El principio de la pulverización térmica de zinc se puede resumir de la siguiente manera: primero, se utiliza aire a alta presión y tuberías para proyectar partículas de arena sobre la superficie de la pieza, eliminando así el óxido y la capa de óxido del metal. Al mismo tiempo, se insensibiliza la superficie para aumentar la capacidad de adsorción del recubrimiento por pulverización térmica. A continuación, se utiliza oxígeno, acetileno o una fuente de calor eléctrica (calentador eléctrico para piezas grandes, y oxígeno y acetileno para piezas pequeñas y medianas) mediante aire comprimido y herramientas especiales (pistolas de pulverización) para pulverizar zinc atomizado a ultra alta velocidad sobre la superficie metálica.
Ventajas de la galvanización
1. El galvanizado en frío utiliza decapado y fosfatado como pretratamiento, dejando residuos ácidos y alcalinos en la superficie de la pieza, lo que genera riesgo de corrosión y hace que el recubrimiento de zinc por inmersión en frío sea susceptible al desprendimiento. El proceso de pulverización de zinc utiliza granallado como pretratamiento, lo que da como resultado una superficie de la pieza muy limpia y rugosa. Esto previene la corrosión interna y el desprendimiento del zinc después de la pulverización.
2. El galvanizado por inmersión en caliente requiere una temperatura específica de aproximadamente 440 °C, lo que puede provocar deformaciones en la pieza. Sin embargo, el proceso de pulverización de zinc utiliza una temperatura muy baja, inferior a 80 °C, lo que evita dichas deformaciones. 3. Los procesos de galvanizado por inmersión en frío y en caliente limitan las piezas a la longitud, anchura y altura del tanque de galvanizado, mientras que los procesos de pulverización de zinc no presentan estas limitaciones.
4. Tanto el galvanizado en frío como en caliente presentan el desafío de la reparación in situ. Los daños en las soldaduras durante la instalación, la carga y descarga o el transporte solo pueden repararse con pintura. Con la pulverización de zinc, las reparaciones in situ pueden realizarse mediante este método, evitando así los cuellos de botella del proceso.
5. Debido a que el galvanizado por inmersión en frío utiliza decapado y fosfatado como pretratamiento, la superficie de la pieza es rugosa y la adherencia del recubrimiento es deficiente. En cambio, la pulverización de zinc utiliza granallado como pretratamiento, lo que resulta en una superficie rugosa y una mejor adherencia del recubrimiento, con una resistencia a la tracción de ≥6 MPa.
6. El galvanizado en frío contamina mucho el agua y plantea importantes problemas medioambientales, mientras que el galvanizado en caliente tiene un impacto ambiental mínimo. Por lo tanto, el galvanizado en caliente se popularizará cada vez más para la protección contra la corrosión de las estructuras de acero.
Proceso de zincado por pulverización en caliente
El proceso completo de aplicación del recubrimiento anticorrosivo de zinc por pulverización en caliente se divide en cuatro etapas: tratamiento de la superficie → pulverización de zinc → tratamiento de sellado → inspección de calidad.
Tratamiento de superficies
Dado que la calidad del tratamiento superficial afecta directamente la calidad y la longevidad del recubrimiento, es esencial un pretratamiento adecuado de la superficie base. Se debe realizar un chorro de arena en la superficie base para eliminar el óxido según los requisitos del proceso. Los estándares de eliminación de óxido se ajustan a la norma Sa3 de la norma GB8923-88, que especifica los siguientes requisitos de calidad: realizar un chorro de arena exhaustivo para eliminar incrustaciones, grasa, óxido, suciedad, pintura y otros residuos. La superficie debe presentar un brillo metálico uniforme. Tras el chorro de arena, limpiar la superficie con aire comprimido limpio y seco o con un cepillo limpio. También se debe considerar la norma Sa3 de la norma GB8923-88, que especifica los grados de resistencia al óxido y de eliminación de óxido para superficies de acero antes de pintar.
Chorro de arena
Durante el proceso de aplicación, se utilizan los siguientes equipos y medidas: un compresor de aire, un tanque de aire, un separador de aceite y agua, un filtro de aire, una cuba de chorro de arena, cinta adhesiva, una pistola de chorro de arena y una boquilla de porcelana resistente al desgaste. El abrasivo es arena de río angular de alta dureza (0,5-2 mm). La arena debe estar seca, con un contenido de humedad inferior al 1%, limpia y libre de impurezas. La boquilla utiliza una boquilla de porcelana en forma de L expansible. Mediante la fase de expansión-compresión-expansión, el flujo de aire que sale de la boquilla de chorro de arena alcanza velocidades supersónicas, aumentando significativamente la energía cinética del abrasivo, activando y electrificando aún más la superficie del sustrato, lo que incrementa la fuerza de adhesión del recubrimiento. El proceso de eliminación de óxido implica que el aire comprimido entre en el tanque de aire, pase por el separador de aceite y agua y el filtro de aire para limpiarlo, secarlo y eliminar el aceite, antes de entrar en la cuba de chorro de arena. La cinta adhesiva presiona la arena contra la pistola de chorro de arena y la proyecta sobre el sustrato metálico. Utilizando estos equipos y condiciones, el tratamiento superficial puede cumplir con los estándares Sa3, con una rugosidad superficial de 40-60 µm. En este punto, el potencial del electrodo, el nivel de activación y la adhesión del recubrimiento a la superficie metálica han alcanzado parámetros óptimos.
Pulverización de zinc
La pulverización de zinc debe completarse entre 2 y 3 horas después del arenado. Esto se debe a que el potencial de electrodo de la superficie del sustrato tras el arenado difiere significativamente del anterior al tratamiento, alcanzando su potencial mínimo. En este punto, la activación superficial del sustrato alcanza su valor máximo y la fuerza de adhesión entre el sustrato y el recubrimiento es máxima. El potencial de electrodo en la superficie del sustrato permanece prácticamente estable durante 2 o 3 horas. Con el tiempo, el potencial de electrodo superficial comienza a aumentar, la fuerza de activación se debilita y la fuerza de adhesión entre el recubrimiento y el sustrato disminuye. Esto se debe al espesor de la película de óxido superficial. En 2 o 3 horas, la fina película de óxido se rompe fácilmente por el impacto de las partículas de pulverización a alta velocidad. Transcurridas 2 o 3 horas, la película de óxido actúa como barrera entre el recubrimiento y el sustrato, interrumpiendo la adhesión entre ambos. El equipo de pulverización utiliza una pistola de pulverización de fabricación nacional (normalmente una pistola de pulverización neumática portátil Zhonglian de la Fábrica de Maquinaria de Pulverización de Shanghái). El material de zinc utilizado es alambre de zinc de alta calidad, libre de aceite, con un diámetro de 3 mm y un contenido de zinc de al menos 99,5%-99,7%.
Fecha de publicación: 5 de septiembre de 2025
