Progettare pezzi saldati in acciaio per la zincatura a caldo
La zincatura a caldo protegge l’acciaio per decenni, ma solo se il pezzo è progettato per il bagno di zinco. Lo zinco fuso a circa 450 °C deve entrare in ogni sezione chiusa e uscirne, aria e acido di decapaggio devono potersi sfogare e i pezzi sottili non devono deformarsi. Ecco le regole della EN ISO 14713-2 più importanti per telai e strutture saldate.
- ≈450 °CBagno di zinco
- EN ISO 1461Norma del rivestimento
- EN ISO 14713-2Regole di progetto
- Sfiato + scoloOgni sezione chiusa
- DuplexZinco + vernice
Cosa succede a un pezzo nel bagno di zinco
Prima della zincatura il pezzo viene sgrassato, decapato in acido e flussato, poi immerso nello zinco fuso. Ogni fase è un liquido che deve raggiungere ogni superficie e defluire. L’aria chiusa in un tubo si espande nello zinco caldo e può far scoppiare la sezione; l’acido intrappolato tra due lamiere esce poi come colature di ruggine; e un pezzo con sezioni sottili e spesse affiancate si scalda in modo non uniforme e si deforma.
Quasi tutti questi problemi si decidono sul disegno. Qualche foro e un progetto simmetrico non costano quasi nulla, mentre un lotto da rottamare costa due volte il prezzo pieno.
Sei regole di progetto per pezzi saldati zincati
Sfiatare ogni sezione chiusa
Tubi e scatolati richiedono un foro a ogni estremità, in diagonale e il più vicino possibile agli angoli, perché l’aria esca e lo zinco scoli.
Fori generosi
Fori piccoli rallentano lo scolo e lasciano grumi. Indicativamente almeno 10 mm, di più per sezioni grandi; lo zincatore può confermare la misura.
Evitare sovrapposizioni chiuse
Lamiere saldate in piano su altre lamiere intrappolano acido. Sigillare tutto intorno le piccole sovrapposizioni, sfiatare o evitare quelle grandi.
Progettare simmetrico
Spessori simili e saldature simmetriche limitano le deformazioni. Lamiera sottile su un telaio pesante è il classico rischio.
Prevedere filettature e accoppiamenti
Lo zinco riempie filetti e fori. Filettare dopo la zincatura, usare dadi maggiorati o mascherare gli accoppiamenti e lavorarli dopo.
Verificare la vasca
Il pezzo deve entrare nella vasca di zinco. I pezzi molto lunghi si possono immergere due volte, ma è meglio conoscere il limite prima di progettare.
Spessore medio minimo del rivestimento di zinco
| Spessore acciaio | Spessore medio minimo |
|---|---|
| oltre 6 mm | 85 µm |
| oltre 3 mm fino a 6 mm | 70 µm |
| da 1,5 mm a 3 mm | 55 µm |
| sotto 1,5 mm | 45 µm |
Valori per pezzi non centrifugati, indicativi. Per valori locali e pezzi centrifugati vedere la norma.
Composizione dell’acciaio, saldature e aspetto
Silicio e fosforo nell’acciaio
Il contenuto di silicio e fosforo cambia la velocità di crescita dello zinco. Acciai negli intervalli “reattivi” possono dare rivestimenti spessi, grigi e fragili. Se l’aspetto conta, richiedete acciaio adatto alla zincatura, ad esempio silicio sotto lo 0,03 % o tra circa 0,14 % e 0,25 %, e usate lo stesso grado in tutto il prodotto.
Saldature e spruzzi
Scorie e prodotti antispruzzo non si rimuovono con il decapaggio e lasciano zone scoperte. Le saldature vanno pulite e gli spruzzi evitati o rimossi. Saldature continue sono migliori di quelle a tratti sulle superfici sovrapposte.
Aspetto
Le superfici zincate vanno dal lucido al grigio opaco e possono mostrare segni di colatura, soprattutto sull’arredo urbano a vista. Se l’aspetto conta, scegliete un sistema duplex: zincatura più verniciatura a polvere o liquida nel vostro RAL.
Marcatura
Usate marcature punzonate o saldate invece dei pennarelli a vernice, che possono impedire la zincatura.
Come specificare la zincatura
Indicare la norma
“Zincato a caldo secondo EN ISO 1461” e, per il progetto, EN ISO 14713-2.
Indicare i fori
Posizione e diametro su ogni sezione chiusa, oppure chiedere al costruttore di proporli e approvarli.
Segnare le zone mascherate
Filettature, accoppiamenti e superfici di contatto da tenere senza zinco o da lavorare dopo.
Specificare l’acciaio
Grado e, se conta l’aspetto, un intervallo di silicio adatto alla zincatura.
Aggiungere una finitura se serve
Sistema duplex con colore RAL per zone a vista o molto corrosive.
Domande frequenti
Perché i tubi zincati devono avere fori?
Aria e umidità in un tubo chiuso si espandono nello zinco caldo e possono deformarlo o farlo scoppiare; senza fori lo zinco non riveste l’interno né defluisce.
Il pezzo si deforma durante la zincatura?
Pezzi sottili, asimmetrici o molto saldati possono deformarsi. Progetto simmetrico, spessori simili e saldature ben posizionate limitano la deformazione.
Si possono zincare fori filettati?
I filetti interni si eseguono di solito dopo la zincatura; le viti si zincano e si usano con dadi maschiati maggiorati.
Quanto è spesso lo zinco?
La EN ISO 1461 richiede almeno 85 µm di media su acciaio oltre 6 mm; per spessori minori i minimi sono inferiori.
I pezzi zincati si possono verniciare?
Sì, come sistema duplex. La superficie zincata richiede una preparazione adeguata, ad esempio una sabbiatura leggera.
Pezzi saldati zincati da Nika Steelworks
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Volete che verifichiamo un pezzo per la zincatura?
Inviate il disegno. Segniamo fori di sfiato e rischi e quotiamo il pezzo zincato.