SOMMARIO

Breve panoramica delle caratteristiche dell’acciaio base in banda stagnata, la sua definizione, la misurazione e le influenze.

INTRODUZIONE

Come è noto, la banda stagnata è un materiale costituito da un foglio di acciaio rivestito di stagno su entrambi i lati. Questo acciaio è di spessore uniforme e suscettibile di ruggine senza la protezione dello stagno. Questa lamiera d’acciaio ha alcune caratteristiche che sono essenziali per la banda stagnata e hanno un’influenza decisiva sulla fabbricazione degli imballaggi. I principali sono:

Tipo (Grado) – Grado di raffinatezza chimica dell’acciaio

Superficie: Low box e Sita – Misurazione della superficie della lamina

Durezza – Grado di durezza

Calibro – Spessore del foglio

Dimensione della lama – Lavoro – Taglio – Tolleranza

Direzione del grano – Orientamento di laminazione

Finitura superficiale – Diverse finiture

In questo lavoro svilupperemo ognuno di questi fattori

TIPO (GRADO)

Il grado di affinamento chimico dell’acciaio, cioè la sua composizione, è stato stabilito nel forno di fabbricazione dell’acciaio. Tre tipi di banda stagnata, identificati come “L”, “MR” e “MC”, sono utilizzati per la fabbricazione di contenitori.

La banda stagnata tipo “L” ha un basso contenuto di metalloide (fosforo). Il tipo “MR” è di contenuto medio, la cui tempra o durezza è fondamentalmente acquisita nell’operazione di laminazione. Il tipo “MC” ha un contenuto di fosforo medio-alto, superiore agli altri due tipi. L’indurimento di quest’ultimo si ottiene fondamentalmente tramite variazioni nel contenuto di fosforo, sebbene anche l’operazione di laminazione abbia un’influenza. Di gran lunga il più usato dei tre tipi è il “MR”.

Le quantità di carbonio, magnesio, silice e zolfo sono molto simili nei tre tipi di banda stagnata. Questi elementi, se sono al limite delle tolleranze massime, possono influenzare le caratteristiche dell’acciaio e le sue prestazioni. La presenza di rame è minore nel grado “L”, con conseguente maggiore resistenza alla corrosione. Questo tipo ha anche una proporzione più bassa di fosforo, il che gli conferisce una maggiore malleabilità relativa, che gli permette di essere imbutito. L’alta resistenza alla corrosione rende questo tipo di banda stagnata molto adatta a prodotti acidi come frutta e verdura.

L’aumento della quantità di fosforo aumenta la sua durezza durante il processo di laminazione, ma al contrario, come abbiamo già indicato, riduce la sua resistenza alla corrosione. Per questo motivo, quando si vogliono ottenere valori medi e sufficienti di durezza e resistenza alla corrosione, il tipo “MR” è il più usato. Nell’articolo “HOJALATA”, pubblicato in questo Web è dettagliato ma particolarità sui tipi di base in acciaio.

MISURE DI SUPERFICIE

Sul mercato si usano diversi tipi di unità di misura della banda stagnata, che corrispondono fondamentalmente a quelle del suo acciaio di base, dato che l’influenza della stagnatura sulle dimensioni finali è trascurabile. Fondamentalmente ce ne sono tre: scatola base americana, scatola base europea e sita. La scatola di base è un’unità di misura della superficie peculiare dell’industria della banda stagnata Due tipi di scatole di base sono usate nel commercio internazionale della banda stagnata: americana ed europea.

Scatola base americana

È un’unità basata sulla superficie di 112 fogli che misurano 14″ x 20″ il cui prodotto – area – è 31.360 pollici quadrati (217,78 piedi quadrati) equivalente a 20,23 metri2 Questo sistema è stato derivato dal quintale inglese comunemente in uso al tempo dello sviluppo iniziale della banda stagnata in questo paese.

Scatola base europea

È un’unità di misura basata su 100 fogli di dimensioni 14″ x 20″, o 18,06 m2 equivalente a 28.000 pollici quadrati. È una variazione della scatola americana, che va a 100 fogli invece di 112.

1 Caso base europeo = 0,8928 Caso base americano

Sita:

Unità di misura della banda stagnata anche per superficie, pari a 100 m2. Il suo nome deriva da “System International Tinplate Area”. Equivalente a 4.943 casi base americani o 5.537 casi base europei.

Poiché tutti i fogli sono di solito mediati in modo diverso da 14″ x 20″ e il numero di fogli per fascio è diverso da 112 o 100, le unità di misura effettive utilizzate sono 31.360 pollici quadrati (caso base americano), 18,06 m2 (caso base europeo) e per lo più 100 m2 (sita).

A livello di lessico, i lotti di 112 o 100 fogli di qualsiasi dimensione e spessore sono conosciuti come “pacchetti”. I fogli sono forniti in lotti di diversi fasci legati su pallet di legno. Questo tipo di carico è chiamato “alla rinfusa”. Un pacchetto può essere composto da 8, 10, 12, 15 o anche 20 pacchetti.

TEMPIO

La durezza o la durezza relativa dell’acciaio base in banda stagnata è il risultato cumulativo di una serie di fattori o fasi: la composizione dell’acciaio, le tecniche di laminazione, di ricottura e di indurimento skin-pass.

Il durometro Rockwell è l’attrezzatura standard per determinare la durezza superficiale di una latta semplice ridotta, utilizzata per testarne la durezza. È un’attrezzatura universale che utilizza parti di ricambio diverse a seconda del materiale da misurare, il che la rende adatta a testare un gran numero di tipi di acciai e diversi spessori.

Questo dispositivo non è adatto alla banda stagnata a doppia riduzione a causa della sua sottigliezza e dell’alta durezza. In questo caso si utilizza un’apparecchiatura per prove di trazione, determinando il suo limite elastico come dato comparabile alla determinazione della sua durezza.

La durezza della banda stagnata è designata da lettere seguite da un numero. Questa designazione varia a seconda che la latta sia una latta a riduzione singola o doppia.

Nel caso dei ridotti semplici, si usa la lettera “T” seguita da un numero di due cifre. La lettera deriva dalla parola “durezza”, e i numeri corrispondono al valore medio della gamma di durezze, misurate sulla scala Rockwell HR 30 T, che compongono questo valore. La scala raggiunge i seguenti valori e usi:

 

Codice Gamma di caratteristiche Esempi di utilizzo

durezza

T 50 45-52 Morbido per pressare in Ghiandole, scivoli

T 52 48-56 Imbutitura moderata Guarnizioni per attrito

T 57 54-61 Tappi di uso generale, tappi a corona

T 61 57-65 Uso generale di durezza superiore Coperchi e corpi

T 65 61-69 Duro Poco usato

T 70 66-73 Molto duro Poco usato

Nel caso della banda stagnata a doppia riduzione, il codice di designazione europeo consiste nelle lettere “DR” (doppia riduzione) e un numero di tre cifre che coincide con il limite elastico della stessa espresso in N/mm2. Il codice americano usa le stesse lettere “DR” seguite da una cifra, corrispondente alla prima cifra del valore del suo limite elastico espresso in psi. Un valore approssimativo di durezza sulla scala Rockwell HR 30T può essere dato, ma non può essere preso come affidabile. La seguente tabella di valori può essere data per il doppio ridotto:

Europa America

Codice Limite elastico Codice Durezza circa HR 30T

DR550 550 N/mm2 DR 8 (80.000psi) 73

DR620 620 N/mm2 DR 9 (90.000psi) 76

DR660 655 N/mm2 DR 9M(95.000psi)º 77

DR690 690 N/mm2 DR 10 (100.000psi) 80

CALIBRO

Lo spessore della banda stagnata è un parametro che non presenta difficoltà, si determina con qualsiasi procedura valida per controllare lo spessore di un prodotto metallico laminato, questo può essere tramite misurazione diretta o tramite pesatura.

In precedenza, il concetto di “peso base” era utilizzato per classificare i materiali in base allo spessore, sulla base della relazione diretta tra il peso e lo spessore uguale nelle altre misure del foglio. Questo peso base è stato espresso in libbre per caso base. Questo criterio non è più utilizzato, soprattutto in Europa.

MISURE DI SUPERFICIE

Foglie:

È la forma più classica di fornitura di banda stagnata. Si presenta sotto forma di fasci di fogli alle misure specificate nell’ordine.

Per determinare le dimensioni del foglio da ordinare o la larghezza della bobina, bisogna fare un calcolo preventivo in funzione della sua destinazione finale. Se lo stesso è per corpi di contenitori, è necessario determinare con un calcolo geometrico lo sviluppo dello stesso e fare una composizione con il numero di elementi che vogliamo ottenere per foglio, da lì si dedurranno le dimensioni del rettangolo. Se viene utilizzato per i coperchi, la distribuzione dei tagli dei dischi sul foglio è una funzione dell’utensile da utilizzare, in quanto può essere a punzone singolo, doppio o multiplo. Sarà sufficiente risolvere un semplice problema geometrico per la sua determinazione.

Le dimensioni del foglio sono calcolate per dare materiale sufficiente ai bordi. Cioè, all’esatto valore teorico necessario per realizzare l’operazione prevista, si aggiungerà una rifilatura o materiale extra sui quattro lati di un valore compreso tra 1 e 3 millimetri per lato per ottenere le sue dimensioni finali. Lo scopo di questa rifilatura è di dare abbastanza materiale extra per evitare il cattivo taglio di una o più unità da ottenere dal foglio. Questo valore può essere più alto o più basso a seconda della precisione e della qualità di taglio delle cesoie utilizzate per tagliare il foglio.

Queste dimensioni finali sono le dimensioni teoriche dell’ordine. Le acciaierie hanno comunemente fornito loro un sovradimensionamento tra 0 e 3 mm in lunghezza e larghezza, nelle lamiere tagliate da loro. Questo viene fatto per compensare eventuali disadattamenti o ondulazioni (bordi curvi). Queste sovramedia sono conosciute come tolleranze. Il metallo in più che limita l’area di lavoro della lamiera, e che non è utilizzato nella fabbricazione di corpi o coperture, è destinato al rottame. È comune approfittare di questa sovramisura, chiedendo dimensioni leggermente inferiori a quelle teoricamente necessarie, con le quali si ottiene un risparmio importante, come per esempio la riduzione di 1 mm. di larghezza in un grande lotto significa una riduzione interessante del costo.

Bobine:

Originariamente tutte le lamiere venivano tagliate a misure specifiche in forma rettangolare nell’industria siderurgica. Anche se questo sistema è ancora in vigore e molti piccoli metalmeccanici ordinano ancora la banda stagnata tagliata e preparata in fasci, è normale passare gli ordini alle acciaierie in bobine e procedere al taglio in casa del metalmeccanico direttamente o utilizzando una terza persona. In questo modo si ottiene un migliore utilizzo del materiale.

Le dimensioni del coil fornito dall’acciaieria, cioè lunghezza e larghezza, sono controllate dalle seguenti norme:

Lunghezza: La differenza tra la lunghezza reale e quella indicata dal produttore per ogni bobina non deve superare il + 3%. La differenza cumulativa di tutte le lunghezze effettive e le lunghezze dichiarate dal produttore per un lotto di 100 o più bobine non deve superare lo 0,1%.

L’acquirente normalmente controlla la lunghezza totale della striscia moltiplicando la lunghezza media dei fogli tagliati dalla bobina per il numero di fogli ottenuti e aggiungendo le lunghezze delle altre parti della bobina. La lunghezza media delle foglie tagliate si ottiene misurando almeno dieci foglie scelte a caso con un’incertezza di 0,2 mm.

Larghezza: è inizialmente calcolata in base alla sua destinazione, la stessa della larghezza di un foglio. La larghezza di ogni foglio dalla bobina tagliata deve essere misurata con un’incertezza inferiore a 0,5 mm. La larghezza deve essere misurata al centro del foglio e perpendicolarmente alla direzione di laminazione, con il foglio appoggiato su una superficie piana. La larghezza media non deve essere inferiore alla larghezza richiesta e non deve superarla di più di 3 mm.

DIREZIONE DEL GRANO

L’orientamento direzionale o preferito del grano è legato all’operazione di laminazione e rinvenimento. I grani che compongono la struttura del metallo sono allungati nella direzione di laminazione, questo allungamento influenza le proprietà dell’acciaio di base. Per esempio, ha una notevole influenza sulla formazione della flangia del corpo o sulla formazione del gancio del corpo nella chiusura. La direzione del grano diventa più evidente quanto più alta è la tempra del materiale. Se la direzione del grano può influenzare la qualità dell’imballaggio, è necessario specificarlo all’acciaieria al momento dell’ordine. Questo indicherà a quale misura del foglio deve essere parallelo, e questo segnerà la direzione di laminazione dell’acciaio. A volte può essere richiesto che le sagome del corpo abbiano la venatura parallela alla lunghezza – alla base del contenitore – cioè in una direzione “circonferenziale” ed è quindi designata come venatura “C”. Se la grana deve essere parallela alla larghezza della sagoma del corpo, sarà parallela all’asse o all’altezza del contenitore ed è conosciuta come banda stagnata con grana “H”. Quando la tempera della banda stagnata è T 61 o inferiore, la direzione del grano di solito non si fa sentire, e il grano “C” o “H” può essere usato senza preoccupazioni. Per i templi alti e soprattutto per la banda stagnata doppia ridotta è imperativo indicare la direzione del grano, perché la sua influenza è notevole, nel caso delle sagome per i corpi deve essere obbligatorio il grano “C”. È anche importante indicarlo sui coperchi di tipo easy open, lo strappo del coperchio è facilitato nella direzione del grano, specialmente se sono coperchi di forma rettangolare o ovale. Nel caso di contenitori di forma rettangolare, la banda stagnata deve essere sempre di grana “C”, qualunque sia il temperamento utilizzato, poiché ha una grande influenza sulla formazione delle flange negli angoli.

FINITURA DELLA SUPERFICIE

La superficie della lamiera di base può avere diversi gradi di levigatezza o rugosità, presentando diversi tipi di finitura superficiale prima dell’applicazione dello stagno.

Questi gradi di finitura dipendono dalle caratteristiche della superficie dei rulli di rinvenimento (laminazione di tempra o skin-pass). Rulli lisci e ben lucidati produrranno una superficie simile sul foglio. Un leggero irruvidimento dello stesso, fatto tramite sabbiatura, genera una lastra con un certo grado di rugosità. Ci sono vari gradi di finitura. Per non essere ripetitivi non ci addentreremo nella loro classificazione, i dettagli su di loro possono essere visti nelle opere“HOJALATA” e“TRATTAMENTO SUPERFICIALE DELL’HOJALATA” già pubblicate su questo sito.

 

 

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