發(fā)布時(shí)間：2024-06-12
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隨著(zhù)金屬材料價(jià)格不斷上漲，導致電梯廠(chǎng)商的成本壓力驟增。為了降低生產(chǎn)成本，各廠(chǎng)商及零部件供應商都在積極尋找性?xún)r(jià)比較高的板材，而不銹鋼復合板是其中可供選擇的一種。
不銹鋼復合板屬于雙金屬復合板的一種，是以一層較厚的廉價(jià)金屬卷材（如鍍鋅板）作為基材，再以一層較薄的不銹鋼卷材（如304）作為面材，通過(guò)一定的連接方式復合成一體的特殊板材。目前主要應用在容器儲罐、建筑裝飾、家電裝飾等行業(yè)領(lǐng)域，而在電梯行業(yè)中的應用并不多。本文將以304 不銹鋼與鍍鋅復合板作為基礎，簡(jiǎn)要地介紹不銹鋼復合板的相關(guān)特性及在電梯行業(yè)的應用。
雙金屬復合板的常見(jiàn)復合方式有鑄造復合、爆炸復合、熱軋復合等。隨著(zhù)粘接技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)高分子材料粘接膜將鍍鋅板和不銹鋼板粘接形成的不銹鋼復合板，已被一些板材制造商掌握，
通過(guò)粘接技術(shù)所生產(chǎn)的不銹鋼復合板，其生產(chǎn)流程為，首先分別展平鍍鋅板卷及不銹鋼卷，進(jìn)行除銹、脫脂等清洗作業(yè)，將表面的鐵銹、油污等清除干凈，然后將清洗后的板材進(jìn)行烘干，去除表面殘留的清洗液，這部分可以稱(chēng)為預處理階段。隨后分別在清洗完的板材上，涂一層液體膠（一般為聚酯粘接劑）。鍍鋅板涂膠后，需先加熱烘干，進(jìn)行預固化；而不銹鋼板涂膠后，將與一層高分子膜進(jìn)行復合，并將鍍鋅板和帶有高分子膜的不銹鋼板進(jìn)行滾壓復合。之后對復合后的板材進(jìn)行烘烤，使鍍鋅板和不銹鋼板通過(guò)粘接層完整復合成一體，這一過(guò)程稱(chēng)為粘接復合階段。最后，將烘烤后的復合板通過(guò)常溫冷卻，并貼上板材保護膜，重新回卷為卷材，后續按需要進(jìn)行剪裁
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目前，由于不銹鋼復合板在電梯行業(yè)的應用仍較少，因此需要對復合板的相關(guān)特性進(jìn)行驗證，以確認是否能滿(mǎn)足電梯行業(yè)的使用要求。下面筆者將從板材力學(xué)性能及加工性能兩方面，對復合板的板材特性進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
對不銹鋼復合板進(jìn)行封邊的96 小時(shí)的中性鹽霧試驗，表面無(wú)明顯腐蝕現象，
通過(guò)拉伸試驗，不銹鋼復合板的抗拉強度在400MPa左右，與碳鋼板的抗拉強度接近，環(huán)境溫度和濕度變化對抗拉強度影響較小。而兩層板材的剝離強度在14kN/m左右，鹽霧試驗對剝離強度影響較大，經(jīng)96 小時(shí)鹽霧試驗后的剝離強度降低至8.4kN/m 左右。不銹鋼面的里氏硬度在350 ～400HLD 左右，硬度偏軟，環(huán)境溫度、濕度和鹽霧對其影響不大。
在電梯行業(yè)中，零部件主要以鈑金加工為主，因此復合板的板材加工性能將主要圍繞剪裁、沖裁、激光切割、折彎成形等工序進(jìn)行測試。
⑴剪裁及沖裁。剪裁及沖裁這兩個(gè)工序的目的，都是使板料分離，因此一同進(jìn)行分析。經(jīng)過(guò)對樣件進(jìn)行試制，剪裁及沖裁這兩個(gè)工序的加工效果與普通鍍鋅板及不銹鋼板并無(wú)明顯差異，均能順利地進(jìn)行下料，試制樣品
⑵激光切割。激光機使用普通304 不銹鋼的參數設定對復合板進(jìn)行試制，發(fā)現使用一次切割無(wú)法完全穿透板材，而使用二次切割雖能穿透板材，但切口邊緣出現較多的毛刺以及邊緣發(fā)黑等外觀(guān)不良問(wèn)題，筆者認為原因可能有兩點(diǎn)：①對于不同金屬板材，激光機所使用的參數有所區別，而不銹鋼復合板由兩種不同金屬所組成，因此無(wú)論使用怎樣的基材或面材的參數，均無(wú)法達到較良好的切割效果；②復合板中間的高分子材料粘接層，會(huì )對激光的光束產(chǎn)生一定的散射，影響光束精度，導致切口邊緣產(chǎn)生毛刺及發(fā)黑等問(wèn)題，試制樣品
⑶折彎成形。由于不銹鋼及鍍鋅板的屈服強度有所差異，不銹鋼的回彈傾向比鍍鋅板要強，兩者之間存在相互影響的情況，因此按照普通的折彎方式，復合板的成形角度普遍存在一定的偏差。筆者與車(chē)間不斷調整折彎工藝，發(fā)現通過(guò)合理增加折彎機的折彎壓力，使用小角度折彎模具這兩種方式，可以改善復合板成形角度不佳的問(wèn)題，前后的對比效果如圖7 所示。
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對電梯行業(yè)而言，粘接型不銹鋼復合板是一種具有良好應用前景的金屬板材。其相對普通304、430、439 等不銹鋼板材而言，價(jià)格具備一定的優(yōu)勢；同時(shí)因為其面材為304，擁有良好的耐腐蝕能力，也能滿(mǎn)足部分客戶(hù)“既需要不銹鋼的外觀(guān)效果，也需要低成本”的需求，因此值得各廠(chǎng)商及供應商嘗試引入使用。
但基于復合板板材的特性與普通金屬板材存在一定的差異，電梯廠(chǎng)商需要結合自身生產(chǎn)實(shí)際情況才能有效地規避其缺點(diǎn)，例如，激光切割使用剪沖工藝代替；優(yōu)化產(chǎn)品結構，取消封頭減少折彎邊等方式，可以有效避免復合板在加工過(guò)程中存在的缺點(diǎn)。通過(guò)不斷試制，綜合成本及加工難易度考慮，筆者認為門(mén)板、壁板、門(mén)橫梁等部件可以嘗試使用復合板進(jìn)行替代。
除了加工工藝問(wèn)題以外，筆者認為在復合板應用過(guò)程中還有3 點(diǎn)需要注意：⑴由于粘接型復合板并非常規板材，其價(jià)格無(wú)法進(jìn)行參考，因此需要使用者與板材供應商密切溝通，及時(shí)了解板材價(jià)格的變動(dòng)；⑵目前能生產(chǎn)粘接型復合板的板材供應商并不多，使用者需要提前評估可能存在的供貨風(fēng)險；⑶由于復合板在電梯行業(yè)應用時(shí)間尚短，需要不斷檢測現場(chǎng)的實(shí)際使用情況。
隨著(zhù)不銹鋼復合板生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，其應用面越來(lái)越廣，相關(guān)加工工藝的研究也日趨增多。作為一種能兼顧使用性能和材料成本的金屬板材，對于成本壓力不斷增大的電梯行業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)全新的選擇，筆者希望通過(guò)這篇文章給相關(guān)讀者們帶來(lái)一些新的啟發(fā)。
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