acciaio inox - Centro Inox

Transcript

acciaio inox - Centro Inox
LE LAMIERE
DI ACCIAIO I N O X
PER PIANI DI CALPESTIO
Per i piani di calpestio antiscivolo
o resistenti a fenomeni abrasivi,
è necessario ricorrere a lamiere rigidizzate
o comunque opportunamente lavorate in superficie
di Fausto Capelli
Esistono applicazioni, tipiche dell'acciaio
inossidabile, nelle quali è necessario riuscire a
risolvere particolari problemi prestazionali dei
componenti ricavati da lamiera. In particolare,
quando occorre garantire che i piani di calpestio siano antiscivolo o resistenti a fenomeni
abrasivi, è necessario utilizzare accessori non ricavabili dalle normali lamiere laminate, ma da
lamiere rigidizzate o comunque lavorate opportunamente in superficie. Tutto questo, naturalmente, senza nulla levare al materiale dal punto di vista della resistenza ai fenomeni corrosivi, della igienicità e della facile manutenzione.
I settori di applicazione di questi prodotti siderurgici, di seconda lavorazione, sono svariati: industria alimentare, agricola, zootecnica, del
catering, dell'energia, della chimica, dei trasporti, ecc. Per costruire questi elementi, è possibile partire da "lamiere forate", da "grigliati",
oppure da "lamiere mandorlate", questo a seconda che la lamiera costituente il piano abbia
la necessità di essere drenata o meno.
Gli acciai inossidabili, utilizzati normalmente per questo particolare uso, sono quelli della
serie austenitica e, in alcune circostanze, quelli
della serie ferritica. Gli austenitici sono largamente più impiegati dato che con essi è possibile risolvere molti problemi di resistenza alla
corrosione generalizzata e localizzata ed inoltre possono essere usati laddove il componente
esiga bassi valori di permeabilità magnetica per
ragioni di sicurezza (ad esempio nel caso dei dragamine).
Nella Tabella 1, sono indicati i tipi di acciai
inox più comunemente utilizzati per la produ-
L'ingegner F. Capelli è dirigente del Servizio Tecnico del Centro Inox,
zione di queste lamiere, con l'analisi chimica
orientativa e la corrispondenza tra le designazioni AISI ed UNI. Nella Tabella 2 sono riportate le principali caratteristiche fisicomeccaniche degli stessi acciai.
LAMIERE A MANDORLA
Le lamiere a mandorla sono ottenute normalmente da nastro (coil) laminato a caldo e tagliato a misura nelle dimensioni standard o in dimensioni particolari, a seconda delle esigenze
dell'utilizzatole.
Il nastro di partenza viene ottenuto al laminatoio "a caldo" da bramma. Questa subisce
le diverse deformazioni in corrispondenza delle varie "gabbie". Nell'ultima gabbia il rullo su-
AISI
(U.S. A.)
UNI
(Italia)
C
Mn
max
P
max
S
max
Si
max
Ni
Cr
Ma
304
X 5 CrNi 1810
0,08 max
2
0,045
0,030
1
18- -20
8-10,5
X 2 C r N i 1811
0,03 max
2 •
0,045
0,030
1
18--20
8^ 12
316
X5 CrNiMo 1712
0,06 max
2
0,045
0,030
1
16- -18,5 10,5-13,5
2-2,5
—
0,045
0,030
1
16- -18,5
2-2,5
—
0,040
0,030
1
16- -18
—
—
—
1
16--18
-
316 L
X2CrNiMo 1712
0,03 max
2
430
X 8 Cr 17
0,12 max
• 1
0,12 max
1,25 0,060 0,15 min
X 10 CrS 17
—
-
Tl. Composizione
chimica indicativa e
corrispondenza tra le
sigle AISI e UNI di
alcuni dei tipi di acciaio inossidabile più
impiegati.
—
11-=-14
0,60 max
-
Caratteristiche fisico meccaniche
Peso
specifico
Coeff. di
conducibilità
termica
Coeff. di
dilatazione
termica medio
(g/cm3)
(cal/cm "C s) (X 10 '6 aC -')
Carico di
rottura
(kg/mm2)
R
Carico di Allungamento
snervamento
a rottura
(kg/mm2)
Durezza
HRBmax
RP<0,2)"
304
8,06
0,039
17,3
55 - 70
20
45
304 L
8,06
0,039
17,3
53 + 68
18
45
316
8,06
0,039
16,0
55 - 70
21
40
95
316 L
8,06
0,039
16,0
53 + 68
20
40
95
430
7,78
0,062
10,4
45-60
26
22
430 F
7,78
0,062
10,4
50 - 70
30
15
perìore del laminatoio presenta una lavorazione superficiale pari al "negativo" della lamiera che si deve ottenere. In questo modo si avranno i rilievi su di una sola faccia, vale a dire su
2. Pacchi dì lamiere quella che deve costituire il piano di calpestìo
a mandorla, laminate a caldo, appena antiscivolo. A questo punto è previsto un tratuscite dalla fase di ri- tamento termico di ricottura, o di solubilizzafilatura e di taglio a zione se si tratta di materiale austenitico, seguito
lunghezza, pronte da un opportuno decapaggio. Il prodotto sideper l'imballo e la sperurgico viene quindi rifilato e tagliato nelle lundizione.
ghezze prefissate.
Gli elementi in rilievo possono essere realizzati in forme diverse, quelli comunque maggior1. D particolare disegno della mandorla
su una lamiera di acciaio inox.
Altri,
elementi
304 L
430 F
Tipo di
acciaio
(AISI)
Analisi indicativa %
92
T2. Principali caratteristiche fisicomeccaniche degli acciai inox elencati nella tabella 1.
mente utilizzati sono, appunto, a mandorla, di
dimensioni (altezza, larghezza e lunghezza) variabili a seconda delle esigenze applicative. Sono disponibili diversi spessori della lamiera di
base, orientativamente dai 3 ai 7 miti, mentre
gli spessori del rilievo vanno da 1,3 a 1,50 mm
circa. Le larghezze e le lunghezze di queste lamiere sono quelle normalmente disponibili in
commercio per i normali prodotti siderurgici.
Nelle Figure 1 e 2 è possibile vedere i! particolare del disegno della mandorla ed un pacco
di lamiere, laminate a caldo, appena uscite dalla
fase di rifilatura e di taglio a lunghezza, pronte
per l'imballo e la spedizione (produzione Terni
Acciai Speciali — Terni). Nel tipo di lamiera qui
illustrato, l'estensione superficiale rappresentata
dal totale delle "mandorle" è circa il 30% della superficie totale della lamiera.
Le lamiere lavorate con questo sistema possono essere impiegate sia per il completamento
di impianti di acciaio inossidabile, sia per singole parti, alle quali, oltre all'affidabilità, sia
richiesta anche la resistenza alla corrosione e la
possibilità di rendere minima la manutenzione.
Nella Figura 3 è riportato un esempio di utilizzazione di lamiere mandorlate per un piano di
calpestio di una pedana, nelle adiacenze di una
vasca per il decapaggio di prodotti siderurgici,
operazione che inevitabilmente produce spruzzi di sostanze fortemente corrosive nelle zone
circostanti. In questo caso risulta evidente il no-
Gli acciai inossidabili normalmente
utilizzati per i piani di calpestio
sono quelli della serie austenitica e,
in alcuni casi, quelli della serie ferritica.
3. Un piano di calpestio, in lamiera a
mandorla in acciaio
inox, di una pedana
nelle adiacenze di
una vasca per il decapaggio di prodotti siderurgici.
tevole risparmio sui costi nel tempo, in quanto
viene annullata la periodìca manutenzione, necessaria con manufatti costituiti da altri materiali (per esempio acciaio al carbonio) oltre naturalmente alla garanzia antiscivolo.
Altri tipici esempi applicativi possono essere
rappresentati da pese pubbliche o bascule, imbarcazioni e navi, impianti installati all'aperto
(passerelle per serbatoi dì grandi capacità, ecc),
strutture off-shore, pavimentazioni di vagoni
ferroviari, camion o veicoli speciali, arredo urbano, servizi.
Le lamiere a mandorla sono ottenute
normalmente da nastro laminato a caldo
e tagliato a misura, in dimensioni
standard o particolari.
LAMIERE FORATE E GRIGLIATI
Lamiere forate e grigliati vengono ottenuti,
di solito, da un prodotto siderurgico piano laminato a freddo, da nastri (coils), o da lamiere, vale a dire da normali prodotti di acciaieria, sui quali vengono effettuati fori per mezzo
di presse opportunamente equipaggiate.
Ciascuna lamiera, dopo la perforazione, subisce una spianatura per poter arrivare a opportuni valori di precisione, sulla planarità. Con
la pressa è possibile effettuare qualsiasi lavorazione di foratura e, pertanto, sostituendo convenientemente i punzoni, si ottengono fori di
forme e dimensioni diverse. Le forme più semplici sono quelle tonde, ma ne esiste una vasta
gamma tra cui si può scegliere: quadrate, oblunghe, rettangolari, esagonali, romboidali, triangolari, a chiave, a stella, ecc.
Oltre alla diversa forma geometrica dei fori,
è possibile anche ottenere svariate disposizioni
dei fori tra dì loro, in maniera tale da avere una
concentrazione opportuna, per unità di superficie, tale da soddisfare le singole applicazioni
ed ottenere una combinazione ottimale tra la rigidità della lamiera e il rapporto vuoto su pieno. Inoltre, sulla lamiera, è possibile mantenere "non forate" alcune zone (bordi, zone centrali, ecc), per determinate esigenze prestazionali. Sul prodotto finito è possibile poi esegui' re diverse lavorazioni meccaniche per deformazione plastica a freddo (piegatura, imbutitura,
profilatura, bordatura, ecc.) o per asportazione di truciolo (tornitura, fresatura, rettifica,
ecc). Le dimensioni di questi prodotti sono di
solito quelle dei normali formati commerciali
delle lamiere e dei nastri standard non forati,
ma possono anche essere fornite dimensioni sottomultiple. Gli spessori utilizzati sono generalmente variabili da 1 a 3 mm.
Le lamiere forate possono inoltre presentarsi con aperture particolari, che danno migliori
S. Un piano di calpestio montato in
una cucina sopra i
canali di scolo consente l'immediato deflusso delle soluzioni
di lavaggio e delle sostanze eventualmente
versate.
4. Un piano di calpestio drenato, costituito da lamiera forata di acciaio inossidabile AISI 304.
garanzie antiscivolo, ad esempio con il foro svasato verso l'alto, oppure con aperture particolari, sempre svasate, alternativamente verso l'alto e verso il basso ed eventualmente con i bordi
delle aperture dentellati. In questo caso si parla di grigliati, impiegati per piani di calpestio
che devono fornire elevate garanzie antiscivolo
ed uno scarico quasi instantaneo di ogni tipo
di sporcizia o liquido.
Anche nel campo dei grigliati esistono naturalmente diversi stati di fornitura, sia come for-
ma delle aperture che come concentrazione dei
fori e possono essere eseguite diverse lavorazioni
meccaniche sul prodotto di base.
Gli impieghi delle lamiere forate e dei grigliati
possono essere anche molto diversificati e sono comunque necessari laddove un piano richieda sicurezza antiscivolo, resistenza alla corrosione, limitata o nulla manutenzione e possibilità di essere opportunamente drenato per evitare ristagni di liquidi e di sporcizia.
Nelle Figure 4 e 5 sono rappresentati due tipici esempi di applicazione di lamiere forate per
grigliati antiscivolo; si tratta della cucina dell'ospedale San Martino a Genova, dove, in prossimità del reparto cottura, sono stati installati
piani di calpestìo drenati, costituiti da lamiere
forate modulari in AISI304. Questi piani, montati sopra i canali di scolo, consentono l'immediato deflusso delle sostanze eventualmente versate e delle soluzioni di lavaggio, assicurando
igienicità e sicurezza. (Installazione: Tecninox
— Campomorone GÈ). In Figura 6 si può ve-
Lamiere forate e grigliati vengono
di solito ottenuti da un prodotto
siderurgico piano laminato a freddo,
da nastri, o da lamiere, su cui vengono
effettuati fori per mezzo di presse
opportunamente equipaggiate.
6. Un grigliato antisdrucciolevole in acciaio inossidabile AISI 304 in una linea di
lastroferratura.
8. Gradini di salita e
discesa dalla cabina
di un autocarro in lamiera forata di acciaio inossidabile.
7. Lamiere drenate
in acciaio inossidabile, con fori ad asola,
in un allevamento di
suini.
dere un'applicazione nell'industria automobilistica: è un grigliato antisdrucciolevole sempre
in acciaio austenitico AISI 304. (Graepel Italiana — Sabbioneta MN). Nella Figura 7 un esempio applicativo nel settore zootecnico con lamiere drenate inox, con fori ad asola per un allevamento di suini. (Graepel Italiana — Sabbioneta MN). In Figura 8 il settore dei trasporti:
gradini di salita e discesa in lamiera forata antiscivolo per diversi tipi di automezzi, macchine agricole o veicoli speciali.
Pubblicato su: "Rivista di Meccanica" n. 906 - Maggio 1988