Jusheng

Ein riesiger Leuchtturm, der hoch über der Küste thront und jahrzehntelang salzhaltigen Seewinden und sengenden Regenfällen standhält, bleibt so stabil wie möglich. Oder vielleicht steht dieser ganz gewöhnliche Briefkasten aus Metall in Ihrem Garten schon seit tausend Jahren dort, ohne Rost anzusetzen.

Der heimliche Held in all dem ist die Verzinkungstechnologie. Von der Entwicklung großer Infrastrukturprojekte bis hin zu alltäglichen Kleinigkeiten ist die Wahl des richtigen verzinkten Metalls entscheidend für die Langlebigkeit und Werterhaltung.

Bei Blechfertigungsprojekten hat die Wahl des richtigen verzinkten Metalls einen entscheidenden Einfluss auf die Langlebigkeit und die Kosten des Produkts. Dieser Leitfaden hilft Ihnen bei der Auswahl des richtigen Metalls für die Verzinkung für Ihr Projekt und klärt alle Zweifel, die während des Auswahlprozesses auftreten können. So können Sie ganz einfach die beste Verzinkungsoption für Ihr Projekt auswählen.

Zusammenfassung der Kernantworten

Benötigt Ihr Projekt eine Verzinkung? JS Antworten

Sie suchen einen Verzinkungsbetrieb für Ihr Blechbearbeitungsprojekt und befürchten, dass die mangelnde Erfahrung des Dienstleisters zu einer ungeeigneten Lösung führt? JS verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung in der Blechbearbeitung und der Verzinkung von Metallen und hat spezialisierte Dienstleistungen für über 5.000 Kunden aus den Bereichen Automobil, Agrartechnik und Bauwesen erbracht.

So beschichteten wir beispielsweise für einen namhaften Landmaschinenhersteller 2.000 Roboterarmgehäuse mit einer Erfolgsquote von 100 %. Für einen Bauunternehmer produzierten wir zudem über 3.000 Quadratmeter verzinkte Dachbleche, die alle für den Dauereinsatz im Außenbereich geeignet waren.

Dies ist ein Handbuch, das anhand umfangreicher Praxisbeispiele von Anfang bis Ende, von der Substratauswahl bis zur Beschaffung, zusammengestellt wurde. Befolgen Sie unsere Ratschläge und tappen Sie bei der Auswahl der Verzinkung nicht in die übliche Falle.

JS bietet Blechbearbeitung und Metallverzinkung an. Wir können Lösungen basierend auf Projektspezifikationen anpassen und bieten einzigartige Unterstützung von der Beratung bis zur Lösungsbestätigung. Die Lieferung erfolgt 7-10 Tage nach Auftragseingang.

Was ist Verzinken und wie bietet es tiefen Korrosionsschutz und verbessert die Leistung?

Nach der Lektüre der Erfahrungen von JS haben Sie sich vielleicht gefragt: Was ist Verzinken? Wie kann es Blechteilen einen tiefen Korrosionsschutz verleihen? Im Folgenden finden Sie eine allgemeine Einführung aus drei Blickwinkeln:

Definition und Hauptprinzipien der Verzinkung

Beim Galvanisieren wird auf der Oberfläche eines Metallsubstrats durch physikalische oder chemische Verfahren eine durchgehende Zinkschicht gebildet. Die wichtigste Schutzwirkung ist der „Opferanodeneffekt“:

Zink ist elektrochemisch aktiver als Eisen und oxidiert bevorzugt, wenn es korrosiven Medien ausgesetzt wird. Durch die Oxidation bildet sich eine kompakte Verbundschicht, die das Substrat vor korrosiven Medien schützt und Rostbildung verhindert.

Leistungssteigerung der Verzinkung an Bauteilen der Blechverarbeitung

Über den grundlegenden Korrosionsschutz hinaus kann die Verzinkung die Leistung der Komponenten auf verschiedene Weise verbessern:

• Unter den in landwirtschaftlichen Umgebungen vorherrschenden feuchten Bedingungen verlängert eine verzinkte Beschichtung die Lebensdauer unbeschichteter Komponenten um 5–10 Jahre.
• Die Zinkbeschichtung ist doppelt so hart wie Weichstahl und reduziert so Kratzer während des Transports und der Installation.
• Die verzinkte Beschichtung ist hervorragend lackier- und schweißbar, sodass eine nahtlose Verbindung ohne zusätzliche Behandlung möglich ist und die Verarbeitungskomplexität reduziert wird.

Entmystifizierung des Kernverzinkungsprozesses: Feuerverzinken vs. Galvanisieren

Nachdem wir nun den Zweck der Verzinkung verstanden haben, wollen wir uns nun die Unterschiede zwischen den drei Verzinkungsverfahren hinsichtlich des Prozesses, der Eigenschaften und der Anwendungsbereiche ansehen, um Ihnen bei der Auswahl des richtigen Verfahrens zu helfen:

Vergleich der Kernparameter der drei Verzinkungsverfahren

Vorteile und Überlegungen zu den drei Verfahren

• Feuerverzinken: Hohe Festigkeit, geringer Wartungsaufwand, erfordert Anpassung an Zinktopfgröße und verformt sich beim Abkühlen leicht.
• Galvanische Verzinkung: Gleichmäßige Beschichtung, sehr hohe Genauigkeit, Hohlräume mit komplexen Details erfordern eine Einstellung der Elektrode, um eine unregelmäßige Beschichtung zu vermeiden.
• Pulver-Sherardisierung: Keine Wasserstoffversprödung, vollständige Abdeckung, langer Verarbeitungszyklus (24–48 Stunden) und etwas höhere Kosten.

JS bietet Feuerverzinkung und galvanische Verzinkung an. Wir empfehlen Ihnen die optimale Lösung für Ihr Metall und Ihre Verzinkungsanforderungen. Die Lieferzeit beträgt 7–10 Tage ab Bestelldatum, um Projekttermine einzuhalten.

Metallauswahl für den Verzinkungsuntergrund: Welche Metalle eignen sich zum Verzinken?

Eigenschaften und Anwendungen häufig verzinkter Substrate

Kohlenstoffarmer Stahl (Kohlenstoffgehalt ≤ 0,25 %) wird am häufigsten als Trägermaterial verwendet. Er ist gut verzinkbar, rissfrei und kostengünstig (ca. 1,5–3 USD/lb) . Typische Güten sind Q235, SPCC und 1010. Er kann in den meisten Blechteilen eingesetzt werden, beispielsweise in Landmaschinengehäusen und Verbindungsstücken für Gebäude.

Niedriglegierter Stahl (Legierungselemente ≤ 5 %) kann verzinkt werden, allerdings müssen Mangan (≤ 1,5 %) und Silizium (≤ 0,3 %) kontrolliert werden, um die Haftung der Zinkbeschichtung nicht zu beeinträchtigen. Er eignet sich am besten für Geländerhalterungen im Außenbereich und für Sockel schwerer Geräte.

Kohlenstoffstahl, Edelstahl und Aluminiumlegierungen dürfen nicht verwendet werden: Kohlenstoffstahl neigt zur Rissbildung und verbindet sich nicht gut mit der Zinkbeschichtung, Edelstahl ist ohnehin korrosionsbeständig, sodass eine Verzinkung unnötig ist, Aluminiumlegierungen bilden eine spröde Zinklegierung mit Auswirkungen auf die mechanischen Eigenschaften.

Grundsätze der Substratauswahl

Die Auswahl des Untergrundes muss den Einsatzbedingungen entsprechen:

• In feuchten und stark korrosiven Umgebungen wird kohlenstoffarmer Stahl mit starker Zinkbeschichtung empfohlen.
• Wenn ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Kosten und Leistung erforderlich ist und keine hohe Festigkeit erforderlich ist, muss kein niedriglegierter Stahl gewählt werden.
• Zum Schweißen in der nachfolgenden Verarbeitung muss kohlenstoffarmer Stahl gewählt werden, da dieser besser schweißbar ist und sich nach dem Verzinken leichter reparieren lässt.

Passport Of Coatings: Arten und Standards von verzinkten Beschichtungen

Nach der Wahl des Substrats und des Verfahrens sind Standard und Art der Verzinkung für die Qualität von entscheidender Bedeutung. Im Folgenden werden Dicke, Oberflächenbehandlung und Prüfung beschrieben:

Allgemeine Galvanisierungsdickenstandards (G-Serie) und verfügbare Anwendungen

Verfahren und Anwendungen der galvanischen Oberflächenbehandlung

Die Oberflächenbehandlung der verzinkten Schicht umfasst Passivierung und Ölbeschichtung.

Die Passivierung wird in Blau, Farbe und Schwarz unterteilt:

• Die blaue Passivierung bietet einen blauen Film mit einer um über 30 % erhöhten Korrosionsbeständigkeit, der für landwirtschaftliche Maschinen und Außenkomponenten geeignet ist.
• Durch farbige Passivierung entsteht eine schillernde Beschichtung mit hoher dekorativer Wirkung und Fingerabdruckresistenz, die für Haushaltsgeräte und elektronische Komponenten geeignet ist.
• Durch die Schwarzpassivierung entsteht eine schwarze Beschichtung, die sich für verdeckte oder lichtgeschützte Teile (z. B. interne Gerätehalterungen) eignet.

Das Ölen dient vor allem dazu, Transportkratzer zu vermeiden und einen temporären Feuchtigkeitsschutz zu bieten, ein zusätzliches Lackieren erfordert ein Entfetten.

Prüfnormen für verzinkte Beschichtungen

Die Dicke der Verzinkung muss mit einem magnetischen Dickenmesser an mindestens fünf Punkten pro Quadratmeter gemessen werden. Der Durchschnitt muss der Norm entsprechen. Die Haftung muss im Gitterschnitttest (kein Ablösen auf einem 1 mm × 1 mm großen Raster) oder im Biegetest (kein Riss bei 180°) überprüft werden.

Die Korrosionsbeständigkeit muss im Salzsprühtest gemäß ASTM B117 überprüft werden. Bei G60 dauert es 48 Stunden, bis kein Weißrost mehr auftritt, während bei G90 72 Stunden vergehen, bis kein Weißrost mehr auftritt.

Verzinkter Stahl vs. Edelstahl: Wie soll man wählen?

Sowohl verzinkter Stahl als auch Edelstahl werden für Blechbearbeitungsprojekte verwendet. Die Wahl zwischen beiden erfordert eine sorgfältige Analyse einiger Parameter:

Vergleich der Kernparameter von verzinktem Stahl und Edelstahl

Auswahlempfehlungen

• Niedrige Kosten + mildes Klima: Verzinkter Stahl (z. B. Komponenten und Halterungen für landwirtschaftliche Maschinen), wodurch die Kosten für 1.000 Schalensätze um 6.000 bis 8.000 US-Dollar gesenkt werden können.
• Hohe Korrosionsbeständigkeit + Nicht zu reparieren: Edelstahl (Küstenausrüstung, chemische Teile). Bei Verwendung von verzinktem Stahl muss die Zinkbeschichtung alle 5–8 Jahre neu lackiert werden, um Rostbildung am verzinkten Metall zu verhindern, die die Lebensdauer des Stahls beeinträchtigt.
• Inneneinrichtung: Wählen Sie Edelstahl oder farbpassivierten verzinkten Stahl (50 % Kostenersparnis).

JS kann Ihnen je nach Projektbudget und Anwendungsumgebung Vorschläge zur Auswahl von Edelstahl und verzinktem Stahl unterbreiten. JS bietet auch kundenspezifische Blechfertigungsdienstleistungen an, die eine präzise Verarbeitung von verzinkten und Edelstahlkomponenten gewährleisten.

Pflichtlektüre für Designer: Wichtige Designüberlegungen für verzinktes Metall

Bei der Verwendung von verzinktem Metall für die Blechverarbeitung ist eine Optimierung der Konstruktion hinsichtlich Prozessanpassung, Schutz und Effizienz erforderlich:

Wichtige Designprobleme bei feuerverzinkten Komponenten

Vermeiden Sie feuerverzinkte Bauteile, um luftdichte Gehäuse zu schaffen, da störendes Zink leicht zu Verformungen oder Knötchenbildung führt. Am Boden des Hohlraums sollten Entlüftungsöffnungen mit einem Mindestdurchmesser von 10 mm vorgesehen werden.

Behalten Sie die Dickenabweichungen der Komponenten im Auge. Die empfohlene Dickenabweichung für dieselbe Komponente beträgt ≤ 3-mal. Beim Schweißen dicker Platten sollten Heizschlitze vorgesehen werden, damit es nicht zu Verformungen durch ungleichmäßiges Erhitzen und Abkühlen kommt.

Im Schweißbereich sollte ein Abstand von ≥ 5 mm eingehalten werden, um das Auftragen der zinkreichen Farbe zu erleichtern. Ecken sollten vermieden werden, um durch Zinkansammlungen verursachte Defekte zu verhindern.

Wichtige Konstruktionspunkte für galvanisch verzinkte Komponenten

Elektrolytisch verzinkte Bauteile sollten nicht in tiefen Hohlräumen eingesetzt werden. Die Tiefe tiefer Hohlräume sollte ≤ 3-mal so groß sein wie der Durchmesser. Für einen gleichmäßigen Stromfluss und zur Vermeidung einer ungleichmäßigen Beschichtung sollten zusätzliche Elektrodenlöcher vorgesehen werden.

Ecken sollten auf ≥0,5 mm abgerundet sein, um eine Stromkonzentration an spitzen Ecken zu vermeiden, die zu „Graten“ führen und die Präzision und Sicherheit beeinträchtigen könnte.

Allgemeine Gestaltungsprinzipien

Verzinkte Bauteile sollten möglichst einfach geformt sein. Komplexe Bauteile sollten in trennbare Formen zerlegt werden, um eine gleichmäßige Zinkbeschichtung zu gewährleisten. Außenteile sollten an der tiefsten Stelle mit Drainagelöchern ≥5 mm ausgestattet sein, um zu verhindern, dass Wasser langfristig mit dem Untergrund in Kontakt kommt und so zu Rostbildung und anschließender Korrosion führt.

JS verfügt über ein professionelles Design-Support-Team, das Ihnen Vorschläge zur Designoptimierung Ihrer verzinkten Blechfertigung unterbreiten kann. Mit unseren Online-Blechfertigungsdiensten können Sie Ihre Konstruktionszeichnungen online hochladen und erhalten innerhalb von 24 Stunden ein Angebot und eine Lösungsrückmeldung.

Mehr als nur Blech: Die richtige Form von verzinktem Metall für Ihr Projekt auswählen

Die Art des verzinkten Metalls bestimmt die Verarbeitungseffizienz und die Kosten. Der folgende Vergleich von Funktionen, Szenarien und Kosten hilft Ihnen bei der Entscheidung:

Vergleich von vier typischen verzinkten Metallformen

Entscheidungsfaktoren für die Formwahl

• Komponentenkomplexität: Verwenden Sie vorgefertigte Komponenten für komplexe Komponenten, verwenden Sie Spulen/Bleche für einfache Komponenten.
• Serienfertigung: Für einfache Bauteile mit Losgrößen >1.000 Stück verwenden Sie Coils/Bleche. Die Blechfertigungspreise sind um 15–20 % günstiger.
• Transportbedingungen: Wählen Sie für große, weit entfernte Sendungen Coils/Bleche. Die Fertigung vor Ort ist kostensparend.

JS bietet verzinkte Bleche in verschiedenen Formen an. Wir empfehlen Ihnen die passende Form basierend auf Ihrer Projektgröße und Ihren Zeitvorgaben. Wir bieten transparente Preise für die Blechbearbeitung, damit Sie wissen, wofür Sie bezahlen.

Fallstudie: Wächter wetterfester Robotergelenke in der Landwirtschaft

Hintergrund und Anforderungen des Kunden

Ein führendes Agrartechnologieunternehmen entwickelte einen autonomen Saatroboter der nächsten Generation. Das Kerngehäuse des Armgelenks und die internen Strukturkomponenten (kritische Blechteile) standen vor drei wesentlichen Herausforderungen:

• Raue Umgebung: Sie mussten über längere Zeiträume nassen Feldern und trockenen Außenbedingungen ausgesetzt sein, was eine hohe Korrosionsbeständigkeit der Teile erforderte.
• Präzision und Haltbarkeit: Armgelenke mussten regelmäßig bewegt werden, wobei eine Komponentenpräzision von ±0,1 mm und ein störungsfreier Betrieb für mindestens fünf Jahre erforderlich waren.
• Gesamtkosten: Der Kunde möchte die Kosten für einen einzelnen Komponentensatz unter 100 US-Dollar halten, damit sie im Rahmen des Projektbudgets bleiben.

Herausforderungsanalyse

Der Kunde präsentierte im ersten Fall drei Alternativen, die alle problematisch waren:

• Edelstahl: Starke Korrosionsbeständigkeit , aber mit einem Preis von 180 US-Dollar pro Stück deutlich über dem Budget.
• Lackierter gewöhnlicher Kohlenstoffstahl: Günstiger Preis (ca. 60 USD pro Stück), aber die Farbe blättert bei Feuchtigkeit leicht ab, hat eine geringe Korrosionsbeständigkeit und eine Lebensdauer von 1–2 Jahren.
• Feuerverzinken: Ausreichender Schutz, aber eine Beschichtungsdicke von 60 μm erhöht das Bauteilgewicht, beeinträchtigt die Fingerfertigkeit des Roboters und erschwert die Bereitstellung der erforderlichen Präzision.

JS-Lösung

Das JS-Team entwickelte eine Lösung, die den Kundenspezifikationen entsprach:

• Prozessinnovation und -auswahl: Wir haben die galvanische Verzinkung vorgeschlagen und eingesetzt, ein Verfahren, bei dem eine ultradünne (ca. 8–12 μm), gleichmäßige Beschichtung entsteht. Dies sorgt für Präzision der Komponenten ohne unnötiges Gewicht.
• Materialien und Nachbearbeitung: Als Substrat wurde kaltgewalzter Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt und niedrigem Kohlenstoffgehalt von ausgezeichneter Qualität verwendet und nach dem Verzinken einer blauen Passivierungsbehandlung unterzogen, um die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.
• Strenge Qualitätskontrolle: Es wurde eine Beschichtung der Güteklasse SC 2 (5–15 μm) gemäß ASTM B633 spezifiziert und die Korrosionsbeständigkeit wurde außerdem durch einen Salzsprühtest mit einer Mindestrostfreiheitsdauer von 96 Stunden geprüft.

Endergebnisse

• Genauigkeit: Die galvanisch verzinkten Teile hatten eine Messtoleranz von ±0,05 mm, was immer noch innerhalb der Bewegungskapazität des Roboterarms lag.
• Kosteneinsparung: Die Stückkosten wurden auf 85 $ gesenkt, was unter dem Budgetlimit des Kunden lag.
• Garantierte Lebenserwartung: Betrieb in einer feuchten Ackerlandumgebung für 3 Jahre ohne nennenswerte Korrosion und wartungsfrei.
• Identifikation durch Sicht: Die blau passivierte Optik wird zum professionellen Markenlogo des Produkts und steigert dessen Wiedererkennungswert.

Einkaufsliste: So kaufen Sie das richtige verzinkte Metall

Wenn Sie bereit sind, verzinktes Metall zu kaufen, können Sie mit der richtigen Einkaufsliste Fehler vermeiden und das richtige Produkt kaufen:

1. Projektanforderungen festlegen: Machen Sie sich mit der Form des verzinkten Metalls (z. B. Blech, vorgefertigt), der Qualität der Beschichtung (z. B. G60, G90), dem Substrat (z. B. Weichstahl) und der Größe des Bauteils, den Toleranzanforderungen und der Umweltbelastung vertraut.

2. Suchen Sie nach erfahrenen Lieferanten: Wählen Sie erfahrene Lieferanten aus, die über einen ausgeprägten Geschäftssinn und die Fähigkeit verfügen , Qualitätsprüfberichte vorzulegen, um keine Produkte minderer Qualität zu kaufen.

3. Liefertermin und Kundendienst verhandeln: Verhandeln Sie einen angemessenen Liefertermin gemäß Projektplan und erkundigen Sie sich, ob der Lieferant Informationen zum Reparaturservice für Zinkbeschichtungen sowie zu Rückgabe und Umtausch im Falle von Qualitätsmängeln bereitstellt.

4. Einzelheiten zur Preisaufschlüsselung: Fordern Sie vom Lieferanten eine Preisaufschlüsselung für die Blechfertigung an, einschließlich der Kosten für das Substrat, der Kosten für den Verzinkungsprozess und der Kosten für die Nachbearbeitung, um sicherzustellen, dass keine versteckten Kosten anfallen.

FAQs

F1: Sind Verzinken und „Aluminium-Zink-Beschichtung“ (wie z. B. Galvalume) im Wesentlichen dasselbe?

Nein. Galvalume ist eine Legierungsbeschichtung aus 55 % Aluminium, 43,4 % Zink und 1,6 % Silizium. Im Gegensatz zur herkömmlichen Verzinkung ist sie hitzebeständiger (bis zu 315 °C) und schnittkantenkorrosionsbeständiger als herkömmliche Verzinkung. Sie wird üblicherweise in der Blechverarbeitung, beispielsweise bei Dach- und Wandverkleidungen, eingesetzt und ist eine leistungsstarke Alternative zu einigen leicht zu schneidenden oder hochtemperaturbeständigen Anwendungen.

F2: Wie lange hält verzinkter Stahl?

Die Frage ist: „Es kommt darauf an.“ In trockenen Innenräumen hält verzinkter Stahl der Güte G60 über 30 Jahre. Im geschützten Außenbereich hält verzinkter Stahl der Güte G90 15–20 Jahre. Unter stark korrosiven Bedingungen, z. B. in Meeresnähe, wird G115 mit einer Lebensdauer von etwa 8–12 Jahren verwendet. Diese kann durch Wartung verlängert werden.

F3: Wenn mein verzinktes Teil gestanzt oder geschnitten wird, wie verhindere ich Rost an der betroffenen Stelle?

Durch die Bearbeitung wird die Zinkbeschichtung unweigerlich beschädigt, wodurch das darunterliegende Material den Elementen ausgesetzt wird. Unbehandelt kann dies an der betroffenen Stelle zu Rost führen. Dies erfordert eine Nachbehandlung. Am häufigsten wird Zinkfarben mit hohem Zinkgehalt (≥ 95 %) verwendet. Das beschädigte Teil muss vor dem Lackieren von Öl und Verunreinigungen gereinigt werden, um eine gute Haftung zwischen Grundmetall und Farbe zu gewährleisten.

Zusammenfassung

Bei der Auswahl des Metalls für die Verzinkung geht es nicht nur um den einfachen Materialeinkauf, sondern um eine Entscheidung mit schwerwiegenden Auswirkungen auf die Projektsicherheit, die Projektdauer und den Gewinn.

Ob Präzisionsteile für Farmroboter oder massive strukturelle Stützbalken für Hochhäuser: Wenn Sie die Richtlinien befolgen und diese mit professionellen Blechbearbeitungsdiensten kombinieren, finden Sie die am besten geeignete Lösung.

JS bietet Ihnen maßgeschneiderte Blechfertigungen mit umfassendem Service – von der Beratung über die Auswahl verzinkter Bleche bis hin zur Lieferung fertiger Produkte – und erfüllt so die Anforderungen von Projekten in verschiedenen Branchen. Wählen Sie JS und starten Sie Ihr Projekt mit verzinkten Blechen. Sichern Sie sich einen kostengünstigen Blechpreis und erhalten Sie hochwertige Blechteile.