Guida a lega e stato di fornitura dell'alluminio per la verniciatura a nastro.

Perché lo stato di fornitura conta quanto il numero di lega?

Perché due bobine della stessa lega, per esempio 3003 o 5052, possono comportarsi in modo molto diverso a seconda dello stato di fornitura. La composizione della lega fissa il limite massimo di ciò che il metallo può fare; lo stato di fornitura stabilisce dove la bobina si colloca effettivamente al di sotto di quel limite quando arriva alla sua linea, in termini di resistenza, formabilità e quanto incrudimento ulteriore può sopportare prima di criccarsi.

Ordinare lamiera di lega di alluminio per un programma di verniciatura a nastro indicando solo il numero di lega, senza precisare lo stato di fornitura, lascia quella decisione a chi si trova a gestire l'ordine in laminatoio, e non è lì che conviene che venga presa.

Che cosa significano davvero le lettere O, H e F degli stati di fornitura?

O indica ricotto, la condizione più morbida e formabile, con la resistenza più bassa, usata dove l'operazione di formatura è severa. La serie H indica incrudito, con la resistenza ottenuta attraverso l'incrudimento durante la laminazione. F indica come fabbricato, senza alcun controllo particolare del processo, e raramente è ciò che una specifica di verniciatura a nastro dovrebbe richiedere.

• O (ricotto). Il più morbido, il più formabile, con la resistenza più bassa. Usato dove il rischio di cricche deve essere ridotto al minimo in un'operazione di formatura severa.
• Serie H (incrudito). La prima cifra dopo la H indica il trattamento: H1 è incrudito soltanto, H2 è incrudito e poi parzialmente ricotto fino alla resistenza voluta, e H3 è incrudito e poi stabilizzato contro l'ulteriore addolcimento per invecchiamento, che si applica specificamente alle leghe contenenti magnesio come la serie 5xxx. La seconda cifra, da 1 a 9, indica quanto incrudimento è stato applicato: un valore più alto significa in genere più resistenza e meno formabilità.
• F (come fabbricato). Nessun controllo particolare della condizione termica o di incrudimento. Le proprietà non sono garantite.

Le leghe trattabili termicamente hanno una serie separata di stati di fornitura T, ma poiché il programma di verniciatura a nastro di Orbit si basa sulle leghe non trattabili termicamente 1xxx, 3xxx e 5xxx, la serie H e lo stato di fornitura O sono ciò che la maggior parte delle specifiche dei nastri di Orbit deve definire correttamente. Il sistema di designazione degli stati di fornitura è definito dalla stessa norma ANSI H35.1/H35.1M dell'Aluminum Association.

Lo stato di fornitura più morbido è sempre la scelta predefinita più sicura?

No. È allettante scegliere per impostazione predefinita lo stato O, supponendo che la condizione più morbida e formabile elimini il rischio, ma così si scambia un rischio con un altro: un pannello completamente ricotto ha una resistenza inferiore ed è in genere più soggetto alle ammaccature durante la movimentazione, il trasporto e la posa rispetto a uno stato di fornitura più duro della serie H.

Dove un progetto richiede davvero la formatura più spinta possibile, lo stato O si giustifica. Dove l'operazione di formatura è moderata, uno stato di fornitura della serie H più leggero offre spesso un migliore equilibrio tra formabilità durante la lavorazione e resistenza alle ammaccature in seguito. La risposta giusta dipende dalla specifica piegatura richiesta dal profilo, non dalla scelta predefinita di uno dei due estremi dell'intervallo.

Come interagisce lo stato di fornitura con il raggio di formatura?

Uno stato di fornitura più morbido si piega attorno a un raggio più stretto prima che la superficie esterna subisca una deformazione tale da criccarsi. Uno stato di fornitura più duro mantiene meglio un pannello piano e resiste meglio alle ammaccature, ma richiede un raggio di piegatura maggiore per la stessa operazione. Questo è un principio generale del comportamento della lamiera in tutte le leghe, non un'affermazione specifica di Orbit.

Il raggio che una data combinazione di lega, stato di fornitura e spessore può effettivamente sostenere viene confermato rispetto alla sua specifica anziché dedotto dalla sola lettera dello stato di fornitura. Il rivestimento aggiunge un secondo vincolo oltre a quello del metallo: il fatto che il nastro sia verniciato prima o dopo la formatura cambia il significato di «raggio sicuro», dato che un rivestimento che si flette bene su un pannello piano può screpolarsi su una piegatura stretta se non è stato scelto tenendo conto di quella operazione di formatura. Ci indichi il raggio di piegatura più stretto del suo profilo insieme allo stato di fornitura che sta valutando, e confermeremo entrambi insieme.

Lo stato di fornitura influisce sul comportamento del nastro nella linea di verniciatura?

Sì, in modo favorevole per le leghe non trattabili termicamente. Poiché le leghe 1xxx, 3xxx e 5xxx non sono trattabili termicamente, la loro resistenza è fissata dalla laminazione e non dipende da una successiva fase termica, quindi il ciclo di cottura di una linea di verniciatura in genere altera lo stato di fornitura di una lega non trattabile termicamente molto meno di quanto faccia con una lega trattabile termicamente, anche se il risultato specifico dipende comunque da lega, stato di fornitura, temperatura massima del metallo e tempo di permanenza.

Questo è un vantaggio significativo rispetto alle leghe trattabili termicamente, le cui proprietà possono essere più sensibili alla storia termica introdotta dal forno di cottura di una linea di verniciatura. Orbit applica PE, HDPE, PVDF, PU, PUPA, Epossidico, Acrilico ed Epoxy-PE sugli intervalli di lega e stato di fornitura coperti dal proprio programma di laminazione, con il sistema di rivestimento e la finitura scelti in base all'applicazione e non vincolati a una sola lega.

Come mi assicuro che la bobina che ricevo corrisponda allo stato di fornitura ordinato?

Controlli il certificato di collaudo del materiale rispetto alla specifica, non solo rispetto all'ordine d'acquisto. Quando la bobina viene spedita, il certificato di collaudo del materiale documenta la lega e lo stato di fornitura effettivamente forniti, insieme a spessore e larghezza, ed è opportuno verificare che tale certificato corrisponda a quanto specificato anziché dare per scontato che i due documenti coincidano automaticamente.

Questo conta soprattutto nei progetti di lunga durata o negli ordini ripetuti, dove un lotto successivo può discostarsi dallo stato di fornitura originale se il requisito non è stato indicato con precisione la prima volta. Mantenere lega e stato di fornitura espliciti nell'ordine d'acquisto, e non solo in una conversazione iniziale, è il modo più semplice per evitare questa deriva.

Che cosa deve includere una riga d'ordine completa per la verniciatura a nastro?

Lega, stato di fornitura, spessore, larghezza e sistema di rivestimento, indicati insieme, non la sola lega. Se lo stato di fornitura è lasciato aperto, lo dichiari esplicitamente e descriva invece l'operazione di formatura, lasciando che sia il laminatoio a proporre uno stato di fornitura adatto.

Per un approfondimento su come si sceglie la serie della lega prima ancora di affrontare lo stato di fornitura, veda la nostra guida alle serie 1xxx, 3xxx e 5xxx. Per come spessore, lega e stato di fornitura si combinano specificamente per i profili di copertura e rivestimento di facciata ottenuti per profilatura, veda scelta dello spessore e della lega del nastro di alluminio per profilatura e coperture. I valori specifici delle proprietà meccaniche per una data combinazione di lega e stato di fornitura sono disponibili su richiesta rispetto alla sua specifica.

Come si confrontano a colpo d'occhio gli stati di fornitura più comuni?

Domande frequenti

Riferimenti

• The Aluminum Association, ANSI H35.1/H35.1M, American National Standard Alloy and Temper Designation Systems for Aluminum.