หลักการของการพ่นสังกะสีด้วยความร้อนสามารถสรุปได้ดังนี้ ขั้นแรก ใช้ลมแรงดันสูงและท่อเป่าอนุภาคทรายลงบนพื้นผิวชิ้นงานเพื่อขจัดสนิมและคราบออกไซด์บนพื้นผิวโลหะ ในขณะเดียวกันก็ทำให้พื้นผิวชาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดูดซับของสารเคลือบที่พ่นด้วยความร้อน จากนั้น ใช้แหล่งความร้อนจากออกซิเจน อะเซทิลีน หรือไฟฟ้า (ใช้ความร้อนจากไฟฟ้าสำหรับชิ้นงานขนาดใหญ่ ใช้ความร้อนจากออกซิเจนและอะเซทิลีนสำหรับชิ้นงานขนาดเล็กและขนาดกลาง) ผ่านลมอัดและเครื่องมือพิเศษ (ปืนพ่น) เพื่อพ่นละอองสังกะสีด้วยความเร็วสูงมากไปยังพื้นผิวโลหะ
ข้อดีของการชุบสังกะสี
1. การชุบสังกะสีแบบเย็นใช้กระบวนการดองและฟอสเฟตเป็นขั้นตอนเตรียมพื้นผิว ซึ่งจะทิ้งคราบกรดและด่างไว้บนพื้นผิวชิ้นงาน ทำให้เกิดความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนและทำให้การเคลือบสังกะสีแบบจุ่มเย็นหลุดลอกได้ง่าย ส่วนกระบวนการพ่นสังกะสีใช้การพ่นทรายเป็นขั้นตอนเตรียมพื้นผิว ทำให้ได้พื้นผิวชิ้นงานที่สะอาดและหยาบมาก ซึ่งช่วยป้องกันการกัดกร่อนจากภายในสู่ภายนอกและการหลุดลอกของสังกะสีหลังจากการพ่นสังกะสี
2. การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนต้องใช้ความร้อนสูงถึงประมาณ 440°C ซึ่งอาจทำให้ชิ้นงานเสียรูปได้ แต่กระบวนการพ่นสังกะสีใช้ความร้อนต่ำมาก ต่ำกว่า 80°C จึงป้องกันการเสียรูปได้ 3. กระบวนการชุบสังกะสีแบบจุ่มเย็นและแบบจุ่มร้อนจำกัดขนาดชิ้นงานตามความยาว ความกว้าง และความสูงของถังชุบสังกะสี ในขณะที่กระบวนการพ่นสังกะสีไม่จำกัดขนาดดังกล่าว
4. ทั้งกระบวนการชุบสังกะสีแบบจุ่มเย็นและแบบจุ่มร้อนต่างก็มีปัญหาเรื่องการซ่อมแซมในสถานที่เช่นกัน ความเสียหายของรอยเชื่อมระหว่างการติดตั้ง การขนถ่าย หรือการขนส่งในสถานที่นั้น สามารถซ่อมแซมได้ด้วยการทาสีเท่านั้น แต่สำหรับการพ่นสังกะสี การซ่อมแซมในสถานที่สามารถทำได้โดยใช้การพ่นสังกะสี ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาคอขวดของกระบวนการ
5. เนื่องจากการชุบสังกะสีแบบจุ่มเย็นใช้การดองและการเคลือบฟอสเฟตเป็นขั้นตอนเตรียมพื้นผิว ทำให้พื้นผิวชิ้นงานหยาบและยึดเกาะกับสารเคลือบได้ไม่ดี ในทางตรงกันข้าม การพ่นสังกะสีใช้การพ่นทรายเป็นขั้นตอนเตรียมพื้นผิว ทำให้พื้นผิวหยาบแต่ยึดเกาะกับสารเคลือบได้ดีกว่า โดยมีความแข็งแรงดึง ≥6 MPa
6. การชุบสังกะสีแบบจุ่มเย็นก่อให้เกิดมลพิษทางน้ำสูงและเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมอย่างมาก ในขณะที่การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด ดังนั้น การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนจึงมีแนวโน้มที่จะได้รับความนิยมมากขึ้นในการป้องกันการกัดกร่อนของโครงสร้างเหล็ก
กระบวนการชุบสังกะสีแบบพ่นร้อน
กระบวนการผลิตสังกะสีพ่นร้อนเพื่อป้องกันการกัดกร่อนทั้งหมดแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน ได้แก่ การเตรียมพื้นผิว → การพ่นสังกะสี → การเคลือบผิว → การตรวจสอบคุณภาพ
การบำบัดพื้นผิว
เนื่องจากคุณภาพของการเตรียมพื้นผิวส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพและอายุการใช้งานของสีเคลือบ การเตรียมพื้นผิวอย่างเหมาะสมจึงเป็นสิ่งสำคัญ ควรทำการพ่นทรายเพื่อขจัดสนิมตามข้อกำหนดของกระบวนการ มาตรฐานการขจัดสนิมเป็นไปตามมาตรฐาน Sa3 ใน “ระดับสนิมและระดับการขจัดสนิมสำหรับพื้นผิวเหล็กก่อนการทาสี” (GB8923-88) มาตรฐานนี้ระบุข้อกำหนดด้านคุณภาพดังต่อไปนี้: พ่นทรายอย่างละเอียดเพื่อขจัดคราบตะกรัน คราบไขมัน สนิม สิ่งสกปรก สี และสิ่งตกค้างอื่นๆ พื้นผิวควรมีความเงางามสม่ำเสมอ หลังจากพ่นทรายแล้ว ให้ทำความสะอาดพื้นผิวด้วยลมเป่าแห้งสะอาดหรือแปรงสะอาด ควรพิจารณามาตรฐาน Sa3 ใน “ระดับสนิมและระดับการขจัดสนิมสำหรับพื้นผิวเหล็กก่อนการทาสี” (GB8923-88) ด้วยเช่นกัน
การพ่นทราย
ในระหว่างกระบวนการใช้งาน จะใช้อุปกรณ์และมาตรการดังต่อไปนี้: เครื่องอัดอากาศ ถังอากาศ ตัวแยกน้ำมันและน้ำ ตัวกรองอากาศ หม้อพ่นทราย เทปกาว ปืนพ่นทราย และหัวฉีดเซรามิกทนการสึกหรอ สารขัดถูเป็นทรายแม่น้ำที่มีความแข็งสูงและมีลักษณะเป็นเหลี่ยม (0.5-2 มม.) ทรายควรแห้ง มีความชื้นน้อยกว่า 1% และสะอาดปราศจากสิ่งสกปรก หัวฉีดใช้หัวฉีดเซรามิกรูปตัว L ที่ขยายตัวได้ ผ่านขั้นตอนการขยายตัว-การอัด-การขยายตัว กระแสลมที่ออกจากหัวฉีดพ่นทรายจะมีความเร็วเหนือเสียง ทำให้พลังงานจลน์ของสารขัดถูเพิ่มขึ้นอย่างมาก กระตุ้นและทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าบนพื้นผิววัสดุ ทำให้ความแข็งแรงในการยึดเกาะของสารเคลือบเพิ่มขึ้น กระบวนการกำจัดสนิมเกี่ยวข้องกับการอัดอากาศเข้าสู่ถังอากาศ ผ่านตัวแยกน้ำมันและน้ำและตัวกรองอากาศเพื่อให้สะอาด แห้ง และปราศจากน้ำมัน ก่อนที่จะเข้าสู่หม้อพ่นทราย เทปกาวจะกดทรายเข้าไปในปืนพ่นทรายและพ่นลงบนพื้นผิวโลหะ ด้วยอุปกรณ์และเงื่อนไขเหล่านี้ การปรับสภาพพื้นผิวสามารถเป็นไปตามมาตรฐาน Sa3 โดยมีความหยาบของพื้นผิวอยู่ที่ 40-60 ไมโครเมตร ณ จุดนี้ ศักย์ไฟฟ้าของอิเล็กโทรด ระดับการกระตุ้น และการยึดเกาะของสารเคลือบกับพื้นผิวโลหะ ล้วนอยู่ในระดับที่เหมาะสมที่สุดแล้ว
การพ่นสังกะสี
ควรพ่นสังกะสีให้เสร็จภายใน 2-3 ชั่วโมงหลังจากการพ่นทราย เนื่องจากศักย์ไฟฟ้าของพื้นผิววัสดุหลังการพ่นทรายจะแตกต่างจากก่อนการพ่นอย่างมาก ทำให้ศักย์ไฟฟ้าลดลงต่ำสุด ณ จุดนี้ การกระตุ้นพื้นผิววัสดุจะถึงค่าสูงสุด และความแข็งแรงในการยึดเกาะระหว่างวัสดุกับสารเคลือบจะสูงที่สุด ศักย์ไฟฟ้าบนพื้นผิววัสดุจะคงที่อยู่ประมาณ 2-3 ชั่วโมง เมื่อเวลาผ่านไป ศักย์ไฟฟ้าบนพื้นผิวจะเริ่มเพิ่มขึ้น ความแข็งแรงในการกระตุ้นลดลง และความแข็งแรงในการยึดเกาะระหว่างสารเคลือบกับวัสดุลดลง เนื่องจากความหนาของฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิว ภายใน 2-3 ชั่วโมง ฟิล์มออกไซด์บางๆ จะแตกง่ายเมื่ออนุภาคพ่นความเร็วสูงกระทบกับพื้นผิว หลังจาก 2-3 ชั่วโมง ฟิล์มออกไซด์จะทำหน้าที่เป็นกำแพงกั้นระหว่างสารเคลือบกับวัสดุ ทำให้การยึดเกาะระหว่างสารเคลือบกับวัสดุลดลง อุปกรณ์พ่นใช้ปืนพ่นที่ผลิตในประเทศ (โดยทั่วไปคือปืนพ่นลมแบบมือถือ Zhonglian จากโรงงานเครื่องจักรพ่นเซี่ยงไฮ้) วัสดุสังกะสีที่ใช้เป็นลวดสังกะสีคุณภาพสูง ปราศจากน้ำมัน มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม. และมีปริมาณสังกะสีไม่ต่ำกว่า 99.5%-99.7%
วันที่โพสต์: 5 กันยายน 2025
