Якому сплаву і цвёрдасці варта аддаць перавагу для каляровых алюмініевых кругоў, якія спецыяльна выкарыстоўваюцца для кухоннага посуду?

Каляровыя алюмініевыя кружочкі, таксама вядомыя як алюмініевыя дыскі з каляровым пакрыццём, з'яўляюцца асноўнымі матэрыяламі для нарыхтовак для вырабу патэльняў з антіпрігарная пакрыццём, каляровых рондаляў для супу, паддонаў для выпечкі і іншага хатняга кухоннага начыння. У адрозненне ад звычайных прамысловых алюмініевых дыскаў, яны патрабуюць падвойнага адпаведнасці стандартам бяспекі пры кантакце з харчовымі прадуктамі, трывалай адгезіі каляровага пакрыцця паверхні, выдатнай здольнасці да глыбокай выцяжкі і доўгатэрміновай антыкаразійнай працы ў вільготным, кіслотным і тлустым кухонным асяроддзі. Няправільны выбар гатункаў алюмініевага сплаву і цвёрдасці прывядзе да такіх распаўсюджаных дэфектаў, як адслойванне пакрыцця, зморшчванне корпуса посуду, увагнутасць на дне і выпадзенне іёнаў металу падчас працяглага прыгатавання ежы. У гэтым артыкуле аналізуюцца асноўныя алюмініевыя сплавы і станы цвёрдасці на рынку, а таксама ўдакладняецца аптымальная схема супадзення каляровых алюмініевых кругоў для кухні.

1. Стандарты праверкі каляровых алюмініевых кругавых сплаваў кухоннага класа

Тры паказчыкі, якія не падлягаюць абмеркаванню, рэгулююць выбар сплаву для каляровых алюмініевых кругоў для посуду: па-першае, адпаведнасць патрабаванням FDA 21 CFR 175.300 і правілам ЕС 10/2011/EU аб кантакце з харчовымі прадуктамі, каб пазбегнуць выпадзення шкодных элементаў пры кантакце з таматавым соусам, воцатам і высокатэмпературнай змазкай; па-другое, стабільная аднастайнасць паверхні, сумяшчальная з працэсамі каляровага пакрыцця з поліэстэру (ПЭ) і ПВДФ; па-трэцяе, збалансаваная цеплаправоднасць, якая адпавядае штодзённым патрэбам у ацяпленні для падрыхтоўкі ежы. Тры серыі сплаваў шырока прымяняюцца ў вытворчасці кухоннага посуду: серыя чыстага алюмінія 1xxx, серыя алюмініева-марганцевых сплаваў 3xxx і асобныя сплавы алюмінію і магнію 5xxx.

1.1 Чысты алюмініевы сплаў 1060: выбар для лёгкага бытавога каляровага посуду

Сплаў 1060 з мінімальнай чысцінёй алюмінія 99,6% з'яўляецца найбольш эканамічна эфектыўным варыянтам для каляровага кухоннага посуду з неглыбокай выцяжкай, напрыклад, тонкіх блях для выпечкі і невялікіх рондаляў для малака. Ён забяспечвае цеплаправоднасць 237 Вт/(м·K), самую высокую сярод алюмініевых сплаваў кухоннага посуду, забяспечваючы на ​​15% больш хуткі раўнамерны нагрэў, чым сплавы 3xxx, і памяншаючы лакальны перагрэў, які пашкоджвае каляровыя пакрыцці паверхні. Яго звышчыстая зярністая структура забяспечвае стабільную колераперадачу пасля нанясення валікам і отвержденія, ухіляючы плямістыя адхіленні колеру пры серыйнай вытворчасці. Тым не менш, 1060 мае нізкую трываласць на расцяжэнне, што робіць яго схільным да пастаянных увагнутасцяў пад знешнім уздзеяннем, таму яго нельга выкарыстоўваць для таўстасценнага посуду глыбокай выцяжкі, напрыклад вокаў.

1.2 Алюмінева-марганцавы сплаў 3003: універсальны пераважны сплаў для прамысловасці

Алюмініевы сплаў 3003, які змяшчае 1,0% марганца, з'яўляецца дамінуючым сплавам для асноўных каляровых алюмініевых кругоў для кухоннага посуду, займаючы больш за 75% сусветных паставак нарыхтовак посуду. У параўнанні з 1060 марганец павышае трываласць на расцяжэнне на 30% і ўстойлівасць да міжкрысталічнай карозіі на 45%, эфектыўна супрацьстаячы карозіі, выкліканай шматразовай ачысткай шчолачным мыйным сродкам і кіслымі рэшткамі ежы. Ён захоўвае 92% цеплаправоднасці 1060, што дастаткова для штодзённага смажання і тушэння. Што яшчэ больш крытычна, 3003 мае стабільную пластычнасць пры глыбокай выцяжцы: ён дазваляе пазбегнуць парэпання краёў і расслаення пакрыцця падчас шматэтапнай штампоўкі для выгнутых корпусаў вока, звычайнай няўдачы 1060 падчас глыбокай выцяжкі. Між тым, яго шурпатасць паверхні пасля пракаткі цалкам адпавядае патрабаванням да склейвання грунтоўкай для каляровых ПЭ-пакрыццяў, а ўстойлівасць да адслойвання пакрыцця прайшла 500-гадзінныя выпрабаванні ў нейтральным саляным тумане.

1.3 5052 алюмініева-магніевы сплаў: нішавы выбар сцэнарыя высокага класа

Сплаў 5052 адрозніваецца найвышэйшай трываласцю і ўстойлівасцю да карозіі, але не рэкамендуецца для звычайнага каляровага кухоннага посуду. Яго магніевы кампанент выклікае нестабільнае паглынанне колеру падчас зацвярдзення каляровага пакрыцця, што прыводзіць да слабай храматычнай аберацыі на выгнутых паверхнях гаршка. Акрамя таго, яго нізкая пластычнасць павялічвае ўзровень лому штампоўкі амаль на 20%. Ён падыходзіць толькі для спецыяльнага каляровага кухоннага посуду на адкрытым паветры, які падвяргаецца ўздзеянню высокай солі і вільготнасці прыбярэжнага асяроддзя.

2. Аптымізацыя цвёрдасці Адпачынак для каляровых алюмініевых кругоў

Ступень цвёрдасці алюмінія (тэмперы) непасрэдна вызначае формуемасць перад нанясеннем пакрыцця і ўстойлівасць да драпін пасля афарбоўвання. Чатыры асноўныя тэмпературы (O, H12, H14, H16) выпрабоўваюцца для вытворчасці каляровага посуду з відавочнымі адрозненнямі прымянення.

2.1 O Тэмпература (цалкам адпаленая): ліквідацыя высокай рызыкі для каляровага пакрыцця

Загартаваныя алюмініевыя кругі маюць цвёрдасць па Брынелю ніжэй за 28 HB і максімальную пластычнасць для звышглыбокай выцяжкі. Тым не менш, мяккая крупчастая структура прыводзіць да мікрадрапін на паверхні падчас аўтаматычнай перадачы каляровага пакрыцця. Гэтыя малюсенькія драпіны будуць узмацняцца пасля афарбоўвання, руйнуючы дэкаратыўны выгляд. Больш за тое, корпусы гаршкоў з O-тэмпературай схільныя да выпучвання дна пры працяглым нагрэве печы, таму яны цалкам выключаны для вырабаў з каляровым пакрыццём, нягледзячы на ​​выдатныя характарыстыкі фармавання.

2.2 Тэмпература H14: аптымальная цвёрдасць для звычайнага каляровага посуду

У спалучэнні са сплавам 3003 загартоўка H14 з цвёрдасцю па Брынелю ў дыяпазоне ад 40 да 45 HB забяспечвае найлепшы баланс па ўсіх параметрах прадукцыйнасці. З пункту гледжання фармавання, ён падтрымлівае глыбіню выцягвання да 3,2 дыяметра нарыхтоўкі без зморшчын і расколін, ахопліваючы ўсе патрабаванні да фармавання звычайнага вока, супніка і патэльні. З пункту гледжання пакрыцця, яго ўмераная цвёрдасць паверхні супрацьстаіць драпінам вальцавай экструзіі падчас высакахуткаснага вытворчасці каляровага пакрыцця, захоўваючы некрануты аднастайны колер паверхняў. Алюмініевы кухонны посуд колеру H14 мае ўстойлівасць да драпін 3H, здольная супрацьстаяць штодзённаму трэнню драўлянымі і сіліконавымі лапаткамі без адслойвання колеру. Для сплаву 1060, які выкарыстоўваецца для тонкіх блях для выпякання, загарт H12 (32-38 HB) з'яўляецца выбарам замены, каб пазбегнуць празмерных расколін, выкліканых цвёрдасцю, пры дробнай штампоўцы.

2.3 H16/H18 Hard Tempers: абмежаванае спецыялізаванае выкарыстанне

Загарт H16 і H18 з цвёрдасцю вышэй за 55 HB забяспечваюць выдатную ўстойлівасць да ўвагнутасці, але пакутуюць ад недастатковай пластычнасці. Яны могуць прымяняцца толькі да плоскіх каляровых кухонных аксесуараў без глыбокай выцяжкі, такіх як вечкі і цеплаізаляцыйныя латкі. Спробы сфармаваць глыбокі выгнуты посуд з H16/H18 заўсёды выклікаюць парэпанне пакрыцця адначасова з паломкай алюмініевай падкладкі.

3. Заключэнне комплекснага адбору і прамысловая праверка

Спалучэнне бяспекі харчовых прадуктаў, дэкаратыўнага выгляду, ураджайнасці пры апрацоўцы і доўгатэрміновай службы, універсальная схема прыярытэту для каляровых алюмініевых кругоў для штодзённага кухоннага начыння - гэта сплаў 3003 з тэмпературай H14 . Для лёгкай танкасценнай каляровай посуду для выпечкі з нізкімі патрабаваннямі да трываласці альтэрнатыўная схема - сплаў 1060 з адпускам H12. Спецыяльны прыбярэжны антыкаразійны каляровы посуд можа прыняць 5052-H14 з індывідуальнай папярэдняй апрацоўкай паверхні каляровага пакрыцця для ліквідацыі дэфектаў храматычнай аберацыі.

Прамысловыя даныя кітайскіх вытворцаў алюмініевых нарыхтовак паказваюць, што прыняцце каляровых алюмініевых кругоў 3003-H14 зніжае ўзровень адмоваў паслявытворчага пакрыцця на 62% і скаргаў на ўвагнутасці пасля продажу на 71% у параўнанні з традыцыйнымі матэрыяламі 1060-H12. Усе кваліфікаваныя прадукты ў гэтай камбінацыі праходзяць падвойныя выпрабаванні на бяспеку харчовых прадуктаў і на вытрымку колеру з устойлівасцю да выцвітання больш за 5 гадоў пры звычайным хатнім выкарыстанні.

4. Дадатковыя адпаведныя нататкі

Усе пераважныя камбінацыі сплаву і адпуску павінны адпавядаць каляровым пакрыццям, якія цвярдзеюць пры нізкай тэмпературы. Працэсы цвярдзення пры высокай тэмпературы прывядуць да зняцця ўнутранага напружання ў алюмініевых падкладках з тэмпературай H14, што прывядзе да нязначнай дэфармацыі корпуса гаршка. Акрамя таго, каляровыя алюмініевыя кругі для посуду, сумяшчальнага з індукцыйнай плітой, павінны адпавядаць стандарту 3003-H14 без рэгулявання цвёрдасці, паколькі празмерная цвёрдасць аслабляе эфектыўнасць цеплаправоднасці магнітнай індукцыі.