Цинк-ламельное покрытие

Технологии оцинкования

Популярность оцинкования обеспечена высокой стойкостью этого покрытия к коррозии и относительно небольшими расходами на его нанесение. В настоящее время существуют семь технологий нанесения цинкового покрытия, которые позволяют обеспечить защиту металлопродукции для разных условий ее эксплуатации. Наиболее распространенными из них являются следующие способы:

Гальванический. Дает наименее стойкое покрытие толщиной 6–20 мкм, не рассчитанное на жесткие условия эксплуатации. Использование продукции с гальваническим оцинкованием имеет многочисленные ограничения, из-за чего этот вид покрытия еще называют декоративным. Выдерживает внешние воздействия класса С1.

Конвейерный, или метод Сендзимира. Используется для оцинкования листового металла толщиной до 3 мм на машинах непрерывного действия, где у него нет альтернативы. Толщина нанесенного этим способом покрытия составляет 15–19 мкм. Оно рассчитано на воздействия классов С1 и С2.

«Горячее» оцинкование. Простой, недорогой и надежный способ нанесения защитного покрытия на готовую металлопродукцию. Обычная его толщина – 55–85 мкм, что позволяет выдерживать нагрузки классов С3 и С4. Недостатком технологии является неравномерность толщины покрытия, из-за чего ее нельзя использовать для защиты деталей, требующих высокой точности изготовления.
Термодиффузионное оцинкование, или шерардизация. Самая сложная и дорогая технология нанесения цинковой защиты. Позволяет получать покрытия любой заданной толщины до 100 мкм. Этот способ используется для защиты металлопродукции специального назначения: например, для железнодорожного транспорта.

Цинк-ламельное, или «холодное», оцинкование. Свое название метод получил из-за микрочастиц цинка и алюминия, входящих в состав покрытия, которые имеют чешуйчатую форму. Эта технология обеспечивает защиту, в которой объединены свойства гальванической пары и лакокрасочного покрытия. За рубежом такой способ оцинкования также называют дуплекс-системой.

В настоящее время последний из перечисленных способов оцинкования выходит на первую позицию. В Северной Америке такие покрытия используют при изготовлении 70 % всего объема крепежных деталей, а в Европе их доля превысила 50 %. Цинк-ламельные покрытия могут иметь толщину до 100 мкм и более. Однако на практике она обычно составляет 4–20 мкм. При этом по стойкости к внешним воздействиям цинк-ламельное покрытие превосходит «горячее» оцинкование почти втрое и выдерживает нагрузки класса С5.

Что такое цинк-ламельное оцинкование

Изначально технологии цинк-ламельного оцинкования использовали в автомобильной промышленности, подтверждением чему служат международные стандарты ISO 10683 и EN 13858, которыми установлены требования к этому типу защитных покрытий. Однако высокие характеристики позволили значительно расширить сферу применения цинк-ламельных покрытий. Сегодня их используют в том числе для защиты крупногабаритных металлоконструкций – строительных, для кабельных систем и прочего.

Эта технология не сложнее «горячего» оцинкования, а по характеристикам покрытия практически не уступает термодиффузионной защите. Эксплуатационные параметры цинк-ламельных покрытий определяются их составом, в который входят:

• высокодисперсный цинковый порошок – примерно 70 %;
• алюминиевый порошок – около 10 %;
• вяжущие материалы, обеспечивающие полимеризацию покрытия, – акриловые, уретановые, эпоксидные и кремнийорганические смолы.

Из этих компонентов состоит базовый слой покрытия, который укрывают финишными неорганическими или органическими составами. Цинк-ламельное оцинкование можно выполнять по любым металлам, включая цветные и легированную сталь.

Способы нанесения цинк-ламельных покрытий

Цинк-ламельное оцинкование практически полностью совпадает с технологией нанесения лакокрасочных покрытий. Единственное существенное отличие состоит в том, что базовый слой покрытия проходит термическую обработку при температуре 240 °С для сушки, полимеризации и обеспечения адгезии к обрабатываемой поверхности. Существуют следующие способы нанесения цинк-ламельных покрытий:

погружение с последующим вращением в центрифугах – способ используется для оцинкования крепежа и другой мелкой металлопродукции;
окунание с последующим стеканием – для деталей средних габаритов и изделий сложной конфигурации;
распыление обычным или электростатическим способом – для крупногабаритных деталей или при отсутствии специального оборудования для других способов нанесения покрытий.

Финишные составы усиливают коррозионную стойкость покрытия, а также могут иметь в своем составе компоненты для обеспечения специальных свойств – скольжения, цвета, устойчивости к химическим веществам. Важным преимуществом цинк-ламельных покрытий являются отсутствие в их составе тяжелых металлов, а также применимость к деталям высокой точности.