Nella moderna produzione industriale,rulli cromatisono ampiamente utilizzati in vari processi di produzione. Grazie alla loro eccellente resistenza all'usura e alla corrosione, sono diventati l'attrezzatura preferita da molte aziende. Tuttavia, se lo strato cromato dei rulli cromati si crepa durante l'uso a lungo termine è un problema chiave a cui molte aziende devono prestare attenzione durante la manutenzione e l'assistenza delle attrezzature.

In questo articolo verranno esaminate in modo approfondito le cause, gli effetti e la prevenzione delle crepe nello strato cromato dei rulli cromati industriali.

Cos'è un rullo cromato industriale?

Un rullo cromato industriale è un dispositivo che ricopre la superficie del rullo con uno strato di metallo cromato tramite un processo di elettrodeposizione. Lo spessore dello strato cromato è solitamente compreso tra pochi micron e decine di micron, a seconda dell'uso specifico e dell'ambiente di lavoro del rullo. La funzione principale dello strato cromato è quella di migliorare la durezza, la resistenza all'usura e la resistenza alla corrosione del rullo, in modo che possa comunque mantenere buone prestazioni di lavoro in un ambiente ad alta intensità e ad alta usura.

Qual è la causa della rottura dello strato cromato?

Sebbene lo strato cromato funzioni bene nel migliorare la durata del rullo, potrebbe anche rompersi in determinate condizioni. Di seguito sono riportati i motivi principali per cui lo strato cromato si rompe:

Concentrazione dello stress:

Lo strato di cromo stesso è un materiale duro e fragile. Quando il rullo lavora in un ambiente ad alto stress, se ci sono punti di concentrazione di stress nel design o nel processo di fabbricazione del rullo, lo stress in queste aree si concentrerà sullo strato di cromo, causandone la rottura.

Differenza nel coefficiente di dilatazione termica tra substrato e rivestimento:

Il coefficiente di dilatazione termica del substrato e dello strato cromato del rullo è diverso. Quando utilizzato in un ambiente ad alta temperatura, il substrato e lo strato cromato produrranno stress interno dovuto all'asincronia di dilatazione e contrazione termica. Se questo stress supera la resistenza alla trazione dello strato cromato, potrebbe causare la rottura dello strato cromato.

Spessore del rivestimento non uniforme:

Durante il processo di elettrodeposizione, se lo spessore dello strato di cromo non è uniforme, la parte debole diventerà un punto di concentrazione di stress, che è soggetto a crepe durante l'uso. Questa situazione è particolarmente comune sui bordi o sulle parti concave e convesse del rullo.

Corrosione chimica:

Sebbene il cromo abbia un'eccellente resistenza alla corrosione, lo strato di cromo può comunque corrodersi in alcuni ambienti chimici estremi, soprattutto se si lavora a lungo in ambienti acidi o alcalini; lo strato di cromo perderà gradualmente la sua integrità e alla fine si creperà.

Usura meccanica:

L'attrito meccanico e l'usura a lungo termine indeboliscono la resistenza dello strato di cromatura, soprattutto quando entra in contatto con materiali duri; l'usura si intensifica, causando la rottura o addirittura il distacco dello strato di cromatura.

Quali sono gli effetti di uno strato di cromatura incrinato?

Una volta che lo strato di cromatura si è incrinato, non solo influirà sulla durata di vita del rullo, ma potrebbe anche avere un impatto negativo sul processo di produzione. Ecco alcune possibili conseguenze:

Danni alla superficie del rullo:

Dopo che lo strato di cromatura si è rotto, il materiale di base del rullo viene esposto all'esterno e direttamente all'ambiente esterno, causando la rapida usura o corrosione della superficie del rullo, con conseguente compromissione della qualità del prodotto.

Degrado della qualità del prodotto:

Durante lavorazioni di precisione come la stampa e la verniciatura, eventuali difetti sulla superficie del rullo si rifletteranno direttamente sul prodotto, causando difetti sulla superficie del prodotto stesso, influendo sulla resa e sulla competitività sul mercato.

Riduzione dell'efficienza produttiva:

Dopo che lo strato di cromatura si è rotto, le prestazioni del rullo si riducono, il che può causare frequenti arresti dell'attrezzatura per riparazioni e sostituzioni, compromettendo seriamente il normale funzionamento della linea di produzione e riducendo l'efficienza produttiva.

Aumento dei costi di manutenzione:

I costi di riparazione dopo la rottura dello strato di cromatura sono elevati e potrebbe essere addirittura necessario sostituire l'intero rullo, il che aumenterebbe notevolmente i costi di manutenzione e produzione dell'azienda.

Come evitare che lo strato di cromatura si screpoli?

Per evitare la perdita dell'impresa causata dalla rottura dello strato di cromatura, è necessario adottare misure preventive efficaci. Ecco alcuni metodi preventivi chiave:

Ottimizzare il processo di progettazione e produzione:

Durante la progettazione e la fabbricazione del rullo, i punti di concentrazione dello stress devono essere evitati il ​​più possibile e deve essere adottato un design geometrico ragionevole per garantire che lo strato di cromatura sia uniformemente ricoperto sulla superficie del rullo. Allo stesso tempo, durante il processo di fabbricazione, lo spessore e l'uniformità dello strato di cromatura devono essere rigorosamente controllati per evitare la concentrazione dello stress causata da uno spessore non uniforme.

Scelta ragionevole del substrato:

Scegli un substrato con un coefficiente di dilatazione termica simile a quello dello strato di cromatura per ridurre lo stress interno causato da dilatazione e contrazione termica incoerenti. Allo stesso tempo, il trattamento superficiale del substrato deve essere sufficientemente piatto e pulito per garantire una buona adesione dello strato di cromatura.

Manutenzione e ispezione regolari:

Mantenere e ispezionare regolarmente ilrullo cromatoper rilevare e riparare tempestivamente piccole crepe nello strato di cromatura e prevenire l'espansione delle crepe. Inoltre, la durata utile dello strato di cromatura può essere estesa rivestendo uno strato protettivo o utilizzando materiali antiusura.

Ottimizzare l'ambiente di lavoro:

Quando si utilizzano rulli cromati, è opportuno evitare il più possibile ambienti di lavoro estremi, in particolare quando si lavora ad alte temperature, ad alta pressione o con fluidi altamente corrosivi, e adottare le misure protettive necessarie, come l'abbassamento della temperatura, la riduzione della pressione o l'uso di conservanti.

Migliorare il processo di galvanica:

Durante il processo di elettrodeposizione, controllare la composizione della soluzione di elettrodeposizione e i parametri di elettrodeposizione per garantire l'adesione e la tenacità dello strato cromato. Aumentare opportunamente il tempo di elettrodeposizione per rendere uniforme lo spessore dello strato cromato e adottare processi di post-trattamento come il trattamento termico o il trattamento di raffreddamento per migliorare ulteriormente la resistenza e la durata dello strato cromato.

Conclusione

Sebbene lo strato cromato dei rulli cromati industriali abbia un'eccellente resistenza all'usura e alla corrosione, potrebbe comunque rompersi in determinate condizioni. Attraverso misure ragionevoli di progettazione, produzione e manutenzione, la rottura dello strato cromato può essere efficacemente prevenuta, la durata utile del rullo può essere estesa e il regolare funzionamento della linea di produzione può essere garantito. È fondamentale per qualsiasi azienda che abbia bisogno di utilizzare rulli cromati per lungo tempo comprendere le cause e gli effetti della rottura dello strato cromato e adottare le corrispondenti misure preventive.