밀 마감 및 광택 알루미늄 시트
밀 마감 대 광택 알루미늄 시트: 표면 내부의 기술 심층 분석
여기서는 표면 마감을 다음과 같이 처리합니다.최종 표현금속의 내부 구조, 합금 설계, 성질 및 공정 경로에 대한 정보를 제공합니다. 이러한 연관성을 이해하면 밀 마감 처리와 광택 알루미늄 시트 중에서 선택하는 것은 단순한 외관상의 결정이 아니라 기술적인 결정이 됩니다.
밀 마감 알루미늄 시트: 금속 고유의 "지문"
밀 마감 알루미늄 시트는 금속의 압연 정체성에 가장 가까운 것입니다. 추가적인 기계적 연마나 화학적 광택 없이 열간 압연과 냉간 압연을 통해 직접 생산됩니다. 표면은 부주의하게 "날 것"이 아닙니다. 이는 이전의 모든 프로세스 단계에 대한 통제된 산업 지문입니다.
미세 구조적 관점에서 밀 마감 처리는 다음을 유지합니다.
- 최종 패스의 롤링 자국과 미묘한 물결 모양
- 냉간 환원으로 인해 표면의 가공 경화층이 미세함
- 주변 공기에서 성장한 자연 산화막
이는 시각적 외관보다 성형성, 용접성 또는 추가 가공이 우선시되는 모든 곳에서 밀 마감 알루미늄을 특히 가치있게 만듭니다. 이는 아노다이징, 페인팅, 브러싱, 폴리싱, 엠보싱 또는 라미네이팅 등 이후 공정의 기준이 됩니다.
밀 마감 알루미늄 시트의 기술 매개 변수는 다음과 같습니다.
- 두께 범위: 시트 제품의 경우 일반적으로 0.2mm ~ 6.0mm
- 폭 범위: 밀링 기능에 따라 일반적으로 500mm ~ 2000mm
- 표면 거칠기 Ra: 일반적으로 연마된 시트보다 높으며, 최종 통과 및 작업 롤 마감에 따라 종종 0.2–0.6 µm 이상입니다.
- 평탄도 공차: 표준에 의해 정의됨(예: 미터당 몇 밀리미터 이내)
- 표준 템퍼: 매우 부드러운 것부터 완전히 단단한 것까지(예: O, H12–H18, H22–H28, H32–H38, T4, T6)
밀 마감의 특징은 이러한 매개변수가 압연 및 열처리만으로 크게 제어된다는 것입니다. 추가적인 표면 제거 단계가 적용되지 않으므로 연마 여유나 과도한 표면 얇아짐 없이 두께와 기계적 특성이 공장에서 설계한 것과 정확하게 일치합니다.
광택 알루미늄 시트: 성능 도구로서의 표면 엔지니어링
연마된 알루미늄 시트는 밀 마감으로 시작됩니다. 차이점은 특정 반사율, 광택 수준 및 균일성을 달성하기 위해 표면이 기계적으로 또는 화학적으로 가공된다는 것입니다.
폴리싱은 단순한 미용이 아닙니다. 이는 표면의 마찰 거동, 빛, 오염 및 코팅과의 상호 작용을 변경합니다. 연마 순서에 따라 표면을 다음과 같이 최적화할 수 있습니다.
- 조명 및 반사경 용도를 위한 높은 반사율
- 광학 및 클린룸 환경을 위한 표면 거칠기 감소
- 장식용 외관 및 패널의 양극 처리 전 일관성 향상
일반적인 연마 경로는 다음과 같습니다.
- 기계적 연마: 표면 거칠기를 줄이고 롤링 마크를 균일하게 하기 위한 점진적인 연마 단계(벨트 연삭, 버핑, 플랩 휠)
- 화학적 연마: 밸리보다 미세한 피크를 더 빨리 용해시키는 제어된 산성 또는 알칼리성 용액에 담그는 것
- 전해 연마: 적합한 전해질에 양극 용해하여 매우 매끄럽고 반사율이 높은 표면을 만듭니다.
실제로 제조업체에서는 산업 규모에서 거울과 같은 마감을 달성하기 위해 기계적 사전 연마와 화학적 또는 전해 연마를 결합하는 경우가 많습니다.
광택 알루미늄 시트의 일반적인 기술 매개변수는 다음과 같습니다.
- 표면 거칠기 Ra: 종종 0.1 µm 미만, 초경량 등급의 경우 0.02–0.05 µm만큼 낮음
- 총 반사율: 합금 및 연마 경로에 따라 밝은 광택의 경우 80% 이상, 경면 마감의 경우 최대 86-90% 이상
- 정반사율: 반사경, 자동차 트림 및 광학 응용 분야에 매우 중요합니다.
- 두께 및 평탄도: 연마를 하면 두께가 약간 줄어들 수 있고 기존의 물결 모양은 고광택 아래에서 더욱 눈에 띄기 때문에 신중하게 제어됩니다.
연마는 기판 결함을 강조하기 때문에 기본 밀 마감 품질(청결도, 함유물 함량 및 롤 마크)을 주의 깊게 제어해야 합니다.
합금과 템퍼: 내부 화학이 외부 마감을 결정하는 방법
표면 마감과 기판 동작은 분리될 수 없습니다. 다양한 알루미늄 합금 제품군은 압연, 연마 및 서비스 조건에 따라 독특한 방식으로 반응합니다.
밀 마감 및 광택 시트에 자주 사용되는 합금은 다음과 같습니다.
- 1xxx 시리즈(예: 1050, 1060, 1100): 순알루미늄에 가깝고 가공성이 우수하며 반사율이 매우 높음, 강도가 낮음
- 3xxx 시리즈(예: 3003, 3004, 3105): 알루미늄-망간 합금, 향상된 강도, 우수한 내식성, 적당한 반사율
- 5xxx 시리즈(예: 5005, 5052, 5754): 알루미늄-마그네슘 합금, 높은 내부식성, 중간~고강도, 우수한 양극 산화 처리 특성
- 6xxx 시리즈(예: 6061, 6082): 열처리 가능한 Al-Mg-Si 합금, T 템퍼의 고강도, 고급 연마에는 더 어렵지만 구조적 용량이 중요한 곳에 이상적
각 합금 계열에는 고유한 산화물 거동, 연마 반응 및 양극 산화 처리 후 색상이 있습니다. 예를 들어, 고순도 1xxx 합금은 매우 밝은 경면 마감을 생성할 수 있는 반면, 많은 6xxx 합금은 양극 산화 처리 후 약간 더 회색 톤을 생성하고 더 많은 입자 대비를 나타낼 수 있습니다.
성미도 똑같이 중요합니다. 냉간 가공과 열처리의 조합을 표현합니다.
- O 성미: 완전히 단련됨, 최대 연성, 최저 강도; Deep Drawing 및 성형에 탁월
- H 템퍼(H12, H14, H16, H18 등): 냉간 가공으로 변형 경화되며 경도와 강도가 다양합니다. 성형성과 강성의 균형을 맞춰야 하는 시트에 일반적으로 사용됩니다.
- H2x 및 H3x 템퍼: 특히 3xxx 및 5xxx 합금의 경우 추가 열 단계 또는 안정화된 템퍼를 포함합니다.
- T 템퍼(T4, T6): 용액 열처리 및 인공 시효; 구조용 응용 분야의 6xxx 시리즈에 일반적입니다.
압연 및 연마 시 표면 반응은 성질에 따라 크게 달라집니다. 완전히 부드러운 O-temper 시트는 연마 후 두껍게 형성되면 "오렌지 껍질"이 더 많이 나타날 수 있습니다. 더 단단한 H-템퍼 소재는 하중을 받은 상태에서 더 평평한 광택 표면을 더 잘 유지하는 경향이 있지만 올바르게 처리하지 않으면 제작 시 미세 긁힘이 발생하기 더 쉬울 수 있습니다.
밀 마감 및 광택 시트의 일반적인 합금, 템퍼 및 특성 매트릭스
다음은 일반적인 합금과 템퍼가 기계적 및 표면 지향적 성능에 어떻게 부합하는지 보여주는 예입니다. 값은 참고용이며 정확한 표준과 생산업체에 따라 다를 수 있습니다.
| 합금 | 성질 | 일반 항복 강도(MPa) | 일반 UTS(MPa) | 신장률(%) | 마감재의 일반적인 사용 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | 영형 | 20~30 | 60~80 | 25~35 | 딥 드로잉을 위한 밀 마무리, 반사경을 위한 경면 연마 |
| 1100 | H14 | 80–110 | 110~150 | 5~12 | 일반 시트용 밀 마무리, 장식 클래딩용 광택 처리 |
| 3003 | H14 | 95~130 | 150~200 | 5~12 | HVAC, 조리기구용 밀 마감; 식품 장비 패널용 광택 처리 |
| 5005 | H34 | 130~160 | 170~215 | 3~8 | 건축 패널용 밀 마감; 균일한 외관 색상을 위해 아노다이징 전 광택 처리 |
| 5052 | H32 | 160~200 | 210~260 | 7~14 | 해양 및 운송을 위한 밀 마감; 트림 및 간판용으로 광택 처리됨 |
| 6061 | 뜨다 | 240~280 | 260~310 | 8~12 | 정밀 가공된 플레이트; 구조적 역할과 시각적 역할이 결합된 곳에서 선택적으로 다듬어집니다. |
이러한 합금의 경우 밀 마감이 기본 납품 상태입니다. 광택 마감은 최종 용도에 맞는 표면 처리 경로를 추가하여 달성됩니다.
구현 표준: 품질을 정의하고 검증하는 방법
밀 마감 처리와 광택 처리된 알루미늄 시트는 표준의 틀 외부에 거의 존재하지 않습니다. 이 문서는 치수 공차부터 기계적 특성 및 표면 품질까지 모든 것을 정의합니다.
일반적인 구현 표준 및 참조는 다음과 같습니다.
- EN 485 시리즈: 단조 알루미늄 및 알루미늄 합금 시트, 플레이트 및 스트립; 공차, 기계적 특성 및 성질을 다룹니다.
- EN 573 시리즈: 단조 알루미늄 합금의 화학적 조성
- ASTM B209: 알루미늄 및 알루미늄 합금 시트 및 플레이트에 대한 표준 사양
- ISO 6361 시리즈: 단조 알루미늄 및 알루미늄 합금 시트, 스트립 및 플레이트
- 압연 제품에 대한 ISO 7737, ISO 13554 또는 이에 상응하는 표면 검사 지침
- 광택 마감을 위한 고객별 표면 표준으로, 종종 밝기, 광택(특정 각도에서의 GU) 및 평방 미터당 최대 허용 결함을 정의합니다.
고급 광택 표면의 경우 시각적 표준이 다음과 같이 지원되는 경우가 있습니다.
- 분광광도 평가(반사율, 색좌표)
- 고정된 각도(보통 60° 또는 20°)에서 광택계 판독값
- Ra, Rz 및 파상도 매개변수에 대한 프로파일로미터 판독값
이와 대조적으로 밀 마감은 일반적으로 일반적인 평판 압연 제품 표준을 따르며 표면 품질은 기능 및 다운스트림 마감 작업에 충분합니다. 성능에 영향을 주지 않는 사소한 롤링 자국과 외관상의 결함을 통제된 수준으로 허용합니다.
화학 성분: 밀 마감 처리와 광택 시트가 다르게 작동하는 이유
모든 알루미늄 시트의 핵심은 화학적 조성입니다. 표면 마감은 산화물 형성, 부식 거동 및 광학 특성을 통해 이 화학 물질과 상호 작용합니다.
다음은 EN/ASTM 표준을 기준으로 일반적으로 사용되는 시트 합금의 대략적인 조성입니다. 값은 Al을 잔량으로 한 중량%입니다.
| 합금 | 그리고 | 철 | 구리 | 망 | 마그네슘 | Cr | 아연 | 의 | 기타(각각) | 알 (대략) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | ≤0.25 | ≤0.40 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | – | ≤0.05 | ≤0.03 | ≤0.03 | ≥99.50 |
| 1100 | ≤0.95* | –* | 0.05~0.20 | ≤0.05 | – | – | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≥99.00 |
| 3003 | ≤0.60 | ≤0.70 | ≤0.20 | 1.0~1.5 | – | – | ≤0.10 | – | ≤0.05 | 나머지 |
| 5005 | ≤0.30 | ≤0.70 | ≤0.20 | ≤0.20 | 0.50–1.1 | – | ≤0.25 | ≤0.10 | ≤0.05 | 나머지 |
| 5052 | ≤0.25 | ≤0.40 | ≤0.10 | ≤0.10 | 2.2~2.8 | 0.15~0.35 | ≤0.10 | ≤0.10 | ≤0.05 | 나머지 |
| 6061 | 0.40~0.80 | ≤0.70 | 0.15~0.40 | 0.15 | 0.80–1.2 | 0.04~0.35 | ≤0.25 | ≤0.15 | ≤0.05 | 나머지 |
* 1100년에는 Si와 Fe가 결합된 최대치로 보고되는 경우가 많습니다.
이 화학적 성질이 밀 마감 및 광택 시트에 어떤 영향을 미치는지:
고순도 1xxx 합금:
매우 균일한 투명 산화막을 생성하며 경면 연마에 탁월하고 전반사율이 높습니다. 부드럽고 성형성이 뛰어나지만 강도가 낮습니다.Mn을 함유한 3xxx 합금:
망간은 입자 구조를 개선하고 강도를 증가시킵니다. 밀 마감 표면은 견고하며 핸들 형성이 잘됩니다. 연마하면 밝지만 초순수 1xxx 합금보다 "거울 같은" 표면이 약간 덜한 경우가 많으며 일반 용도로 사용하기에 탁월한 내식성을 갖습니다.Mg가 포함된 5xxx 합금:
Mg 함량은 특히 해양 및 실외 환경에서 강도와 내식성을 향상시킵니다. 산화물은 우수한 보호 특성을 가지며 양극 산화 처리에 잘 반응합니다. 연마된 5xxx 시트는 부식 성능과 시각적 일관성이 모두 중요한 건축 클래딩에 사용되는 경우가 많습니다.Mg 및 Si가 포함된 6xxx 합금:
이는 강도를 위해 열처리 시 Mg2Si 석출물을 형성합니다. 구조적으로 뛰어난 성능을 발휘하지만 연마된 표면은 더 미묘한 입자 패턴을 나타낼 수 있으며 일반적으로 고순도 1xxx 합금과 동일한 거울 광택을 얻지 못합니다. 강도와 외관의 균형이 필요한 곳에 이상적입니다.
시트에서 적용까지: 마감 선택이 성능을 제어하는 방법
밀 마감 또는 광택 알루미늄 시트를 선택하는 것은 "반짝이는 것과 둔한 것"보다는 제조 순서에서 표면이 최적화되는 부분에 더 중요합니다.
밀 마무리는 다음과 같은 경우에 가장 좋습니다.
- 시트가 깊게 그려지거나, 찍혀지거나, 구부러지거나, 심하게 형성될 수 있습니다.
- 서피스는 최종 어셈블리에서 숨겨집니다.
- 시트는 에칭 단계를 통해 페인트, 분체 코팅 또는 양극 산화 처리됩니다.
- 최소한의 추가 비용으로 최대 치수 제어 및 기계적 무결성이 최우선입니다.
광택 시트는 다음과 같은 경우에 선호됩니다.
- 표면이 디자인 요소로 표시됩니다.
- 높은 반사율은 조명, 반사경 또는 태양광 응용 분야와 같이 기능적입니다.
- 브랜딩, 건축 미학 또는 제품 인식에는 프리미엄 외관이 필요합니다.
- 위생이나 광학 성능을 위해서는 강화된 청결성과 매끄러운 표면이 필요합니다.
많은 공급망에서 밀 마감 및 광택 시트는 경쟁 제품이 아닙니다. 대신, 밀 마감은 항상 좋은 광택 표면이 시작되는 기판 및 공정 이력입니다. 밀 마감이 더 깨끗하고 일관될수록 광택 결과를 더 예측 가능하고 반복 가능하게 됩니다.
표준, 성질 및 표면 통합: 시스템 보기
다양한 공정 경로의 끝점으로 밀 마감 및 광택 알루미늄 시트를 확인하면 기술적 결정을 맞추는 데 도움이 됩니다.
- 합금 구성은 부식, 성형성, 반사율 및 양극산화 거동에 대한 기준을 설정합니다.
- 템퍼는 강도와 성형 거동은 물론 제조 중 표면 왜곡에 대한 민감도를 정의합니다.
- 밀 마무리는 압연 조건에서 해당 합금-템퍼 조합의 직접적인 생산량을 포착합니다.
- 그런 다음 연마를 통해 재료의 최고 마이크로미터를 재설계하여 기판의 구조적 역할을 손상시키지 않으면서 광학적 및 촉각적 요구 사항을 충족합니다.
인정된 표준(ASTM, EN, ISO) 및 성능 목표(기계적 특성, Ra, 광택, 반사율)를 기준으로 세 가지 치수(합금, 템퍼, 마감)를 모두 지정함으로써 엔지니어와 구매자는 알루미늄 시트를 상품이 아닌 정밀하게 조정된 재료 시스템으로 취급할 수 있습니다.
https://www.al-sale.com/a/mill-finish-and-polished-aluminum-sheet.html