Posty: 14
Sk±d: okolice wadowic
|
Mo¿e kto¶ ma i u¿ywa...  chêtnie pos³ucham za i przeciw... i jakie sprzêty macie
A tu teoria jak kto¶ chce poczytaæ...
Konwencjonalne metoda produkcji wyrobów ocynkowanych polega na ³±czeniu materia³u i po wykonaniu wyrobu pokryciu go antykorozyjn± warstw± cynku.
Wspó³czesne technologie pozwalaj± równie¿ na produkcjê wyrobów z materia³ów ju¿ ocynkowanych. Ocynkowane blachy w procesach ci±g³ych znalaz³y zastosowanie w produkcji zamkniêtych i otwartych profili zimnogiêtych. Opanowanie spawalniczych metod ³±czenia profili ocynkowanych otworzy³o nowe rynki i mo¿liwo¶ci zastosowañ. Poni¿sze, krótkie opracowanie poparte kilkuletnim do¶wiadczeniem w stosowaniu ocynkowanych profili stalowych i metodami ich ³±czenia ma za zadanie przybli¿enie tych technologii ma³ym firmom bran¿y metalowej i zachêcenie do ich stosowania g³ównie ze wzglêdu na ni¿sze koszty wytwarzania.
Jak zauwa¿y³em, najwiêksza barier± w stosowaniu nowych technologii w ma³ych firmach nie s± problemy zwi±zane z konieczno¶ci± poniesienia dodatkowych kosztów wdro¿enia nowej technologii, ale bariera psychologiczna, niewiedza i nieuzasadnione obawy co do jako¶ci wyrobu gotowego. Pomimo to coraz wiêksza liczba przedsiêbiorców z powodzeniem korzysta z nowej technologii, której stosowanie wymusza rynek i konkurencja.
Lutospawanie
Lutospawanie MIG/MAG przyjê³o nazwê utworzon± z dwóch ró¿nych technologii. Lutowanie jako proces spajania, w którym nie nastêpuje stopienie materia³u rodzimego tylko lutu oraz technologii spawania MIG/ MAG, z której wykorzystano przygotowanie brzegów materia³u jak do spawania oraz sposób stapiania drutu w ³uku elektrycznym w atmosferze gazów ochronnych, podawanego automatycznie ze szpuli. Lutospawanie mo¿na by, wiêc nazwaæ lutowaniem metod± spawalnicz±. U¿ywanym gazem ochronnym jest najczê¶ciej czysty argon
W procesie spawania paruj±cy cynk jest przyczyn± porowato¶ci spoin, poniewa¿ wysokie temperatury powstaj±ce w tym obszarze niszcz± warstwê ochronn±, elementy ³±czone trac± swoj± odporno¶æ korozyjn±. Mechaniczne usuwanie cynku przed spawaniem jak i ponowne nak³adanie w miejscach, gdzie nast±pi³o odparowanie jest procesem bardzo kosztownym. Uzupe³nianie ubytków preparatami cynkowymi ( farbami) niedostatecznie zabezpiecza konstrukcjê przed korozj±. Ponadto nale¿y zwróciæ uwagê, ¿e przy spawaniu blach ocynkowanych nastêpuje bardzo du¿a emisja szkodliwych dla zdrowia oparów cynku. Niedogodno¶ci tych mo¿na unikn±æ przy zastosowaniu technologii lutospawania metod± MIG/ MAG.
Jako materia³ dodatkowy stosuje siê najczê¶ciej spoiwa na bazie miedzi. S± to druty oznaczone jako CuSi3 lub SG –CuAl (do alucynków i blach aluminiowanych).
W³a¶ciwo¶ci mechaniczne spoiwa Rm: 350-450 N/ mm2, twardo¶æ 80HB zakres temperatur topienia 910- 1025 stopni Celsjusza.
Do spawania nale¿y stosowaæ pó³automaty z mo¿liwo¶ci± szybkiej "samoregulacji ³uku" przy wahaniach d³ugo¶ci wolnego wylotu drutu elektrodowego z podajnikiem cztero rolkowym wyposa¿onym maksymalnie w trzymetrowy uchwyt z wk³adem teflonowym.
Lutospawanie MIG/MAG znalaz³o zastosowanie przy spajaniu blach o grubo¶ci od 0,5 do 3 mm pokrytych cienk± pow³ok± cynku do grubo¶ci 5 - 15 mikrometrów ( obecnie równie¿ znacznie grubsze pow³oki cynku ogniowego), jak równie¿ do cienkich blach ze stali nierdzewnych i po³±czeñ ró¿noimiennych np. miedzi ze stal±, stali kwasoodpornej ze stal± zwyk³ej jako¶ci, aluminium z blach± ocynkowan±.
Niew±tpliw± zalet± metody lutospawania jest utrzymanie ochronnej pow³oki cynkowej na styku lutowie-cynk. Temperatura ³uku nie powinna przekraczaæ temperatury parowania cynku, tote¿ cynk nie odparowuje(lub odparowuje w niewielkim stopniu), a jedynie chwilowo stapia siê, nie powoduj±c ubytków w ochronnej pow³oce cynkowej. W przypadku powstania niewielkich ubytków pow³oce cynkowej, ochrona katodowa cynku zabezpiecza stal w dalszym ci±gu przed korozj±.
Wad± natomiast jest stosunkowo jest wysoki koszt wykonania samej spoiny, na który sk³ada siê przede wszystkim koszt drutu i gazu os³onowego (argon) oraz estetka wykonania (czerwona spoina na b³yszcz±cym cynkowym tle). Mimo tych wad, jak pokazuje do¶wiadczenie, wykorzystuj±c metodê lutospawania w produkcji ogrodzeñ i balustrad mo¿na ograniczyæ koszty wytworzenia wyrobu o 5-20 %. Wynika to z eliminacji lub ograniczenia nastêpuj±cych operacji produkcyjnych:
- przygotowania materia³u do cynkowania (np. eliminacja wiercenia otworów technologicznych),
- wyeliminowania kosztów transportu do i z cynkowni, oraz czynno¶ci z tym zwi±zanych,
- znaczne ograniczenie zakresu przygotowania powierzchni do lakierowania (g³adka powierzchnia),
- ograniczenia ilo¶ci odpadów profili ocynkowanych niemal do zera (istnieje mo¿liwo¶æ zakupu profili w d³ugo¶ciach ¶cis³ych w niewielkich ilo¶ciach),
- prostowanie po cynkowaniu ( brak wystêpowania naprê¿eñ spawalniczych i tym samym zagro¿enia deformacji kszta³tu w procesie produkcyjnym)
- ponownego gwintowania zalanych cynkiem gwintów.
Niew±tpliw± zalet± jest równie¿ czêsto kilkukrotne skrócenie cyklu produkcyjnego.
Badania wytrzyma³o¶ciowe wykonywane na z³±czu doczo³owym blach obustronnie pokrytych elektrolitycznie cynkiem w próbie rozci±gania wykaza³y nastêpuj±ce w³a¶ciwo¶ci:
- Rm ok. 350 N/mm2
- A 20%
W próbie przeginania bezproblemowo uzyskano k±t 180stopni. Wystêpuje jednak¿e liniowy spadek osi±ganego k±ta giêcia wraz ze wzrostem grubo¶ci ³±czonych blach. Pomiary twardo¶ci w obszarze stal - lutowie wykazuj± regularny rozk³ad na poziomie 110 HB.
Na przekroju próbki widaæ wyra¼nie granice miêdzy materia³em rodzimym, a lutowiem. Oznacza to, ¿e w przeciwieñstwie do po³±czeñ spawanych nie wystêpuje obszar wymieszanego materia³u rodzimego ze spoiwem.
Ilo¶æ i rozmiary wnikniêtego lutowia s± nie tylko uzale¿nione od grubo¶ci ³±czonych blach, ale równie¿ od pozycji lutowania. ¦rednie warto¶ci d³ugo¶ci wdyfundowanego lutowia nie przekraczaj± 10% grubo¶ci blachy.
Lutospawanie znane jest od dziesi±tek lat, w ostatnim jednak okresie technologie lutowania i lutospawania prze¿ywaj± swoisty renesans, nast±pi³ znaczny postêp umo¿liwiaj±cy ³±czenie materia³ów nie tylko metalowych, ale i ceramicznych.
Lutospawanie znalaz³o zastosowanie tam, gdzie w znacz±cy sposób ta technologia przewa¿a nad klasycznymi technologiami spawalniczymi, zachowuj±c wymagane w³a¶ciwo¶ci mechaniczne po³±czenia przy jednoczesnym zachowaniu w³a¶ciwo¶ci antykorozyjnych. Du¿o ni¿sza energia liniowa wydatnie zmniejsza naprê¿enia i skurcze spawalnicze, co jest natychmiast widoczne przy realizowaniu przestrzennych po³±czeñ elementów cienko¶ciennych. Niska twardo¶æ lutu ma znaczny wp³yw na koszt obróbki mechanicznej po spawaniu. W Polsce i na ¶wiecie metoda ta znalaz³a szerokie zastosowanie w nastêpuj±cych obszarach:
- przemys³ motoryzacyjny (produkcja nadwozi samochodowych np. Audi, naprawy blacharskie),
- przemys³ wentylacyjny,
- produkcja ogrodzeñ – bramy, furtki, przês³a ogrodzeniowe,
- produkcja balustrad, porêczy,
- elementy metalowe ma³ej architektury.
Spawanie blach i profili ocynkowanych.
Spawanie blach ocynkowanych konwencjonalnymi metodami prowadzi do wypalania cynku spowodowanego wysok± temperatur± i porowato¶æ spoiny.
Zmniejsza to wytrzyma³o¶æ spoiny niszczy antykorozyjn± ochronn± pow³okê cynkow±. Ponadto opary cynku s± powodem ostrych zatruæ pracowników powoduj±c tzw. gor±czkê cynkow±.
W tym przypadku niezbêdne jest usuniêcie ochronnej warstwy cynku zespawanie i ponowne zabezpieczenie spoiny preparatem antykorozyjnym.
Generuje to dodatkowe koszty i nie zabezpiecza powierzchni spoiny w pe³nym stopniu.
Poza lutospawaniem, które wykonane prawid³owo, nie narusza ochronnej pow³oki cynkowej na rynku s± dostêpne dwie metody spawania blach
(profili ocynkowanych):
- spawanie specjalnymi elektrodami przeznaczonymi do materia³ów ocynkowanych(np. Castolin 6868XHD, Rutweld Z),
- spawanie drutem proszkowym z rdzeniem metalicznym przeznaczonym do blach o grubo¶ciach 0,8- 4 mm. (np.Safdual ZN)
G³ówn± ide± spawania blach ocynkowanych jest doprowadzenie zredukowanego ciep³a w miejsce powstawania spawu i ograniczenie strefy wp³ywu ciep³a powoduj±cego odparowanie cynku.
W przypadku stosowania drutu Safdual ZN firmy Air Liquide, nale¿y stosowaæ nastêpuj±ce parametry:
- pr±d sta³y,
- ujemna biegunowo¶æ drutu (nie funkcjonuje przy dodatniej biegunowo¶ci drutu),
-wymaga bardzo niskiego napiêcia 9,5-12V,
- zalecany gaz Argon/CO2, ArgonCO2/O2
Spawanie blach ocynkowanych prowadzi siê jedno¶ciegowo, spoina jest odporna na korozjê, zwarta, bez porów, z ³adnym licem, nie wystêpuje zniszczenie pow³oki cynkowej brzegów spoiny, lub jest mocno ograniczone, wystêpuje niewiele odprysków.
Kilka s³ów o pow³oce cynkowej
Jedn± z najbardziej rozpowszechnionych i skutecznych metod zabezpieczania antykorozyjnego jest cynkowanie.
Pow³oki cynkowe mo¿na nak³adaæ ró¿nymi metodami. Dobór poszczególnych metod zale¿y od rodzaju, kszta³tu i wielko¶ci pokrywanego wyrobu, oraz jego przeznaczenia i wymaganej w³asno¶ci pow³oki, a tak¿e wymaganej grubo¶ci i równomierno¶ci pow³oki. Istnieje piêæ zasadniczych metod nak³adania pow³ok cynkowych, z których ka¿da ma swoje charakterystyczne zastosowanie. Do metod tych nale¿±:
- cynkowanie ogniowe (zanurzeniowe), polegaj±ce na zanurzaniu pokrywanych wyrobów w p³ynnym cynku,
- cynkowanie elektrolityczne (pow³oki galwaniczne),
- szerardyzacja, polegaj±ca na obróbce ma³ych czê¶ci w mieszaninie zawieraj±cej py³ cynkowy, proces ten przeprowadza siê w podwy¿szonych temperaturach. Pod wp³ywem dzia³ania podwy¿szonej temperatury nastêpuje dyfuzja cynku do powierzchni pokrywanych wyrobów,
- cynkowanie metod± metalizacji natryskowej, polegaj±ce na nak³adaniu cynku, znajduj±cego siê pocz±tkowo w postaci drutu lub proszku - za pomoc± specjalnego pistoletu, w którym nastêpuje stopienie cynku i natryskanie go w postaci bardzo drobnych cz±steczek, na pokrywanej powierzchni,
- stosowanie pow³ok malarskich zawieraj±cych py³ cynkowy.
Cynkowanie ogniowe zwane te¿ zanurzeniowym jest jedn± z najskuteczniejszych metod antykorozyjnego zabezpieczenia konstrukcji stalowych. Proces polega za zanurzeniu elementu w wannie z roztopionym stopie cynku o temperaturze 450 - 460 oC.
Przy tej temperaturze nastêpuje dyfuzja cz±stek cynku w zewnêtrzn± warstwê stali w wyniku, której tworzy siê silne wi±zania miêdzycz±steczkowe Fe-Zn. Podczas procesu powstaje kilka warstw stopowych, które decyduj± o bardzo dobrej przyczepno¶ci do pod³o¿a stalowego. Zewnêtrzn± powierzchniê stopu stanowi pow³oka czystego cynku. Stop Fe-Zn zapewnia du¿± odporno¶æ mechaniczn± pow³oki oraz chroni przed korozj± nawet po uszkodzeniu zewnêtrznej warstwy czystego cynku.
Grubo¶æ warstwy ca³kowitej, zale¿y od grubo¶ci materia³u konstrukcji stalowej i wynosi od 45 do 280 µm.
Okres trwa³o¶ci pow³oki cynkowej zale¿y m.in. od: kwasowo¶ci opadów deszczowych, erozji mechanicznej, agresywno¶ci ¶rodowiska, w którym przebywa ocynkowana konstrukcja i grubo¶ci pow³oki cynkowej.
Orientacyjna szybko¶æ, z jak± ulega zniszczeniu pow³oka cynkowa, wynosi 0,1- 2 m m/rok warunkach wiejskich i 0,7- 3 m m/rok w warunkach miejskich.
Skuteczno¶æ ochrony antykorozyjnej w niezbyt agresywnych warunkach, w zale¿no¶ci od grubo¶ci warstwy cynku mo¿e wynosiæ nawet kilkadziesi±t lat.
Odmian± cynkowania ogniowego jest proces ci±g³y cynkowania ta¶m stalowych.
Walcowana na zimno ta¶ma bêd±ca materia³em no¶nym zostaje oczyszczona, wy¿arzona, a nastêpnie poddana cynkowaniu w k±pieli p³ynnego cynku. ¯±dan± grubo¶æ pow³oki cynkowej uzyskuje siê za pomoc± dysz zgarniaj±cych. Podczas krzepniêcia warstwy cynkowej tworzy siê typowa mikrostruktura powierzchni. Wielko¶æ tzw. kwiatu cynkowego jest sterowana poprzez kontrolowane krzepniêcie warstwy cynkowej lub sk³ad chemiczny k±pieli cynkowej. Podobnie odbywa siê produkcja powierzchni bezkwiatowej.
Blacha ocynkowana ogniowo pozwala siê zasadniczo obrabiaæ jak blacha zimnowalcowana. W zale¿no¶ci od gatunku nadaje siê do skomplikowanych procesów obróbki plastycznej, ³±cznie z g³êbokim t³oczeniem.
Natomiast wyroby stalowe cynkowane metod± jednostkow± z regu³y w d³u¿szym czasie kilku lub nawet kilkunastu minut, posiadaj± grubsze i liczniejsze warstwy stopowe, które w zasadzie uniemo¿liwiaj± odkszta³cenie plastyczne takich pow³ok.
Mechanizm ochronny warstwy cynku opiera siê na wytworzeniu warstwy pokrywaj±cej i jej katodowym dzia³aniu ochronnym.
Katodowe dzia³anie ochronne jest skuteczne tam, gdzie materia³ no¶ny nie jest pokryty warstw± cynku(krawêdzie, uszkodzenia powierzchni).
Do¶wiadczenie wykazuje, ¿e ochrona krawêdzi ocynkowanych ogniowo blach cienkich siêga z regu³y 1-2 mm. W przypadku blachy o grubo¶ci powy¿ej 1,5 mm krawêdzie wskutek korozji ¿elaza mog± zabarwiaæ siê na br±zowo. Proces ten jest ograniczony i nie wp³ywa na w³a¶ciwo¶ci eksploatacyjne.
Powstaj±ce w trakcie obróbki mikropêkniêcia pow³oki cynku nie stanowi± ¿adnego problemu korozyjnego na skutek katodowego oddzia³ywania ochronnego cynku.
Klasyczne technologie ³±czenia stali ocynkowanych takich jak: nitowanie, po³±czenia ¶rubowe, rowkowanie itp. mo¿na stosowaæ bez ograniczeñ, poniewa¿ ochronne dzia³anie cynku nie zostaje naruszone. W przypadku po³±czeñ z innymi metalami nale¿y uwzglêdniæ wyst±pienie elektrochemicznej ró¿nicy napiêæ, i niebezpieczeñstwo korozji kontaktowej rozwijaj±cej siê w szybkim tempie. W przypadku stykania siê stali kwasoodpornej z powierzchni± ocynkowan± widoczne znaki korozji mog± wyst±piæ nawet w ci±gu 3-4 tygodni.
Konwencjonalne metody spawania stali ocynkowanej powoduj± uszkodzenie pow³oki cynkowej i konieczno¶æ powtórnego zabezpieczenia antykorozyjnego spoiny.
Technologie spawalnicze przeznaczone do ³±czenia stali ocynkowanych zabezpieczaj± ca³kowicie przed uszkodzeniem ochronnej warstwy cynku lub ograniczaj± uszkodzenia do niewielkich rozmiarów nie powoduj±cych likwidacji antykorozyjnej ochrony warstwy cynku.
Mo¿liwo¶æ obróbki plastycznej blach cynkowanych ogniowo wykorzystano miêdzy innymi w produkcji zgrzewanych profili zamkniêtych. Miejsce zgrzewu od strony zewnêtrznej jest wyrównywane i metalizowane natryskowo cynkiem. Stronê wewnêtrzn± zgrzewu pozostawia siê nieobrobion± i nie pokryt± cynkiem (ochrona katodowa). Profile ocynkowane stosowane s± g³ównie w produkcji wyrobów pokrywanych lakierami proszkowymi lub eksploatowanych w niezbyt agresywnych ¶rodowiskach. Spowodowane jest to najczê¶ciej cieñsz± pow³okê cynkow± blach ocynkowanych, w wyrobach takich pow³oka cynkowa stanowi wtórn± barierê antykorozyjn±. Trzeba zaznaczyæ, ¿e grubo¶æ pow³ok cynkowych wyznacza zazwyczaj cena, a nie trwa³o¶æ antykorozyjna wyrobu.
POZDR
[ Dodano: 2012-11-10, 21:49 ]
nikt nie ma...??:( nie maja znajomi... :( |
|
