Zakład galwanizacyjny zajmuje się procesem elektrochemicznym polegającym na pokrywaniu powierzchni metalowych innymi metalami lub stopami w celu ochrony przed korozją, poprawienia estetyki, zwiększenia twardości czy też poprawienia przewodności elektrycznej lub cieplnej.

Proces galwanizacji polega na umieszczeniu przedmiotu, który ma zostać pokryty, w roztworze zawierającym sole metalu, którego chcemy użyć do pokrycia przedmiotu. Następnie poprzez zastosowanie prądu elektrycznego powierzchnia przedmiotu jest pokrywana cienką warstwą metalu. Zabieg ten jest konieczny do wykonania dla wielu elementów z armatury wodnej, klapa zwrotna musi być chroniona przed korozją.

Zakłady galwanizacyjne wykorzystują ten proces do wykonywania różnego rodzaju powłok metalowych, na przykład powłok cynowych, niklowych, chromowych, fosforowych, miedzianych czy złotych. Produkty galwanizowane znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach, takich jak przemysł motoryzacyjny, elektroniczny, chemiczny, meblarski czy jubilerski.

Procesy chemiczne w galwanizacji

Proces galwanizacji jest procesem elektrochemicznym, który polega na przenoszeniu elektronów między elektrodami. W trakcie procesu zachodzą następujące procesy chemiczne:

  • Redukcja: W roztworze elektrolitu znajdują się jony metalu, który ma zostać naniesiony na przedmiot. Na powierzchni anody (przedmiotu, który ma być pokryty) zachodzi reakcja redukcji, podczas której jony metalu zostają zredukowane do postaci metalicznej i osadzają się na powierzchni przedmiotu. Przykładowo, w przypadku powłoki cynowej, jony cynku (Zn2+) w roztworze elektrolitu są redukowane do metalicznego cynku (Zn) na powierzchni przedmiotu.
  • Elektroliza: Aby reakcja redukcji mogła zachodzić, konieczne jest zastosowanie prądu elektrycznego, który będzie przyciągał jony metalu do powierzchni przedmiotu. W tym celu w roztworze elektrolitu zanurzane są elektrody – anoda (przedmiot, który ma być pokryty) i katoda (elektroda, na której zostanie zbierany wydzielający się gaz i jon H+). Podczas przepływu prądu elektrycznego jony metalu są przyciągane do powierzchni przedmiotu (anody), natomiast jony H+ są przyciągane do katody.
  • Oksydacja: Na powierzchni katody zachodzi reakcja utleniania, podczas której jony H+ i elektrony łączą się w cząsteczki wody i wydzielany jest gaz wodorowy (H2). Proces ten nazywany jest oksydacją.

Proces galwanizacji wymaga precyzyjnej kontroli procesów chemicznych, takich jak stężenie elektrolitu, temperatura roztworu, prąd elektryczny oraz czas trwania procesu, aby uzyskać pożądaną jakość i grubość powłoki metalowej.

Rodzaje galwanizacji

W zakładzie galwanizacyjnym wykonywane są różne rodzaje galwanizacji w zależności od potrzeb i wymagań klientów. Poniżej przedstawiam kilka najczęściej stosowanych rodzajów galwanizacji:

Galwanizacja cynkowa – polega na pokryciu przedmiotu warstwą cynku. Powłoka cynkowa jest bardzo odporna na korozję i często stosowana jest do ochrony elementów stalowych, takich jak elementy samochodowe, konstrukcje metalowe, ogrodzenia, klapy zwrotne itp.

Galwanizacja niklowa – polega na pokryciu przedmiotu warstwą niklu. Powłoka niklowa jest trwała, odporna na korozję, ma właściwości antystatyczne oraz może poprawić estetykę przedmiotu. Stosowana jest do produkcji elementów dekoracyjnych, zegarków, narzędzi, elementów samochodowych itp.

Obróbka przed nakładaniem powłoki:

Galwanizacja chromowa – polega na pokryciu przedmiotu warstwą chromu. Powłoka chromowa jest twarda, odporna na korozję, ma wysoki połysk i jest estetyczna. Stosowana jest w przemyśle motoryzacyjnym do produkcji felg, zderzaków, klamek i innych elementów ozdobnych.

Galwanizacja miedziana – polega na pokryciu przedmiotu warstwą miedzi. Powłoka miedziana jest miękka, przewodząca prąd i ciepło oraz ma właściwości antybakteryjne. Stosowana jest do produkcji elementów elektronicznych, kabli, rur i innych elementów.

Galwanizacja srebrna – polega na pokryciu przedmiotu warstwą srebra. Powłoka srebrna jest trwała, odporna na korozję, ma właściwości antybakteryjne i estetyczne. Stosowana jest do produkcji sztućców, biżuterii, elementów dekoracyjnych i innych przedmiotów.

Galwanizacja złota – polega na pokryciu przedmiotu warstwą złota. Powłoka złota jest trwała, odporna na korozję, ma wysoki połysk i jest bardzo estetyczna. Stosowana jest do produkcji biżuterii, zegarków, elementów dekoracyjnych i innych luksusowych przedmiotów.

ochrona przed korozją
ochrona przed korozją

Obróbka mechaniczna przed procesem nakładania powłoki ochronnej

Przed nakładaniem powłoki ochronnej w zakładzie galwanizacyjnym, często konieczne są różnego rodzaju obróbki mechaniczne, które mają na celu przygotowanie powierzchni przedmiotu do procesu galwanizacji. Oto kilka przykładów obróbek mechanicznych, które mogą być stosowane:

Szlifowanie – polega na usuwaniu zanieczyszczeń z powierzchni przedmiotu, które mogą utrudnić przyleganie powłoki galwanicznej. Szlifowanie może być wykonywane ręcznie lub maszynowo.

Piaskowanie – polega na oczyszczeniu powierzchni przedmiotu z zanieczyszczeń za pomocą strumienia ziaren piasku. Piaskowanie może być wykonywane maszynowo lub ręcznie.

Odtłuszczanie – polega na usunięciu tłuszczu i innych zanieczyszczeń organicznych z powierzchni przedmiotu, które mogą wpłynąć na jakość powłoki galwanicznej. Odtłuszczanie może być wykonywane za pomocą specjalnych detergentów i rozpuszczalników.

Fazowanie – polega na usunięciu tlenków, rdzy i innych zanieczyszczeń z powierzchni przedmiotu. Fazowanie może być wykonane mechanicznie, chemicznie lub za pomocą metody elektrochemicznej.

Polerowanie – polega na wygładzeniu powierzchni przedmiotu i usunięciu z niej zarysowań. Polerowanie może być wykonywane mechanicznie lub chemicznie.

Wszystkie te obróbki mechaniczne mają na celu przygotowanie powierzchni przedmiotu do procesu galwanizacji, aby powłoka ochronna mogła zostać nałożona równomiernie i trwale przylegała do podłoża. Zakład zajmujący się obróbką skrawaniem znajdziesz pod adresem: https://www.mpt-components.pl/

Rodzaje stali poddawane galwanizacji oraz ceny galwanizacji

Tabela zawierająca informacje o rodzajach stali, które nadają się do procesu galwanizacji, rodzajach galwanizacji oraz orientacyjnych cenach tego procesu.

Rodzaj StaliRodzaj GalwanizacjiOpis Procesu GalwanizacjiOrientacyjna Cena Galwanizacji
Stal WęglowaHot-DipStal zanurzana jest w roztopionym cynku. Najczęściej stosowana w budownictwie i produkcji.Zależna od wielkości i złożoności elementów; stosunkowo ekonomiczna dla dużych projektów.
ŻeliwoHot-DipMożliwa, ale rzadziej stosowana ze względu na kruchość żeliwa.Wyższa niż dla stali węglowej ze względu na trudności w procesie.
Stal NiskostopowaElektrogalwanizacjaZastosowanie prądu elektrycznego do nanoszenia powłoki cynkowej.Wyższa niż hot-dip, ale zapewnia lepszą jakość powłoki.
Stal WęglowaSherardyzacjaProces polega na podgrzewaniu stali w proszku cynkowym.Kosztowniejsza, stosowana dla specjalistycznych zastosowań.
rodzaje stali poddawane galwanizacji

Dodatkowe Uwagi:

  • Hot-Dip Galvanization (Galwanizacja ogniowa): Jest to najbardziej popularna metoda, szczególnie efektywna dla dużych konstrukcji, takich jak elementy mostów czy konstrukcji stalowych.
  • Elektrogalwanizacja: Zapewnia bardziej jednolitą i cieńszą warstwę niż galwanizacja ogniowa, często stosowana w precyzyjnych zastosowaniach, gdzie wymagana jest wysoka jakość wykończenia.
  • Sherardyzacja: Mniej powszechna, ale oferuje bardzo dobrą odporność na korozję, szczególnie w trudnych warunkach atmosferycznych.

Ceny:

  • Ceny są bardzo zróżnicowane i zależą od wielu czynników, takich jak lokalizacja, wielkość i kształt przedmiotów do galwanizacji oraz aktualne ceny surowców. Dlatego podane ceny są tylko orientacyjne.

Szybkie podsumowanie artykułu

Artykuł opisuje zakłady galwanizacyjne w Zabrzu i Gliwicach, które są specjalizowane w nakładaniu powłok galwanicznych na różnego rodzaju elementy. Proces galwanizacji jest metodą ochrony powierzchni przed korozją oraz nadawania im estetycznego wyglądu.

W zakładzie galwanizacyjnym w Zabrzu wykorzystywane są nowoczesne technologie, takie jak automatyczne linie do produkcji powłok galwanicznych. W tym zakładzie nakładane są powłoki niklowe, chromowe i cynkowe na różnego rodzaju elementy, takie jak części samochodowe czy elementy wyposażenia wnętrz.

Natomiast w zakładzie galwanizacyjnym w Gliwicach nakładane są powłoki na elementy przemysłowe i maszynowe, a także elementy samochodowe i rowerowe. W tym zakładzie stosowane są procesy galwanizacji cynkowej, niklowej, chromowej oraz powłoki czarne.

W obu zakładach wykonywane są także obróbki mechaniczne przed nakładaniem powłok galwanicznych, takie jak szlifowanie, piaskowanie, odtłuszczanie, fazowanie i polerowanie, które przygotowują powierzchnie przedmiotów do procesu galwanizacji.

Warto zauważyć, że oba zakłady galwanizacyjne stosują zasady ochrony środowiska, wykorzystując m.in. metody odzysku i recyklingu odpadów.

5/5 - (2 votes)