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Un enorme faro che svetta sul mare, resistendo a decenni di venti marini carichi di sale e piogge accecanti, rimane il più solido possibile. O forse quella banalissima cassetta della posta in metallo nel tuo giardino è rimasta lì per mille stagioni senza arrugginire.

L'eroe non celebrato in tutto questo è la tecnologia della zincatura. Che si tratti di un enorme sviluppo infrastrutturale o di una piccola cosa quotidiana, la scelta del metallo zincato giusto è ciò che ne fa durare il valore e mantenerne la durata.

Per i progetti di produzione di lamiere , la scelta del metallo zincato più adatto ha un impatto fondamentale sulla longevità e sul costo del prodotto. Questa guida vi aiuterà a scegliere il metallo zincato più adatto al vostro progetto, risolvendo qualsiasi dubbio possiate avere durante la selezione e facilitando la scelta dell'opzione di zincatura più adatta alle vostre esigenze.

Riepilogo delle risposte principali

Il tuo progetto ha bisogno di zincatura? Risposte JS

Quando cercate un'azienda di zincatura per il vostro progetto di fabbricazione di lamiere, temete che l'inesperienza dell'azienda fornitrice possa portare a una soluzione inadeguata? JS vanta oltre 15 anni di esperienza nella lavorazione della lamiera e nelle applicazioni di zincatura , con servizi specializzati per oltre 5.000 clienti nei settori automobilistico, agricolo e delle costruzioni.

Ad esempio, abbiamo rivestito 2.000 alloggiamenti per bracci robotici per un'importante azienda di macchinari agricoli con un tasso di approvazione del 100%. Abbiamo anche prodotto oltre 3.000 metri quadrati di lamiere zincate per tetti per un'impresa edile, tutte certificate per l'uso a lungo termine all'aperto.

Questo è un manuale compilato a partire da numerosi esempi concreti, dall'inizio alla fine, dalla scelta del substrato all'approvvigionamento. Seguite i nostri consigli e non cadete mai nella trappola comune nella selezione della zincatura.

JS offre servizi di lavorazione della lamiera e zincatura dei metalli. Possiamo personalizzare le soluzioni in base alle specifiche di progetto, fornendo un supporto unico dalla consulenza alla conferma della soluzione. La consegna avviene in 7-10 giorni dalla ricezione dell'ordine.

Cos'è la zincatura e in che modo offre una profonda protezione dalla corrosione e ne migliora le prestazioni?

Dopo aver letto l'esperienza di JS, potreste chiedervi: cos'è la zincatura? Come può fornire una protezione profonda dalla corrosione ai componenti in lamiera ? Quella che segue è un'introduzione generale da tre angolazioni:

Definizione e principi fondamentali della zincatura

La zincatura è un processo di formazione di un rivestimento continuo di zinco sulla superficie di un substrato metallico mediante mezzi fisici o chimici. La principale azione protettiva è l '"effetto anodo sacrificale":

Lo zinco è più attivo elettrochimicamente del ferro e si ossida preferibilmente quando esposto a mezzi corrosivi. L'ossidazione forma uno strato composito compatto che protegge il substrato dagli agenti corrosivi e previene la ruggine.

Miglioramento delle prestazioni della zincatura sui componenti della fabbricazione della lamiera

Oltre alla protezione di base dalla corrosione, la zincatura può migliorare le prestazioni dei componenti in diversi modi:

• Nelle condizioni di umidità tipiche degli ambienti agricoli, il rivestimento zincato prolunga la durata dei componenti non rivestiti di 5-10 anni.
• Il rivestimento in zinco è due volte più duro dell'acciaio dolce, riducendo i graffi durante la spedizione e l'installazione.
• Il rivestimento zincato è eccezionalmente verniciabile e saldabile, consentendo una connettività senza soluzione di continuità senza ulteriori trattamenti e riducendo la complessità della lavorazione.

Svelare il processo di zincatura a caldo: immersione a caldo vs. galvanica

Ora che abbiamo compreso lo scopo della zincatura, osserviamo le differenze tra i tre processi di zincatura dal punto di vista del processo, delle caratteristiche e degli ambiti di applicazione, per guidarvi nella scelta di quello giusto:

Confronto dei parametri fondamentali dei tre processi di zincatura

Vantaggi e considerazioni dei tre processi

• Zincatura a caldo: elevata resistenza, bassa manutenzione, richiede la regolazione in base alle dimensioni del crogiolo di zinco e si deforma leggermente durante il raffreddamento.
• Elettrozincatura: Rivestimento uniforme, altissima precisione, le cavità con dettagli complessi richiedono l'impostazione dell'elettrodo per evitare un rivestimento irregolare.
• Sherardizzazione delle polveri: nessuna fragilità da idrogeno, copertura totale, ciclo di lavorazione lungo (24-48 ore) e costo leggermente superiore.

JS offre servizi di zincatura a caldo ed elettrozincatura. Possiamo consigliarvi la soluzione ottimale in base alle vostre esigenze di zincatura dei metalli . Offriamo una consegna entro 7-10 giorni dalla data dell'ordine, per rispettare efficacemente le tempistiche del progetto.

Scelta del metallo per il substrato di zincatura: quali metalli sono adatti alla zincatura?

Proprietà e applicazioni dei substrati comunemente zincati

L'acciaio a basso tenore di carbonio (contenuto di carbonio ≤ 0,25%) è il substrato più comunemente utilizzato. È ben compatibile con lo zinco, è esente da crepe ed è conveniente (circa 1,5-3 dollari/libbra) . Q235, SPCC e 1010 sono i gradi tipici. Può essere impiegato nella maggior parte dei componenti in lamiera, come ad esempio negli alloggiamenti per macchine agricole e nei connettori per edifici.

L'acciaio bassolegato (elementi di lega ≤ 5%) può essere zincato, ma manganese (≤ 1,5%) e silicio (≤ 0,3%) devono essere controllati per evitare di compromettere l'adesione del rivestimento di zinco. È particolarmente adatto per staffe per guardrail da esterno e basi per attrezzature pesanti.

Non utilizzare acciaio ad alto tenore di carbonio, acciaio inossidabile e leghe di alluminio: l'acciaio ad alto tenore di carbonio è soggetto a crepe e non si lega bene con il rivestimento di zinco, l'acciaio inossidabile è comunque resistente alla corrosione, quindi la zincatura non sarà necessaria, le leghe di alluminio formano una lega di zinco fragile con un effetto sulle proprietà meccaniche.

Principi di selezione del substrato

La scelta del substrato deve essere compatibile con le condizioni di servizio:

• In ambienti umidi e fortemente corrosivi, si consiglia l'acciaio a basso tenore di carbonio rivestito con zinco pesante.
• Se è necessario bilanciare costi e prestazioni e non è richiesta un'elevata resistenza, non è necessario scegliere l'acciaio debolmente legato.
• Per la saldatura, nelle lavorazioni successive, è necessario scegliere acciaio a basso tenore di carbonio, per la sua migliore saldabilità e la possibilità di una facile riparazione dopo la zincatura.

Passaporto dei rivestimenti: tipi e standard dei rivestimenti zincati

Dopo aver scelto il substrato e il processo, lo standard e il tipo di rivestimento zincato sono fondamentali per la qualità. Di seguito sono descritti spessore, trattamento superficiale e test:

Standard generali di spessore della zincatura (serie G) e applicazioni disponibili

Processi e applicazioni del trattamento superficiale di zincatura

Il trattamento superficiale dello strato zincato comprende la passivazione e la verniciatura a olio.

La passivazione si divide in blu, colore e nero:

• La passivazione blu offre una pellicola blu con una resistenza alla corrosione aumentata di oltre il 30%, adatta per macchinari agricoli e componenti per esterni.
• La passivazione colorata produce un rivestimento iridescente con elevato effetto decorativo e resistenza alle impronte digitali, adatto per elettrodomestici e componenti elettronici .
• La passivazione nera produce un rivestimento nero, adatto a parti nascoste o schermate dalla luce (ad esempio, staffe interne per apparecchiature).

L'oliatura viene utilizzata principalmente per prevenire graffi dovuti al trasporto e per fornire una protezione temporanea dall'umidità; una verniciatura successiva richiede lo sgrassaggio.

Standard di prova per il rivestimento zincato

Lo spessore della zincatura deve essere misurato con uno spessimetro magnetico in almeno cinque punti per metro quadrato e la media deve essere conforme alla norma. L'adesione deve essere verificata con la prova di retinatura (assenza di sfaldamento su una griglia di 1 mm x 1 mm) o con la prova di piegatura (assenza di crepe a 180°).

La resistenza alla corrosione deve essere verificata mediante test in nebbia salina secondo ASTM B117. Il G60 impiega 48 ore per non mostrare ruggine bianca, mentre il G90 impiega 72 ore per non mostrare ruggine bianca.

Acciaio zincato o acciaio inossidabile: come scegliere?

Sia l'acciaio zincato che l'acciaio inossidabile vengono utilizzati per i progetti di fabbricazione di lamiere e la scelta tra i due richiede un'analisi prudente di alcuni parametri:

Confronto dei parametri fondamentali dell'acciaio zincato e dell'acciaio inossidabile

Raccomandazioni di selezione

• Basso costo + clima mite: acciaio zincato (come componenti e staffe per macchine agricole), che può ridurre il costo di 1000 set di gusci di 6-8 mila dollari USA.
• Elevata corrosione + Non riparabile: acciaio inossidabile (attrezzature costiere, componenti chimici). Il rivestimento ricco di zinco deve essere riverniciato ogni 5-8 anni se si utilizza acciaio zincato, per evitare la ruggine che ne compromette la durata.
• Decorazione domestica: scegli acciaio inossidabile o acciaio zincato passivato colorato (risparmio sui costi del 50%).

JS può suggerire la scelta dell'acciaio inossidabile e zincato in base al budget del progetto e all'ambiente di applicazione. JS offre anche servizi di fabbricazione di lamiere personalizzate, che garantiscono una lavorazione accurata di componenti in acciaio zincato e inossidabile.

Lettura obbligatoria per i progettisti: considerazioni chiave sulla progettazione del metallo zincato

Quando si utilizza metallo zincato per la fabbricazione di lamiere, è necessario ottimizzare la progettazione in termini di adattamento del processo, protezione ed efficienza:

Problemi di progettazione chiave per componenti zincati a caldo

Evitare che i componenti zincati a caldo costituiscano involucri ermetici, poiché lo zinco antiaderente può facilmente causare deformazioni o noduli. È necessario prevedere fori di sfiato con un diametro minimo di 10 mm, posizionati sul fondo della cavità.

Mantenere la variazione di spessore del componente. La variazione di spessore consigliata per lo stesso componente è ≤ 3 volte. Nel caso di saldatura di lamiere spesse, è necessario prevedere fessure di riscaldamento in modo che non si verifichino deformazioni dovute a riscaldamento e raffreddamento non uniformi.

L' area di saldatura deve lasciare uno spazio ≥ 5 mm per una facile applicazione della vernice ricca di zinco ed evitare angoli per prevenire difetti causati dall'accumulo di zinco.

Punti chiave di progettazione per componenti elettrozincati

I componenti elettrozincati devono essere evitati in cavità profonde. La profondità delle cavità profonde deve essere ≤ 3 volte il diametro. È necessario prevedere fori per elettrodi ausiliari per un flusso di corrente uniforme ed evitare un rivestimento non uniforme.

Gli angoli devono essere arrotondati a ≥0,5 mm per evitare la concentrazione di corrente negli angoli acuti, che potrebbe causare "sbavature" e compromettere la precisione e la sicurezza.

Principi generali di progettazione

I componenti zincati devono essere progettati con la forma più semplice possibile. I pezzi complessi devono essere smontati in moduli separabili per facilitare una zincatura uniforme. I pezzi esterni devono essere dotati di fori di drenaggio ≥5 mm nel punto più basso per impedire all'acqua di entrare a contatto con il substrato a lungo termine, innescando la formazione di ruggine e la successiva corrosione.

JS dispone di un team di assistenza alla progettazione professionale in grado di fornire suggerimenti per l'ottimizzazione del progetto del vostro progetto di fabbricazione di lamiera zincata. Con i nostri servizi di fabbricazione di lamiera online , potete caricare i vostri disegni di progetto online e ricevere un preventivo e un feedback sulla soluzione entro 24 ore.

Più che semplice lamiera: come scegliere la forma giusta di metallo zincato per il tuo progetto

Il tipo di metallo zincato determina l'efficienza e i costi di lavorazione. Il seguente confronto tra caratteristiche, scenari e costi vi aiuterà a prendere una decisione:

Confronto di quattro forme tipiche di metallo zincato

Fattori decisionali della scelta della forma

• Complicazione dei componenti: utilizzare componenti prefabbricati per componenti complessi, utilizzare bobine/fogli per componenti semplici.
• Produzione in lotti: utilizzare bobine/lamiere per componenti semplici con lotti di dimensioni superiori a 1.000. I prezzi di fabbricazione della lamiera sono inferiori del 15-20%.
• Condizioni di trasporto: scegliere bobine/lamiere per spedizioni di grandi dimensioni e distanti. La fabbricazione in loco consente di risparmiare sui costi.

JS offre servizi di lavorazione di lamiera zincata in varie forme. Possiamo consigliarvi la forma più adatta in base alle dimensioni del vostro progetto e alle tempistiche richieste. Forniamo anche prezzi trasparenti per la lavorazione della lamiera, in modo che possiate essere consapevoli di quanto state pagando.

Caso di studio: Guardiano dei giunti robotici resistenti alle intemperie in agricoltura

Background e requisiti del cliente

Un'azienda leader nel settore delle tecnologie agricole stava sviluppando un robot autonomo per la semina di nuova generazione. L'alloggiamento del giunto del braccio centrale e i componenti strutturali interni (parti critiche in lamiera) dovevano affrontare tre sfide principali:

• Ambiente difficile: dovevano essere esposti a campi umidi e a condizioni esterne asciutte per lunghi periodi di tempo, il che richiedeva parti altamente resistenti alla corrosione.
• Precisione e durata: i giunti del braccio dovevano essere spostati regolarmente, con il requisito di una precisione dei componenti pari a ±0,1 mm e di un funzionamento senza problemi per almeno cinque anni.
• Costo complessivo: il cliente desidera mantenere il costo di un singolo set di componenti entro i 100 $, in modo da rientrare nel budget del progetto.

Analisi della sfida

Nel primo caso il cliente ha presentato tre alternative, ciascuna delle quali problematica:

• Acciaio inossidabile: elevata resistenza alla corrosione , ma a un prezzo iniziale di 180 $ l'unità, molto più alto del budget.
• Acciaio al carbonio comune verniciato: prezzo basso (circa 60 $ per unità), ma facile sfaldamento della vernice in condizioni di umidità, scarsa resistenza alla corrosione e durata utile di 1-2 anni.
• Zincatura a caldo: protezione sufficiente, ma uno spessore del rivestimento di 60 μm aumenta il peso del componente, influisce sulla destrezza del robot e rende difficile garantire la precisione richiesta.

Soluzione JS

Il team JS ha sviluppato una soluzione che soddisfa le specifiche del cliente:

• Innovazione e selezione dei processi: abbiamo proposto e utilizzato l'elettrozincatura, un processo che impiega un rivestimento ultrasottile (circa 8-12 μm) e uniforme. Ciò garantisce la precisione dei componenti senza appesantirli inutilmente.
• Materiali e post-lavorazione: come substrato è stato utilizzato acciaio laminato a freddo a basso tenore di carbonio e ad alto tenore di carbonio, di eccellente qualità, sottoposto a trattamento di passivazione blu dopo la zincatura, allo scopo di aumentare la resistenza alla corrosione.
• Rigoroso controllo di qualità: è stato specificato un rivestimento di grado SC 2 (5-15 μm) conforme alla norma ASTM B633; inoltre, la resistenza alla corrosione è stata testata mediante test di nebbia salina con un periodo minimo di assenza di ruggine di 96 ore.

Risultati finali

• Precisione: le parti elettrozincate avevano una tolleranza di misurazione di ±0,05 mm, che rientrava comunque nella capacità di movimento del braccio robotico.
• Risparmio sui costi: il costo unitario è stato ridotto a 85 $, ovvero al di sotto del limite di budget del cliente.
• Aspettativa di vita garantita: funzionamento in un ambiente agricolo umido per 3 anni senza corrosione significativa e non richiede manutenzione.
• Identificazione visiva: l'aspetto passivato blu diventa il logo professionale del prodotto, migliorandone il riconoscimento.

Lista della spesa: come acquistare il metallo zincato corretto

Quando sei pronto ad acquistare metallo zincato, avere la giusta lista della spesa eviterà errori e ti consentirà di acquistare il prodotto corretto:

1. Definire i requisiti del progetto: acquisire familiarità con la forma del metallo zincato (ad esempio, lamiera, prefabbricato), la qualità del rivestimento (ad esempio, G60, G90), il substrato (ad esempio, acciaio dolce) e le dimensioni del componente, i requisiti di tolleranza e l'esposizione all'ambiente.

2. Individuare fornitori esperti: selezionare fornitori esperti che abbiano un elevato intuito commerciale e la capacità di fornire report di ispezione della qualità , per non acquistare prodotti di bassa qualità.

3. Negoziare la data di consegna e il servizio post-vendita: negoziare una data di consegna adeguata in base al programma del progetto e chiedere al fornitore se fornisce informazioni sul servizio di riparazione del rivestimento di zinco e sui resi e cambi in caso di carenze di qualità.

4. Dettagli sulla ripartizione dei prezzi: richiedere al fornitore di fornire una ripartizione dei prezzi per la fabbricazione della lamiera, inclusi i costi del substrato, il costo del processo di zincatura e il costo post-processo, per garantire che non vi siano costi nascosti.

Domande frequenti

D1: La zincatura e il "rivestimento in alluminio-zinco" (come il Galvalume) sono essenzialmente la stessa cosa?

No. Il Galvalume è un rivestimento in lega di alluminio al 55%, zinco al 43,4% e silicio all'1,6%, a differenza della zincatura tradizionale. È più resistente al calore (fino a 315 °C) e alla corrosione dei bordi di taglio rispetto alla zincatura tradizionale. Viene generalmente applicato nei processi di fabbricazione di lamiere come coperture e rivestimenti murali, e rappresenta un'alternativa ad alte prestazioni ad alcune applicazioni che richiedono un taglio facile o che richiedono alte temperature.

D2: Quanto dura l'acciaio zincato?

È una domanda del tipo "dipende". In ambienti interni asciutti, l'acciaio zincato di grado G60 durerà più di 30 anni. In ambienti esterni riparati, l'acciaio zincato di grado G90 durerà 15-20 anni. In condizioni fortemente corrosive, ad esempio in prossimità del mare, si utilizzerebbe il G115, con una durata di circa 8-12 anni. Può essere prolungata con la manutenzione.

D3: Se la mia parte zincata verrà punzonata o tagliata, come posso evitare che si formi ruggine nella zona interessata?

La lavorazione meccanica danneggia inevitabilmente il rivestimento di zinco, esponendo il materiale sottostante agli agenti atmosferici. Se non trattata, questa operazione può causare la formazione di ruggine nella zona interessata. Ciò richiede un trattamento post-riparazione. La pratica più comune è l'uso di vernice ricca di zinco con un alto contenuto di zinco (≥95%). La parte danneggiata deve essere pulita da olio e contaminanti prima della verniciatura per consentire una buona adesione tra il metallo di base e la vernice.

Riepilogo

La scelta del metallo da zincare non è semplicemente una questione di facile acquisto dei materiali, è una decisione che ha serie implicazioni sulla sicurezza del progetto, sulla sua durata e sul profitto finale.

Che si tratti di componenti di precisione per robot agricoli o di massicce travi di rinforzo strutturali per grattacieli, basta seguire le linee guida e abbinarle a servizi professionali di fabbricazione di lamiere: è possibile trovare la soluzione più adatta.

JS offre un servizio completo di lavorazione della lamiera personalizzata , dalla consulenza per la scelta del metallo zincato alla consegna del prodotto finito, per soddisfare le esigenze di progetti in una varietà di settori. Benvenuti a scegliere JS e iniziare il vostro progetto di lavorazione della lamiera zincata. Oltre a garantire un prezzo di lavorazione della lamiera altamente conveniente, potrete ottenere anche componenti di alta qualità.