알루미늄 호일

배

알루미늄 호일에서 만든 알루미늄 합금을 포함하는 사 92 99%알루미늄 합니다. 일반적으로 사 0.00017 및 0.0059 인치,두꺼운 포일에서 생산되는 많은 폭과 장점에 대한 말 그대로 수백 개의 애플리케이션. 그것은 제조하는 데 사용되는 열 절연제를 위한 건축 산업,핀 스톡을 위해 에어컨,전기 코일을 위한 변압기,축전기를 위한 라디오 및 텔레비전,절연 저장 탱크,장식 제품 및 포장 및 컨테이너. 의 인기를 위한 알루미늄 호일 그렇게 많은 응용 프로그램으로 인해 여러 가지 중요한 장점 중의 하나되는 원재료에 필요한 제조은 많습니다. 알루미늄 호일은 저렴하고 내구성이 있으며 독성이 없으며 기름이 없습니다. 또한 화학적 공격에 저항하고 우수한 전기 및 비자 성 차폐를 제공합니다.

알루미늄 호일의 출하량(1991 년)은 9 억 1300 만 파운드로 포장이 알루미늄 호일 시장의 70%를 차지했습니다. 포장재로서의 알루미늄 호일의 인기는 물 증기 및 가스에 대한 우수한 불 투과성 때문입니다. 또한 유통 기한을 연장하고 저장 공간을 적게 사용하며 다른 많은 포장재보다 적은 폐기물을 생성합니다. 플렉시블 패키징에서 알루미늄에 대한 선호는 결과적으로 세계적인 현상이되었습니다. 일본에서는 알루미늄 호일이 유연한 캔의 장벽 구성 요소로 사용됩니다. 유럽에서는 알루미늄 플렉시블 포장이 제약 블리스 터 패키지 및 캔디 포장지 시장을 지배합니다. 무균 음료 상자를 사용하는 얇은 알루미늄 호일의 장벽으로 산소에 대하여,가볍고,냄새,또한 매우 인기가있다.

알루미늄은 현대 산업이 대량으로 활용하는 금속 중 가장 최근에 발견 된 것입니다. “알루미나”로 알려진 알루미늄 화합물은 고대 이집트에서 의약품을 준비하고 중세 시대에 천 염료를 설정하는 데 사용되었습니다. 에 의해 일찍기,과학자들이 의심되는 이러한 화합물 포함,금속 그리고,1807 년에,영국 화학 선생님 Humphry 데비는 시도를 분리하다. 그의 노력은 실패했지만 Davy 는 알루미나가 금속성 염기를 가지고 있음을 확인했으며,처음에는 alumium 이라고 불렀습니다.”데비는 나중에 변경이”알루미늄,”그리고,과학자들은 많은 국가에서 주문 용어”알루미늄,”대부분의 미국인들 사용하여 데비 개정된 맞춤법입니다. 1825 년에,덴마크는 화학자라는 Hans Christian Ørsted 성공적으로 절연,알루미늄 그리고,십 년 후에,독일 물리학자 이라는 프리드리히 뵐러를 만들 수 있었 큰 입자의 금속 그러나 뵐러의 입자들은 여전히 유일의 크기는 핀 대. 1854 년 프랑스 과학자 인 Henri Sainte-Claire Deville 은 Wohler 의 방법을 구슬만큼 큰 알루미늄 덩어리를 만들 정도로 세련 시켰습니다. Deville 의 과정은 현대 알루미늄 산업을위한 기반을 제공했으며,최초의 알루미늄 막대는 1855 년 파리 박람회에서 전시되었습니다.

이 시점에서 새로 발견 된 금속을 격리하는 데 드는 높은 비용은 산업 용도를 제한했습니다. 그러나,1866 년에 두 과학자들은 작업에서 개별적으로 미국과 프랑스에서 동시에 개발 된 것으로 알려졌다 홀-Héroult 을 분리하는 방법 알루미나에서 산소를 적용하여 전류. 모두 샤청 및 폴 루이-투 Héroult 특허 받은 자신의 발견,미국과 프랑스에서 각각 있었을 인정하는 최초의 금융재의 자신의 정제 과정입니다. 1888 년

보크 사이트를 정제하는 바이엘 공정은 소화,정화,침전 및 하소의 4 단계로 구성됩니다. 결과는 산화 알루미늄의 미세한 백색 분말입니다.

그와 몇몇 파트너는 피츠버그 감소 회사를 설립하여 그 해에 첫 번째 알루미늄 잉곳을 생산했습니다. 를 사용하여 수력 전기 전력을 공급하기 위해 큰 새로운 전환 식물 근처에는 나이아가라 폭포 및 공급 급성장 산업에 대한 수요는 알루미늄관의 회사 이름을 알루미늄의 회사 America(Alcoa)1907 년에—,성공을 거두었다. Héroult 는 나중에 스위스에 알루미늄-Industrie-Aktien-Gesellschaft 를 설립했습니다. 에 의해 격려에 대한 수요가 증가함에 따라 알루미늄 동안 세계 대전과 II,대부분의 다른 선진 국가를 생산하기 시작했다는 자신의 알루미늄 합니다. 1903 년 프랑스는 정제 된 알루미늄으로 호일을 생산 한 최초의 국가가되었습니다. 미국은 경주 비둘기를 식별하기 위해 다리 밴드되는 새로운 제품의 첫 번째 사용,10 년 후 소송을 따랐다. 알루미늄 호일은 곧 사용되는 컨테이너 및 포장 및 세계 대전이 가속화된 이 트렌드를 설립,알루미늄 호일로 주요 포장재이다. 세계 대전 때까지,Alcoa 남은 유일한 미국 제조업체의 정화 알루미늄,하지만 오늘은 일곱에게 중요한 생산자의 알루미늄 호일 유출을 방지하고자 최선을 다하고 있다.

원료

가장 풍부한 원소 중 알루미늄 번호: 후에는 산소 및 실리콘,그것은 가장 많은 요소에서 찾을 지구의 표면을 만들고,여덟 이상 퍼센트의 지각 깊이의 마일에 나오는 거의 모든 일반적인 바위입니다. 그러나,알루미늄에서 발생하지 않고 순수하고,금속 양식을 하지만 오히려 수산화알루미늄 산화물(혼합물의 물과 반토)와 결합된 실리카,산화철 및 titania. 가장 중요한 알루미늄 광석은 1821 년에 발견 된 프랑스 도시 레 보(Les Baux)의 이름을 딴 보크 사이트(bauxite)입니다. 보크 사이트는 철과 수화 된 산화 알루미늄을 함유하고 있으며,후자는 가장 큰 구성 물질을 대표합니다. 현재,보크사이트는 풍부한 충분히 그렇게만 예금을 가진 알루미늄 산화 콘텐츠의 사십 퍼센트 이상 채굴을 알루미늄 합니다. 농축 예금에서 발견되는 모두 북반구와 남반구의 대부분과 함께,철광석에 사용되는 미국에서 오는 서인도 제도,북미,호주입니다. 보크 사이트는 지구 표면에 너무 가깝게 발생하기 때문에 광산 절차는 비교적 간단합니다. 폭발물은 보크 사이트 침대에서 큰 구덩이를 여는 데 사용되며,그 후에 흙과 암석의 최상층이 지워집니다. 에 노출되는 광석은 다음 제거와 프런트 엔드 로더에 쌓여,트럭 또는 철도,자동차 및 운송 처리에 식물이 있습니다. 보크사이트 헤비(일반적으로,하나의 톤 알루미늄 생산할 수 있도록 여섯 톤의광석),그래서를 줄이기 위해,

연속 주조는 용융 및 주조 알루미늄의 대안입니다. 용의 연속 주조은 그것이 필요하지 않는 어닐링(열처리)단계 이전에는 포일을 회전하고,용융 및 주조 프로세스.

운송 비용,이 식물은 종종 보크 사이트 광산에 가능한 한 가깝게 위치해 있습니다.

제조 공정

보크 사이트에서 순수한 알루미늄을 추출하는 것은 두 가지 공정을 수반한다. 첫째,광석은 산화철,실리카,티타니아 및 물 등의 불순물을 제거하기 위해 정제됩니다. 그런 다음 생성 된 알루미늄 산화물을 제련하여 순수한 알루미늄을 생산합니다. 그 후,알루미늄은 압연되어 호일을 생성한다.

정제—바이어 프로세스

• 1 바이엘 과정을 구체화하는 데 사용이 보크사이트를 포함한 다음 네 가지 단계는 소화,설명,강수량,그리고 소성. 소화 단계에서 보크 사이트는 크고 가압 된 탱크로 펌핑되기 전에 수산화 나트륨과 분쇄되고 혼합됩니다. 에서 이러한 탱크,라는 소화,조합의 수산화 나트륨,열과 압력을 끊 광석으로 포화 솔루션의 나트륨 알루고 불용성물질,이는 해결합니다.
• 2 공정의 다음 단계 인 해명은 일련의 탱크와 프레스를 통해 용액과 오염 물질을 보내는 것을 수반합니다. 이 단계에서 천 필터는 오염 물질을 트랩하여 폐기합니다. 다시 한번 여과 된 후,나머지 용액은 냉각탑으로 이송된다.
• 3 다음 단계에서,강수량,알루미늄 산화 솔루션으로 이동 큰 사일로,어디에서의 적응 데빌 방법,유체로 씨를 뿌리는 결정의 수산화알루미늄의 형성을 촉진하기 위해 알루미늄 입자입니다. 종자 결정이 용액 내의 다른 결정을 끌어 당김에 따라,알루미늄 수화물의 큰 덩어리가 형성되기 시작한다. 이들은 먼저 걸러 낸 다음 씻어냅니다.
• 4 하소,바이엘 정제 공정의 최종 단계는 알루미늄 수화물을 고온에 노출시키는 것을 수반한다. 이 극단적 인 열은 재료를 탈수시켜 미세한 백색 분말 인 산화 알루미늄의 잔류 물을 남깁니다.

제련

• 5 용융 제련,을 분리하는 알루미늄-산소 화합물(알루미나)의 바이엘 과정은 다음 단계에서 추출 순수하고,금속 알루미늄 보크사이트에서. 지만 절차는 현재 사용에서 파생된 전해 방법을 발명 contemporaneously 찰스홀 및 바울이 루이-투 Héroult 에서 늦기는 경우가 있습니다. 첫째,알루미나에서 녹 제련 셀,깊은 강철 형 늘어서 및 탄소득 격렬한 액체로 구성되는 주로 알루미늄의 화합물을 빙정석.
• 6 다음으로,전류가 빙정석을 통해 실행되어 알루미나 용융물의 상단에 크러스트가 형성됩니다. 추가의 알루미나가 주기적으로 혼합물로 교반 될 때,이 크러스트는 부서지고 또한 교반된다. 알루미나가 용해됨에 따라 전기 분해되어 제련 셀의 바닥에 순수한 용융 알루미늄 층을 생성합니다. 산소는 세포를 일렬로 세우는 데 사용 된 탄소와 합쳐져 이산화탄소 형태로 빠져 나간다.
• 7 여전히 용융 된 형태로,정제 된 알루미늄은 제련 세포로부터 인출되어 도가니에 옮겨져 용광로로 비워진다. 이 단계에서,다른 요소를 추가할 수 있습을 생산하는 알루미늄 합금의 특성에 적합한 제품도 포일은 일반적으로 만들어서 99.8 또는 99.9%의 순수한 알루미늄 합니다. 액체는”잉곳”또는”reroll 주식이라고 칭한 큰 석판으로 냉각되는 직접적인 냉기 주물 장치로 그 때 따른다.”어닐링 된 후—작업 성을 향상시키기 위해 열처리 된-잉곳은 호일로 압연하기에 적합합니다.
  

  포일은 무거운 롤러 사이에서 그것을 굴려서 알루미늄 스톡에서 생산됩니다. 롤링은 밝고 무광택 인 호일에 두 가지 자연스러운 마감 처리를합니다. 호일이 롤러에서 나오면서 원형 나이프는 그것을 직사각형 조각으로 자릅니다.
• 알루미늄을 용융 및 주조하는 대체 방법을”연속 주조”라고합니다.”이 프로세스는 생산 라인으로 구성된 용광로,지주의 심장을 포함하는 용융 금속,전송 시스템,주 단위,조합 단위로 구성된 핀치 롤,전단과 브리,그리고 다시 감고 코일 자동차. 모두 방법을 생산하는 주식의 두께서 0.125 을 0.250 인치(0.317 을 0.635 센티미터)와 다양한 너비입니다. 의 장점 연속 주조 방법을 필요로하지 않는 어닐링하기 이전에 호 롤링하고,용융 및 주조 프로세스,기 때문에 단련이 자동으로 달성하는 동안 주조 프로세스.

롤링 호일

• 8 호일 스톡이 만들어진 후에는 호일을 만들기 위해 두께를 줄여야합니다. 이것은 재료가 작업 롤이라고하는 금속 롤을 통해 여러 번 전달되는 압연기에서 수행됩니다. 알루미늄의 시트(또는 웹)가 롤을 통과함에 따라,이들은 더 얇게 압착되고 롤 사이의 갭을 통해 압출된다. 작업 롤은 백업 롤이라고하는 더 무거운 롤과 짝을 이루어 작업 롤의 안정성을 유지하는 데 도움이되는 압력을 적용합니다. 이는 공차 내에서 제품 치수를 유지하는 데 도움이됩니다. 작업 및 백업 롤은 반대 방향으로 회전합니다. 윤활제가 첨가되어 압연 공정을 용이하게합니다. 이 압연 공정 중에 알루미늄은 가공성을 유지하기 위해 때때로 어닐링(열처리)해야합니다.
• 호일의 감소는 롤의 rpm 과 롤링 윤활제의 점도(흐름에 대한 저항),수량 및 온도를 조정하여 제어됩니다. 롤 갭은 밀을 떠나는 포일의 두께와 길이를 모두 결정합니다. 이 간격은 상부 작업 롤을 올리거나 내림으로써 조절할 수 있습니다. 롤링은 밝고 무광택 인 호일에 두 가지 자연스러운 마감 처리를합니다. 밝은 마무리는 호일이 작업 롤 표면과 접촉 할 때 생성됩니다. 무광택 마감재를 생산하려면 두 장을 함께 포장하고 동시에 압연해야합니다; 이 작업이 완료되면 서로 닿는면이 무광택 마감 처리로 끝납니다. 일반적으로 변환 작업 중에 생성되는 다른 기계적 마무리 방법을 사용하여 특정 패턴을 생성 할 수 있습니다.
• 9 포일 장이 롤러를 통해서 오는 때,그들은 목록 선반에 설치된 원형 면도칼 같이 칼로 정돈되고 slitted. 트리밍은 호일의 가장자리를 말하며 슬리 팅은 호일을 여러 장으로 절단하는 것을 포함합니다. 이 단계는 생성에 사용하는 좁은 코일 폭을의 가장자리를 잘 입히는 또는 적층식,그리고 생산하는 직사각형 조각합니다. 특정 날조 및 개조 가동을 위해,회전 도중 끊긴 웹은 다시 함께 결합되거나,접합되어야 합니다. 일반적인 형태의 결합에 대한 결합의 웹 일반박 및/또는 백업 포일을 포함 초음파,내열-바다표범 어업 테이프,압력-바다표범 어업 테이프,그리고 전기 용접됩니다. 초음파 스플 라이스는 겹쳐진 금속에서 초음파 트랜스 듀서로 만든 솔리드 스테이트 용접을 사용합니다.

마무리 공정

• 10 많은 응용 분야에서 호일은 I V/다른 재료와의 조합으로 사용됩니다. 장식,보호 또는 열 밀봉 목적으로 폴리머 및 수지와 같은 광범위한 재료로 코팅 할 수 있습니다. 그것은 종이,paperboards 및 플레스틱 필름에 박판으로 만들어질 수 있습니다. 그것은 또한 수 컷 어떤 모양으로 형성,인쇄,돋을새김하는,슬릿,스트립으로 sheeted,에칭,그리고 양극 처리됩니다. 호일이 최종 상태가되면 그에 따라 포장되어 고객에게 배송됩니다.

품질 관

외에도 프로세스의 제어 와 같은 매개변수를 시간과 온도,완성되는 포일 제품 특정 요구 사항을 충족해야 합니다. 예를 들어,다른 변환하는 프로세스와 최종 사용이 발견되었을 필요한 다양한 각도의 건조기에서 표면에 대한 만족스러운 성능이다. 습윤성 테스트는 건조도를 결정하는 데 사용됩니다. 이 테스트에서 다른 솔루션의 에틸알콜에서 증류수 물,단위로의 열%의하여 양,에서 부복 스트림에박 표면입니다. 방울이 형성되지 않으면 습윤성은 0 입니다. 이 과정은 호일 표면을 완전히 젖게 할 알코올 용액의 최소 퍼센트가 결정될 때까지 계속됩니다.

다른 중요한 특성은 두께와 인장 강도입니다. 표준 시험 방법은 시험과 물자(ASTM)를 위한 미국 사회에 의해 개발되었습니다. 두께는 시료의 무게를 측정하고 면적을 측정 한 다음 무게를 합금 밀도의 면적의 곱으로 나눔으로써 결정됩니다. 인장 테스트 포일 제어되어야하기 때문에 시험 결과에 의해 영향을 받을 수 있을 거친 가장자리의 존재는 작은 결함,뿐만 아니라 다른 변수입니다. 시료를 그립에 넣고 시료의 골절이 발생할 때까지 인장 또는 당기는 힘이 가해집니다. 샘플을 깨뜨리는 데 필요한 힘 또는 강도가 측정됩니다.

미래

특히 유연 포장용 알루미늄 호일의 인기는 계속 증가 할 것입니다. Four-sided,fin-밀봉 주머니는 넓은 인기를 얻에 대한 군사,의료,및 소매식품 응용 프로그램 그리고,더 큰 크기에,제도적 식품 서비스 팩. 주머니를 도입 되었습니다 또한 포장을 위한 1.06 4.75 갤런(4-18 리터)의 와인도 모두 소매스 시장,및 다른 식품 서비스 시장입니다. 또한,다른 제품은 다른 응용 프로그램을 위해 계속 개발되고 있습니다. 의 증가 인기를 전자 레인지의 개발에 결과의 여러 가지 형태의 알루미늄 기반 세미 엄격한 컨테이너를 위해 특별히 설계된 이러한 오븐 있습니다. 최근에는 바베큐 용 특수 요리 포일이 개발되었습니다.

그러나 알루미늄 호일조차도 환경 친화와 관련하여 면밀히 조사되고 있습니다.”그러므로,제조자가 증가하고 있는 그들의 노력에 재활용 지역 사실,모든 미국 호일 생산 시작했 재활용 프로그램으로도 알루미늄 호일의 총 톤수 및 캡처 속도보다 훨씬 낮은가의 쉽게 재활용 알루미늄 캔. 알루미늄 호일은 이미 고체 폐기물 스트림에 대한 기여를 줄이는 데 도움이되는 가볍고 작다는 장점이 있습니다. 실제로,박판으로 만들어진 알루미늄 호일 포장은 미국 고형 폐기물의 1%의 다만 17/lOOths 를 대표합니다.

포장 폐기물의 경우 가장 유망한 해결책은 원천 감소 일 수 있습니다. 예를 들어,포장 65 파운드(29.51 킬로그램)커피의 강철에 있는 깡통이 필요합 20 파운드(9.08 킬로그램)의 강철을 만 파운드(4.08 킬로그램)에 의하여 박판으로 만들어지는 포장을 포함한 알루미늄 호일 수 있습니다. 이러한 포장은 또한 매립지에서 더 적은 공간을 차지합니다. 알루미늄 연결의 호일 부문가에도 개발하고 교육 프로그램를 위한 알루미늄 호일 대학교와 포장 전문 디자이너들을 돕기 위해 알려한 디자이너로 전환할 때의 이점은 다음과 같습니하는 유연한 포장이 있습니다.

알루미늄 호일은 또한 더 적은 에너지를 사용하는 동안 모두 제조 및 배포와 함께 공장에서 스크랩 되는 재활용됩니다. 실제로 캔과 호일을 포함한 재활용 알루미늄은 업계의 연간 금속 공급량의 30%이상을 차지합니다. 이 숫자는 몇 년 동안 증가 해 왔으며 계속 될 것으로 예상됩니다. 또한,대기 오염 및 유해 폐기물을 줄이기 위해 호일 제조시 사용되는 공정이 개선되고 있습니다.