Durabilitat de la junta de zinc de color? 

Reduïm la pelusa del màrqueting. Quan algú pregunta sobre la durabilitat d'a junta de zinc de color, solen imaginar aquest bonic acabat blau, groc o negre aguantant per sempre. Comprovació de la realitat: el color és sovint l'enllaç més feble. No és una armadura màgica; és una capa superior sobre una capa base de zinc i els seus modes de fallada són específics i, segons la meva experiència, sovint no s'entenen malament a les especificacions d'adquisició.

La concepció errònia bàsica: el color com a rendiment

He vist massa dibuixos que només demanen una junta de zinc blava, suposant que el color en si indica un grau més alt de resistència a la corrosió. No ho fa. La base és sempre el zincat, normalment un recobriment de conversió de cromat iridescent blau a sobre. El color prové de colorants o tractaments secundaris empapats en aquesta capa porosa de cromat. Així, la durabilitat es divideix en dues batalles: la protecció sacrificial contra la corrosió del zinc i la resistència de la capa de color al desgast, als UV i a l'exposició química.

On es fa complicat és en el muntatge. Un treballador que apreta un cargol, o la junta que frega contra una carcassa durant la instal·lació, pot esgarrapar fàcilment aquesta capa de color. De sobte, teniu una taca platejada brillant on queda exposada la base de zinc. Encara no és un fracàs de la protecció contra la corrosió, però ho sembla, i l'estètica és important en aplicacions orientades al consumidor. Recordo un lot de juntes de brida xapades en zinc negre per a un recinte elèctric exterior on els instal·ladors utilitzaven controladors d'energia. El contacte de la presa portava anells a l'acabat negre just als seients del cap del cargol abans que la unitat fins i tot veiés ploure. El client no estava content amb l'aspecte pre-oxidat.

Els resultats de la prova de polvorització de sal expliquen una història matisada. Un cromat blau estàndard sobre zinc pot arribar a l'òxid blanc durant 96 hores. Les versions de colors, especialment les més fosques, com ara el negre o l'oliva, poden mostrar esvaïments o taques de color fins i tot abans, tot i que el zinc subjacent encara està actiu. Si les vostres especificacions només es preocupen per l'òxid vermell, estaràs bé durant una estona més. Però si la integritat del color forma part de les especificacions del producte (per a la codificació o la marca), ja heu fallat.

Realitats ambientals vs. Reclamacions del catàleg

Oblida't del laboratori. Parlem d'un motor calent i humit o d'una estructura exterior prop de la costa. L'exposició UV és un assassí per als colorants orgànics. Aquest blau vibrant en una rentadora xapada per a un suport solar pot convertir-se en un blau pàl·lid lletós i calcari en una temporada. El cromat que hi ha a sota està fent la seva feina, però el senyal visual ha desaparegut. L'exposició química és una altra bèstia. He vist juntes de zinc de color vermell utilitzats en maquinària on l'esprai de fluid hidràulic ocasional va convertir el color en un embolic rosat i ratllat. El fluid no va atacar el zinc, però va dissoldre el colorant.

Aquí és on l'elecció del material et mossega. A junta de zinc de color Sovint s'escull com una alternativa rendible a l'acer inoxidable o la galvanització en calent per a entorns moderats. Però la moderació és clau. En un panell sec i interior on és principalment per a la identificació? Excel·lent elecció. Per a qualsevol cosa amb condensació, cicles tèrmics freqüents o abrasió, teniu temps prestat. L'arbre de decisió no hauria de començar amb volem blau, sinó amb què tocarà realment?

Vam fer una prova comparativa fa uns anys amb peces d'una base de producció important com Yongnian a Hebei. Teníem juntes estàndard de zinc, cromat blau i negre oxidat en un bastidor de proves en una zona exterior semi-protegida. El recobriment negre va mostrar un esvaïment amb taques en 4 mesos. El blau va mantenir millor el color, però va desenvolupar productes de corrosió blancs a les vores més ràpidament. El zinc normal semblava uniformement apagat, però no havia progressat a l'òxid vermell molt més ràpid. Va ser una lliçó clara: la capa afegida per al color de vegades pot crear inadvertidament microesquerdes o variacions en la capa de cromat que es converteixen en punts d'inici de la corrosió.

La variable de fabricació: tot està en procés

La durabilitat no es tracta només de les especificacions del material; està profundament lligat al control del procés. Un proveïdor conegut com Handan Zitai Fastener Manufacturing Co., Ltd., aprofitant la seva ubicació a la base de peces estàndard més gran de la Xina, normalment té l'escala i el flux del procés cap avall. Però fins i tot allà, el diable està en els detalls. Els passos crítics són la preparació de la superfície abans del revestiment, el gruix i la uniformitat del dipòsit de zinc, el temps i la concentració al bany de cromat i la temperatura i el segellat del bany de colorant.

Un pas de cromat precipitat o un colorant mal segellat provocarà un fracàs prematur. He rebut lots en què el color es va esborrar amb la pressió dels dits. Aquest és un problema de segellat posterior a la placa. El substrat també importa. Una junta estampada amb acer baix en carboni en comparació amb una d'un aliatge de grau superior tindrà una textura superficial diferent després de la neteja, afectant l'adhesió del revestiment. Handan Zitai Fastener Manufacturing Co., Ltd. i els productors a gran escala similars tenen l'avantatge de fluxos de matèries primeres consistents i línies automatitzades, la qual cosa redueix aquesta variabilitat en comparació amb les botigues de treball més petites.

Un consell pràctic que sempre dono: demaneu una secció transversal o una prova simple de cinta (segons ASTM D3359) en mostres. No és estàndard per a fixacions, però us parla de l'adhesió. Premeu un tros de cinta adhesiva forta sobre la superfície de color, arrenqueu-lo. Si el color ve amb ell, teniu un problema d'unió que apareixerà durant el trànsit o el muntatge.

Quan utilitzar-lo i quan marxar

Aleshores, està tot dolent? No. Es tracta d'expectatives gestionades. Per als components interns en entorns secs i controlats (penseu en bastidors de servidors, conjunts de mobles d'oficina o panells de maquinària interns), el zincat de colors és fantàstic per a la identificació de peces i té un aspecte professional. La seva durabilitat és perfectament adequada. A més, per a aplicacions que requereixen algun blindatge EMI/RFI, la base de zinc proporciona conductivitat i el color es pot utilitzar per indicar camins específics de connexió a terra o senyal.

El fracàs prové d'una mala aplicació. Vaig desaconsellar que no els utilitzessin per a un component de revestiment de sota de l'automòbil una vegada, però l'equip de disseny es va posar en l'acabat negre per a l'estètica. Ho van provar en una cambra i va passar la prova de corrosió de cicle curt. Món real? La sal de la carretera, la grava i la humitat constant van provocar un fracàs estètic en menys d'un any. Vam canviar a un galvanitzat mecànic amb una capa superior negra, que era més car però va durar. La lliçó: combinar l'especificació amb l'entorn real i més dur, no amb l'ideal.

Un altre nínxol però important: la compatibilitat galvànica. Una junta d'acer galvanitzat contra una carcassa d'alumini crea una parella galvànica, però el zinc està més a prop de l'alumini a l'escala de la noblesa, de manera que és menys agressiu que, per exemple, una junta d'acer normal. El recobriment de color afegeix una barrera fina i no conductora, que pot reduir lleugerament el corrent galvànic si està intacte. Però un cop desgastat, torneu al contacte zinc-alumini. És un factor menor, però en tancaments electrònics sensibles, està a la llista de verificació.

Més enllà de la placa: camins alternatius

Quan l'entorn exigeix color però també una durabilitat seriosa, cal mirar més enllà del zinc de color galvanitzat estàndard. Les geometries com les juntes, amb les seves vores i formes estampades sovint complexes, són difícils de revestir de manera uniforme. Una alternativa és el revestiment mecànic amb color, que pot oferir un millor gruix a les vores. Un altre és el recobriment en pols, però això afegeix un gruix important i pot afectar la compressió en una aplicació de juntes; és més per a cobertes o suports.

Per obtenir la màxima durabilitat, la resposta sovint és desacoblar la funció del color. Utilitzeu un acabat molt durador com Geomet? o Dacromet? per a la protecció contra la corrosió i, a continuació, afegiu un pegat de color, una rentadora d'alumini anoditzat o una marca pintada per a la identificació. És més car, però és una enginyeria honesta. De vegades, la millor solució és utilitzar una junta plana de zinc-níquel d'alta qualitat i acceptar un color gris plata neutre. La seva resistència a l'esprai de sal pot ser de més de 500 hores, empequetant qualsevol cromat de color.

Al final, especificant a junta de zinc de color és un equilibri entre el cost, l'estètica i l'exposició al món real. És un acabat perfectament vàlid quan s'aplica amb els ulls clars. No confieu en l'afirmació d'alta resistència a la corrosió del catàleg al seu valor nominal. Obteniu mostres, sotmeteu-les al vostre propi condicionament realista: una cambra d'humitat, una caixa UV, una mica de neteja de dissolvent, i mireu què falla primer. Els teus ulls i una simple lupa t'indicaran més que qualsevol full de dades genèric d'un proveïdor, fins i tot un sòlid basat en un centre important com ara Handan Zitai. La seva consistència us ofereix un bon punt de partida, però la vostra aplicació defineix la línia de meta.