Het principe van thermisch zinkspuiten kan als volgt worden samengevat: eerst worden hogedruklucht en leidingen gebruikt om zanddeeltjes op het oppervlak van het werkstuk te blazen om roest en oxidatie van het metaaloppervlak te verwijderen. Tegelijkertijd wordt het oppervlak verdoofd om de adsorptiecapaciteit van de thermisch gespoten coating te verhogen. Vervolgens wordt zuurstof, acetyleen of een elektrische warmtebron (elektrische verwarming wordt gebruikt voor grote werkstukken, zuurstof en acetyleen voor kleine en middelgrote werkstukken) via perslucht en speciale gereedschappen (spuitpistolen) gebruikt om verneveld zink met ultrahoge snelheid op het metaaloppervlak te spuiten.
Voordelen van galvaniseren
1. Bij koudverzinken worden beitsen en fosfateren als voorbehandeling gebruikt, waardoor zuur- en alkaliresten op het werkstukoppervlak achterblijven. Dit creëert een risico op corrosie en maakt de koudverzinkte coating gevoelig voor loslaten. Bij het zinkspuitproces wordt zandstralen als voorbehandeling gebruikt, wat resulteert in een zeer schoon en ruw werkstukoppervlak. Dit voorkomt corrosie van binnenuit en het loslaten van de zinklaag na het spuiten.
2. Thermisch verzinken vereist een specifieke temperatuur van ongeveer 440 °C, wat vervorming van het werkstuk kan veroorzaken. Het zinkspuitproces daarentegen gebruikt een zeer lage temperatuur, onder de 80 °C, waardoor vervorming wordt voorkomen. 3. Bij koud- en warmverzinken zijn de werkstukken beperkt tot de lengte, breedte en hoogte van het verzinkbad, terwijl dit bij zinkspuiten niet het geval is.
4. Zowel koud- als warmverzinken brengt de uitdaging van reparaties op locatie met zich mee. Schade aan lasnaden tijdens installatie, laden en lossen of transport kan alleen met verf worden hersteld. Bij zinkspuiten kunnen reparaties op locatie worden uitgevoerd met behulp van zinkspuiten, waardoor knelpunten in het proces worden vermeden.
5. Omdat bij koudverzinken beitsen en fosfateren als voorbehandeling wordt gebruikt, is het oppervlak van het werkstuk ruw en is de hechting van de coating slecht. Bij zinkspuiten daarentegen wordt zandstralen als voorbehandeling gebruikt, wat resulteert in een ruw oppervlak en een betere hechting van de coating, met een treksterkte van ≥6 MPa.
6. Koudverzinken is zeer vervuilend voor het water en brengt aanzienlijke milieuproblemen met zich mee, terwijl thermisch verzinken een minimale impact op het milieu heeft. Daarom zal thermisch verzinken steeds populairder worden voor de corrosiebescherming van staalconstructies.
Warmspuitproces voor zink
Het gehele productieproces van thermisch verzinkte corrosiewerende coatings bestaat uit vier stappen: oppervlaktebehandeling → verzinken → afdichtingsbehandeling → kwaliteitscontrole
Oppervlaktebehandeling
Omdat de kwaliteit van de oppervlaktebehandeling direct van invloed is op de kwaliteit en levensduur van de coating, is een goede voorbehandeling van het basisoppervlak essentieel. Zandstraal het basisoppervlak om roest te verwijderen volgens de procesvereisten. De normen voor roestverwijdering voldoen aan de Sa3-norm in de "Roestgraden en roestverwijderingsgraden voor stalen oppervlakken vóór het schilderen" (GB8923-88). Deze norm specificeert de volgende kwaliteitseisen: Grondig zandstralen om aanslag, vet, roest, vuil, verf en andere aanhechtingen te verwijderen. Het oppervlak moet een uniforme metaalglans vertonen. Reinig het oppervlak na het zandstralen met schone, droge perslucht of een schone borstel. De Sa3-norm in de "Roestgraden en roestverwijderingsgraden voor stalen oppervlakken vóór het schilderen" (GB8923-88) moet ook in acht worden genomen.
Zandstralen
Tijdens het aanbrengen van de coating worden de volgende apparatuur en maatregelen gebruikt: een luchtcompressor, luchttank, olie-waterafscheider, luchtfilter, straalketel, plakband, straalpistool en slijtvast porseleinen mondstuk. Het schuurmiddel is zeer hard, hoekig rivierzand (0,5-2 mm). Het zand moet droog zijn, met een vochtgehalte van minder dan 1%, en schoon en vrij van onzuiverheden. Het mondstuk is een L-vormig porseleinen mondstuk met expansie-compressie-expansie. Door de expansie-compressie-expansiefase bereikt de luchtstroom uit het straalpistool supersonische snelheden, waardoor de kinetische energie van het schuurmiddel aanzienlijk toeneemt. Dit activeert en elektrificeert het oppervlak van het substraat, waardoor de hechtsterkte van de coating wordt verbeterd. Het roestverwijderingsproces begint met perslucht die in de luchttank wordt gepompt, door de olie-waterafscheider en het luchtfilter gaat om deze schoon, droog en olievrij te maken, voordat de lucht de straalketel binnenkomt. Het plakband drukt het zand in het straalpistool en spuit het op het metalen substraat. Met deze apparatuur en omstandigheden kan de oppervlaktebehandeling voldoen aan de Sa3-normen, met een oppervlakteruwheid van 40-60 µm. Op dit punt hebben het elektrodepotentiaal, het activeringsniveau en de hechting van de coating aan het metalen oppervlak allemaal optimale parameters bereikt.
Zinkspuiten
Het zinkspuiten moet binnen 2-3 uur na het zandstralen voltooid zijn. Dit komt doordat de elektrodepotentiaal van het substraatoppervlak na het zandstralen aanzienlijk verschilt van die vóór de behandeling, waardoor deze zijn minimumpotentiaal bereikt. Op dit punt bereikt de oppervlakteactivatie van het substraat zijn maximale waarde en is de hechtsterkte tussen het substraat en de coating het hoogst. De elektrodepotentiaal op het substraatoppervlak blijft gedurende 2-3 uur nagenoeg stabiel. Na verloop van tijd begint de oppervlakte-elektrodepotentiaal te stijgen, neemt de activatiekracht af en vermindert de hechtsterkte tussen de coating en het substraat. Dit komt door de dikte van de oppervlakte-oxidefilm. Binnen 2-3 uur wordt de dunne oxidefilm gemakkelijk beschadigd door de hogesnelheidsspuitdeeltjes wanneer deze het oppervlak raken. Na 2-3 uur fungeert de oxidefilm als een barrière tussen de coating en het substraat, waardoor de hechting tussen de coating en het substraat wordt verstoord. De spuitapparatuur maakt gebruik van een in eigen land geproduceerd spuitpistool (doorgaans een Zhonglian handspuitpistool van de Shanghai Spraying Machinery Factory). Het gebruikte zinkmateriaal is hoogwaardig, olievrij zinkdraad met een diameter van 3 mm en een zinkgehalte van ten minste 99,5%-99,7%.
Geplaatst op: 05-09-2025
