Kennisgever 17:

Welke invloed hebben zogenaamde staalbegeleiders op het uiterlijk van verzinkte producten in de staalhandel?
Het uiterlijk van verzinkt staal is in hoge mate afhankelijk van silicium en fosfor. Bij hoge optische en esthetische eisen aan de oppervlaktefinish dient aan staal van groep 1 (zogenaamde reactiedragerbereik) de voorkeur gegeven te worden. Om aan de gangbare eisen aan corrosiebescherming te voldoen, dient aan staal van groep 3 (Sebisty-bereik) de voorkeur te worden gegeven. De beide overige groepen leiden tot niet onaanzienlijke beperkingen van de oppervlaktefinish en verstoren vooral ook de voor het thermisch verzinken typische resistentie tegen mechanische belasting (mengkristal – ijzer-zink-legeringslaag).

Welke invloed heeft de materiaal- of wanddikte op het verschijningsbeeld?
Hoe dikker het materiaal en/of de wand, des te langer wordt de temperatuur van het verzinkbad in het werkstuk gehandhaafd. Chemisch-fysisch legeren de componenten daarom na, wat bepalend is voor het visuele uiterlijk. Naarmate de gebruikte materiaal- en/of wanddikte van het geselecteerde staal kleiner is (hier vooral klasse 1 reactiedragerbereik), kan een des te hoogwaardigere oppervlaktefinish gerealiseerd worden. Gewoonlijk gaat het daarbij om materialen uit de kwaliteitscategorie S235.

Hoe ziet blank staal eruit?
Naast de staalbegeleiders silicium en fosfor die in hoge mate bepalend zijn voor het uiterlijk, spelen bij getrokken materialen ook fosfaten die als trekhulpmiddel worden gebruikt, een wenzelijk rol bij het verschijningsbeeld. Fosfaten zorgen gewoonlijk voor de vooral bij holle profielen vaak vastgestelde zogenaamde sinaasappelhuid.

Extra info: 
Door het gebruik van met aluminium rustig gemaakte materialen kan men de bovengenoemde problematieken tegengaan. Deze materialen zijn in de regel echter niet rendabel.

Downloaden PDF

Kennisgever 15:

Zo schept u de beste voorwaarden
Voor een construeren die optimaal thermische verzinkt kan worden, is het van belang dat de grootte en het gewicht vooraf bepaald worden. In het ideale geval pleegt u hiervoor vooraf overleg met het bedrijf dat voor u het thermische verzinken verricht. Mechanische werkzaamheden aan de constructie moeten vooraf afgerond zijn en men dient erop te letten dat mechanische spanningen in de constructie vermeden worden. Componenten met zoveel mogelijk homogene materiaaldiktes zijn optimaal. Het verschil tussen een maximale en een minimale materiaaldikte zou bij normale werkstukken liefst kleiner dan een factor 2,5 moeten zijn. Bij aansluitingen en voetplaten kan dit naar een factor 5 worden verhoogd. Het oppervlak van het basismateriaal zou vrij van verf/lak, oude coatings of markeringen moeten zijn en moet opgeruwd worden. Een blank staaloppervlak is de basisvoorwaarde voor thermisch verzinken. Verven, lak en vet of vetresten dienen eveneens verwijderd te worden, omdat deze de coating negatief kunnen beïnvloeden.

Om bij werkstukken met holle ruimtes in een 450 °C heet zinkbad een gevaarlijke overdrukexplosie te vermijden, dienen voorafgaand aan het zinkbad verzinkingsgaten geboord te worden om vernieling van componenten te vermijden. De grootte van het boorgat is afhankelijk van het luchtvolume dat via de opening moet ontwijken. Om lacunes in de verzinking te vermijden, dient men erop te letten dat er geen dode hoeken ontstaan.

Problemen bij randen die door het gebruik van snijbranders tot stand zijn gekomen
Bij randen die zijn gemaakt met autogene of plasmatechniek, is de zuurstof als snijgas van groot belang. Door het snijbranderproces ontstaan er bijv. onvermijdelijk veranderingen in de ruwheid, hardheid of chemische samenstelling. Verschillende snijtechnieken leiden tot verschillen in de ruwheid van de ontstane randen. Elke van deze factoren kan de opbouw, de dikte en het aanzien beïnvloeden.

Downloaden PDF

Kennisgever 13:

Het procedé dat langdurige bescherming tegen witroest biedt
Terwijl edelmetalen zoals goud of platina niet corroderen, hebben niet-edele metalen zoals ijzer of zink een neiging tot corrosie. Deze kan door een geschikte passieve laag vertraagd of verhinderd worden. De meest bekende passieve laag wordt gevormd met het metaal chroom. Hoewel chroom in chemische zin minder edel van ijzer is, gedraagt het zich met betrekking tot de atmosferische corrosie bijna als een edelmetaal. Dit effect kent men bijvoorbeeld van verchroomde badkamerarmaturen die decennia lang blank en glanzend blijven. Een flinterdunne oxidelaag scheidt daarbij het metaal van de atmosfeer zodat verdere oxidatie alleen door diffusie mogelijk zou zijn, ware het niet dat dit fenomeen door de passiverende laag wordt gestopt.

In geval van verzinkte stalen delen wordt door passivering de chemische reactie van het zink met stoffen uit de omgeving voorkomen, resp. sterk vertraagd. Daardoor verbeteren passiveringslagen het corrosiegedrag van de zinklaag. In de praktijk kan witroest alleen bij pas verzinkte delen een probleem worden, omdat zich in eerste instantie nog geen beschermende deklagen hebben gevormd. Omdat de inwerking van vocht een essentiële voorwaarde is, spelen ook de invloeden van de jaargetijden (herfst en winter, frequente neerslag, nevel en dauwpunt onderschrijdingen door lage temperaturen) een rol.

Beter dan een verpakking
Ook het stapelen van pas thermisch verzinkte delen in nat gras, in een ongunstige positie of over een groot oppervlak op elkaar liggend kan bij intensieve inwerking van vocht tot witroest leiden. Hoewel goed bedoeld, levert het afdekken (met folie of zeil) van verzinkte stalen delen die in de buitenlucht opgeslagen zijn, meer schade dan positieve effecten op, omdat zich vochtige lucht onder de afdekking verzamelt en condenswater een ideaal klimaat voor witroest schept.

Lang houdbare bescherming tegen witroest
Ook verpakkingen zijn slechts zinvol, zolang zijn onbeschadigd zijn en er geen vocht in de verpakking kan binnendringen. Men krijgt al heel snel problemen met witroestvorming bij thermisch verzinkte stortgoederen zoals bijv. bouten of spijkers die in vochtige houten kisten of open bakken in de open lucht worden opgeslagen. De vorming van witroest staat los van het verzinkingsproces en is dus ook geen maatstaf voor de kwaliteit van de verzinking. Het is een bovenal verschijnsel dat in hoge mate afhankelijk is van de weersinvloeden tijdens de opslag of het vervoer van kort tevoren thermische verzinkte delen.

Downloaden PDF

Kennisgever 11:

Methode van eerste keus in de voertuigenbouw
Overal waar het om corrosiebescherming door oppervlaktebehandeling gaat, zijn de kathodisch dompellakken – ook “kataforese” of “elektrostatisch lakken” genoemd – het procedé dat het vaakste wordt gebruikt – vooral in de voertuigenbouw, omdat hier vaak gecompliceerde structuren en grotere aantallen behandeld moeten worden.

Het procedé
Het kathodische dompellakken (KDL) is een elektrochemische lakproces. Hierbij wordt het te lakken object in een elektrisch geleidbare, watergedragen dompellak gedompeld en wordt door gelijkstroom een organische laklaag afgescheiden op het geleidbare, overwegend metalen substraat van het werkstuk. Zijn de partikels van de lak met positieve lading gestabiliseerd, dan zetten zij zich op de kathode af (in tegenstelling tot ADL, het anodische dompellakken).

Het basisprincipe van het elektrostatische lakken houdt in dat wateroplosbare bindmiddelen aan het oppervlak van het als elektrode gebruikte te lakken werkstuk afgescheiden worden en zo een gesloten aanhechtende laklaag genereren.

Bij het kathodische dompellakproces wordt een milieuvriendelijke, loodvrije watergedragen lak gebruikt die via elektrochemische processen een bijzonder gelijkmatige laklaag op het hele werkstukoppervlak vormt.

Karakteristiek voor KDL is het binnendringingsgedrag in holle ruimtes. Dit is niet in de laatste plaats de reden voor het succes in de auto-industrie. Daar worden inmiddels hele buscarrosierieën gelakt met kathodisch dompellakken.

De voorbehandeling
Voorafgaand aan de eigenlijke KDL-behandeling vindt een zinkfosfatering plaats die voor de noodzakelijke reinheid van het oppervlak en de opbouw van een hechtende onderlaag tussen werkstuk en lak zorgt.

De voordelen
De voordelen van het kathodische dompellakken zijn o.a. gelegen in de verbeterde corrosiebescherming, een betere coating van holle ruimtes, een hoge proceszekerheid en de geringe laagdiktes.

De substraten aluminium, staal en verzinkt staal kunnen worden bewerkt.

Downloaden PDF

Kennisgever 9:

Om een extra bescherming voor zwaarder belaste componenten te realiseren of om wensen met betrekking tot de kleur met een optimale corrosiebescherming te combineren, is de extra poedercoating in aansluiting op het thermische verzinking een geschikte keuzemogelijkheid.

Poedercoatingsystemen:
Bij poedercoating gaat het om een milieuvriendelijk en absoluut oplosmiddelenvrij coatingproces waarbij minieme kunststofdeeltjes na het smelten en evt. uitharden elektrisch opgeladen en verspoten worden. In een navolgende inbrandproces bij werkstuktemperaturen van 160 – 200 ° worden zij gesmolten en chemisch gebonden om een coating te vormen. Alle metaaloppervlakken kunnen gecoat worden – bij voorkeur: staal, staal verzinkt, zinkspuitgietwerkstukken, gewalst en
gegoten aluminium, magnesium.

Voorbehandeling:
Voor de kwaliteit van de coating is de voorbehandeling van doorslaggevend belang – zij vindt mechanisch plaats, bijv. door ontvetten, stralen, sweepen, of chemisch, bijv. door beitsen of door de vorming van conversielagen (fosfateren & chromateren).

Aangebrachte poedertypes:
Voor poedercoating maak men gebruik van duroplasten (de eigenlijke poederlakken) – dus bindmiddelen zoals bijv. polyester, epoxideharsen, polyurethaan, acrylaatharsen of combinaties daarvan, thermoplasten – en bindmiddelen zoals bijv. PVC, polyethyleen en thermoplastisch polyester.

Thermoplasten:
Thermoplasten smelten, blijven plastisch, kunnen door temperatuurverhoging opnieuw vloeibaar worden gemaakt en hebben in tegenstelling tot duroplasten geen apart hardersysteem nodig. Hoofdtoepassingsgebied is het wervelsinterproces.

Duroplasten:
Duroplasten moeten bij de filmvorming uitharden, hebben na het smelten nog de tijd om de uitharding onder invloed van de inbrandtemperatuur af te sluiten. De uithardingsvoorwaarden moeten altijd volgens de grootste wanddikte gekozen worden, omdat daar de langste verhittingstijd noodzakelijk is.