Jusheng

Огромный маяк, возвышающийся над морем, десятилетиями выдерживающий солёные морские ветры и проливные дожди, остаётся настолько прочным, насколько это возможно. Или, может быть, самый обычный металлический почтовый ящик в вашем саду простоял тысячу сезонов, не покрывшись ржавчиной.

Незаметный герой во всём этом — гальванизация технологий. От масштабного проекта инфраструктуры до повседневных мелочей — правильный выбор оцинкованного металла — залог его долговечности и сохранения ценности.

В проектах по производству листового металла правильный выбор оцинкованного металла критически влияет на долговечность и стоимость изделия. Это руководство поможет вам выбрать подходящий металл для оцинкования, развеяв любые сомнения, которые могут возникнуть в процессе выбора, и упростив выбор оптимального варианта цинкования для вашего проекта.

Краткое изложение основных ответов

Нужна ли вашему проекту гальванизация? Ответы JS

Вы ищете компанию по гальванизации для вашего проекта по изготовлению изделий из листового металла, опасаетесь, что неопытность обслуживающей компании приведет к неподходящему решению? Компания JS имеет более чем 15-летний опыт работы в сфере обработки листового металла и гальванизации , предоставляя специализированные услуги более чем 5000 клиентам в автомобильной, сельскохозяйственной и строительной отраслях.

Например, мы покрыли 2000 корпусов роботизированных манипуляторов для известной компании по производству сельскохозяйственной техники , получив 100%-ный результат. Мы также изготовили более 3000 квадратных метров оцинкованных кровельных листов для строительного подрядчика, которые все прошли испытания для длительного использования на открытом воздухе.

Это руководство составлено на основе обширных примеров из реальной практики, от начала до конца, от выбора подложки до закупки. Воспользуйтесь нашим советом и не попадайтесь в распространённую ловушку при выборе цинкования.

JS предлагает услуги по изготовлению изделий из листового металла и оцинковке металла. Мы можем разработать индивидуальные решения в соответствии с требованиями проекта, предоставляя уникальную поддержку от консультаций до утверждения решения. Срок поставки составляет 7–10 дней после получения заказа.

Что такое цинкование и как оно обеспечивает глубокую защиту от коррозии и повышает эксплуатационные характеристики?

Прочитав опыт JS, вы, возможно, задались вопросом: что такое цинкование? Как оно обеспечивает глубокую защиту от коррозии деталей из листового металла ? Ниже представлено общее введение с трёх точек зрения:

Определение и основные принципы гальванизации

Цинкование — это процесс формирования сплошного цинкового покрытия на поверхности металлической основы физическими или химическими методами. Основным защитным эффектом является «эффект жертвенного анода»:

Цинк более электрохимически активен, чем железо, и преимущественно окисляется при воздействии агрессивных сред. Окисление образует плотный композитный слой, защищающий подложку от агрессивных сред и предотвращающий ржавление.

Повышение эффективности цинкования деталей при изготовлении листового металла

Помимо базовой защиты от коррозии, цинкование может улучшить эксплуатационные характеристики компонентов несколькими способами:

• Во влажных условиях сельскохозяйственных угодий оцинкованное покрытие продлит срок службы непокрытых компонентов на 5–10 лет.
• Цинковое покрытие в два раза прочнее мягкой стали, что снижает риск возникновения царапин при транспортировке и установке.
• Оцинкованное покрытие прекрасно поддается окраске и сварке, что обеспечивает бесшовное соединение без дополнительной обработки, что снижает сложность обработки.

Разбираемся в сути процесса гальванизации: горячее цинкование против гальванизации

Разобравшись с целью цинкования, давайте рассмотрим различия между тремя процессами цинкования с точки зрения самого процесса, характеристик и областей применения, чтобы помочь вам сделать правильный выбор:

Сравнение основных параметров трех процессов цинкования

Преимущества и особенности трех процессов

• Горячее цинкование: высокая прочность, неприхотливость в уходе, требует корректировки размера цинковой ванны и слегка деформируется при охлаждении.
• Электролитическое цинкование: равномерное покрытие, очень высокая точность, полости со сложными деталями требуют настройки электрода, чтобы избежать неравномерного покрытия.
• Порошковая диффузионная обработка: отсутствие водородной хрупкости, полное покрытие, длительный цикл обработки (24–48 часов), стоимость немного выше.

Компания JS предлагает услуги горячего и электролитического цинкования. Мы порекомендуем оптимальное решение для цинкования вашего металла . Срок поставки составляет 7–10 дней с даты заказа, что позволяет эффективно соблюсти сроки проекта.

Выбор металла для цинкования: какие металлы подходят для цинкования?

Свойства и области применения оцинкованных поверхностей

В качестве основы чаще всего используется низкоуглеродистая сталь (содержание углерода ≤ 0,25%). Она хорошо совместима с цинком, не образует трещин и экономична (около 1,5–3 долл. США/фунт) . Типичные марки — Q235, SPCC и 1010. Её можно использовать для изготовления большинства деталей из листового металла, например, корпусов сельскохозяйственной техники и соединительных элементов зданий.

Низколегированную сталь (содержание легирующих элементов ≤ 5%) можно оцинковывать, но содержание марганца (≤ 1,5%) и кремния (≤ 0,3%) необходимо контролировать, чтобы избежать ухудшения адгезии цинкового покрытия. Она лучше всего подходит для кронштейнов наружных ограждений и оснований тяжёлого оборудования.

Не следует использовать высокоуглеродистую сталь, нержавеющую сталь и алюминиевые сплавы: высокоуглеродистая сталь склонна к растрескиванию и плохо сцепляется с цинковым покрытием; нержавеющая сталь и так устойчива к коррозии, поэтому оцинковывание не требуется; алюминиевые сплавы образуют хрупкий цинковый сплав, что влияет на механические свойства.

Принципы выбора субстрата

Выбор основания должен соответствовать условиям эксплуатации:

• Во влажных и сильно коррозионных средах рекомендуется использовать низкоуглеродистую сталь с толстым слоем цинка.
• Если необходимо сбалансировать стоимость и производительность и нет необходимости в высокой прочности, то не стоит выбирать низколегированную сталь.
• Для сварки, при последующей обработке, следует выбирать низкоуглеродистую сталь из-за ее лучшей свариваемости и возможности легкого ремонта после цинкования.

Паспорт покрытий: типы и стандарты оцинкованных покрытий

После выбора подложки и процесса, стандарт и тип цинкового покрытия имеют первостепенное значение для качества. Ниже приведены сведения о толщине, обработке поверхности и испытаниях:

Общие стандарты толщины цинкования (серия G) и возможные области применения

Процессы и области применения гальванической обработки поверхности

Поверхностная обработка оцинкованного слоя включает пассивацию и покрытие маслом.

Пассивация делится на синюю, цветную и черную:

• Синяя пассивация обеспечивает синюю пленку, повышающую коррозионную стойкость более чем на 30%, подходит для сельскохозяйственной техники и наружных компонентов.
• Цветная пассивация позволяет получить переливающееся покрытие с высоким декоративным эффектом и устойчивостью к отпечаткам пальцев, подходящее для бытовой техники и электронных компонентов .
• Черная пассивация позволяет получить черное покрытие, подходящее для скрытых или светозащищенных деталей (например, внутренних кронштейнов оборудования).

Промасливание применяется в первую очередь для предотвращения царапин при транспортировке и временной защиты от влаги, последующая покраска требует обезжиривания.

Стандарты испытаний оцинкованных покрытий

Толщина оцинкованного покрытия должна измеряться магнитным толщиномером не менее чем в пяти точках на квадратный метр, а среднее значение должно соответствовать стандарту. Адгезия должна быть проверена методом решетчатого надреза (отсутствие отслоения на сетке 1 мм×1 мм) или испытанием на изгиб (отсутствие трещин под углом 180°).

Коррозионная стойкость должна быть проверена испытанием в солевом тумане согласно ASTM B117. Для стали G60 требуется 48 часов, чтобы белая ржавчина исчезла, а для стали G90 требуется 72 часа.

Оцинкованная сталь или нержавеющая сталь: как выбрать?

Оцинкованная и нержавеющая сталь используются в проектах по изготовлению листового металла, и выбор между ними требует тщательного анализа некоторых параметров:

Сравнение основных параметров оцинкованной и нержавеющей стали

Рекомендации по выбору

• Низкая стоимость + Мягкий климат: Оцинкованная сталь (например, детали и кронштейны сельскохозяйственной техники), позволяющая снизить стоимость 1000 комплектов корпусов на 6–8 тысяч долларов США.
• Высокая коррозия + не подлежит ремонту: нержавеющая сталь (береговое оборудование, химические детали). Цинкнаполненное покрытие необходимо перекрашивать каждые 5–8 лет, если используется оцинкованная сталь, чтобы предотвратить ржавчину, сокращающую срок службы оцинкованного металла .
• Внутренняя отделка: выбирайте нержавеющую сталь или цветную пассивированную оцинкованную сталь (экономия 50%).

Компания JS может предоставить рекомендации по выбору нержавеющей и оцинкованной стали в соответствии с бюджетом вашего проекта и условиями эксплуатации. Компания JS также предлагает услуги по изготовлению изделий из листового металла на заказ, обеспечивая точную обработку оцинкованных и нержавеющих компонентов.

Обязательно к прочтению для дизайнеров: ключевые аспекты проектирования оцинкованного металла

При использовании оцинкованного металла для изготовления листового металла необходимо оптимизировать конструкцию с точки зрения адаптации процесса, защиты и эффективности:

Ключевые вопросы проектирования горячеоцинкованных компонентов

Избегайте использования горячеоцинкованных компонентов в герметичных корпусах, поскольку цинк легко деформируется и образует наросты. Необходимо предусмотреть вентиляционные отверстия диаметром не менее 10 мм, расположенные в нижней части полости.

Сохраняйте разнотолщинность деталей. Рекомендуемая разнотолщинность для одного и того же компонента должна быть ≤ 3 раз. При сварке толстых листов следует предусмотреть нагревательные щели, чтобы избежать деформации из-за неравномерного нагрева и охлаждения.

В зоне сварки необходимо оставить свободное пространство размером ≥ 5 мм для удобного нанесения цинконаполненной краски, а также избегать углов, чтобы предотвратить дефекты, вызванные накоплением цинка.

Ключевые моменты проектирования электрооцинкованных компонентов

Следует избегать использования электрооцинкованных деталей в глубоких полостях. Глубина глубоких полостей должна быть ≤ 3 диаметров. Для равномерного распределения тока и предотвращения неравномерного покрытия следует предусмотреть дополнительные отверстия для электродов.

Углы следует закруглять до радиуса ≥0,5 мм, чтобы избежать концентрации тока на острых углах, что может привести к образованию «заусенцев» и повлиять на точность и безопасность.

Общие принципы проектирования

Конструкция оцинкованных деталей должна быть максимально простой. Сложные детали следует разбирать на отдельные части для равномерного нанесения цинкового покрытия. Внешние детали должны быть снабжены дренажными отверстиями диаметром ≥5 мм в самой нижней точке, чтобы предотвратить длительное попадание воды на основание, вызывающее ржавление оцинкованного покрытия и последующую коррозию.

В JS есть профессиональная команда проектировщиков, которая может предложить вам варианты оптимизации конструкции для вашего проекта по изготовлению оцинкованного листового металла. Воспользовавшись нашими онлайн-услугами по изготовлению изделий из листового металла , вы можете загрузить свои чертежи онлайн и получить коммерческое предложение и обратную связь по решению в течение 24 часов.

Больше, чем просто листовой металл: выбор правильного вида оцинкованного металла для вашего проекта

Тип оцинкованного металла определяет эффективность и стоимость обработки. Ниже представлено сравнение характеристик, вариантов применения и стоимости, которое поможет вам принять решение:

Сравнение четырех типичных форм оцинкованного металла

Факторы принятия решения о выборе формы

• Усложнение компонентов: для сложных компонентов используйте готовые компоненты, для простых компонентов используйте рулоны/листы.
• Серийное производство: используйте рулоны/листы для простых компонентов партиями более 1000 шт. Стоимость изготовления листового металла на 15–20% ниже.
• Условия транспортировки: для крупных и дальних поставок выбирайте рулоны/листы. Изготовление на месте позволяет сэкономить средства.

Компания JS предлагает изготовление изделий из оцинкованного металла различных форм. Мы порекомендуем наиболее подходящую форму, исходя из размера вашего проекта и сроков. Мы также предоставляем прозрачные цены на изготовление изделий из листового металла, чтобы вы понимали, за что платите.

Пример: Guardian of устойчивых к погодным условиям роботизированных суставов в сельском хозяйстве

Информация о клиенте и его требования

Ведущая компания в сфере сельскохозяйственных технологий разрабатывала автономного робота-посевщика нового поколения. Корпус его основного шарнирного соединения руки и внутренние структурные компоненты (важнейшие детали из листового металла) столкнулись с тремя основными проблемами:

• Суровые условия: они должны были работать на влажных полях и в сухих условиях на открытом воздухе в течение длительного времени, поэтому детали должны были обладать высокой устойчивостью к коррозии.
• Точность и долговечность: шарниры руки требовали регулярной регулировки, при этом точность компонентов должна была составлять ±0,1 мм , а бесперебойная работа должна длиться не менее пяти лет.
• Общая стоимость: Заказчик желает, чтобы стоимость одного набора компонентов не превышала 100 долларов США, чтобы она не выходила за рамки бюджета проекта.

Анализ проблем

В первом случае клиент представил три альтернативы, каждая из которых была проблематичной:

• Нержавеющая сталь: высокая коррозионная стойкость , но при цене в 180 долларов за единицу это намного больше, чем предусмотрено бюджетом.
• Окрашенная обычная углеродистая сталь: низкая цена (около 60 долларов за единицу), но краска легко отслаивается во влажных условиях, имеет низкую устойчивость к коррозии и срок службы 1-2 года.
• Горячее цинкование: достаточная защита, но толщина покрытия 60 мкм увеличивает вес компонента, влияет на ловкость робота и затрудняет обеспечение необходимой точности.

JS-решение

Команда JS разработала решение, отвечающее требованиям заказчика:

• Инновации и выбор процесса: Мы предложили и внедрили электрогальванизацию — процесс, создающий сверхтонкое (около 8–12 мкм) равномерное покрытие. Это обеспечивает точность деталей без лишнего увеличения веса.
• Материалы и последующая обработка: В качестве подложки использовалась холоднокатаная сталь с высоким содержанием углерода и низким содержанием углерода отличного качества, которая после цинкования была подвергнута синей пассивации с целью повышения коррозионной стойкости.
• Строгий контроль качества: было указано покрытие класса SC 2 (5–15 мкм) согласно ASTM B633, а также проведено испытание на коррозионную стойкость путем испытания в солевом тумане с минимальным периодом отсутствия ржавчины 96 часов.

Окончательные результаты

• Точность: Электрогальванизированные детали имели допуск измерения ±0,05 мм, что все еще находилось в пределах возможностей перемещения руки робота.
• Экономия средств: себестоимость единицы продукции была снижена до 85 долларов США, что ниже бюджетного лимита заказчика.
• Гарантированный срок службы: эксплуатация во влажной сельскохозяйственной среде в течение 3 лет без значительной коррозии и не требующий обслуживания.
• Идентификация по зрению: пассивированный синий цвет становится профессиональным логотипом бренда продукта, повышая его узнаваемость.

Список покупок: как купить правильный оцинкованный металл

Когда вы будете готовы купить оцинкованный металл, наличие правильного списка покупок позволит избежать ошибок и приобрести нужный продукт:

1. Определите требования к проекту: ознакомьтесь с формой оцинкованного металла (например, листовой металл, сборные изделия), качеством покрытия (например, G60, G90), подложкой (например, мягкая сталь), размером компонента, требованиями к допускам и воздействием окружающей среды.

2. Найдите опытных поставщиков: выбирайте опытных поставщиков , обладающих высокой деловой хваткой и способностью предоставлять отчеты о проверке качества , чтобы не закупать некачественную продукцию.

3. Договоритесь о дате поставки и послепродажном обслуживании: договоритесь о точной дате поставки в соответствии с графиком проекта и выясните, предоставляет ли поставщик информацию об услуге ремонта цинкового покрытия, а также о возврате и обмене в случае каких-либо недостатков качества.

4. Подробная информация о ценообразовании: Попросите поставщика предоставить разбивку цен на изготовление листового металла, включая стоимость подложки, стоимость процесса цинкования и стоимость последующей обработки, чтобы убедиться в отсутствии скрытых затрат.

Часто задаваемые вопросы

В1: Являются ли гальванизация и «алюминиево-цинковое покрытие» (например, Galvalume) по сути одним и тем же?

Нет. Galvalume — это покрытие из сплава алюминия (55%), цинка (43,4%) и кремния (1,6%), в отличие от обычной оцинковки. Оно более термостойкое (выдерживает нагрев до 315°C) и устойчиво к коррозии кромок, чем обычная оцинковка. Оно обычно применяется при изготовлении листового металла, например, для кровли и облицовки стен, и является высокопроизводительной альтернативой некоторым легкообрабатываемым или высокотемпературным материалам.

В2: Как долго прослужит оцинкованная сталь?

Это вопрос из разряда «как повезёт». В сухих помещениях оцинкованная сталь марки G60 прослужит более 30 лет. На открытом воздухе под навесом оцинкованная сталь марки G90 прослужит 15–20 лет. В условиях сильной коррозии, например, вблизи моря, срок службы стали марки G115 составит около 8–12 лет. Продлить срок службы можно с помощью технического обслуживания.

В3: Если моя оцинкованная деталь будет пробита или разрезана, как мне предотвратить появление ржавчины в зоне воздействия?

Механическая обработка неизбежно повреждает цинковое покрытие, обнажая подлежащий материал. Если не обработать поврежденный участок, это может привести к образованию ржавчины. Это требует послеремонтной обработки. Наиболее распространённой практикой является использование цинконаполненной краски с высоким содержанием цинка (≥95%). Перед покраской повреждённый участок необходимо очистить от масла и загрязнений для обеспечения хорошей адгезии между основным металлом и краской.

Краткое содержание

Выбор металла для цинкования — это не просто вопрос удобства закупки материалов, это решение, которое имеет серьезные последствия для безопасности проекта, его продолжительности и итоговой прибыли.

Будь то прецизионные детали для сельскохозяйственных роботов или массивные несущие балки для высотных зданий, просто следуйте рекомендациям и сочетайте их с профессиональными услугами по изготовлению изделий из листового металла, и вы сможете найти наиболее подходящее решение.

Компания JS предлагает полный спектр услуг по изготовлению изделий из листового металла на заказ , от консультаций по выбору оцинкованного металла до поставки готовой продукции, отвечающей потребностям проектов в различных отраслях. Выбирайте JS и начните свой проект по оцинковке металла. Мы гарантируем вам выгодные цены на изготовление изделий из листового металла и высокое качество деталей.