علت ساخت سینک آشپزخانه از ورق استیل

 

 

ورق استیل با توجه به دوام، شکل پذیری عالی و سهولت در تمیزکاری، گزینه اول سازندگان سینک های آشپزخانه محسوب می شود. استنلس استیل همانطور که از نامش مشخص است، به راحتی دچار زنگ زدگی و لکه و خراش نمی شود و به همین دلیل انتخابی ساده و مطمئن برای آشپزخانه ها و آزمایشگاه ها می باشد. اگر محبوبیت تجهیزات و لوازم ساخته شده از ورق استیل و همچنین روندهای تجاری را به ویژگی های این فلز اضافه کنیم، درک اینکه چرا استفاده از سینک های استنلس استیل تا این حد مرسوم است، آسان تر می شود.

دلایل اینکه چرا سینک های ظرفشویی از ورق استیل ساخته می شوند:

 

 

 

ورق استیل در برابر مواد شیمیایی از مقاومت به خوردگی خوبی برخوردار است، با دوام است و عمری بسیار طولانی دارد و هم چنین تمیزکاری آن بسیار آسان می باشد. سینک ظرفشویی ساخته شده از استیل یکی از مهم ترین اختراعات -تا به حال- است. فولاد ضدزنگ (ورق استیل) یکی از محبوب ترین آلیاژهایی است که تقریباً توسط همه ی افراد جهان مورد استفاده قرار می گیرد. استنلس استیل همانطور که گفته شد، با دوام و براق است و به راحتی تمیز می شود و پس از مدت های طولانی استفاده و از رده خارج شدن، به راحتی قابل بازیافت است. ورق استیل اکنون به بخشی جدایی ناپذیر در آشپرخانه بدل شده است. از جمله آنها عبارتند از: ظروف، میزکار و سینک ظرفشویی که همگی از ورق استیل ساخته شده اند.

لوازم و تجهیزات ساخته شده از ورق استیل جلوه ای حرفه ای به آشپزخانه می بخشد. وسایل استیل به دلیل سازگاری و زیبایی ظاهری شان، در هر آشپزخانه ای مورد استفاده قرار می گیرند. اگر می خواهید آشپزخانه تان محیطی درخشان از فلزات باشد، ابزار و لوازم ساخته شده از ورق استیل تنها ماده ای است که می تواند موجب درخشندگی آن شود. سینک ظرفشویی استیل، از همه مهمتر، به صرفه و اقتصادی است و می تواند برای مدت های بسیار طولانی برایتان کار کند.

دلایل زیادی برای انتخاب استیل وجود دارد. این فلز از قابلیت برش و شکل دهی خوبی برخوردار است و می توان آن را به اندازه ها و شکل های مختلفی تغییر داد. امروزه در سطح جهان، برای طراحی آشپزخانه ها از این آلیاژ در حجم های بسیار بالا استفاده می کنند.

 

 

 

برخی سینک های ظرفشویی استیل وجود دارند که قسمت انتهایی آن (ناحیه عمیق) ممکن است دچار لکه و زنگ زدگی شوند. برای جلوگیری از این موضوع در حین خرید مطمئن شوید که سینک ظرفشویی استیل مورد انتخابتان حداقل ‍۱۰ درصد نیکل در ترکیب شیمیایی خود داشته باشد. آن دسته سینک هایی که دارای مقادیری حدود 8 درصد نیکل هستند، ممکن است به مرور تحت تاثیر زنگ زدگی و لکه قرار گیرند.

 

 

مقایسه ورق استیل 304 و 321

 

ورق استیل 304 یک فولاد کم کربن کروم-نیکل است که از نظر مقاومت به حرارت و خوردگی از گرید 302 بهتر می باشد.

ورق استیل 321 نیز یک فولاد زنگ نزن کروم-نیکل پایدار شده است که در آن تیتانیم وجود دارد. از این گرید برای قطعاتی که  تحت جوشکاری قرار می گیرند و نمی توان آنها را آنیل کرد، استفاده می شود. گرید 321 مقاومت خوبی در برابر خوردگی بین دانه ای دارد و از آن در محدوده دمایی 800 تا F֯ 1850 (427 – C ֯ 816) استفاده می شود. استیل 321 به علت دارا بودن تیتانیوم در برابر ساختار خود در برابر رسوب زایی کاربید کروم مقاوم تر است.

استنلس استیل های 321 و 304 از نظر ترکیب شیمیایی بسیار شبیه یکدیگرند و عمده ترین تفاوت های این دو گرید مربوط به حضور تیتانیم در ورق استیل 321 است. یکی دیگر از تفاوت های این دو فولاد نیز مربوط به میزان کربن است. میزان کربن در استیل 321، % 0.08  و گریدهای 304 و L 304 به ترتیب 0.07 و 0.03 است. معمولا با افزایش مقدار کربن، استحکام افزایش می یابد. یکی از عمده ترین مزیت های ورق استیل 321 دارا بودن خواص مکانیکی در محیط های دما بالا است. همچنین گرید 321 دارای شکل پذیری بهتر و مقاومت به شکست بیشتری در مقایسه با ورق استیل 304 بهتر است.

 رسوب زایی کاربیدها و خوردگی بین دانه ای

یکی از معضلات ورق استیل 304 و بسیاری دیگر از استنلس استیل های آستنیتی سری 300 رسوب زایی کاربیدها و به تبع آن وقوع خوردگی بین دانه ای حین بکارگیری و جوشکاری این فولادها در محدوده دمایی C ֯ 816 – 427 می باشد. ورق استیل L 304 که گرید کم کربن استنلس استیل 304 می باشد از آنجایی که کربن کمتری دارد در مقابل رسوب زایی کاربیدها و خوردگی بین دانه ای مقاوم تر است. اما یک راه موثرتر برای کاهش رسوب کاربیدها، افزودن تیتانیوم (Ti) به منظور پایدارسازی آلیاژ است. کربن موجود در فولاد با تیتانیم ترکیب می شود. ورق استیل 321 نیز در ترکیب شیمیایی خود دارای تیتانیم است. مقدار تیتانیم گرید 321 به منظور «پایدارسازی» کامل آلیاژ باید حداقل پنج برابر مقدار کربن آن باشد. برتری اصلی گرید 321  نسبت به ورق استیل 304 کاهش احتمال خوردگی در مناطق متاثر از حرارت (HAZ) به واسطه حضور تیتانیم در ساختار این فولاد است.

 

استحکام خستگی

استحکام خستگی در کاربردهای دینامیک یکی از مهمترین پارامترهایی است که باید در نظر گرفته شود. استحکام خستگی ورق استیل 321 از گرید 304 کمی بالاتر است. معمولا استحکام خستگی فولادهای ضدزنگ آستنیتی در شرایط آنیل شده، تقریبا نصف استحکام کششی شان آنهاست. در جدول زیر استحکام کششی و استحکام خستگی گریدهای 304 و 316 ارائه شده است:

آلیاژ	استحکام کششی	استحکام خستگی
304L	68 ksi	34 ksi
304	70 ksi	35 ksi
321	76 ksi	38 ksi

فاکتورهای دما

فاکتور دما یکی از دیگر از عواملیست که باید برای برخی کاربردها در نظر گرفته شود. همانطور که در جدول زیر می­بینیم، در گرید 321 در مقایسه با گرید 304L کاهش فاکتور دما در دماهای بالا اندکی بیشتر است:

فاکتور 321	فاکتور 304L	دما   ͦF
1.00	1.00	70
0.97	0.95	150
0.95	0.91	200
0.93	0.88	250
0.91	0.85	300
0.89	0.81	350
0.87	0.78	400
0.85	0.77	450
0.83	0.77	500
0.80	0.76	600
0.76	0.74	700
0.68	0.73	800
0.59	0.68	900
0.65	0.63	1000
0.59	0.58	1100
0.53	0.53	1200

 

کاربرد ورق استیل در ساخت تجهیزات صنایع غذایی

کدام گرید از فولادهای زنگ نزن برای بکارگیری در صنایع غذایی بهترین گزینه است؟

جواب این سوال به کاربرد و ویژگی های مد نظر بستگی دارد.

 

 

 

صنایع غذایی باید از استانداردهای سخت گیرانه ای برای جلوگیری از آلودگی محصولات غذایی، پیروی کنند. از این رو ماشین آلات و ابزار مورد استفاده در رستوران ها باید استانداردهای بهداشتی سخت­گیرانه ای را رعایت کنند. در این صنعت، فولاد زنگ نزن به علت مقاومتش در برابر خوردگی، تقریبا همیشه تنها گزینه موجود است.

بر طبق مقررات اروپایی در قانون شماره No. 1935/2004 تمام موارد و شروط ایمنی لازم برای موادی که با مواد غذایی تماس دارند مشخص شده اند. همچنین این قانون بیان می کند که این مواد ماهیت مواد غذایی یا کیفیت غذا را تغییر نمی دهند.

بر طبق این قوانین تمام مقررات و ضوابط مربوط به استفاده از تجهیزات ساخته شده از استنلس استیل ویژه گریدهای مورد استفاده در صنایع غذایی مشخص شده است. اگر از گریدهای مخصوص و مطابق دستورالعمل استفاده شود، هیچ خوردگی بر روی سطح تجهیزات ایجاد نخواهد شد.

استنلس استیل های مورد استفاده در صنایع غذایی در برابر سایش مقاوم هستند و مقاومت­شان در برابر حرارت در حدی است که می­توان از آن­ها برای پخت غذاهای گوناگون استفاده کرد.

 

 

 

فولادهای زنگ نزن در قالب ورق جهت ساخت انواع تجهیزات و ماشین آلات در صنعت غذایی مورد استفاده قرار می گیرد. امروزه ورق استیل یکی از رایج ترین موادی است که در آشپزخانه ها و تجهیزات مورد استفاده صنایع غذایی یافت می شود. ورق استیل در کارخانجات فرآوری غذا، آشپرخانه های تجاری بزرگ یا آشپرخانه منازل در همه جا حضور دارد. ورق استیل به دلیل مقاومتش در برابر خوردگی و اکسیداسیون، دوام بالا و سهولت در تمیز کردن یکی از بی خطرترین مواد در صنعت تهیه و نگهداری غذا محسوب می شود.

سرویس های کیترینگ حرفه ای و آشپزخانه های تجاری در رستوران ها، بیمارستان ها، غذاخوری مدارس و ... در ساختمان و تجهیزات خود از ورق استیل استفاده می کنند. به عنوان نمونه می­توان به سینک ها و کابینت ها، انبار مواد غذایی و تجهیزات حمل و نقل اشاره کرد.

گریدهای مورد استفاده

شاخه های مختلف صنایع غذایی از گریدهای مختلفی استفاده می کنند. به مثال تولید آبنبات با پنیر فرق دارد. زیرا دمای کاری و به ویژه ترکیب­ این دو ماده غذایی متفاوت است. به طور کلی گریدهای 304 (ورق استیل نگیر)، 316 (ورق استیل نگیر ضد اسید) و 430 (ورق استیل بگیر) عمده ترین استنلس استیل هایی هستند که در تولید و فرآوری مواد غذایی بکارگیری می شوند.

اکثر تجهیزاتی که با غذا تماس دارند و همچنین لوله ها، محفظه ها و سینک ها از ورق استیل 304 و 316 ساخته می شوند. از ورق استیل 430 که 16 الی 18% کروم دارد در ساخت لوازم خانگی، بافل فیلترها، کابینت محافظ تجهیزات و بک اسپلش استفاده می­شود زیرا در این کاربردها به مقاومت بالایی در برابر خوردگی احتیاجی نیست.

رایج­ترین گرید آلیاژی در میان استنلس استیل ها به ویژه صنایع غذایی، ورق استیل 304 است. این گرید بخاطر مقاومتش در برابر خوردگی و اکسیداسیون در صنعت غذایی بسیار محبوب است. کروم موجود در استیل 304 از آن در برابر اکسیداسیون یا زنگ زدگی و نیکل موجود در آن در درام های (ظروف استوانه ای) مخصوص غذا، از این فولاد در برابر خوردگی محافظت می کند. هرقدر مقدار نیکل بیشتر باشد مقاومت ورق استیل در برابر خوردگی نیز است.

 

 

 

علاوه بر این، در برابر اسیدهای گوناگونی که در گوشت، شیر میوه­جات و سبزیجات نیز وجود دارد، مقاوم است. در این گرید هیچ ماده­ شیمیایی وجود ندارد که به مواد غذایی منتقل شود و بنابر این دلایل، ورق استیل 304 یک ماده بی خطر، مستحکم و با دوام برای ساخت لوازم خانگی، ظروف، انبار مواد غذایی و ... به حساب می آید.

ورق استیل 316 پس از گرید 304، رایج­ترین گرید در بین استنلس استیل هاست. خواص مکانیکی و فیزیکی این دو گرید بسیار شبیه یکدیگر است و تمایز این دو فولاد با چشم غیرمسلح ممکن نیست. استیل 316 در مقایسه با گرید 304 به علت دارا بودن نیکل بیشتر و مولیبدن، گرانتر است. برتری ورق استیل 316 در مقاومت بهتر آن در برابر خوردگی – به ویژه در برابر محلول های کلردار و کلرایدهاست. به همین دلیل گرید 316 برای استفاده در محیط هایی که با نمک یا سایر خورنده­های قوی در تماس اند، مناسب است.

برخی از کاربردهای متداول استنلس استیل 316 عبارتند از:

قطعات دریایی

محافظ تجهیزات الکتریکی

تجهیزات پزشکی-جراحی

تجهیزات شیمیایی

ورق استیل 430 تحمل بالایی در برابر اسیدهای نیتریک و ارگانیک دارد و به این دلیل از آن در کاربردهایی که با غذاهای اسیدی در تماس است استفاده می شود. این گرید همچنین مقاومت خوبی در برابر اکسیداسیون و گوگردها دارد.

اما از سوی دیگر، به علت نیکل کمتری (کمتر از یک درصد) که در این گرید وجود دارد، مقاومتش در برابر اسیدهای کاهنده ای که در برخی غذاها و آبمیوه ها یافت می شود کمتر است.

این گرید برای ساخت بک­اسپلش، لوازم خانگی، میز، لوازم آشپزخانه، سینک­های ارزان قیمت، پیچ و مهره، دیواره دودکش، قطعات یخچال ها، فیلتر گریس و ... مناسب است.

مقدار کروم گرید 430 با گرید 316 یکسان است اما نیکل کمتری دارد و به این دلیل برای برخی تولیدکنندگان  تجهیزات صنایع غذایی گزینه مقرون به صرفه تری به حساب می­آید.

یکی دیگر از تفاوت های اصلی میان گریدهای 430 و 316، فریتی بودن (ساختار فازی) ورق استیل 430 است. این گرید به دلیل دارا بودن ساختار فریتی خاصیت مغناطیسی دارد. استنلس استیل های فریتی همچون ورق استیل 430 مقاومت خارق العاده ای در برابر ترک­ ناشی از خوردگی تنشی دارند.

علاوه بر انتخاب خود گرید، صاف بودن سطح ورق استیل نیز مهم است و می­توان این صافی را با پولیش یا الکتروپولیش ایجاد کرد. بهبود پرداخت­کاری سطح، احتمال خوردگی و ترک­خوردگی را کاهش می دهد و تمیز کردن را نیز آسان تر می کند.

 

 

 

مزایای استفاده از ورق استیل در صنایع غذایی

1. مقاومت در برابر خوردگی: استنلس استیل در مقایسه با سایر فلزات مقاومت بیشتری در برابر خوردگی و زنگ زدگی دارد و به این دلیل برای استفاده در آشپزخانه ها بهترین گزینه است. از آنجایی که استنلس استیل ها در برابر خوردگی مقاوم اند، نگران جایگزینی مکرر نخواهید بود.
2. استحکام:  گریدهای فولاد ضدزنگ مورد استفاده در صنایع غذایی مستحکم هستند و برای بکارگیری در تجهیزات سنگین یا قفسه های انبار مواد غذایی گزینه عالی به حساب می آیند.
3. سهولت در تمیز کردن: موادی مانند چوب یا پلاستیک، شیارها و مجراهایی دارند که ممکن است در آنها باکتری ها رشد کنند. اما سطح استنلس استیل صاف است و جایی برای مخفی شدن باکتری ندارد و می توان به راحتی باکتری ها را از بین برد. این ویژگی در صنایع غذایی اهمیت بالایی دارد.
4. سطح غیرواکنشی: فولاد زنگ نزن یک فلز غیر واکنشی است، و تاثیری بر طعم و مزه غذا ندارند. یعنی می­توان از آن برای پخت غذاهای اسیدی مانند مرکبات، گوجه فرنگی و سرکه استفاده کرد. فلزاتی مانند آلومینیوم و آهن واکنشی هستند و اگر غذاهای اسیدی در این فلزات پخته شوند، طعم غذا را تغییر داده و به سطح ماده آسیب می رسانند.