Finiture superficiali

Le finiture dell'ACCIAIO INOX

Le finiture standard di acciaieria e le finiture superficiali meccaniche degli acciai inox piani laminati a caldo e a freddo sono invece contenute nella norma EN 10088 parte 2, nella quale le designazioni per le finiture superficiali sono rappresentate da numeri, per esempio:

1 per i laminati a caldo, 2 per i laminati a freddo, e classificate con una combinazione di numeri e lettere

. Questo sistema fornisce informazioni e descrizioni di base circa lo svolgimento dei processi tecnologici, ma non sulle applicazioni pratiche.

 

Le finiture di acciaieria, sia per i laminati a caldo che per quelli a freddo, sono la base delle condizioni di fornitura per tutti i prodotti piani di acciaio inossidabile.

Successive operazioni di finitura che modificano le superfici in modo da soddisfare le più diverse esigenze deI prodotti a cui sono destinati.

Quattro finiture sono particolarmente importanti e sono designate dalle seguenti sigle:

1D, 2D, 2B e 2R.

NB:Per aumentare al massimo la resistenza alla corrosione, nelle condizioni di fornitura, di solito le superfici con finitura di acciaieria sono pulite con acido (decapaggio) per rimuovere le scaglie formatesi durante i processi di laminazione a caldo e di ricottura.

 

1D

Laminata a caldo e ricotta, con rimozione della scaglia di acciaieria, questa superficie è designata come finitura 1D. Tipica delle lamiere di grosso spessore, è leggermente ruvida con riflettività molto bassa. È usata soprattutto per scopi non decorativi dove

l’aspetto è meno importante, per esempio nei sistemi di supporto non visibili e nelle applicazioni strutturali.

 

2D

Questa è una superficie più raffinata della 1D ed è ottenuta mediante laminazione a freddo, seguita da trattamento termico e decapaggio. L’aspetto opaco, a bassa riflettività, è adatto per le esigenze industriali e di engineering ma, in architettura, può essere impiegato solo per applicazioni che non abbiano elevate esigenze estetiche.

 

 

 

2B

Questa finitura è ottenuta partendo dalla finitura 2D, ma con una laminazione finale leggera, mediante rulli molto lucidi, che danno alla superficie un

aspetto grigio lattiginoso. Questa è la finitura superficiale più usata attualmente e forma la base per successive finiture più lucide oppure spazzolate.

 

2R

Con un trattamento termico in condizioni di atmosfera contollata, seguito da una laminazione a freddo con rulli lucidi, si ottiene una finitura ad alta riflettività di immagine. Questa superficie molto lucida è quella che offre una migliore scivolosità e una minore possibilità di contaminazione delle altre finiture di acciaieria ed è anche facile da pulire.

Scotch-brite

Con finitura scotch-brite si intende un processo di spazzolatura che, mediante l’utilizzo di materiali in fibre sintetiche non tessute (nylon) impregnati con granuli abrasivi di ossido di alluminio e carburo di silicio, rende la superficie inossidabile perfettamente uniforme e pressoché senza tracce. Lo scotch brite su nastri da spessore 0,3mm a spessore 6mm e larghezza massima 1.500mm. Su richiesta proteggiamo il materiale con PVC 80 micron o PVC 100 micron (laser).

Si eseguono, presso il nostro magazzino, imballaggi particolari e su misura .

Satinatura

La linea lavora con nastri abrasivi in tela di varie grane che garantiscono una buona uniformità dei valori di rugosità su tutta la superficie, la rimozione di ossidi e altre impurità e una buona finitura d’aspetto o una preparazione delle superfici per altre applicazioni.

Satinatura su lamiere con grana 180/220 da 0,5mm a 6mm di spessore, larghezza massima 1.500mm e lunghezza massima 6.000mm.

Le lamiere satinate con protezione PVC 80 micron o PVC 100 micron (laser) o PVC per laser a fibra ottica.

Si eseguono, presso il nostro magazzino, imballaggi particolari e su misura .

 

Lucidatura meccanica e spazzolatura

 

Il numero delle ulteriori operazioni di finiture eseguite avranno un’importanza diretta sull’aspetto della superficie e sul comportamento del materiale nei confronti dell’ambiente, perciò devono essere scelte attentamente. La lucidatura meccanica e la finitura spazzolata comportano l’uso di

materiali abrasivi che incidono la superficie dell’acciaio fino a una certa profondità.

È possibile scegliere tra una vasta gamma di finiture unidirezionali a seconda della

superficie inox originale, del tipo e della trama dei nastri abrasivi e delle spazzole, nonché della natura del procedimento di lucidatura usato.

Per ottenere una buona qualità della superficie, è consigliabile accordarsi con l’operatore per concordare una specifica di lucidatura che stabilisca sia la rugosità superficiale Ra , sia i criteri di ispezione. Per soddisfare le esigenze di entrambe le parti, è consigliabile eseguire campionature di prova come riferimento.

Le finiture meccaniche possono essere eseguite con lubrificazione (smeriglio con lato oliato) o a secco (nastro con graniglia o spazzole di fibra), dando origine, rispettivamente, a finiture di particolare lucentezza e bassa rugosità, oppure ad effetto satinato. Le finiture lubrificate sono più lisce ed è più facile mantenere l’uniformità, da partita a partita, rispetto alle corrispondenti a secco. Il costo è quindi leggermente superiore e può venire richiesto un quantitativo minimo di fornitura. Campionari delle possibili finiture sono solitamente disponibili presso le ditte che eseguono queste lavorazioni.

 

2J

Questa superficie è ottenuta con nastri abrasivi o spazzole. È unidirezionale, non riflettente, e adatta per applicazioni interne in architettura.

 

2K

La superficie liscia e riflettente di questo genere, rende l’acciaio particolarmente adatto per molte applicazioni in architettura, soprattutto per l’esterno, dove la resistenza alle condizioni atmosferiche ha un’importanza fondamentale. Questa finitura è

ottenuta con l’uso di nastri abrasivi, a grana sempre più piccola, o con spazzole traccianti solchi netti, con una rugosità massima di Ra = 0,5 µm.

 

2P

Superficie a specchio ultra liscia, ad alta riflettività, lucidata e poi ripassata con panno di tessuto morbido e speciali composti lucidanti. Questa superficie riflette immagini nitide e distinte.

 

Finiture decorate

Le finiture decorate sono ottenute per stampaggio o per laminazione mediante rulli con disegni a rilievo e possono efficacemente irrigidire la lamiera permettendo rivestimenti più sottili con un conseguente risparmio di costi e una generale riduzione di peso.

Sono particolarmente adatte per ampie superfici piane, come nel caso dei pannelli per rivestimento, poiché riducono considerevolmente le distorsioni ottiche conosciute come “effetto latta”.

Ci sono due tipi principali di laminati decorati: quelli con il disegno da un solo lato e l’altro liscio, classificati come 2M, e quelli con entrambi i lati decorati, dove il disegno rimane impresso anche sul lato rovescio, classificati come 2W.

 

2F

Classificata come 2F, questa finitura opaca, a bassa riflettività, è stata eseguita su entrambi i lati. Il materiale è stato trattato termicamente, poi decapato e infine skinpassato mediante rulli con superficie pallinata.

 

Nelle aree di grande afflusso come, ad esempio, ingressi di edifici, cabine di ascensori e terminal di aeroporti, dove le superfici hanno un’alta probabilità di essere urtate e graffiate, le superfici decorate nascondono meglio gli effetti dei danni subiti.

 

2M

Superfici esteticamente piacevoli, con decoro tipo tessuto solo su di un lato, sono state studiate per molte applicazioni in architettura.

 

2W

I motivi a rilievo, ottenuti sia per laminazione sia per stampaggio, sono prodotti utilizzando rulli o stampi maschio e femmina.

 

Pallinatura

La pallinatura produce superfici uniformi, non direzionali, a bassa riflettività, che offrono un piacevole contrasto con le superfici molto lucide. I materiali usati per effettuare la pallinatura comprendono graniglia di acciaio inossidabile, grani di ceramica, ossidi di alluminio, frammenti di gusci di noce e di vetro, ciascuno dei quali contribuisce ad ampliare la gamma delle finiture superficiali disponibili. In nessun caso devono essere utilizzati pallini di ferro o di acciaio al carbonio, che potrebbero seriamente contaminare la superficie inox, e anche con la sabbia bisogna fare particolare attenzione a che non contenga materiali ferrosi contaminanti.

La superficie degli acciai inossidabili austenitici subirà un processo di indurimento durante la pallinatura. L’operazione, peraltro, può provocare o diminuire tensioni presenti nella lamiera o nel manufatto. In alcuni casi, la pallinatura si rende necessaria su entrambe le facce per eguagliare le tensioni. Consigli e informazioni sono disponibili presso le ditte specializzate nelle lavorazioni di finitura.

 

Elettrolucidatura

Questo procedimento elettrochimico è utilizzabile sia per le lamiere sia per i componenti con forme complesse. Serve a migliorare la superficie del materiale rimuovendo “i picchi e gli avvallamenti” delle irregolarità del suo profilo, rendendola più liscia e aumentandone la riflettività. Il grado di levigatezza e di riflettività derivanti da questo processo dipendono dalla rugosità del materiale iniziale, tuttavia è bene tenere presente che non si può raggiungere una

riflettività a specchio pari a quella ottenibile con i procedimenti di lucidatura meccanica. Le inclusioni superficiali non metalliche possono essere rimosse con questo procedimento.

Una superficie più liscia aumenta la resistenza alla corrosione, offre meno possibilità di

ritenzione di particelle contaminanti ed è anche più facile da pulire e da mantenere.

 

Colorazione elettrolitica

La pellicola inerte di ossido di cromo sulla superficie dell’acciaio inossidabile fornisce le caratteristiche di resistenza alla corrosione del materiale e, se danneggiata, si ricostituisce da sola in presenza di ossigeno. Attraverso un processo chimico, la pellicola può anche assumere una colorazione che viene poi fissata con processo elettrolitico.

L’acciaio inossidabile austenitico è particolarmente adatto per questo trattamento. A seconda del tempo di immersione nella soluzione acida, si forma la pellicola superficiale e, attraverso il fenomeno fisico prodotto dall’interferenza con la luce, cioè la sovrapposizione della luce in arrivo e di quella riflessa, si producono intensi effetti di colore.

La gamma specifica dei colori che la pellicola va man mano assumendo sono: bronzo, oro, rosso, porpora e verde, corrispondenti al suo aumento di spessore da 0,02 fino a 0,36 µm.

La pellicola di ossido di cromo, che si forma all’inizio, essendo priva di colore, non è suscettibile di decolorazione da parte dei raggi UV e, dato che il processo di colorazione non comporta la presenza di pigmenti, le successive lavorazioni possono essere portate a termine dopo il trattamento descritto, senza pericolo di rottura per la pellicola stessa. Nelle operazioni di piegatura, ad esempio, la pellicola inerte si adatterà seguendo la piega, benché la consistenza del colore si riduca un po’ sul bordo a causa dell’assottigliarsi della pellicola. Dato che la pellicola inerte è trasparente, il substrato influenzerà l’aspetto finale, cioè una finitura opaca genererà un colore opaco e una finitura lucida a specchio darà un colore ad alta riflettività.

Questo procedimento crea colorazioni permanenti che non richiedono manutenzioni (contrariamente alle superfici verniciate), tuttavia bisogna aver cura che queste superfici non vengano danneggiate dato che non possono essere facilmente riparate. L’acciaio inox colorato con questo sistema non può essere saldato senza compromettere la superficie colorata.

L’acciaio inossidabile può anche essere colorato in nero (brunitura) usando una

soluzione di bicromato di sodio. La pulizia dell’acciaio inox colorato deve essere eseguita con particolare cura. Lana d’acciaio e altri abrasivi che danneggiano la superficie in modo permanente non devono essere usati, così come devono essere evitati detergenti contenenti cloro.

 

Superfici elettrocolorate e decorate

Imprimendo un motivo sull’acciaio inossidabile prima dell’applicazione chimica del colore, si possono creare attraenti disegni. Questi disegni possono essere ulteriormente evidenziati levigando leggermente i “rilievi” delle figure, facendo così apparire l’acciaio inossidabile nel suo colore originale e lasciando le parti colorate nelle zone più “profonde”, meno soggette a possibili danni.

 

Rivestimenti organici

Rivestimenti organici sono disponibili per laminati piani inox, sia come “primer” sia come primer più successivo strato di polivinilico e acrilico. Speciali processi di pre-trattamento e rivestimento forniscono la base per la massima aderenza e stabilità di durata in servizio del rivestimento colorato. Studiati originariamente per coperture e pannellature, i rivestimenti organici per l’acciaio inossidabile sono disponibili in una vasta gamma di colori, secondo la normativa internazionale.

Gli acciai inox con rivestimenti organici per coperture possono essere saldati con un procedimento che prevede l’inclusione di polveri inox al materiale che deve essere unito.

Strati di primer, applicati sul lato opposto della lamiera inox lucidata o goffrata, possono facilitare l’adesione di altri materiali per formare, ad esempio, pannelli compositi.

 

Finiture speciali decorative

Le tecnologie e i processi moderni forniscono i mezzi per creare bei disegni di aspetto dinamico.
Il procedimento comprende: fotoincisione, acquaforte, pallinatura, colorazione, decorazione, levigatura, lucidatura.

Ditte specializzate eseguono una o più di queste lavorazioni, ottenendo un numero infinito di disegni di superfici e di effetti.

Vengono usate maschere per proteggere la superficie durante alcune lavorazioni come, per esempio, la levigatura o la pallinatura.

Alcuni campioni qui riprodotti mostrano le capacità degli specialisti nelle finiture.

 

Schermi satinati e processi di fotoincisione sono stati sviluppati per trasferire qualsiasi disegno sull’acciaio inossidabile, la cui superficie è poi attaccata chimicamente per rivelare il disegno.

L’attacco con acquaforte è un procedimento che rimuove una piccola parte del materiale superficiale. Le superfici che hanno subito l’attacco con acquaforte hanno un aspetto opaco e leggermente ruvido che contrasta piacevolmente con le superfici lucide o satinate non attaccate con acquaforte. Una colorazione elettrochimica può essere data alle superfici prima o dopo il trattamento con acquaforte.

 

Pulizia

Dal momento che l’acqua piovana favorisce la pulizia dell’acciaio inossidabile, le finiture per applicazioni in ambienti esterni, decorate o direzionate, dovrebbero essere orientate in modo tale da facilitare il deflusso dell’acqua. E’ pertanto opportuno evitare, se possibile,

fessure o “righe” orizzontali che favoriscono l’accumulo di sostanze contaminanti trasportate dall’aria. Solitamente, un lavaggio di routine con acqua e sapone, seguito dal risciacquo con acqua pulita e dal passaggio di un panno asciutto, è sufficiente per mantenere invariate le caratteristiche estetiche dell’acciaio inossidabile. La frequenza del lavaggio dipende dal luogo, dalle condizioni di esposizione e dalle particolari esigenze di tipo estetico dell’edificio.

Per pulire l’acciaio inossidabile vanno comunque sempre evitati abrasivi di acciaio al carbonio, quali lana metallica, o materiali contenenti cloruri. Qualora si renda necessario un trattamento abrasivo, possono essere utilizzati detergenti liquidi brevettati oppure

è consigliabile rivolgersi a fornitori specializzati.

Nelle specifiche di progetto è opportuno inserire una procedura di pulizia appropriata.

 

Uniformità delle finiture

Quando l’area da rivestire è molto ampia e disposta su di un unico piano, bisogna accertarsi che i coils provengano dallo stesso lotto. Questo risolve il problema dell’uniformità del colore, che può variare da lotto a lotto. Se necessario, durante la lavorazione e il montaggio, si

può tenere conto della direzione di laminazione o della finitura per evitare che orientamenti diversi creino un effetto di contrasto in determinate condizioni di luce.

A tale proposito, possono essere presi accordi con il fornitore affinché la direzione di laminazione o della lavorazione venga indicata sul lato inferiore dei fogli o sull’imballaggio.