Di grande interesse in un'ampia gamma di prodotti industriali, il rame è considerato un materiale molto versatile.
I fogli di rame sono prodotti mediante processi di produzione molto specifici all'interno del laminatoio che comprendono sia laminazione a caldo che a freddo.
Insieme all'alluminio, il rame è ampiamente utilizzato nei prodotti industriali come materiale altamente versatile tra i materiali metallici non ferrosi. Soprattutto negli ultimi anni, la domanda di fogli di rame è aumentata per prodotti elettronici tra cui telefoni cellulari, fotocamere digitali e dispositivi IT.
Fabbricazione di fogli
I fogli sottili di rame vengono prodotti mediante elettrodeposizione o laminazione. Per l'elettrodeposizione il rame di alta qualità deve essere sciolto in un acido per produrre un elettrolita di rame. Questa soluzione elettrolitica viene pompata in fusti rotanti parzialmente immersi che sono caricati elettricamente. Su questi fusti viene elettrodepositata una sottile pellicola di rame. Questo processo è noto anche come placcatura.
In un processo di produzione del rame elettrodepositato, il foglio di rame viene depositato su un tamburo rotante in titanio da una soluzione di rame dove è collegato a una sorgente di tensione CC. Il catodo è attaccato al tamburo e l'anodo è immerso nella soluzione elettrolitica di rame. Quando viene applicato un campo elettrico, il rame si deposita sul tamburo mentre ruota a un ritmo molto lento. La superficie del rame sul lato del tamburo è liscia mentre sul lato opposto è ruvida. Più lenta è la velocità del tamburo, più spesso diventa il rame e viceversa. Il rame viene attratto e accumulato sulla superficie catodica del tamburo in titanio. Il lato opaco e quello del tamburo del foglio di rame vengono sottoposti a diversi cicli di trattamento in modo che il rame possa essere adatto alla fabbricazione di PCB. I trattamenti migliorano l'adesione tra lo strato intermedio di rame e dielettrico durante il processo di laminazione rivestita in rame. Un altro vantaggio dei trattamenti è quello di agire come agenti anti-ossidazione rallentando l'ossidazione del rame.
Figura 1:Processo di produzione del rame elettrodepositatoLa Figura 2 illustra i processi di produzione di prodotti laminati in rame. Le attrezzature rotanti sono approssimativamente divise in tre tipi; vale a dire, laminatoi a caldo, laminatoi a freddo e laminatoi per fogli.
Vengono formate bobine di lamine sottili che subiscono successivi trattamenti chimici e meccanici fino a raggiungere la forma finale. Una panoramica schematica del processo di laminazione dei fogli di rame è fornita nella Figura 2. Un blocco di rame fuso (dimensioni approssimative: 5mx1mx130mm) viene riscaldato fino a 750°C. Successivamente viene laminato a caldo in modo reversibile in più passaggi fino a 1/10 del suo spessore originale. Prima della prima laminazione a freddo le scaglie derivanti dal trattamento termico vengono rimosse mediante macinazione. Nel processo di laminazione a freddo lo spessore viene ridotto a circa 4 mm e le lamiere vengono formate in bobine. Il processo è controllato in modo tale che il materiale si allunghi solo e non cambi la sua larghezza. Poiché in questo stato le lastre non possono essere ulteriormente formate (il materiale è stato ampiamente incrudito), vengono sottoposte a un trattamento termico e riscaldate a circa 550°C.
Orario di pubblicazione: 13 agosto 2021