آشنایی با پوشش دهی گالوانیزه

پوشش دهی گالوانیزه یک روش محافظتی است که برای پیشگیری از زنگ زدگی، خوردگی و فرسودگی زودهنگام فلزات استفاده می‌شود.
در این فرآیند، فلزات مانند آهن یا فولاد با روش آهنگری متصل می‌شوند و سپس به طور کامل یا جزئی به رویه‌ی فلزی، معمولاً با روش غوطه‌وری یا پوشش الکترولیتی، یک لایه‌ی نازک از رویه‌ی گالوانیزه می‌پوشانند.
پوشش دهی گالوانیزه به دلیل ماندگاری و استحکام بسیار بالا یکی از بهترین و محبوب ترین روش های ایجاد پوشش در فلزات است.
در پوشش دهی گالوانیزه، لایه‌ی گالوانیزه اغلب از رویه‌ی روی به عنوان پوشش محافظتی استفاده می‌شود، اما ممکن است از رویه‌ی روی با آلیاژهای دیگری نیز ساخته شود.

پوشش دهی گالوانیزه موجب افزایش مقاومت فلزات در برابر خوردگی، زنگ زدگی و تأثیرات محیطی دیگر می‌شود.
از پوشش دهی گالوانیزه برای انواع محصولات مانند لوله‌ها، قطعات خودرو، ساخت تسمه ها و سازه های فلزی و همینطور در صنایعی همچون صنعت برق، صنعت مخابرات، صنعت کشاورزی و صنایع زیست محیطی و غیره استفاده می‌شود.
فرآیند پوشش دهی گالوانیزه برای افزایش عمر مفید و کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری فلزات، بسیار مفید است و از تخریب آن ها جلوگیری خواهد کرد.

انواع فرآیند پوشش دهی گالوانیزه

همانطور که گفته شد پوشش دهی گالوانیزه یک فرآیند محافظتی و کاربردی است که با استفاده از روش‌های مختلف، از فلزات در برابر خوردگی و زنگ زدگی محافظت میکند.
برای ساخت اغلب محصولات صنعتی و ساختی از فولاد و آهن استفاده می‌شود.
به همین دلیل، فرآیند پوشش دهی گالوانیزه عمدتاً بر روی فولاد و آهن انجام می‌شود و به صورت گسترده در صنعت استفاده می‌شود.
در ادامه به چندین نوع فرآیند پوشش دهی گالوانیزه اشاره کرده ایم.

۱- گالوانیزه حرارتی (Hot-Dip Galvanizing)
جالب است بدانید، این روش متداول‌ترین و قدیمی‌ترین روش پوشش دهی گالوانیزه فولاد و آهن است.
در گالوانیزه حرارتی، قطعات فولادی به صورت غوطه‌وری در حمام ذوب شده رویه‌ی روی قرار می‌گیرند و پس از جدا شدن از حمام، لایه محافظتی و گالوانیزه ایجاد شده، به راحتی بر روی فولاد یا آهن میچسبد و لایه‌ی پوششی مقاومی بر روی آن تشکیل می‌شود.

۲- پوشش گرم‌فشرده (Galvannealing)
این روش، پوشش دهی گالوانیزه را با پوشش دیگری به نام فشردگی (Annealing) ترکیب می‌کند.
در این فرآیند، فولاد به صورت غوطه‌وری در حمام ذوب شده روی قرار می‌گیرد و پس از آن در یک محیط کنترل شده با حرارت بالا تیز شده و رویه‌ی گالوانیزه با رویه‌ی فشرده‌تری روی فولاد ایجاد می‌شود.

۳- پوشش الکترولیتی گالوانیزه (Electro-galvanizing)
در این فرآیند، از جریان الکتریکی برای پوشش دهی گالوانیزه استفاده می‌شود.
قطعات فولادی به عنوان آند درون محلول الکترولیتی غوطه‌وری می‌شوند و پوشش گالوانیزه به سطح آنها به وسیله‌ی جریان الکتریکی اعمال می‌شود.
در واقع لایه محافظتی مورد نظر، با استفاده از جریان الکتریکی جهت گیری کرد و بر روی فولاد یا آهن میچسبد.

۴- پوشش الکترولیتی فشرده گالوانیزه (Electrogalvanized and Powder Coated)
این فرآیند ترکیبی از پوشش الکترولیتی و پوشش پودری است.
ابتدا قطعات فولادی با پوشش الکترولیتی گالوانیزه محافظت می‌شوند و سپس پوشش پودری روی آنها اعمال می‌شود تا یک پوشش دو لایه‌ای حاصل شود. این روش یکی از بهترین روش های پوشش دهی گالوانیزه است.
همچنین باید بگوییم مراحلی وجود دارند که از آن ها به عنوان مراحل کلی پوشش دهی گالوانیزه یاد می‌شود.
این مراحل بسیار کارآمد هستند و برای ایجاد پوشش گالوانیزه باید به آن ها عمل کنیم، این مراحل شامل موارد زیر می‌شوند.

۱- آماده سازی سطح فلز
در مرحله نخست سطح فلز مورد نظر با استفاده از محلول های شوینده، اسیدی و پاک کننده از هر گونه آلودگی، چربی، لک و غیره پاک می‌شود.
این مرحله به شدت حائز اهمیت است، چرا که تمیز نبودن سطح فلز، فرآیند گالوانیزه را دچار اختلال می‌کند.

۲- انتخاب روش ایجاد پوشش گالوانیزه
در این مرحله افراد با توجه به نحوه استفاده از پوشش های گالوانیزه، نوع پوشش ایجاد شده و مکان پوشش دهی، یکی از روش هایی که به آن ها اشاره شده است را انتخاب می‌کنند.

۳- ایجاد پوشش گالوانیزه بر روی فلز
در این مرحله پوشش دهی به صورت های حرارتی، الکتریکی، گرم فشرده انجام میشود و در نتیجه لایه محافظتی به شیوه ای صحیح بر روی فلز تشکیل خواهد شد.

۳- خشک کردن سطح فلز
در مرحله آخر فلز های گالوانیزه شده در محیط های خشک کن با تهویه و دمای مناسب قرار میگیرند تا در مدت زمان معینی خشک شوند.
کاربرد بالای فلزات و فولاد و سایر فلزات در انواع صنایع سبب به وجود آمدن روش های مختلف گالوانیزه شده است.
هر یک از روش‌های پوشش دهی گالوانیزه، مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارند و بسته به نیاز و کاربردهای مختلف، ممکن است یکی از آنها بر دیگری ترجیح داده شود.

مزایای پوشش دهی گالوانیزه

پوشش دهی گالوانیزه بر روی فلزات، به ویژه فولاد و آهن، دارای مزایای مهمی است که آن را به یکی از محافظت‌کننده‌های محبوب در صنعت تبدیل کرده است.
برخی از مزایای پوشش دهی گالوانیزه شامل موارد زیر میباشند.

۱- مقاومت به خوردگی
همانطور که گفته شد، گالوانیزه کردن فلزات باعث ایجاد یک لایه‌ی محافظتی از رویه‌ی گالوانیزه می‌شود که فلزات را در برابر خوردگی و زنگ زدگی از عوامل محیطی محافظت می‌کند.
قرارگیری فلزات در کنار رطوبت شدید و محیط های بارانی سبب تخریب و پوسیدگی زودهنگام آن ها خواهد شد، با ایجاد پوشش های گالوانیزه، میتوان تا حدود بسیار زیادی جلوی تخریب آن ها را گرفت.

۲- عمر مفید بیشتر
پوشش دهی گالوانیزه می‌تواند عمر مفید فلزات را افزایش دهد.
فلزات گالوانیزه شده معمولاً مقاومت به صورت طولانی‌ مدت را در مقابل خوردگی و زنگ زدگی از خود نشان می‌دهند و تخریب نمی‌شوند.

۳- مقاومت مکانیکی
پوشش دهی گالوانیزه، فلزات را از ضربه، خراش و سایر آسیب‌های مکانیکی طبیعی که ممکن است به فلز وارد شود، محافظت می‌کند و باعث افزایش مقاومت مکانیکی بالا در آنها می‌شود.

۴- نگهداری آسان
با توجه به به وجود آمدن لایه محافظتی بر روی فلزات گالونیزه، این فلزات نیاز به نگهداری کمتری دارند و از نظر نظافت و تمیزی بسیار آسان هستند.

۵- قابلیت اجرای آسان
فرآیند گالوانیزه روش های مختلفی دارد اما هر یک از این روش‌ها قابلیت اجرای بسیار آسانی دارند و گالوانیزه کردن نسبت به روش‌های دیگر پوشش دهی به سادگی امکان پذیر است.

۶- اقتصادی‌ترین راه حفاظت
پوشش دهی گالوانیزه ارائه راه‌حلی اقتصادی‌تر نسبت به بسیاری از روش‌های دیگر حفاظتی برای فلزات می‌کند.
این نوع پوشش دهی نصب و ساخت بسیار آسانی دارد و در نتیجه از جمله مزایای مخم آن می‌توان به صرفه اقتصادی آن اشاره کرد.
با این حال، باید توجه داشت که عملکرد پوشش دهی گالوانیزه بستگی به کیفیت اجرای فرآیند و نوع محیط استفاده شده دارد.
همچنین، نیاز به نگهداری و تعمیرات مرتبط با فلزات گالوانیزه نیز وجود دارد تا مزایای طولانی‌مدت آنها حفظ شود.

معایب پوشش دهی گالوانیزه

اگرچه پوشش دهی گالوانیزه دارای مزایای زیادی است، اما همچنین دارای برخی معایب نیز می‌باشد.
برخی از معایب پوشش دهی گالوانیزه شامل موارد زیر میباشند.

۱- ضخامت محدود لایه‌ی گالوانیزه
گرچه لایه گالوانیزه در برابر ضربه های کوچک تا متوسط قابلیت سالم ماندن دارد، اما بهتر است بدانید لایه‌ی گالوانیزه ایجاد شده بر روی فلز به صورت نازک و محدودی است، بنابراین در برخورد با آسیب‌های شدید مکانیکی ممکن است به راحتی شکسته شود و محافظت مناسبی نداشته باشد.

۲- حساسیت به اسیدها
لایه‌ی گالوانیزه به خوبی در مقابل بسیاری از محیط‌ها مقاومت نشان می‌دهد، اما در برابر اسیدها و برخی ترکیبات شیمیایی ممکن است حساس باشد و دچار خوردگی و فرسودگی شود.

۳- نیاز به نگهداری
برای حفظ کیفیت و مزایای پوشش دهی گالوانیزه، لازم است مراقبت و نگهداری به صورت منظم انجام شود.
در صورتی که لایه‌ی گالوانیزه شکسته شود یا آسیب ببیند، می‌تواند آسیب‌های زیادی به فلز زیرین وارد کند.
پیشنهاد میکنیم حتما لایه گالوانیزه را در باره های زمانی مشخص بررسی کنید.

۴- هزینه‌ها
پوشش دهی گالوانیزه علاوه بر مقرون به صرفه بودن ممکن است نیاز به استفاده از مواد خاص و تجهیزات مرتبط در زول استفاده داشته باشد، این مورد ممکن است هزینه‌های اضافی را هم به همراه داشته باشد.

۵- محدودیت‌ها در طرح‌ها و رنگ‌ها
یکی از معایب بزرگ پوشش دهی گالوانیزه آن است که لایه‌ی گالوانیزه معمولاً به رنگ خاکستری نقره‌ای است و در نتیجه محدودیت‌هایی در انتخاب رنگ‌ها و طرح‌ها برای مصارف زیبایی و دکوراتیو دارد.
به‌طور کلی، در نظر داشته باشید که پوشش دهی گالوانیزه یک فرآیند محافظتی موثر است، اما ممکن است با توجه به شرایط و نیازهای خاص، روش‌ها و محافظت‌های دیگر نیز برای فلزات مناسب باشند.
حتما پیش از تهیه فلزات گالوانیزه شده، از مزایا و معایب آن ها اطلاع داشته باشید و با توجه به مکان مورد استفاده درباره آن تصمیم گیری کنید.