摘要:铝箔是一种用金属铝直接压延成薄片的烫印材料,被广泛的应用于食品、饮料、药品等方面。铝箔的生产技术主要是轧制,本文对铝箔生产技术进行分析,提出铝箔的发展趋势,为提升铝箔的质量和铝箔的发展提供参考。
关键词:铝箔生产技术;发展
铝箔因为其无毒、防潮、遮光等一系列优点,被不同行业应用,随着铝箔市场的不断扩大,不同规格的铝箔有着不同的用量提升。从2001年的30万吨增长到2010年的130万吨左右,年复合增长率达到18%,还有较大的上升空间。铝箔生产的质量还要不断的提升,增加铝箔企业的营业收入。
1铝箔生产技术
1.1铝箔生产技术的种类
铝箔生产的公认技术有两种:铸轧和热轧。铸轧主要是通过熔化炉将基础材料熔化,把融化成液体的铝放在静置炉中,通过金属过滤,除去铝液中的其他金属杂质,在进行冷却和铸轧,制作铝箔。热轧主要适用于铝箔合金的制作,在制作过程中需要对温度进行控制[1]。
1.2铸轧
铸轧也成为无锭轧制,是直接将金属熔体铸造及轧制成半成品或正品的加工技术。在利用铸轧制作铝箔时,对轧制压力和轧制油要进行严格的控制。铝箔的铸轧机,如图1所示。
轧制过程中工作辊的弹性变形对铝箔的质量影响很大,工作辊不仅要承受轧制的压力还要承受箔宽以外的两个工作辊的附加压力,铝箔的厚度主要取决于轧制的合金种类、轧辊直径和轧辊长度等,通常铝箔的厚度在0.1~0.2毫米之间,在这种厚度区间的轧制压力和张力对厚度不能有效的控制。在轧制工序的后两道次中铝箔的厚度很薄,厚度为0.007毫米,轧制的预加压力很大,轧辊的分离力相差小。铝箔轧制中道次压下率为50%左右,压下率大,轧制速度高,产生变形热,容易着火。
轧制油有着充分冷却,并对工作辊之间有着润滑的作用,在铝箔轧制过程中,轧制油一般是使用低粘度轧制油,减少摩擦系数增强铝箔的表面光滑质量。轧制油的使用还要和压下率、轧制速度和辊面的粗糙度相互配合,这样才能保证铝箔表面质量的良好。常压下低粘度轧制油比高压下粘度明显的增大,低粘度的轧制油粘度受温度的影响比高粘度的轧制油小,有利于润滑均匀。在铝箔精轧过程中,一般使用的是干点为260℃的窄流程矿物油为轧制油。轧制油的油温对润滑和辊型的影响很大,通常粗轧的油温较低,为30~40℃,中轧油温为45~55℃,精轧的油温为65℃左右,温差为±1℃左右。铸轧具有能够增加新产能、过程简单、加工更快的特点,但是生产过程中铝箔的表面质量差、伸长率低。
1.3热轧
铝箔的热轧主要是对铝箔制作的原胚料进行加热,为轧制做准备,通常加热的时间为2~8小时,加热的温度为500~530摄氏度,在进行预加热过程中合金中含有Mn元素,将会析出一些弥散相,而某些组成物会球化。在轧制过程中尽可能的使用高的自重温度进行轧制,在靠近板材表面的地方热轧带材可能发生再结晶,热轧开始要对表面问题进行仔细的检查。使用纵列轧机,使用的最终温度相对较低,原胚料的结构趋向于未结晶的冷轧态,对于温度能够合理的控制。热轧在生产铝箔的过程中,具有更丰富的合金选择、表面质量高、伸长率高的优点,但是在生产中操作的过程相对复杂,耗费的能源较多。
2铝箔生产技术的发展
铝箔生产技术的发展要结合市场的需求进行科学合理的发展,通过铝箔产品在行业中的应用带动铝箔生产技术的发展。
2.1空调铝箔
由于铝具有密度小、热导性好、易于加工、无味和环保等特点被广泛的应用,用铝箔制作空调的换热器导热翅片材料成为铝箔的重要发展方向。空调的体型逐渐的缩小,并且效率越来越高,使得空调的换热片也要进行改变换热片的厚度减小到0.09~0.15毫米,空调铝箔主要分为非涂层铝箔、涂层铝箔、耐腐蚀铝箔、亲水性铝箔、憎水性铝箔和自润滑性铝箔等。其中非涂层铝箔的使用范围最广,在我国空调换热片中占有60%;涂层铝箔是对非涂层铝箔进行再处理使其具有某种功能;耐腐蚀铝箔具有抗腐蚀能力,能够明显的提升空调的使用寿命;亲水性铝箔在使用过程中对水粘到铝箔后形成的角度有一定的要求,根据角度的不同亲水性也不同;憎水性铝箔和亲水性铝箔恰恰相反;自润滑铝箔在加工过程中要进行表面加润滑油,然后冲孔翻边等处理。
铝箔生产技术要结合空调铝箔的使用条件进行生产技术的改进,通过在线测量和调节系统,使铝箔轧制机的辊缝形状能够有效的控制,保证铝箔的厚度和形状,使生产的铝箔能够符合空调中散热片的应用条件。
2.2包装铝箔
卷烟包装铝箔和装饰包装铝箔是铝箔应用的另一重要方面。我国是卷烟生产和消费大国,卷烟年产总量为3400万箱左右,大部分的香烟使用的都是铝箔包装,其中40%左右使用的是喷镀箔,60%左右使用的是压延铝箔,压延铝箔的消耗量为3.5万吨左右,目前国内只有三家企业能够生产优质的香烟包装铝箔,总体的香烟包装铝箔和国际的水平有一定的差距。
装饰箔是通过复合的形式进行应用的,装饰箔具有隔热、防潮、着色性好、光线反色率高等特点,在建筑装饰和家具装饰中不断的普及应用,装饰用箔一般作为楼房内壁和室内家具的装饰材料。因为铝箔装饰的外观较好,加工方便,并且施工安装的速度快,所以在家庭装饰方面不断的使用。随着建筑业的发展和装修市场中铝箔的不断使用,装饰箔的需求将会有大幅度的提升。另外使用装饰箔包装礼品成为流行的礼品包装方式,在国内的发展速度很快,对铝箔生产中表面质量有着较高的要求,并具有较好的发展前景。
在铝箔轧制过程中应用温度传感器,轧辊的研磨等采用最佳的乳液和轧制油,使铝箔表面的质量有着大幅的提升,改进铝箔得而表面质量,使铝箔能够在更多的方面进行应用[2]。
2.3电缆箔
电缆箔是铝箔生产的又一应用,铝箔具有封闭性和屏蔽型,单面或者双面覆盖塑膜后,具有较好的封闭性,作为电缆的护罩,电缆箔要求铝箔的带油量少,无孔洞,具有较高的力学性能,质量要求不是很高,但是对长度的要求比较严格,电缆箔的国内需求量为每年2.5万吨左右,相对较少。
电缆箔对于铝箔生产没有太高的要求,但在铝箔的生产过程中,增加轧制的宽度,提升轧制速度,提高卷的重量,使铝箔的长度增长,铝箔生产的能力有着一定的提升。
结论
铝箔生产的质量改进和生产效率的提升要和铝箔的应用相结合,以达到应用为最低要求,从生产能力,铝箔的表面质量和铝箔的厚度等方面进行生产技术的调整,为铝箔的进一步应用打下技术基础。
1]夏震.浅谈电子铝箔的应用及工艺技术[J].有色金属加工,2017,03:5-8.
[2]建功.电子铝箔技术向精细化发展[N].中国有色金属报,2010-11-18006.
论文作者:陈少云
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/9
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