食品级用不锈钢精加工

无论使用何种合金，为食品级应用设计、制造、组装、加工和清洗设备都有无数的要求，必须满足每一步的要求。在联邦政府的术语中，食品级及其许多变体指的是具有卫生表面处理的表面，这种表面处理对加工食品是安全的，可以轻松可靠地清洁和消毒。

食品级不锈钢的研磨、打磨和精加工必须使表面没有促进细菌生长的区域。表面必须没有线条、沟槽、凹坑或草皮。此外，表面必须经得起被处理的食品和用于消毒设备的化学物质的腐蚀。还要注意，不锈钢不是一种单一的材料;许多不锈钢合金用于食品导向的应用(见图1)。

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在大多数应用中，4号漆的高端被认为是食品级漆(参见不锈钢漆侧栏)。这种抛光是使用150-220范围内的高砂粒磨料实现的，并通过沿着材料长度的短平行线进行识别。表面处理的成功最终取决于表面粗糙度平均值(Ra)，以百万分之一英寸(µin.)或微英寸的高度来测量。轮廓仪通过在工件表面移动一段指定距离的金刚石触针并使用指定的接触力来确定Ra值。它测量微小的表面变化并计算其平均值以确定粗糙度。在大多数食品级应用中，60-36 Ra可通过150-220粒度实现。由于乳制品比其他食品和饮料变质更快，携带的细菌也更多，因此乳制品应用应具有更细的4A号光洁度，即40-24 Ra，并使用220砂或更细的磨料实现。

请记住，磨料的砂砾值不是表面光洁度的唯一决定因素;其他因素包括磨料的状况、特定的工具、速度和操作者的技术。

不与食品直接接触的区域不需要遵守卫生整理规范。然而，它们确实需要经常清洗和消毒，所以表面应该能够适应这种苛刻的处理。在这些情况下，对所有表面使用一致的表面处理通常更容易——也更美观。请记住，如果系统被设计成阻止细菌积聚，清洁和消毒会更有效(参见设计和组装卫生管道系统的提示侧边栏)。

完成一个管道或管子的内部可能是一个挑战。在焊渣被清除后，最好的整理工具通常是长臂和肘部的油脂。对于小直径，安装一个瓣轮到柔性轴是一种可能。长时间的管道需要更多的创造力。这种工具可能很简单，就是装在长销子或扫帚柄上的磨料。

选择磨料和工具

磨料和工具的选择不应该是分开的;他们应该一起评估，以得出最适合这项工作的组合。

适合工作的磨料。

每个项目都需要几个产品和不同的磨砂来达到最终的效果。传统的磨料主要由氧化铝或锆组成。这些材料性能良好，但陶瓷材料正在取得进展。非织造磨料，如羊毛提供一个均匀，一致的完成没有阴影。它们的柔软性减少了表面的颤动，并抵抗了柔软材料的上光。另一类新型磨具，即组合式磨具，也正在进入主流市场。与其他产品一样，决定切换到陶瓷或组合磨料需要仔细评估其成本和效益。

正确的工作工具。

因为大多数工件在设计上都是独特的，很少有工具能够大规模生产成品。因此，大多数精加工是用手或用手工工具完成的。用美食网名人奥尔顿·布朗(Alton Brown)的术语来说，有些工具是“单任务者”，而其他工具是“多任务者”。如果你发现好的旧的手部磨料和肘部油脂不适合这项工作，这些指导方针可以帮助你选择工具。

• 在本质上只做一件工作的工具中，即unitaskers，是指带桑德斯和环绕管桑德斯。手指皮带磨床是进入角度和狭小空间的理想选择。他们狭窄的磨料适合小的区域，而传统带砂太大。环绕管打磨机完成了开口和封闭管道结构的周长(见图2)。

• 工具可以执行许多功能，即多任务，包括组合精加工/环绕管带砂和线性精加工机。组合整理器/环绕管带砂机在圆形和平面上执行多个过程。它去除没有边缘或波浪饰面的直线焊缝，纵向研磨平面以去除点焊和深划痕。砂带还可以根据管道和扶手的轮廓进行研磨、打磨和抛光，使表面光滑、无瑕疵。

• 线性整理系统非常适合完成长，平坦的表面没有阴影，条纹，或过渡。这个工具也擅长在角落里完成。线性精加工是理想的颗粒，抛光，刷，混合，和去毛刺。襟翼轮，皮带套，刷子都可以用在这台机器上。
  

需要一点方向?

选择合适的工具和磨料还不足以完成工作;每个组件的几何形状都需要仔细考虑。圆管最适合圆周加工，而不是纵向加工。方形的布料最好纵向地加工，方向相同，四边都要加工。试图在一个通道中绕过所有四个面将导致不均匀的表面和较差的颗粒质量。平坦的材料最好一次取一段，始终朝着同一个方向。密切注意各部分的连接区域;混合它们，直到过渡不存在。

请注意，在整理和密封将与食品直接接触的物品时，只使用美国国家科学基金会认证的化学品和清洁剂。美国国家科学基金会网站提供了用于食品生产设施的所有认证化学品的清单。联邦、州和地方机构可以提供清洁和处理食品级固定装置的文件程序。由当地各镇、市政府进行定期检查，检查合格后颁发证书。不遵守规定可能会被罚款，在某些情况下，还需要重建和翻新。

完善方法，结果就在眼前

现在有了所有关于食品级加工的技术信息，下一个问题是，“会出什么问题?”

• 客户的期望至关重要。简单的表面处理，如沿着轨道长度的纹理，比复杂的表面处理(如沿着方形管或管道的周长进行纹理处理)具有更低的时间成本因素。

• 在组装之前，确保所有预粒度部件具有一致的模式。当将两个或多个零件焊接在一起时，确保晶粒图案尽可能地对准。前期的错误几乎不可能在后期得到纠正。

• 始终为项目选择正确的应用程序专用工具。这将提高生产率并降低总成本。

• 以完成的地方为起点，向未完成的地方努力。反之则会导致不匹配。

• 欲速则不达。最好的结局需要时间和耐心。匆忙可能会导致使用的材料过于激进而无法启动，施加了太大的压力，或使用工具的速度对于应用程序来说太高。结果往往是表面有很深的划痕，需要返工。

请注意，设计、组装和完成一个食品级项目需要大量的技术知识，但最终项目的成功取决于是否符合管理当局制定的标准(见下图)。

常见的不锈钢应用

不锈钢合金	分类	典型的应用
430	铁素体	用于中等腐蚀性的应用，包括蔬菜，水果和干燥的食品。理想的工作台表面，设备装饰，以及很少焊接或成型的地方。
420	马氏体	非常耐用;优异的耐腐蚀性能。用于刀片，锅铲和其他用具。
316	奥氏体	优异的耐久性，是食品加工设备和部件的理想选择。耐腐蚀性食品和频繁清洗和消毒。
304	奥氏体	优异的耐腐蚀性;通常用于需要焊接和成型的项目，如大桶，碗和管道。
303	奥氏体	不容易焊接，但比304更好加工。良好的耐腐蚀性;广泛用于装饰和其他不与食品直接接触的应用。
1.4539	奥氏体	适用于长时间放置的热或冷腐蚀性食品，如卤水和其他含盐液体。
1.4462	双工	强于1.4539;适用于相同的应用。
6%的钼	奥氏体	非常适合腐蚀性食品和高温，如蒸汽加热和高温工作区域。