Vai karstā cinkošana vai elektrocinkošana ir piemērota jums?

Jums ir jāizvēlas pareizais aizsargpārklājums tērauda detaļām. Jūsu projekta vide, dizains un budžets noteiks jūsu lēmumu. Šī izvēle ir ļoti svarīga strauji augošajā nozarē.

 Ātrs padoms

• Karstā cinkošanaVislabāk piemērots maksimālai izturībai pret koroziju āra vai skarbos apstākļos.
• ElektrocinkošanaIdeāli piemērots gludai, estētiskai apdarei iekštelpu detaļām ar stingrām pielaidēm.

Pieaugošais pieprasījums ietekmēMaza izmēra cinkošanas iekārtu cenaun lieliem rūpniecības uzņēmumiem, piemēram,Cauruļu cinkošanas līnijas.

Galvenie secinājumi

• Karstā cinkošananodrošina spēcīgu un ilgstošu aizsardzību lietošanai ārpus telpām. Sākumā tas maksā vairāk, bet laika gaitā ietaupa naudu.
• Elektrocinkošana piešķir iekštelpu detaļām gludu, skaistu izskatu. Sākumā tā ir lētāka, bet vēlāk nepieciešama lielāka kopšana.
• Smagiem darbiem izvēlieties karsto cinkošanu, bet izskatam un kvalitātei – elektrocinkošanu.mazas detaļas.

Kas ir karstā cinkošana?

Karstās cinkošanas metode, iegremdējot tēraudu izkausētā cinkā, rada izturīgu, nodilumizturīgu pārklājumu. Šī metode ir pilnīgas iegremdēšanas process. Tā aizsargā katru tērauda daļu, tostarp stūrus, malas un iekšējās virsmas. Rezultāts ir izturīga barjera pret koroziju.

Izkausēta cinka vannas process

Procesu sāc ar plašu virsmas sagatavošanu. Tas nodrošina tīru, reaģētspējīgu pamatni, ar kuru cinks var sasaistīties. Tipiskās darbības ietver:

1. Attaukošana:Jūs noņemat netīrumus, eļļu un organiskās atliekas.
2. Marinēšana:Jūs iegremdējat tēraudu skābes vannā, lai noņemtu dzirnavu mērogu un rūsu.
3. Plūstoša:Pirms iegremdēšanas jūs uzklājat pēdējo ķīmisko tīrīšanas līdzekli, lai novērstu oksidēšanos.

Pēc sagatavošanas tērauda daļu iegremdēkausēta cinka katlsStandarta cinkošanas vannas darbojas aptuveni 443 °C (830 °F) temperatūrā. Dažos īpašos pielietojumos tiek izmantotas pat augstas temperatūras vannas, kas sasniedz 560–630 °C (1040–1165 °F).

Metalurģiskā saite

Šis process ne tikai uzklāj cinka slāni. Intensīvais karstums izraisa reakciju starp tēraudā esošo dzelzi un izkausēto cinku. Šī reakcija veido virkni cinka-dzelzs sakausējuma slāņu, radot patiesu metalurģisku saiti. Atšķirībā no krāsas, kas vienkārši atrodas uz virsmas, cinks kļūst par paša tērauda sastāvdaļu.

Šī saplūšana rada neticami spēcīgu savienojumu starp abiem metāliem. Metalurģiskās saites stiprība pārsniedz 3600 psi (25 MPa).

Šī spēcīgā saistviela padara cinkoto pārklājumu ārkārtīgi izturīgu. Tas ir daudz izturīgāks pret šķembām un bojājumiem nekā vienkāršs mehānisks pārklājums, nodrošinot jūsu detaļām ilgtermiņa aizsardzību.

Kas ir elektrocinkošana?

Elektrocinkošana, kas pazīstama arī kā cinkošana, piedāvā atšķirīgu pieejuaizsardzība pret korozijuŠai metodei netiek izmantota izkausēta cinka vanna. Tā vietā tērauda virsmai tiek uzklāts plāns cinka slānis ar elektriskās strāvas palīdzību. Šis process ir ideāli piemērots, ja telpās izmantojamām detaļām ir nepieciešama gluda, spīdīga apdare.

Elektrodepozīcijas process

Elektropārklāšanas process balstās uz galvanizācijas principiem. Iedomājieties to kā magnēta izmantošanu metāla daļiņu pievilināšanai, bet ar elektrības palīdzību. Lai iegūtu pārklājumu, jāveic dažas galvenās darbības:

1. Virsmas tīrīšana:Vispirms rūpīgi jānotīra tērauda daļa, lai noņemtu eļļas vai kaļķakmeni. Tīra virsma ir būtiska, lai cinks pareizi pieliptu.
2. Elektrolītu vanna:Pēc tam tērauda daļu (katodu) un tīra cinka gabalu (anodu) iegremdē sāls šķīdumā, ko sauc par elektrolītu.
3. Strāvas pielietošana:Pēc tam vannā tiek ievadīta līdzstrāva. Šī strāva izšķīdina cinku no anoda un nogulsnē to plānā, vienmērīgā slānī uz tērauda detaļas.
   

   Plāns, vienmērīgs pārklājums

   Šis elektriskais process nodrošina lielisku pārklājuma biezuma un vienmērīguma kontroli. Iegūtais cinka slānis ir daudz plānāks nekā karstās iegremdēšanas pārklājums, parasti no 5 līdz 18 mikroniem. Dažiem pielietojumiem, piemēram, lokšņu metālam, var panākt pārklājumu ar precizitāti līdz 3,6 µm katrā pusē.

    Pabeigt salīdzinājumuElektrocinkošanas kontrolētā daba rada gludu, spīdīgu un vienmērīgu izskatu. Tas padara to ideāli piemērotu lietojumiem, kuros nepieciešamas stingras pielaides un kosmētiska apdare, jo pārklājums neaizpildīs vītnes un neaizsprosto mazus caurumus. Turpretī karstā cinkošana...cinkošanarada raupjāku, mazāk līdzenu virsmu.

   Tā kā pārklājums ir tik vienmērīgs, tas ir vēlamā izvēle maziem, detalizētiem komponentiem, piemēram, stiprinājumiem, aparatūrai un citām precīzām detaļām, kurām nepieciešams estētisks izskats.

   Izturība: Kurš pārklājums kalpo ilgāk?

   Izvēloties pārklājumu, jūs ieguldāt sava produkta nākotnē. Cinka slāņa izturība tieši ietekmē tā kalpošanas laiku un apkopes vajadzības. Jūsu detaļas paredzētā vide ir vissvarīgākais faktors, lai izlemtu, kura cinkošanas metode piedāvā vislabāko ilgtermiņa vērtību.

   Karstās iegremdēšanas metode gadu desmitiem ilgai aizsardzībai

   Jūs izvēlatieskarstā cinkošanakad nepieciešama maksimāla, ilgstoša aizsardzība. Procesa laikā tiek izveidots biezs, izturīgs pārklājums, kas metalurģiski savienots ar tēraudu. Šī saplūšana padara to neticami izturīgu pret nodilumu un bojājumiem.

   Cinka pārklājuma biezums ir galvenais iemesls tā ilgajam kalpošanas laikam. Nozares standarti nodrošina ievērojamu aizsargslāni.

   Standarta	Pārklājuma biezums (mikroni)
   ISO 1461	45–85
   ASTM A123/A123M	50–100

   Šis biezais pārklājums nodrošina gadu desmitiem ilgu kalpošanu bez apkopes. Eksperti to mēra, izmantojot rādītāju, ko sauc par "laiku līdz pirmajai apkopei" (TFM). TFM ir brīdis, kad tikai 5% no tērauda virsmas ir redzama rūsa, kas nozīmē, ka pārklājums joprojām ir 95% neskarts. Tipiskam tērauda konstrukcijas materiālam tas var aizņemt ļoti ilgu laiku. Jūs varat redzēt, kā tas ietekmē reālo veiktspēju dažādās vidēs:

   Vide	Vidējais kalpošanas laiks (gados)
   Rūpnieciskais	72.–73. lpp.
   Tropu jūras	75.–78. lpp.
   Mērenā jūras vide	86
   Piepilsēta	97
   Lauku	Vairāk nekā 100

   Tādas organizācijas kā ASTM International nosaka stingrus standartus, lai garantētu šo veiktspēju. Šīs specifikācijas nodrošina pārklājuma biezumu, apdari un saķeri.

   • ASTM A123:Ietver vispārējus tērauda izstrādājumus.
   • ASTM A153:Adresesaparatūra, stiprinājumi un citas mazas detaļas.
   • ASTM A767:Norāda prasības betonā izmantojamajai tērauda armatūrai.

   Visi šie standarti pieprasa, lai cinka pārklājums saglabātu spēcīgu saikni ar tēraudu visā tā kalpošanas laikā. Tas nodrošina, ka jūsu detaļas tiek aizsargātas gadiem ilgi.

   Izturības gadījumu izpēte

   Reālās pasaules projekti parāda karstās cinkošanas ilgtermiņa panākumus. Stārkas apgabalā, Ohaio štatā, amatpersonas sāka cinkot tiltus 20. gs. septiņdesmitajos gados, lai novērstu augstās pārkrāsošanas izmaksas. Daudzi no šiem tiltiem joprojām tiek izmantoti. Pavisam nesen Moinihanas dzelzceļa stacija Ņujorkā izmantoja karstajā cinkojumā izgatavotu tēraudu, lai nodrošinātu ilgu kalpošanas ciklu un izvairītos no rosīgās stacijas apturēšanas apkopes dēļ.

   Elektrocinkošana vieglai lietošanai

   Detaļām, kas tiks izmantotas telpās vai maigā, sausā vidē, jāizvēlas elektrocinkošana. Šajā procesā tiek uzklāts ļoti plāns, kosmētisks cinka slānis. Lai gan tas nodrošina zināmu aizsardzību pret koroziju, tas nav paredzēts skarbiem apstākļiem vai ilgstošai iedarbībai ārpus telpām.

   Elektrocinkošanas galvenais uzdevums ir nodrošināt gludu, spīdīgu apdari dekoratīviem vai viegliem pielietojumiem. Plānais pārklājums, kas bieži vien ir mazāks par 10 mikroniem, vislabāk piemērots iekštelpu furnitūrai, kur izskats ir galvenais. Sausā iekštelpu vidē korozijas līmenis ir ļoti zems.

   Vides kategorija	Cinka korozijas ātrums (µm/gadā)
   Ļoti zems (sausas iekštelpās)	Ievērojami mazāk nekā 0,5

   Tomēr šis plānais slānis samazina karstās cinkošanas izturību. Ja tas ir pakļauts mitrumam vai kodīgiem elementiem, tam nepieciešama regulāra apkope.

   Sāls izsmidzināšanas tests piedāvā tiešu korozijas izturības salīdzinājumu. Šajā paātrinātajā testā detaļas tiek pakļautas sāls miglai, lai redzētu, cik ilgi pārklājums saglabājas. Rezultāti skaidri parāda veiktspējas atšķirību.

   Pārklājuma veids	Tipiskas stundas līdz sarkanās rūsas temperatūrai (ASTM B117)
   Elektrocinkošana (pamata pārklājums)	~100–250 stundas
   Karstās cinkošanas metode (standarta biezums)	~500 stundas
   Karstās cinkošanas metode (biezs pārklājums >140µm)	Līdz pat 1500+ stundām

   Kā redzat, karstās cinkošanas pārklājumi šajā agresīvajā testā var kalpot divas līdz sešas reizes ilgāk vai pat ilgāk. Tas parāda, kāpēc elektrocinkošanu vislabāk ir rezervēt kontrolētai iekštelpu videi, kur izturība ir sekundāra salīdzinājumā ar estētiku un precizitāti.

   Izskats: Kura apdare atbilst jūsu dizainam?

   
   Jūsu detaļas galīgais izskats ir galvenais apsvērums. Jums jāizlemj, vai vēlaties pulētu, kosmētisku izskatu vai izturīgu, industriālu izskatu.cinkošanas metodejūsu izvēle tieši kontrolē apdari.

   Elektrocinkošana gludam, spilgtam izskatam

   Ja nepieciešama vizuāli pievilcīga un vienmērīga apdare, izvēlieties elektrocinkošanu. Šajā procesā tiek uzklāts plāns, vienmērīgs cinka slānis, radot gludu un spīdīgu virsmu. Tas padara to ideāli piemērotupatērētājiem paredzēti produktivai detaļas, kurām ir svarīga estētika, piemēram, noteikta veida jumta naglas un furnitūra.

   Izskatu var vēl vairāk uzlabot ar hromāta pārklājumiem pēc apstrādes, ko sauc arī par pasivāciju. Šīs apstrādes var pievienot krāsu identifikācijai vai stilam. Izplatītākās iespējas ir šādas:

   • Spilgti/zili balts:Klasisks sudrabains vai zilgans nokrāsa.
   • Varavīksne:Zaigojoša, daudzkrāsaina apdare.
   • Tumšs:Melns vai olīvzaļš izskats.

   Šis kosmētiskās kontroles līmenis padara elektrocinkošanu ideāli piemērotu mazām, detalizētām detaļām, kurām nepieciešams tīrs, pabeigts izskats.

   Karstā iegremdēšana izturīgai, utilitārai apdarei

   Ar karstās cinkošanas palīdzību iegūst izturīgu un funkcionālu apdari. Virsma parasti ir mazāk gluda un tai var būt unikāls kristālisks raksts, ko sauc par "spangle". Šis ziedam līdzīgais raksts dabiski veidojas, kad izkausētais cinks atdziest un sacietē uz tērauda. Spandle izmērs ir atkarīgs no dzesēšanas ātruma un cinka vannas ķīmiskā sastāva.

   Dažreiz ļoti reaģējoši tēraudi vai specifiski procesi rada matēti pelēku apdari bez jebkādiem spīguļiem. Šis raupjākais, utilitārais izskats ir pilnībā pieņemams lietojumiem, kuros galvenais mērķis ir izturība. Šādu apdari bieži var redzēt uz ēku konstrukciju tērauda, ​​rūpnieciskiem elementiem, piemēram, enkuriem un skrūvēm, kā arī citām detaļām, ko izmanto skarbos āra apstākļos.

   Izmaksas: sākotnējā cena salīdzinājumā ar vērtību visa mūža garumā

   Jums ir jāatrod līdzsvars starp pārklājuma sākotnējo cenu un tā ilgtermiņa veiktspēju. Jūsu budžetam būs liela nozīme jūsu lēmumā. Viena metode piedāvā tūlītējus ietaupījumus, bet otra nodrošina labāku vērtību visā produkta kalpošanas laikā.

   Karstā iegremdēšana: augstākas sākotnējās izmaksas, zemākas kalpošanas laika izmaksas

   Par karsto cinkošanu sākotnēji būs jāmaksā vairāk. Process ir sarežģītāks un tajā tiek izmantots vairāk cinka, kas palielina sākotnējo cenu. Izmaksaskarsti cinkotas tērauda ruļļivar atšķirties, bet parasti tas ir dārgāks par tonnu nekā elektrocinkots tērauds.

   Konkrētiem projektiem var sagaidīt šādas izmaksas:

   • Viegls konstrukciju tēraudsAptuveni 1,10 ASV dolāri par kvadrātpēdu
   • Smagais konstrukciju tēraudsAptuveni 4,40 ASV dolāri par kvadrātpēdu

   Tomēr šis lielākais sākotnējais ieguldījums nodrošina jums gadu desmitiem ilgu bezrūpīgu darbību. Karstās cinkošanas tērauds nodrošina aizsardzību pret koroziju 75 gadus vai ilgāk bez nepieciešamības veikt apkopi. Šī izturība novērš turpmākus remonta vai pārklāšanas izdevumus. Jūs izvairāties no netiešajām apkopes izmaksām, piemēram, uzņēmējdarbības pārtraukumiem vai satiksmes kavējumiem sabiedriskajā infrastruktūrā. Šī ilgtermiņa uzticamība palielina rentabilitāti, novēršot dīkstāves radīto produktivitātes zudumu.

   Pilsētās, kurās tiek izmantotas cinkotas detaļas, piemēram, automaģistrāļu aizsargbarjeras vai apgaismes stabi, apkopes izdevumi produkta kalpošanas laikā ir samazinājušies par 70–80 %. Izvēloties karsto cinkošanu, jūs ieguldāt līdzekļus, lai samazinātu kopējās ekonomiskās izmaksas.

   Elektrocinkošana: zemākas sākotnējās izmaksas, augstākas kalpošanas laika izmaksas

   Sākumā varat ietaupīt naudu, izvēloties elektrocinkošanu. Šis process bieži vien ir aptuveni par 40 % lētāks nekā karstā cinkošana, padarot to par pievilcīgu iespēju projektiem ar ierobežotu budžetu. Zemāka cena rodas ātrāka procesa dēļ, kurā tiek izmantots daudz mazāk cinka.

   Šis sākotnējais ietaupījums ir saistīts ar kompromisu. Elektrocinkota pārklājuma kalpošanas laiks ir daudz īsāks, parasti no vairākiem mēnešiem līdz pāris gadiem. Šī samazinātā kalpošanas laika iemesls ir procesa laikā izveidotais ārkārtīgi plānais cinka slānis.

   Izmaksu kompromissJūs ietaupāt naudu jau pirmajā dienā, taču jums ir jāplāno nākotnes izmaksas. Plānajam, kosmētiskajam pārklājumam būs nepieciešama regulāra apkope, pārklāšana vai pilnīga detaļas nomaiņa, īpaši, ja tā ir pakļauta mitrumam. Laika gaitā šie atkārtotie izdevumi summējas, padarot kopējās kalpošanas laika izmaksas augstākas nekā karsti cinkotai detaļai.

   Šī metode jāizvēlas, ja detaļa tiks izmantota telpās un tai, visticamāk, neradīsies nolietojums. Jebkurā citā pielietojumā ilgtermiņa izmaksas, visticamāk, pārsniegs sākotnējos ietaupījumus.

   Maza izmēra cinkošanas iekārtu cena

   Jūs varētu apsvērt cinkošanas ieviešanu savā darbnīcā.Maza izmēra cinkošanas iekārtu cenair būtisks faktors šajā lēmumā. Jums ir jāizvērtē sākotnējais ieguldījums attiecībā pret ieguvumiem, ko sniedz sava ražošanas grafika kontrole.

   Ārpakalpojumu un iekšējo apsvērumu salīdzinājums

   Pašu cinkošanas līnijas uzstādīšana prasa ievērojamus kapitālieguldījumus. Maza izmēra cinkošanas iekārtu cena var būt ļoti augsta. Piemēram, maza mērogakarstās cinkošanas katlsvien var izmaksāt no 10 000 līdz 150 000 ASV dolāru. Šī summa neietver citas nepieciešamās lietas:

   • Ķīmisko vielu tvertnes tīrīšanai un plūsmai
   • Pacēlāji un celtņi kustīgām detaļām
   • Ventilācijas un drošības sistēmas

   Papildus maza izmēra cinkošanas iekārtu sākotnējai cenai jāņem vērā arī pastāvīgās ekspluatācijas izmaksas. Tajās ietilpst izejvielas, enerģija, atkritumu apglabāšana un specializētais darbaspēks. Maza izmēra cinkošanas iekārtu kopējā cena un to ekspluatācija var ātri kļūt par ievērojamām finansiālām saistībām.

   Kāpēc ārpakalpojumu izmantošana parasti ir vislabākā mazajiem veikaliem

   Lielākajai daļai mazo darbnīcu cinkošanas pakalpojumu ārpakalpojumi ir praktiskāka un izmaksu ziņā efektīvāka izvēle. Jūs izvairāties no nelielām cinkošanas iekārtām paredzētām augstām sākotnējām izmaksām. Tā vietā jūs sadarbojaties ar specializētu cinkotāju, kuram jau ir infrastruktūra un zināšanas.

    Ārpakalpojumu priekšrocībaIzmantojot ārpakalpojumus, jūs pārvēršat lielus kapitālieguldījumus paredzamās darbības izmaksās. Jūs maksājat tikai par nepieciešamajiem pakalpojumiem, kas vienkāršo budžeta plānošanu un atbrīvo kapitālu citām jūsu uzņēmuma jomām.

   Šī pieeja ļauj jums piekļūt augstas kvalitātes pārklājumiem bez finansiālā sloga un regulējuma sarežģītības, kas saistīta ar jūsu rūpnīcas vadīšanu. Jūs varat koncentrēties uz to, ko jūsu uzņēmums dara vislabāk, atstājot cinkošanu ekspertu ziņā.

   ---

   Jūsu galīgā izvēle ir atkarīga no jūsu projekta īpašajām vajadzībām. Jums ir jāsaskaņo pārklāšanas metode ar produkta paredzēto lietojumu un budžetu.

    Galīgā lēmuma ceļvedis

   • Izvēlieties karstās cinkošanas metodidetaļām, kurām nepieciešams maksimāls kalpošanas laiks un izturība ārpus telpām.
   • Izvēlieties elektrocinkošanudetaļām, kurām nepieciešama kosmētiska apdare un precīzi izmēri lietošanai iekštelpās.