Quale trattamento superficiale è migliore per i rulli riscaldanti? Cromo duro, teflon o ceramica?

I trattamenti superficiali comuni per i rulli includono cromatura, rivestimento in teflon e rivestimento ceramico. Molte persone si chiedono quale sia il migliore.

Ciò richiede la discussione delle caratteristiche di ciascun metodo.

Dei tre metodi, la cromatura è il più comune. La cromatura si divide in due categorie principali: cromatura decorativa e cromatura dura. La placcatura sulle superfici dei rulli è fondamentalmente cromata dura.

Lo spessore della cromatura è solitamente di 0,1-0,2 mm, anche se può essere più spesso o più sottile a seconda delle esigenze. Per i rulli riscaldanti, in genere si consiglia di non realizzare una placcatura troppo spessa, principalmente perché il coefficiente di dilatazione termica del cromo è relativamente piccolo, solo la metà di quello dell'acciaio. Se è troppo spesso e il riscaldamento è troppo veloce, può facilmente causare la rottura dello strato cromato. Pertanto, lo spessore dello strato cromato della maggior parte dei rulli riscaldanti è inferiore a 0,012 mm e lo strato cromato dei rulli ad alta temperatura è addirittura pari a 0,03-0,05 mm. Per i rulli normali questo requisito non si applica e l'ispessimento dello strato di cromo è un metodo comune per compensare un diametro insufficiente.

La superficie dello strato cromato placcato non ha un bell'aspetto; è molto ruvido e richiede una macinazione di precisione. Per ottenere una finitura a specchio è necessaria anche la lucidatura. Dopo la lucidatura, lo strato di cromo può presentare una rugosità superficiale molto elevata, fino al livello 14 (Ra < 0,0125 mm). Il cromo duro ha una temperatura operativa relativamente alta e solitamente può funzionare stabilmente a 500 ℃.

Il Teflon è disponibile in due tipi:

1). PTFE: Solitamente verde, a volte grigio. Il PTFE è anche noto come "re della plastica" e il suo nome chimico è politetrafluoroetilene. Lo spessore del rivestimento è generalmente 0,03-0,04 mm;

2). PFA: Grigio, con spessore del rivestimento generalmente di 0,05-0,06 mm, o anche più sottile.

Il Teflon ha una bassa rugosità superficiale, per lo più Ra 0,5-1,5, ma a causa delle sue proprietà chimiche, le superfici in Teflon vengono solitamente utilizzate in applicazioni che richiedono proprietà antiaderenti. A causa del punto di fusione del Teflon (normalmente 300-320℃), la sua temperatura operativa solitamente non è superiore a 260℃.

Esistono molti tipi di ceramica industriale, il più comune è il carburo di tungsteno (WC). Può ottenere una finitura a specchio (Ra 0,025~0,03), con uno spessore del rivestimento generalmente ≥15 micron (0,15 mm) e uno spessore massimo di 30-40 micron (0,3-0,4 mm). Ha un'elevata durezza, raggiungendo HRC 75~76. Tuttavia è costoso, con un prezzo per unità di superficie pari a circa 10 volte quello della cromatura o del rivestimento in teflon.

Esistono due metodi principali per la spruzzatura termica della ceramica: spruzzatura a fiamma supersonica e spruzzatura al plasma. I comuni materiali di spruzzatura per la spruzzatura con fiamma supersonica includono: WC-12%Co; WC-20Co-7Ni; WC-10Co-4Cr; Cr3Cr2-20~25%NiCr; acciaio inossidabile 316; Superleghe a base di Ni, ecc.

I materiali di spruzzatura comuni per la spruzzatura al plasma includono: Al2O3; Al2O3-3%TiO2; Al2O3-13TiO2; Al2O3-40TiO2; Co2O3; ZrO2-8%Y2O3; TiO2, ecc. La ruvidità superficiale della ceramica spruzzata è peggiore del Teflon, ma non è buona quanto quella del cromo duro. Prendendo come esempio il WC, la migliore rugosità può raggiungere solo circa Ra 0,025.

In generale, la cromatura dura è il metodo più comune e offre un elevato rapporto costo-efficacia; Il rivestimento in teflon viene utilizzato principalmente per le proprietà antiaderenti; la spruzzatura della ceramica ha molte funzioni, la più comune delle quali è la resistenza all'usura.

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