شدت مقاوم است. از این رو این از ورق قلع ّاندود در ضخامت های بسیار کم یا حلب در صنعت بسته بندی استفاده می شود.

در ادامه به بررسی تعاریف و اصطلاحات و مواد لازم برای تولید ورق قلع اندود می پردازیم.

ورق فولادی سیاه

برای ساخت ورق های قلع اندود از ورق فولاد درارای مقادیر کم کربن استفاده می شود که به دلیل مقدار کم کربن فولاد نرم و دارای سختی کمی است و همچنین این نوع ورق هیچ گونه پوشش محافظی در سطح ندارد.

از عناصر تشکیل دهنده ورق فولادی سیاه می توان به : منگنز، کربن، فسفر، گوگرد، سیلیکون، مس، نیکل، کروم، مولیبدن و آرسنیک نام برد.

سختی سنجی راکول

به روش تعیین سختی ورق فولادی راکول می گویند. در این روش با استفاده از دستگاه سختی سنجی راکول سختی فولاد تعیین می گردد و دارای درجه های بندی مختلفی است. در ساخت بسته بندی های فلزی از مقیاس های HR30T و HR15T استفاده می شود.

تمپر

به مشخصه ای که نشان دهنده خواص مکانیکی محصولات مانند سختی، مقاومت در برابر کشش مقاومت در برابر تنش و ……. باشد را تمپر می گویند. کدگذاری در تمپر به صورت توافقی می باشد که در مورد ورق های یک بار نورد شده بر اساس تعیین سختی راکول انجام می گیرد.این مقدار میزان قابلیت شکل پذیری را بیان می کند. در ورق های دوبار نورد شده تمپر بر اساس حد تنش گسیختگی می باشد.

ورق فولادی یک بار نورد سرد(SR)

به ورق های فولادی سیاه نرمی گفته می شود که به دلیل نورد سرد در یک مرحله ضخامت آنها کاهش پیدا کرده است.

روش یک بار نورد سرد برای ورق های فولادی کم کربن استفاده می شود که برای رسیدن به ضخامت مورد نظر احتیاج به یک بار نورد سرد شدن دارند. بعد از نورد ورق فولادی آنیلینگ و نورد حرارتی می شود.

ورق فولادی دوبار نورد سرد(DR)

اگر در مرحله یکبار نورد سرد ورق فولادی به ضخامت مورد نظر نرسد، بعد از آنیلینگ و نورد حرارتی، ورق فولادی نرم کم کربن را بار دیگر به شیوه نورد سرد نورد می کنند تا علاوه بر کم شدن ضخامت سختی آن نیز افزایش بیابد. ضخامت ورق های دوبار نورد سر دشده بین ۱۴/۰ تا ۲۵/۰ میلی متر بوده و با فواصل ۰۰۵/۰ میلی متری تولید می شوند. این نوع ورق ها دارای استحکام بیشتری نسبت به ورق های یکبار نورد سرد شده یا SR هستند.

لایه های ورق قلع اندود

    • ورق های قلع اندود در سطح رویی دارای ۴ لایه هستند.

    • لایه روغنی

این لایه به منظور سهولت در جدا شدن ورق ها از همدیگر و جلوگیری از خوردگی استفاده می شود. همچنین این لایه به چسبندگی محافظ ثانویه که به منظور پوشش استفاده می شود کمک می کند. روغن مورد استفاده در این لایه معمولاً از ترکیباتی مانند دی اکتیل سباسات و استیل تری بوتیل سیترات که برای سلامتی انسان نیز مضر نیستند، می باشد.

    • لایه غیر فعال

این لایه از به وجود آمدن و گسترش اکسید قلع در سطح فلز جلوگیری کرده و به ورق فلزی قابلیت جذب مواد دیگر می دهد. مواد تشکیل دهنده این سطح پوششی از کروم، اکسید کروم و اکسید کروم هیدراته می باشد که بر روی سطح قلع قرار دارند.

  • قلع
  • لایه آلیاژ آهن و قلع

این لایه ما بین سطح ورق فلزی و قلع ایجاد می شود و برای حفظ چسبندگی قلع بر روی فلز است.

در صورت قلع اندود کردن به روش غوطه وری در قلع مذاب ورق قلع اندود شده فاقد این لایه خواهد بود.

روش های قلع اندود

    • .حال به بررسی نحوه چگونگی قلع اندود کردن ورق در این مرحله می پردازیم:
    • ورق های فلزی به دو روش قلع اندود می شوند:

    • روش غوطه وری

تا سال ۱۹۳۴ ميلادي قلع اندود کردن ورق ها به روش غوطه وري انجام مي شدکه در آن سال، روش الکتروليز براي قلع اندود کردن ورق ها در انگلستان مورد استفاده قرار گرفت. پس از آن فرآيند پيوسته توليد براي نوارهاي فولادي، جايگزين روش توليد غير پيوسته ورق شد که هزينه توليد ورق قلع اندود را بسيار كاهش داد. اين نوع ورق‌ها داراي ضخامت قلع زياد و يكسان در دو طرف ورق هستند.

تا قبل از جنگ جهاني دوم عملاً تمام ورق هاي تین پلیت با روش غوطه وري ساخته مي شدند. حال آن كه امروزه كمتر از ۶ درصد از كل ورق هاي توليدي به روش مذكور تهيه مي شوند. با روش غوطه وري هيچ گاه امكان پوشش يكنواخت قلع به ميزان كمتر از ۶/۱۹ گرم در متر مربع در دو رويه ميسر نبوده اما در روش الكتروليت كه پس از جنگ جهاني توسعه يافته است، مي توان تا ۶/۵ گرم در متر مربع در مجموع دو سطح فولاد را از قلع به طور يكنواخت پوشاند. يك نوع از ورق هاي تین پلیت تهيه شده به طريقه غوطه وري اصطلاحاً ورق فولادي قلع اندود ناميده مي شود (۹۰% سرب ۱۰ درصد قلع) اين ورق ها كه ورق هاي SCMT نيز ناميده مي شوند، به دليل خاصيت مسموم كنندگي سرب براي مواد غذائي نبايد استفاده شوند.

    • روش الکترولیت

پوشش قلع بر روي سطح ورق هاي مخصوص مواد غذائي، ۱۵ تا ۸۰ ميليونيوم يك اينچ بر هر طرف سطح ورق مي باشد. ورق فولاد مورد استفاده، ضخامتي حدود يك صدم يك اينچ را دارد كه پس از تميز نمودن آن را از حمام محلول رقيق اسيد سولفوريك يا اسيدكلريدريك عبور داده و سپس ورق ها را ازحمام هاي الكتروليت كه در قطب آند (مثبت) ورق هاي قلع قرار گرفته اند و در قطب كاتد (منفي) ورق هاي فولادي قرار مي گيرند، عبور مي دهند و به اين طريق دو سطح ورق هاي فولادي قلع اندود مي شوند و مهم ترين مزيت روش الكتروليت آن است كه كنترل دقيقي از پوشش قلع را بر روي ورق امكان پذير نموده است.

ورق هاي قلع اندود در يك اندازه ۲۰*۱۴ اينچ به صورت ۱۱۲ ورق در يك جعبه (بسته) بسته بندي شده است كل ناحيه ورق ۲۱۳۶۰ اينچ مربع است كه اصطلاحا به عنوان يك جعبه اصلي كه يك مقياس صنعتي است، شناخته شده است.

با كاربرد گسترده ورق هاي الكتروليت براي اغلب محصولات غذائي، توليد كنندگان ورق هاي Tp براي صرفه جوئي بيشتر به ورق با پوشش متفاوت روي آورده اند چنين ورقي داراي يك پوشش سنگين تر (۵/۰، ۷۵/۰ و ۱) بر روي سطح داخلي قوطي و يك پوشش سبك (۲۵/۰) پوند قلع بر روي سطح بيروني مي باشد. اين ورق‌ها مي‌توانند ضخامت‌هاي متفاوتي و يا يكساني از قلع در دو سطح داشته باشند.

 

ورق قلع اندود

مراحل تولید ورق های قلع اندود

ورق های قلع اندود از ورق فولادی کم کربن نرم که دارای آلیاژ های مخصوصی است ساخته می شود. این ورق ها به صورت ریخته گری مداوم (پیوسته) تولید می شوند. ورق فلزی در ابتدا نورد گرم شده و سپس طی فرایندهای متعدد نورد سرد می شود تا به ضخامت مورد نظر برسد و همچنین برای رسیدن به ویژگی های مکانیکی مورد نظر مثل سختی و مقاومت کششی از روش های آنیلینگ بچ یا پیوسته استفاده می شود رسد.

    • مراحل تولید ورق قلع اندود به صورت کامل در ادامه توضیح داده می شود :

    • حمام اسیدشویی

در ابتدا ورق فولادی نورد گرم شده را داخل حمام اسید اسید شویی می کنند تا لایه اکسید آهن که در طول رول کردن به وجود آمده است از بین برود. بعد از چندین مرحله اسید شویی ورق های فولادی اسیدشویی شده را خشک کرده و بعد از برش کاری لبه های آن، روغن کاری شده و مجددا به صورت رول جمع می شود.

    • نورد سرد

در این مرحله غلطکهایی پشت سرهم ورق های اسید شویی شده را گرفته و به آنها را به ضخامت های بین ۱۲/۰ تا ۴۹/۰ میلی متر می رساند. شکل قرار گیری غلتطکها متفاوت است به صورتی که در بالا و پایین هرکدام قالب های کمکی بزرگ با دو قالب کوچک وسط آنها وجود دارند. رشته ورق و رول ها نیازمند روغن کاری با مخلوط روغن مخصوص و آب می باشند. همچنین آب، خنکی لازم را برای رول ها فراهم می کند.

    • پاکسازی و چربی زدایی

بعد از نورد سرد ورق نیازمند چربی زدایی می باشد بدین منظور ابتدا رشته ورق از ناخالصی ها و چربی ها و پسماندهای چربی پاکسازی شده و سپس به شویه الکترولیتی چربی زدایی می شود. پس از ورود به ورق به حمام آلکالینی که جریان الکتریکی از آن عبور می کند، رشته ورق لایه برداری سپس مرطوب و در آخر خشک می شود و بعد از اتمام مراحل به صورتت رول در می آید.

  • آنیل کردن پیوسته

 

نورد سرد موجب آسیب پذیر تر شدن ورق فلزی شده و به همین دلیل بسته بندی ورق در این شرایط کمی مشکل می باشد از این ورق فلزی بعد از نورد سر ر ابه منظور بازیابی ساختار کریستالی و چکش خوری، آنیل می کنند. در فرآیند آنیل کردن پیوسته، رشته ورق از حلقه های عمودی که در داخل کوره ای قرار دارند که اتمسفر موجود در کوره از اکسید شدن سطح ورق جلوگیری می کند، عبور داده می شود. رشته ورق در این کوره پیوسته تقریبا به مدت ۲ دقیقه تا دمای ۶۸۰ درجه سانتیگراد عبور داده می شود که ضخامت آن سخت تر و انعطاف پذیر تر از مواد آنیل شده گروهی می باشد.

  • آنیل کردن گروهی

 

نوعی دیگر از آنیل کردن به منظور بالا رفتن مقاومت ورق های نورد سر شده و بازیابی ساختار کریستالی می باشد که این روش ۳ روز به طول می انجامد. در این روش ورق ها به صورت رول شده روی یکدیگر قرار گرفته و تحت سیستم محافظتی داخلی و کاورهای کوره های بیرونی قرار می گیرند. این رول ها تا دمای ۶۰۰ درجه سانتی گراد گرمادهی می شوند. نتیجه این روش موجب جلوگیری از اکسید شدن سطوح رشته ورق ها با اتمسفر کنترل شده ی بدون اکسیژن می شود.

  • نورد تمپر

 

ورق های فولادی بعد از آنیل شدن بسیار نرم می وشند و برای بسیاری از کاربردها مناسب نمی باشند از این رو با کاهش سطحی دمای غلطک که موجب بالا بردن کیفیت و صافی سطح ورق فولادی نیز می شود استحکام ورق را به سطح مطلوبی می رسانند. محصول تولید شده در این مرحله به عنوان بلک پلیت به بازار عرضه می شود، بلک پلیت برای بسته بندی استفاده نمی شود. برای بسته بندی بلک پلیت باید روکش دهی و قلع اندود شود.

  • نورد کاهش سطح دو مرحله ای

 

فولاد هایی با استحاکم بالا می توانند به وسیله کاهش سطح و با قرار گرفتن روی غلطک کاهش سطح دو مرحله ای بوجود آیند. اگرچه این فرآیند باعث دفرمه پذیرشدن کمتر فولاد می شود و استحکام اضافه شده شناسایی و از لحاظ ارزش برای ایجاد بسته بندی های باریک و کم وزن محاسبه شود.

  • روکش دهی قلع و کرومیوم

 

در این مرحله ورق های فلزی پس از جوش داده شدن به یکدیگر داخل خط روکش دهی رشته ورق الکترولیتی می شوند. در این خط روکش دهی، لایه های نازکی از جنس قلع یا کرومیوم بر روی سطح ورق فلزی قرار گرفته می شود. پس از این مرحله ورق فولادی به ورق قلع اندود تبدیل خواهد شد.

  • روکش دهی پلیمیری

 

روکش دهی پلیمری با به وسیله به کار بردن نوار پلیمر از قبل آماده شده یا به وسیله پروسه مستقیم اکستروژن انجام شود. پلیمر های متفاوتی وجود دارند، که انواع اصلی آن ها PET و PT می باشند که در گرید ها و رنگ های مختلفی موجود می باشند. روکش های پایمری عمدتاً برای ورق های فولادی ای که روکش کرومیومی شده اند به کار برده می شوند. ورق هایی که روکش پلیمری شده اند می توانند به صورت مستقیم برای تولید قوطی های حلبی استفاده شوند. این نوع ورق های روکش شده مشخصات محافظتی بالایی دارند. این نوع روکش دهی می تواند برای کاربرد های خاص فولاد استفاده شود.

  • برش ورق ها (شیت)

 

بعد از روکش دهی ورق های قلع اندود به صورت رول و یا برگه های شیت برش خورده در می آیند. شیت های ورق قلع اندود به صورت لبه صاف (استریپ ادج) برای قطعات فلزی مستطیل شکل مانند بدنه ی قوطه های حلبی و یا به صورت دایره ای (اسکرال کات) برای قطعات فلزی گرد مانند درب یا تح قوطی های حلبی استفاده می شود.

کاربرد ورق قلع اندود

کاربرد ورق قلع اندود

  • ورق های قلع اندود به دلیل خاصیت ضدزنگ و مقاومت در برابر خوردگی و همچنین انعطاف پذیری بالا و ضخامت کم برای انواع بسته بندی های فلزی استفاده می شود و نقش غیر قابل انکاری در صنعت بسته بندی محصولات دارد.
  • قطعات خودروسازی
  • در صنعت قطعات خودروسازی از ورق قلع اندود در فیلترهای روغن، واشرهای درزبند سرسیلندر و قطعات الکتریکی ماشین آلات و…. استفاده می شود.
  • ساختمان سازی
  • از ورق قلع اندود در صنعت ساختمان سازی در مواردی همچون فاصله نگهدارها برای شیشه اندازی دوجداره، نرده های سقف کاذب، بازتابنده های نور، پرده های رادیاتور، شیرهای تقویت شده، در پوشش بام و پوشش نمای صنعتی و تجاری، لوازم جانبی ساختمان و … استفاده می کننند.
  • لوازم منزل
  • در لوازم خانگی و لوازم منزل ورق های قلع اندود استفاده فراوانی می شود. از این دسته می توان به قالبهای کیک، قطعات سازنده کپسول گاز، کنسرو سازی، اسپری‌ها و ساخت بطری‌های مواد نوشیدنی، سر بطری، بسته بندی مواد غذایی اشاره کرد.
  • در تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی
  • بیشترین استفاده از ورق های قلع اندود در تجهیزات الکتریکی انواع کاور باتری و روکش برخی از قطعات الکتریکی می باشد همچنین برای ساخت فیلم های عکاسی و روکش محافظتی برای کابل های فیبر نوری نیز از ورق قلع اندود استفاده می کنند.

 

0
دسته بندی :

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

  • قراضه 343 (%1.39)
  • اسلب 560-656 (%3/43)
  • شمش 385-395 (%1.3)