L'acier inoxydable se décline en plusieurs finitions courantes. Il est important de connaître ces finitions et leur importance. Les dernières innovations en matière d'abrasifs permettent de réduire le nombre d'étapes de traitement pour obtenir la finition souhaitée, notamment le brillant de surface recherché.
L'acier inoxydable peut être difficile à travailler, mais le résultat final offre un aspect exceptionnel et justifie tous les efforts. Il est généralement admis que l'utilisation d'un grain plus fin lors du ponçage permet d'éliminer les rayures existantes et d'améliorer la finition, mais de nombreuses étapes sont à prendre en compte lors de l'utilisation de plusieurs grains différents pour obtenir le résultat souhaité.
L'acier inoxydable se décline en plusieurs finitions courantes. Il est important de connaître ces finitions et leur importance. Les dernières innovations en matière d'abrasifs permettent de réduire le nombre d'étapes de traitement pour obtenir la finition souhaitée, notamment le brillant de surface recherché.
L'Association des industries sidérurgiques spécialisées d'Amérique du Nord (SSINA) décrit les normes industrielles et indique où les produits utilisent différents numéros de finition.
L'étape n° 1 est terminée. Ce traitement de surface consiste à laminer à chaud de l'acier inoxydable préalablement chauffé. Très peu de finition est nécessaire, d'où son état considéré comme rugueux. Parmi les produits courants traités avec cette étape, on peut citer les réchauffeurs d'air, les boîtes de recuit, les chicanes de chaudière, divers composants de four et les turbines à gaz.
La finition n° 2B est terminée. Cette surface laminée à froid brillante ressemble à un miroir dépoli et ne nécessite aucune étape de finition. Les pièces avec une finition 2B comprennent des casseroles universelles, des équipements pour usines chimiques, des couverts, des équipements pour papeteries et des appareils de plomberie.
Il existe également une finition 2D en catégorie 2. Cette finition, d'un gris argenté mat uniforme, est destinée aux bobines fines dont l'épaisseur a été réduite par un procédé de laminage à froid minimal, souvent utilisé avec une finition d'usine. Un décapage est nécessaire après le traitement thermique pour éliminer le chrome. Le décapage peut constituer la dernière étape de production pour ce traitement de surface. Lorsqu'une finition peinte est requise, la finition 2D est privilégiée comme support car elle offre une excellente adhérence de la peinture.
Le polissage n° 3 se caractérise par des lignes de polissage courtes, relativement épaisses et parallèles. Il est obtenu par polissage mécanique avec des abrasifs de plus en plus fins ou par passage de bobines dans des rouleaux spéciaux qui impriment des motifs sur la surface, simulant l'aspect de l'usure mécanique. Il s'agit d'une finition modérément réfléchissante.
Pour le polissage mécanique, on utilise généralement un grain de 50 ou 80 en première étape, puis un grain de 100 ou 120 pour la finition. La rugosité de surface moyenne (Ra) est généralement inférieure ou égale à 40 micro-pouces. Si le fabricant exige des soudures par fusion ou d'autres opérations d'ébavurage, la ligne de polissage résultante est généralement plus longue que la pièce polie par le fabricant ou la polisseuse à rouleaux. La finition la plus courante pour les équipements de brasserie, de transformation alimentaire, de cuisine et les instruments scientifiques est la finition n° 3.
La finition n° 4 est la plus courante et est utilisée dans les secteurs de l’électroménager et de l’agroalimentaire. Elle se caractérise par de courtes lignes polies parallèles, réparties uniformément sur toute la longueur de la bobine. On l’obtient par polissage mécanique de la finition n° 3 avec des abrasifs de plus en plus fins. Selon les exigences de l’application, le grain final peut varier entre 120 et 320. Un grain plus fin produit des lignes polies plus fines et une finition plus réfléchissante.
La rugosité de surface est généralement inférieure ou égale à Ra 25 µin. Cette finition est couramment utilisée pour les équipements de restauration et de cuisine, les façades de magasins, ainsi que pour les équipements de transformation alimentaire et laitiers. Comme pour la finition n° 3, si l’opérateur doit fusionner des soudures ou effectuer d’autres retouches, la ligne polie obtenue est généralement plus longue que celle du produit poli par le fabricant ou la polisseuse à rouleaux. La finition n° 4 est également utilisée pour les semi-remorques citernes, les surfaces et équipements hospitaliers, les panneaux d’instrumentation ou de commande, et les distributeurs d’eau.
Le polissage n° 3 se caractérise par des lignes de polissage courtes, relativement épaisses et parallèles. Il est obtenu par polissage mécanique avec des abrasifs de plus en plus fins ou par passage de bobines dans des rouleaux spéciaux qui impriment des motifs sur la surface, simulant l'aspect de l'usure mécanique. Il s'agit d'une finition modérément réfléchissante.
La finition n° 7 est très réfléchissante et a un aspect miroir. Polie au grain 320, la finition polie n° 7 se retrouve souvent sur les chapiteaux de colonnes, les moulures décoratives et les panneaux muraux.
Des progrès significatifs ont été réalisés dans le domaine des abrasifs utilisés pour obtenir ces finitions de surface, permettant aux fabricants de produire davantage de pièces de manière sûre, rapide et économique. De nouveaux minéraux, des fibres plus résistantes et des systèmes de résine anti-salissures contribuent à optimiser le processus de finition.
Ces abrasifs permettent une coupe rapide, une longue durée de vie et réduisent le nombre d'étapes nécessaires à la réalisation du travail. Par exemple, un disque à lamelles comportant des microfissures dans des particules de céramique prolonge sa durée de vie lentement et offre une finition uniforme.
De plus, les technologies similaires aux abrasifs granulaires utilisent des particules qui se lient entre elles pour une coupe plus rapide et une meilleure finition. Elles nécessitent moins d'étapes et moins de stock d'abrasifs, et la plupart des opérateurs constatent une efficacité accrue et des économies.
Michael Radaelli is Product Manager at Norton|Saint-Gobain Abrasives, 1 New Bond St., Worcester, MA 01606, 508-795-5000, michael.a.radaelli@saint-gobain.com, www.nortonabrasives.com.
Les fabricants sont confrontés au défi de réaliser les angles et les rayons des pièces en acier inoxydable. Pour raccorder les soudures et les zones de formage difficiles d'accès, un processus en cinq étapes est nécessaire, comprenant une meule, un tampon carré de différents grains et une meule uniforme.
Dans un premier temps, les opérateurs utilisent une meule pour créer des rayures profondes sur ces composants en acier inoxydable. Les meules étant généralement plus rigides et moins tolérantes, l'opérateur est désavantagé au départ. Cette étape de meulage est longue et laisse des rayures qui nécessitent trois opérations de finition supplémentaires avec des tampons de grains différents. L'étape suivante consiste à utiliser des meules uniformes pour obtenir la finition de surface souhaitée.
En remplaçant la meule par une meule à lobes en céramique, l'opérateur a pu terminer le polissage dès la première étape. En conservant la même séquence de grains qu'à la deuxième étape, l'opérateur a remplacé les disques carrés par une meule à lamelles, ce qui a permis d'améliorer le temps et la finition.
Le retrait du tampon carré de grain 80 et son remplacement par un mandrin non tissé à particules agglomérées, suivi d'un mandrin non tissé de grain 220, permet à l'opérateur de produire le brillant et la finition générale souhaités et élimine le besoin de La dernière étape est le processus original (utilisez la roue unitaire pour fermer l'étape).
Grâce aux améliorations apportées aux roues à lamelles et à la technologie des non-tissés, le nombre d'étapes a été réduit de cinq à quatre, ce qui réduit le temps de réalisation de 40 % et permet de réaliser des économies sur la main-d'œuvre et les coûts de produit.
Des progrès significatifs ont été réalisés dans le domaine des abrasifs utilisés pour obtenir ces finitions de surface, aidant ainsi les fabricants à produire davantage de pièces de manière sûre, rapide et économique.
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