Antikorozní opatření jsou denním chlebem každého řemeslníka či firmy, která pracuje s ocelí. Bez ochranné bariéry by se stal každý železný kov dříve nebo později obětí přirozené oxidace. Existuje více způsobů, žárové zinkování se ale v praxi osvědčilo nejvíce – je účinné i technologicky snadno zvládnutelné.
Vidíte ho všude kolem sebe. Na zábradlích, schodištích, nosných konstrukcích občanských a veřejných staveb, oplocení i dopravních prostředcích. Stříbřitý povlak s kresbou jako z pera kreativního umělce je neodmyslitelnou součástí průmyslových výrobků i architektury už staletí.
Postup zinkování je zásadní pro výslednou kvalitu
K povrchové úpravě zinkováním dochází na specializovaném pracovišti – žárové zinkovně. Celý technologický proces se skládá z několika nutných a na sebe navazujících kroků:
- Důkladná příprava materiálu je podmínkou kvalitního výsledku. Díl či konstrukce musí být dokonale zbavena především jakékoli mastnoty, která by bránila navázání zinku na povrch. Ze stejného důvodu následuje moření – tedy odstranění – rzi, nečistot případně starých nátěrů barvami a laky. K tomu se obvykle využívá schopnosti silných kyselin efektivně narušit nežádoucí vrstvy.
- Poté čeká ocel ponor do tavila. To při žárovém zinkování v roztavené lázni brání tvorbě oxidů, které by následně vytvářely rezistentní bariéru a bránily tak bezprostřednímu kontaktu upravovaného dílu a zinku. V praxi lze rozlišit dva druhy nanášení tavidla – mluví se pak o suchém a mokrém zinkování:
- Postup při suchém zinkování vyžaduje oddělenou vanu s tavidlem. Do ní se zinkovaná konstrukce ponoří a následně je třeba ji vysušit v sušící peci.
- Mokré zinkování využívá vanu, jejíž hladinu tvoří tavidlo, pro ponor do zinkové lázně. Následně je ocel přesunuta do druhé části již s volnou hladinou.
- Vlastní zinkování probíhá plným ponořením do lázně roztaveného zinku o teplotě přes 440°C a ponecháním na nezbytně nutnou dobu. Ta se řídí konkrétním technologickým postupem dle tloušťky materiálu, tvaru a typu konstrukce. Postupné a pomalé vytažení z lázně je možné začít ve chvíli, kdy se na hladině objeví zinkový popel.
- Finální očištění probíhá ve dvou fázích – nejprve je pozinkovaná konstrukce očištěna od větších pozůstatků procesu, kapek a tzv. zinkových závojů v peci. Po vychladnutí pak prochází pečlivou výstupní kontrolou, při které se zbavuje přebytků a odhalují se případné vady.
Výhody takového přístupu k protikorozní ochraně jsou mnohé a z praxe dlouhými léty ověřené
- Nízká cena samotného procesu i náklady na nutné zařízení
- Výhodná cena i ve srovnání výroby z ušlechtilých materiálů (nerez)
- Životnost pozinkovaných výrobků v řádu dlouhých desítek let
- Bezúdržbovost výrobků po úpravě zinkováním
- Jednoduchý jasně definovaný postup a tedy minimum chyb
- Mechanická odolnost povrchové úpravy
- Možnost aplikace i na tvarově složité výrobky bez ztráty kvality
- Estetická hodnota často využívaná v architektuře a designu
Pokovení a žárové zinkování. Co to vlastně znamená?
Bránit přístupu vlhkosti k povrchům pokovením je myšlenka relativně mladá, patent Stanislase Sorela se datuje až do první poloviny 19. století. Nejprve šlo o pokovení galvanické, tedy založené na vzájemném magnetickém působení rozdílně nabitých částic v roztoku. Jedna z ponořených elektrod byla jakýmsi „dárcem“ kovu a druhá pak jeho „příjemcem“. Tento princip je sice funkční, ale pro průmyslové využití obtížně využitelný.
Překážkou je především materiálová a energetická náročnost procesu a galvanické pokovení tak lze najít spíše v oblasti úpravy menších předmětů, například chirurgických nástrojů nebo spojovacího materiálu.
Žárové zinkování je naproti tomu hojně využíváno i pro velké konstrukční celky. Žárové zinkování má obrovské výhody a do dnešní doby je to nepřekonaná ochrana oceli před korozí. Princip tvorby protikorozní ochrany je založen na tom, že po ponoření dílu do lázně roztaveného zinku a jeho vytažení ulpí na povrchu neprostupná tenká vrstva stříbřitého kovu. Oproti tomu galvanické zinkování (též nazývané elektrolytické zinkování) se jedná o úplně jinou technologii s jinými výstupními vlastnostmi.
- Ze srovnání jednoznačně vyplývá, že žárové zinkování je vynikající povrchová úprava pro venkovní použití, zatímco galvanický zinek je spíše o estetickém pohledu a nikoliv jako ochrana před korozí.
TIP: V Atreon e-shopu si můžete vybrat z mnoha hutního materiálu v pozinkovaném provedení: od pozinkovaných plechů, přes pozinkované závitové tyče, po pozinkované trubky.
Dobrá kovovýroba a zinkovna se pozná podle technologické kázně
Kromě nutných předpokladů pro provedení povrchové úpravy zinkováním v podobě potřebného vybavení a zařízení je podmínkou výsledné kvality i kázeň ve výrobě. Dbát je třeba na správnou konstrukci a její přípravu – vytvoření vhodných vtokových, výtokových a odvětrávacích otvorů. To platí nejen u uzavřených profilů, ale i u dílů bez dutin.
Pro konstrukci by měly být použity materiály se shodnou nebo podobnou silou. Počítat je nutné s roztažností při tepelném zatížení horkou lázní a používat k tomu vhodné výztuhy proti deformacím. Díry pro šrouby je třeba vrtat větší o 2 mm, případné závity řezat až po zinkování. Po konečné výstupní kontrole by tak zinkovnu měl opouštět finální produkt s dokonalým povrchem, ochranou i estetikou.
Rez jako motor vývoje antikorozní ochrany
Opatřit povrchy výrobků ze železa nějakou ochrannou vrstvou se snažili už naši předci mnoho minulých tisíciletí. Rychle poznali, že jejich zbraně, nástroje a předměty denní potřeby se nejen pokrývají při vystavení vlhkosti oranžovým prachem, ale při delším působení už úplně ztrácejí své vlastnosti. Nejdříve to vedlo k logickým snahám o nahrazení železa jinými korozi nepodléhajícími kovy a jejich slitinami, ale nahradit pevnost, pružnost, odolnost a zároveň i opracovatelnost nebylo jen tak.
Poznání, že je nutné železo a později už ocel chránit před kontaktem s vlhkostí včetně té vzdušné, pomohlo k aplikaci prvních ochranných povrchů. Zpočátku stačilo máčet olejem, později byly používány jednoduché nátěry vazkými tekutinami s dobrou přilnavostí. S rozvojem chemického průmyslu pak přišly barvy a laky, které se staraly o nejobvyklejší antikorozní ochranu na mnoho dalších let. Žárové zinkování posunulo ochranu oceli pak zcela na jinou úroveň.
Takzvaný pozink má pestré využití: od pozinkovaných pletiv (životnost 20 – 40 let) a střešních plechů, přes různé konstrukční celky (schodiště, zábradlí, regály), až po klempířské prvky. A pokud se vám specifický stříbřitý povrch nelíbí, nebo nehodí do celkového designu, nezapomeňte, že čerstvé, lesklé, nezoxidované, pozinkované plechy je třeba ponechat pro zaručení přilnavosti základní barvy k plechu po určitou dobu bez nátěru a následně zvolit vhodnou barvu určenou právě na tento typ povrchu.
© ATREON