Γενικά

Η διαδικασία Γαλβανίσματος


Εισαγωγή Το θερμό γαλβάνισμα είναι μία διαδικασία κατά την οποία τα συστατικά του χάλυβα ή του χυτοσιδήρου προστατεύονται από τη διάβρωση με μία επικάλυψη ψευδαργύρου που εφαρμόζεται από το βούτηγμά τους στο μπάνιο λιωμένου ψευδαργύρου. Καλά αποτελέσματα μπορεί να επιτευχθούν μόνο εάν συγκεκριμένα προληπτικά μέτρα ληφθούν.

1. Tο σχέδιο και η κατασκευή πρέπει να είναι κατάλληλα για γαλβάνισμα.
2. Για τα μέγιστα βάρη πρέπει να ληφθούν υπ’ όψιν οι απαιτήσεις μεταφοράς και χειρισμού κατά το γαλβάνισμα.
3.Κατάλληλα μέταλλα θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν.
4. Θα πρέπει να προσεχθεί η κατάσταση της επιφάνειας του χάλυβα.

Παρόλο που οι γαλβανιστές έχουν μάθει να είναι εφευρετικοί και πολυμήχανοι στον χειρισμό δύσκολων σχημάτων και μηκών, οι πελάτες μπορούν να βελτιώσουν την ποιότητα των έτοιμων αντικειμένων φροντίζοντας τα πράγματα που έχουν εκείνοι υπό τον έλεγχό τους. Ο πελάτης θα πρέπει να είναι σίγουρος ότι η κατασκευή είναι κατάλληλη για γαλβάνισμα και δεν υπάρχουν μπογιές, σκουριά συγκόλλησης, πιτσιλιές χρώματος ή παρόμοιες βρωμιές στη δουλειά. Επίσης ο χάλυβας που στέλνεται για γαλβάνισμα θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν γίνεται πιο καθαρός από λάδια ή γράσα.

Γαλβάνισμα

Το γαλβάνισμα γίνεται μέσα σε ένα μπάνιο λιωμένου ψευδαργύρου, η θερμοκρασία του οποίου ελέγχεται στις περισσότερες εργασίες ανάμεσα στους 440 °C με 460 °C (ο ψευδάργυρος έχει σημείο τήξης περίπου στους 419 °C). Σε εργασίες γαλβανίσματος που λειτουργούν τη διαδικασία υψηλής θερμοκρασίας, η θερμοκρασία του ψευδαργύρου μπορεί να υπερβεί τους 560°C. Η ανάλυση του μετάλλου μέσα στο μπάνιο πρέπει να συμμορφώνεται με τις Εθνικές αποφάσεις ή τα Ευρωπαϊκά Πρότυπα και είναι το λιγότερο 98,5% Zn. Η διαδικασία γαλβανίσματος προκαλεί τον σχηματισμό μιας επικάλυψης αποτελούμενης από στρώσεις κράματος ψευδαργύρου-σιδήρου που προκαλείται από την αντίδραση του ψευδαργύρου με τον σίδηρο μέσα στον χάλυβα. Όπως τα γαλβανισμένα εξαρτήματα αποσύρονται από τον λιωμένο ψευδάργυρο, μία επιπλέον στρώση μετάλλου με μία σύσταση παρόμοια με αυτή του ψευδαργύρου μέσα στο μπάνιο, παραμένει στην επιφάνεια. Ο χρόνος για τον οποίο η κατασκευή από χάλυβα βυθίζεται, εξαρτάται ,ανάμεσα σε άλλους παράγοντες, από το βάρος του και από το πάχος των τμημάτων του χάλυβα. Σε οποιαδήποτε περίπτωση, το αντικείμενο προς γαλβάνισμα παραμένει μέσα στον λιωμένο ψευδάργυρο μέχρι να φτάσει σε θερμοκρασία ίδια με αυτή του μπάνιου.

Επικαλύψεις ψευδαργύρου : διάρκεια ζωής ανάλογα με το πάχος

ΠΑΧΟΣ-ΕΠΙΚΑΛΥΨΗ ΨΕΥΔΑΡΓΥΡΟΥ Για ένα συγκεκριμένο περιβάλλον, η διάρκεια ζωή μιας επικάλυψης ψευδαργύρου είναι άμεσα ανάλογη με το πάχος της. Μολονότι οι επικαλύψεις ψευδαργύρου μπορεί να εφαρμοστούν με διάφορες διαδικασίες, μόνο το θερμό γαλβάνισμα παρέχει μία συνεχή, σκληρή, μεταλλουργικά δεμένη επικάλυψη, ουσιαστικού και ομοιόμορφου πάχους εσωτερικά και εξωτερικά. Αυτές οι στρώσεις κράματος συχνά καλύπτονται από μία επικάλυψη καθαρού ψευδαργύρου και συνήθως παράγουν μία γυαλιστερή ασημένια επικάλυψη, κάποιες φορές με ένα διακριτικό ίχνος ψευδαργύρου σαν λουλούδι ή κόσμημα. Τα πάχη επικάλυψης ψευδαργύρου ποικίλουν ανάλογα με τη μέθοδο γαλβανίσματος και είναι απαραίτητο να προσέξουμε εκείνα που μπορεί να μην δώσουν τη διάρκεια ζωής που απαιτείται. Είναι επίσης σημαντικό να διασφαλίσουμε ότι όλα τα τμήματα μιας κατασκευής από χάλυβα έχουν ισοδύναμη προστασία, εφόσον πρόωρη αποτυχία της επικάλυψης σε μικρά εξαρτήματα (π.χ. σφικτήρες) μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα, σημαντικές κατασκευές να απαιτήσουν συντήρηση πολύ νωρίτερα από ότι θα ήταν απαραίτητο σε άλλη περίπτωση.

Απαιτήσεις επιφάνειας χάλυβα για γαλβάνισμα

Γενικά

Η χημική σύσταση και η κατάσταση του χάλυβα που σχηματίζει το βασικό υλικό είναι ζωτικής σημασίας για επιτυχημένο θερμό γαλβάνισμα. Επηρεάζουν το πάχος, τη δομή και την ποιότητα του γαλβανίσματος. Για καλύτερα αποτελέσματα είναι τόσο σημαντικό για τον πελάτη να διασφαλίσει προσεκτική προετοιμασία των εξαρτημάτων του χάλυβα όσο και να διασφαλίσει ότι η κατασκευή και το σχέδιο είναι κατάλληλα για γαλβάνισμα. Μια μεταλλουργικά καθαρή επιφάνεια χάλυβα είναι απόλυτη αναγκαιότητα για ένα ικανοποιητικό γαλβάνισμα. Παρόλα αυτά, οι επιφάνειες του χάλυβα συνήθως είναι καλυμμένες με μιάσματα / “μόλυνση” ή προϊόντα διάβρωσης ως αποτέλεσμα της χημικής τους σύστασης, της κατασκευής, μετέπειτα επεξεργασία ή προηγούμενης χρήσης τους. Η “μόλυνση” μπορεί να προκληθεί από ποικίλα υλικά που περιλαμβάνουν λάδια, γράσα, σαπούνια, σκόνη, παλιές επικαλύψεις ή υπολείμματα βοηθημάτων / ενισχύσεων κατασκευής. Τα προϊόντα διάβρωσης περιλαμβάνουν σκουριά και πουρί / λέπια που προκαλούνται από την οξείδωση της επιφάνειας του χάλυβα. Προκαταρκτική επεξεργασία από τον γαλβανιστή του προϊόντος που πρόκειται να γαλβανιστεί εν θερμώ, οδηγεί στην πλήρη απομάκρυνση προϊόντων διάβρωσης στην επιφάνεια του χάλυβα τα οποία μπορεί να αφαιρεθούν με τον καθαρισμό σε διάλυμα υδροχλωρικού οξέως , αυτό όμως δεν μπορεί να συμβεί όταν πρόκειται για άλλους ρύπους. Επίσης, ανωμαλίες στην επιφάνεια του χάλυβα όπως γρατσουνιές ή ραβδώσεις μπορεί να προκαλέσουν την επικάλυψη ψευδαργύρου να αντιδράσει πιο δυνατά με το βασικό υλικό, κάνοντας αυτές τις περιοχές πιο εμφανείς μετά το θερμό γαλβάνισμα.

Θερμό Γαλβάνισμα Συν Οργανική Επικάλυψη = Διπλό Σύστημα ΓΑΛΒΑΝΙΣΜΑΤΟΣ

Ορισμός

Θερμό γαλβάνισμα είναι η διαδικασία κατά την οποία μία επικάλυψη ψευδαργύρου και κράματα ψευδαργύρου-σιδήρου ενώνονται μεταλλουργικά με έναν υπόστρωμα χάλυβα ή σιδήρου βυθίζοντάς το σε λιωμένο ψευδάργυρο. Μία επικάλυψη, με τη γενική έννοια, είναι ένας γενικός όρος για μία ή περισσότερες στρώσεις από διασυνδεδεμένα υλικά επικάλυψης πάνω σε μία βάση. Ένα διπλό σύστημα είναι ο συνδυασμός δύο ανεξάρτητων συστημάτων προστασίας από τη διάβρωση. Ιδανικά, θα πρέπει επίσης να συμπληρώνουν το ένα το άλλο.

Τα οικονομικά του θερμού γαλβανίσματος


1. Γενικά
Ο χάλυβας είναι ένα από τα πιο ευέλικτα υλικά γνωστά στον άνθρωπο. Μπορεί να σφυρηλατηθεί, να τυλιχθεί, να χυθεί, να πιεστεί, να συγκολληθεί, να κοπεί, να τραβηχτεί, να τρυπηθεί ή να λυγιστεί σε σχεδόν οποιοδήποτε σχήμα ή μέγεθος. Μπορεί να γίνει σκληρότερος, μαλακότερος, πιο δυσπροσάρμοστος, πιο εύπλαστος, δυνατότερος ή πιο αδύναμος χρησιμοποιώντας στοιχεία κράματος ή θερμική επεξεργασία. Είναι το πιο κοινό χρησιμοποιούμενο μέταλλο στον πλανήτη μας και η κοινωνία εξαρτάται ολοκληρωτικά από αυτό. Τα σπίτια μας, καταστήματα, εργοστάσια, αυτοκίνητα, καράβια, τρένα, φορτηγά, γέφυρες και μηχανές όλα βασίζονται σε αυτόν. Μπορούν να κατασκευαστούν χωρίς χάλυβα, αλλά με υπερβολικό κόστος. Ο χάλυβας είναι συγκριτικά φθηνός στην κατασκευή και το μέταλλο σιδήρου από το οποίο εξάγεται είναι ευρέως διαθέσιμο. Παρ’ όλα αυτά υπάρχει ένα πρόβλημα όταν χρησιμοποιούμε χάλυβα. Εάν μείνει απροστάτευτος στην ατμόσφαιρα της γης θα οξειδωθεί και θα επανέλθει, στην πραγματικότητα, σε μορφή μετάλλου σιδήρου. Ο χάλυβας χρειάζεται να προστατευθεί από τη διάβρωση.
2. ΒΑΨΙΜΟ Ή ΓΑΛΒΑΝΙΣΜΑ ΕΝ ΘΕΡΜΩ;
Το βάψιμο είναι συχνά η πρώτη επιλογή λύσης, που σκέφτονται οι μηχανικοί, για το πρόβλημα του πώς να προστατεύσουν τον χάλυβα από τη διάβρωση. Μπορεί να φαίνεται πολύ ελκυστικό βάσει του αρχικού κόστους αλλά υπάρχουν μειονεκτήματα. Εάν το βάψιμο γίνει επί τόπου μετά την ανέγερση, η εφαρμογή του χρώματος και ο χρόνος ωρίμανσης (στέγνωμα) θα επηρεαστούν σημαντικά από τον καιρό – ίσως να είναι απαραίτητο να περάσει μία εβδομάδα ανάμεσα στις στρώσεις, πράγμα που αυξάνει τον χρόνο κατασκευής. Εάν το βάψιμο δεν γίνει επί τόπου, πριν την κατασκευή, οι πιθανότητες είναι ότι το χρώμα δεν θα έχει στεγνώσει τελείως πριν ο χάλυβας μεταφερθεί οπότε θα υπάρξουν ζημιές κατά τη διαδικασία. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ουσιαστικό χάσιμο χρόνου, διορθωτική εργασία η οποία πρέπει να γίνει επί τόπου. Ένα καλό σύστημα βαφής, καλά εφαρμοσμένο, κάτω από τέλειες συνθήκες θα χρειαστεί να συντηρηθεί σε συχνά διαστήματα μεταξύ 10-20 χρόνων. Αυτά τα κόστη, μαζί με τα έμμεσα κόστη καθυστέρησης στην μεταφορά, θα είναι σημαντικά.

3. Θερμό γαλβάνισμα
Μία άλλη μέθοδος για να προστατευθεί ο χάλυβας, είναι να γαλβανιστεί εν θερμώ. Αυτή είναι μία μέθοδος προστασίας από τη διάβρωση που δεν γίνεται επί τόπου, αλλά κάτω από εργοστασιακές ελεγχόμενες συνθήκες. Αφού ολοκληρωθεί η διαδικασία γαλβανίσματος, η επικάλυψη είναι «στεγνή» - με άλλα λόγια είναι σκληρή και δεν χρειάζεται άλλο χρόνο. Κατά συνέπεια αντιστέκεται σε ζημιά από χειρισμό πολύ καλύτερα από τις οργανικές επικαλύψεις. Επίσης η επικάλυψη ψευδαργύρου συγκεντρώνεται φυσικά σε γωνίες και άκρες δίνοντας μεγαλύτερη προστασία εκεί που χρειάζεται περισσότερο και όπου οι οργανικές επικαλύψεις είναι πιο λεπτές. Το γαλβάνισμα, σε αντίθεση με τη βαφή, προστατεύει και εσωτερικά και εξωτερικά τον χάλυβα και επιπλέον, επειδή δεν χρειάζεται συντήρηση, στο θερμό γαλβάνισμα το αρχικό κόστος είναι και το τελικό κόστος.

4. Μακρά διάρκεια ζωής
Το θερμό γαλβάνισμα μπορεί να προστατεύσει τη σιδηροκατασκευή για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Το πόσο μεγάλο ακριβώς, εξαρτάται από το πάχος της επικάλυψης και τη διαβρωτικότητα του περιβάλλοντος της περιοχής. Οι βαθμοί διάβρωσης για τον ψευδάργυρο μειώνονται καθώς τα ατμοσφαιρικά επίπεδα διοξειδίου του θείου σε όλη την Ευρώπη, πέφτουν. Παρ’ όλα αυτά η πραγματική διάρκεια ζωής θα είναι ακόμη μεγαλύτερη. Αυτό σχετίζεται πολύ ευνοϊκά με την περίοδο των 10-20 χρόνων πριν ένα καλό σύστημα βαφής χρειαστεί επιδιόρθωση.

Μηχανικός σχεδιασμός

Είναι ουσιαστικό να καταλάβει όλη η σχεδιαστική ομάδα ότι θα χρησιμοποιηθεί γαλβάνισμα. Οι σχεδιαστές θα πρέπει στη συνέχεια να ακολουθήσουν την καθοδήγηση που παρέχεται από τα πρότυπα που ισχύουν και τα ενημερωτικά σημειώματα που εκδίδονται από την Ένωση Γαλβανιστών ή την εθνική τους ένωση. Αυτοί θα δώσουν συμβουλές για το που πρέπει να γίνουν τρύπες αποστράγγισης και για το μέγεθός τους (παρόλο που η διαβούλευση με τον γαλβανιστή είναι συχνά ο καλύτερος τρόπος να οριστικοποιηθούν οι απαιτήσεις αποστράγγισης ενός συγκεκριμένου σχεδίου). Εάν οι οδηγίες δεν τηρηθούν πλήρως, αυτό δεν είναι καταστροφικό για το έργο, διότι ο γαλβανιστής θα επιθεωρήσει την κατασκευή πριν το γαλβάνισμα και – αφού ζητήσει την συγκατάθεσή σας – θα ανοίξει εκείνος τρύπες. Εάν το σχέδιο απαιτεί πολύ λεπτές συγκολλημένες κατασκευές που είναι άκαμπτες σε ένα επίπεδο αλλά μπορεί να έχουν μία απόκλιση σε ένα άλλο, θα πρέπει να συμβουλευτείτε τον γαλβανιστή κατά το στάδιο του σχεδιασμού. Κατασκευές τέτοιου τύπου μπορεί να αποδειχθούν ακατάλληλες για γαλβάνισμα λόγω παραμόρφωσης κατά την ελευθέρωση πίεσης μέσα στο μπάνιο γαλβανίσματος. >Απαιτήσεις εξειδικευμένης κατασκευής. Κάποια κατασκευαστικά σχέδια δεν είναι ευθεία. Αυτό είναι ιδιαίτερα αληθές για σωληνοειδή σχέδια με ιδιαίτερες συνδέσεις και κόμβους. Το γαλβάνισμα, σε αντίθεση με τη βαφή, προστατεύει και εσωτερικά και εξωτερικά τον χάλυβα, αλλά ο γαλβανιστής ίσως να πρέπει να χειριστεί το φορτίο ώστε να διασφαλίσει ότι όλος ο υγρός ψευδάργυρος έχει αποστραγγιχτεί από το εσωτερικό. Αυτό γενικά δεν είναι πρόβλημα, αλλά μπορεί περιστασιακά να είναι δύσκολο ή ακόμη και αδύνατον εάν η απαίτηση δεν είχε αναγνωριστεί νωρίς. Και πάλι, μία συνάντηση με τον γαλβανιστή θα δώσει συνήθως τη λύση.


Αγορές
Περίπου η μισή της παγκόσμιας παραγωγής ψευδαργύρου, χρησιμοποιείται για να προστατευτούν επιφάνειες χάλυβα και σιδήρου. Ο γαλβανισμένος χάλυβας είναι ζωτικός για την κατασκευή , την οικοδομή και τις συναφείς βιομηχανίες – ειδικότερα για εκτεθειμένες δομές χάλυβα. Για παράδειγμα γέφυρες, πυλώνες, μπαριέρες, πύλες, καρφιά και βίδες, έπιπλα δρόμου και φανοστάτες. Η θαλάσσια βιομηχανία επιλέγει το γαλβάνισμα για οικονομικά αποτελεσματική προστασία του σιδήρου και του χάλυβα σε φρέσκου και αλμυρού νερού περιβάλλοντα, τυπικά, τρέιλερ σκαφών , πλωτές δεξαμενές και άλλο θαλάσσιο εξοπλισμό.

Οφέλη
Όντας ιδιαιτέρως ανθεκτικός στη διάβρωση, ο ψευδάργυρος φθείρεται από τις ατμοσφαιρικές συνθήκες με πολύ αργό ρυθμό δίνοντας μεγάλη και προβλέψιμη διάρκεια ζωής.
Το γαλβάνισμα προσφέρει καλή αντίσταση σε πρόσκρουση και τριβή, καθώς η επικάλυψη είναι μοριακά συνδεδεμένη στον χάλυβα. Επιτυγχάνεται γρηγορότερη κατασκευή καθώς είναι σπάνια η περίπτωση ζημιάς στην επικάλυψη στον χώρο κατασκευής επειδή το σύστημα προστασίας έχει εφαρμοστεί πριν ο χάλυβας φτάσει στον χώρο.
Εάν η επικάλυψη πάθει ζημιά κατά λάθος ή από τρύπημα ή κόψιμο, θα προσφέρει θυσιαστική προστασία σε μικρές περιοχές εκτεθειμένου χάλυβα. Εάν η περιοχή που έπαθε ζημιά είναι μεγαλύτερη, η θυσιαστική προστασία εμποδίζει την σκουριά από το να «τρέξει» πλαγίως.
Το γαλβάνισμα είναι μία τεχνολογία εξαιρετικά χαμηλού κόστους συντήρησης.
Ο γαλβανισμένος χάλυβας είναι περιβαλλοντικά αποτελεσματικός και ανεκτός. Ένα μεγάλο ποσοστό ψευδαργύρου προέρχεται από ανακυκλωμένες πηγές. Τα προϊόντα γαλβανισμένου χάλυβα είναι και τα ίδια εύκολα ανακυκλώσιμα με τον χάλυβα και τον ψευδάργυρο να ανακτούνται σε μεγάλα επίπεδα απόδοσης.
Η προστασία μπορεί να επιτευχθεί μέσα σε λεπτά, με τον ψευδάργυρο να καλύπτει και τις εσωτερικές και τις εξωτερικές επιφάνειες – ένα μοναδικό χαρακτηριστικό το οποίο εξασφαλίζει εσωτερική προστασία για δομές ζωτικής σημασίας όπως οι ιστοί φωτισμού.
Το γαλβάνισμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με τη βαφή. Ένα σύστημα γαλβανίσματος και επιπλέον βαψίματος μπορεί να διατηρηθεί επ’ αόριστον και παρέχει μία επιλογή αισθητικής εμφάνισης.
Η διαδικασία είναι πολύ αποτελεσματική οικονομικά όταν συγκρίνεται με εναλλακτικές μεθόδους προστασίας από τη διάβρωση. Όταν γαλβανίζετε, το αρχικό κόστος είναι και το τελικό κόστος.
Ελληνικα

Pin It on Pinterest