Quando esce dai cilindri finitori, l’acciaio inox è liscio e lucente come le acque di un lago alpino in una giornata di sole in cui neppure un soffio di vento ne increspi la superficie. Non si vede il fondo, ma il riflesso è di una limpidezza cristallina.

In realtà, l’acciaio scorre alla velocità di 200 metri al minuto e l’illusione di immobilità dura solamente finché fissiamo lo sguardo sulla sua superficie immacolata.

Alzando gli occhi, ci si rende conto che le macchine riflesse nell’acciaio sono in funzione. Dopo tutto, questa è una fabbrica: uno dei quattro laminatoi a freddo gestiti in Germania dalla ThyssenKrupp Nirosta, un’azienda facente parte del gruppo ThyssenKrupp Steel e situata a Düsseldorf-Benrath.

Il laminatoio, con oltre 600 addetti, è specializzato nella produzione di lamiera d’acciaio 3D, una qualità il cui livello di finitura è talmente elevato da rendere superfluo ogni trattamento successivo.

«Mentre altre qualità devono essere verniciate o rivestite, la 3D può essere utilizzata così com’è – spiega Klaus Lange, responsabile dell’esercizio del laminatoio – Le esigenze poste dai nostri clienti in fatto di qualità della finitura sono andate aumentando e noi siamo stati in grado di soddisfarle». Tra i clienti figurano produttori di elettrodomestici e di autovetture.

Ogni anno lo stabilimento riceve oltre 250.000 tonnellate di acciaio sotto forma di grandi bobine; il materiale viene poi laminato ripetutamente in modo che il suo spessore si riduca dell’80%, per esempio passando da 2,5 a 0,3 millimetri.

Il processo ha inizio con l’applicazione di calore: le bobine vengono riscaldate a 830 gradi centigradi per eliminare la tensione interna della struttura molecolare causata dal processo precedente. Poi esse vengono decapate in acido solforico, nitrico ed fluoridrico in modo da eliminare ogni impurità.

A questo punto, le bobine vengono caricate in uno dei due treni di laminazione dello stabilimento (uno per bobine larghe fino a 1300 millimetri e l’altro per larghezze fino a 1600 millimetri), dove l’acciaio viene fatto passare avanti e indietro fino a 13 volte.

L’ingegnere polacco Tadeusz Sendzimir è il padre dei moderni laminatoi a freddo. A lui è dovuto lo sviluppo di una configurazione in cui i due cilindri che applicano la pressione al cilindro di lavoro sono a loro volta supportati da tre cilindri di appoggio intermedi e quattro cilindri di appoggio esterni; il tutto è montato in una gabbia la cui struttura monoblocco è estremamente rigida.

Sendzimir realizzò il suo primo laminatoio a 20 cilindri in Polonia nel 1933; negli anni Ottanta, l’85-90% di tutta la lamiera di acciaio inox prodotta nel mondo era passato attraverso laminatoi Sendzimir.

Per questo processo sono necessari cilindri impeccabili. «Un’irregolarità anche minima nei cilindri comprometterebbe il grado di finitura; la loro configurazione deve perciò essere regolata entro tolleranze micrometriche», spiega Klaus Süsens, ingegnere addetto alla manutenzione.

I cilindri di lavoro, che applicano sulla lamiera forze fino a 1000 tonnellate, sono quelli che devono rispondere ai requisiti più severi. «Per ciascuna bobina può essere necessario cambiare il cilindro di lavoro da quattro a sei volte, in modo da evitare che qualche minima irregolarità superficiale comprometta la finitura perfetta della lamiera», dice Süsens.

I cilindri usati vengono rettificati, asportando qualche centesimo di millimetro di spessore, e poi sono rimessi in esercizio. Nel corso della sua vita, rettifica dopo rettifica, il diametro di un cilindro di lavoro del treno da 1600 può essere ridotto da 104 a 82 millimetri.

I componenti più pesanti del laminatoio Sendzimir sono gli otto cilindri di appoggio esterni, ciascuno dei quali consta di una serie di cuscinetti detti «di spalla», in numero massimo di sette, montati su un albero e separati mediante anelli di poliammide dai supporti montati nella gabbia.

Gli anelli esterni dei cuscinetti devono essere particolarmente spessi, dato che non sono sostenuti in un alloggiamento . Non tutti questi cuscinetti hanno le medesime dimensioni; le differenze di diametro servono a fare in modo che lo spessore del cilindro sia superiore di circa 10 micrometri al centro rispetto alle estremità.

Questa forma convessa compensa la tendenza del cilindro a reagire al carico maggiore al centro. Ciascun albero può essere regolato mediante una camma, mentre i due assi interni hanno su ciascun lato camme individuali per i singoli cuscinetti.

Sebbene le caratteristiche di base del laminatoio Sendzimir siano rimaste invariate dagli anni Trenta, alla Nirosta ci si impegna costantemente per migliorare i dettagli.

«Dobbiamo essere sempre più avanti dei nostri clienti – dice Lange, responsabile del laminatoio – Non è possibile cambiare un laminatoio da un giorno all’altro; perciò dobbiamo migliorare continuamente la tecnologia in modo da essere già preparati man mano che le esigenze di precisione aumentano».

Quando la bobina esce dal laminatoio, viene lavata in una soluzione detergente e sottoposta ancora a ricottura. Questa volta la lamiera viene srotolata e fatta passare attraverso un lungo forno a oltre 1000 gradi centigradi in un’atmosfera protettiva di idrogeno ed azoto in modo da evitare macchie, dopodiché il materiale viene raffreddato rapidamente.

L’operazione finale avviene in una gabbia in cui l’aspo avvolgitore gira a una velocità leggermente superiore rispetto a quello svolgitore, in modo da stirare la lamiera per eliminare qualsiasi eventuale irregolarità residua.

Qui i cilindri di lavoro sono altamente lucidati, e ciò permette di ottenere la perfezione «da lago alpino» caratteristica dell’acciaio 3D. Infine, l’acciaio viene avvolto con uno strato intermedio di carta che ne protegge la superficie e poi imballato e preparato alla consegna.

A detta di Lange, il mercato per acciai inox della qualità prodotta dalla Nirosta è buono. «Nonostante l’attuale fase di recessione, questo mercato cresce del 3-4% ogni anno. Prima la crescita era del 6% circa e speriamo di poter tornare a queste cifre».

Con le sempre maggiori esigenze di qualità da parte dei consumatori, molti prodotti che prima venivano realizzati in acciaio normale ora sono fatti di acciaio inox. Ma la concorrenza è dura; esistono altre aziende che producono acciai di buona qualità a prezzi competitivi.

Comunque, dice Lange, «abbiamo un ruolo di leader in fatto di qualità e ciò significa che non siamo completamente in balia del mercato quando si tratta di stabilire i nostri prezzi». L’alto costo della produzione in Germania deve essere compensato dal vantaggio di una qualità superiore e Lange ritiene che la ThyssenKrupp Nirosta possa continuare a fornire questa qualità.