Ցինկապատման գործարանն ունի երեք հիմնական համակարգ՝ նախնական մշակում, ցինկապատում և հետմշակում: Այս համակարգերը համատեղ աշխատում են պողպատը մաքրելու, պատելու և վերջնական մշակման համար:
Նախնական մշակման համակարգը մաքրում է պողպատը։ Այն հեռացնում է կեղտը, ճարպը և ժանգը։ Այս քայլը նպաստում է ցինկի լավ կպչմանը պողպատին։
Theցինկապատման համակարգՊողպատի վրա ցինկի ծածկույթ է դնում: Հետմշակման համակարգը սառեցնում է պողպատը և ավելացնում վերջնական պաշտպանիչ շերտ: Սա պողպատը դարձնում է ամուր և դիմացկուն:
Համակարգ 1. Նախնական մշակման համակարգ
Նախնական մշակման համակարգը առաջին և ամենակարևոր փուլն էցինկապատման գործընթացԴրա հիմնական գործառույթը կատարելապես մաքուր պողպատե մակերես պատրաստելն է: Մաքուր մակերեսը թույլ է տալիս ցինկին ամուր, միատարր կապ ստեղծել պողպատի հետ: Այս համակարգը օգտագործում է քիմիական մի շարք թաթախումներ՝ բոլոր աղտոտիչները հեռացնելու համար:
Ճարպազերծման տարաներ
Ճարպազերծումը մաքրման սկզբնական քայլն է: Պողպատե մասերը գործարան են հասնում մակերեսային աղտոտիչներով, ինչպիսիք են յուղը, կեղտը և ճարպը: Ճարպազերծման բաքերը հեռացնում են այդ նյութերը: Բաքերը պարունակում են քիմիական լուծույթներ, որոնք քայքայում են կեղտը: Հաճախակի լուծույթներից են՝
Ալկալային ճարպազերծման լուծույթներ
Թթվային ճարպազերծման լուծույթներ
Բարձր ջերմաստիճանի ալկալային ճարպազերծիչներ
Հյուսիսային Ամերիկայում շատ ցինկապատողներ օգտագործում են տաքացված նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթներ: Օպերատորները սովորաբար տաքացնում են այս ալկալային բաքերը մինչև 80-85 °C (176-185 °F): Այս ջերմաստիճանը բարելավում է մաքրման արդյունավետությունը՝ առանց ջուրը եռացնելու բարձր էներգիայի ծախսերի:
Լվացող բաքեր
Յուրաքանչյուր քիմիական մշակումից հետո պողպատը տեղափոխվում է լվացման բաք: Լվացումը լվանում է նախորդ բաքից մնացած քիմիական նյութերը: Այս քայլը կանխում է հաջորդ լոգարանի աղտոտումը: Ճիշտ լվացումը կարևոր է որակյալ արդյունքի համար:
Արդյունաբերության ստանդարտ՝Համաձայն SSPC-SP 8 թթու դրած ջրի ստանդարտի՝ ողողման ջուրը պետք է լինի մաքուր։ Լողացման բաքեր տեղափոխված թթվի կամ լուծված աղերի ընդհանուր քանակը չպետք է գերազանցի երկու գրամը մեկ լիտրի համար։
Թթվային թթվացման տարաներ
Հաջորդը, պողպատը տեղափոխվում է թթվային թթվացման բաքի մեջ: Այս բաքը պարունակում է նոսր թթվային լուծույթ, սովորաբար աղաթթու: Թթվի աշխատանքն է հեռացնել ժանգը և աղացային նստվածքները, որոնք պողպատի մակերեսին երկաթի օքսիդներ են: Թթվացման գործընթացը բացահայտում է ներքևի մերկ, մաքուր պողպատը՝ այն պատրաստ դարձնելով վերջնական նախապատրաստման քայլին:
Հոսքային տարաներ
Հեղուկացումը նախնական մշակման վերջին քայլն է։ Մաքուր պողպատը թաթախվում էհոսքի բաքպարունակում է ցինկի ամոնիումի քլորիդի լուծույթ: Այս լուծույթը պողպատին քսում է պաշտպանիչ բյուրեղային շերտ: Այս շերտը կատարում է երկու բան. այն կատարում է վերջնական միկրոմաքրում և պաշտպանում է պողպատը օդի թթվածնից: Այս պաշտպանիչ թաղանթը կանխում է նոր ժանգի առաջացումը, նախքան պողպատը մտնում է տաք ցինկե կաթսայի մեջ:
Նախնական մշակումից հետո պողպատը տեղափոխվում է ցինկապատման համակարգ։ Այս համակարգի նպատակն է կիրառելպաշտպանիչ ցինկի ծածկույթԱյն բաղկացած է երեք հիմնական բաղադրիչներից՝ չորացման վառարան, ցինկապատման վառարան և ցինկե կաթսա։ Այս մասերը միասին աշխատում են պողպատի և ցինկի միջև մետաղագործական կապ ստեղծելու համար։
Չորացման վառարան
Չորացման վառարանը այս համակարգի առաջին կանգառն է: Դրա հիմնական գործառույթը պողպատի լրիվ չորացումն է հալեցման փուլից հետո: Օպերատորները սովորաբար վառարանը տաքացնում են մինչև մոտ 200°C (392°F): Այս բարձր ջերմաստիճանը գոլորշիացնում է մնացորդային խոնավությունը: Լիարժեք չորացման գործընթացը կարևոր է, քանի որ այն կանխում է տաք ցինկի մեջ գոլորշու պայթյունները և խուսափում է ծածկույթի թերություններից, ինչպիսիք են անցքերը:
Ժամանակակից չորացման վառարանները ներառում են էներգախնայող կառուցվածքներ: Այս առանձնահատկությունները նվազեցնում են վառելիքի սպառումը և բարելավում գործարանի արդյունավետությունը:
Նրանք կարող են օգտագործել վառարանից արտանետվող գազերը պողպատը նախապես տաքացնելու համար։
Դրանք հաճախ ներառում են ջերմության վերականգնման համակարգեր։
Դրանք ապահովում են օպտիմալ և միատարր ջերմության բաշխում։
Ցինկապատման վառարան
Ցինկապատման վառարանը ապահովում է ցինկը հալեցնելու համար անհրաժեշտ ինտենսիվ ջերմությունը: Այս հզոր միավորները շրջապատում են ցինկե թեյնիկը և պահպանում են հալված ցինկը ճշգրիտ ջերմաստիճանում: Վառարանները օգտագործում են մի քանի առաջադեմ ջեռուցման տեխնոլոգիաներ՝ արդյունավետ աշխատելու համար: Տարածված տեսակներն են՝
Իմպուլսային բարձր արագության այրիչներ
Անուղղակի ջեռուցման վառարաններ
Էլեկտրական վառարաններ
Անվտանգությունն առաջնայինն էՎառարանները աշխատում են չափազանց բարձր ջերմաստիճաններում, ինչը անվտանգությունը դարձնում է կարևորագույն։ Դրանք կառուցված են բարձր ջերմաստիճանային մեկուսացմամբ, թեյնիկի ջերմաստիճանը վերահսկելու թվային սենսորներով և այնպիսի դիզայնով, որը թույլ է տալիս հեշտությամբ ստուգել այրիչները և կառավարման փականները։
Ցինկի թեյնիկ
Ցինկե թեյնիկը մեծ, ուղղանկյուն տարա է, որը պարունակում է հալված ցինկը: Այն տեղադրված է անմիջապես ցինկապատման վառարանի ներսում, որը տաքացնում է այն: Թեյնիկը պետք է լինի աներևակայելիորեն դիմացկուն՝ դիմանալու մշտական բարձր ջերմաստիճաններին և հեղուկ ցինկի քայքայիչ բնույթին: Այդ պատճառով արտադրողները թեյնիկները կառուցում են հատուկ, ցածր ածխածնային, ցածր սիլիցիումային պողպատից: Որոշները կարող են նաև ունենալ հրակայուն աղյուսից ներքին ծածկույթ՝ ավելի երկարակեցության համար:
Համակարգ 3. Հետբուժման համակարգ
Հետբուժման համակարգը վերջին փուլն էցինկապատման գործընթացԴրա նպատակն է սառեցնել թարմ պատված պողպատը և կիրառել վերջնական պաշտպանիչ շերտ։ Այս համակարգը ապահովում է արտադրանքի ցանկալի տեսքը և երկարատև ամրությունը։ Հիմնական բաղադրիչներն են մարման բաքերը և պասիվացման կայանները։
Հագեցնող տանկեր
Ցինկե թեյնիկից դուրս գալուց հետո պողպատը դեռևս չափազանց տաք է, մոտ 450°C (840°F): Հալեցման բաքերը արագորեն սառեցնում են պողպատը: Այս արագ սառեցումը դադարեցնում է ցինկի և երկաթի միջև մետաղագործական ռեակցիան: Եթե պողպատը դանդաղ սառչում է օդում, այս ռեակցիան կարող է շարունակվել՝ առաջացնելով անփայլ, խայտաբղետ մակերես: Հալեցումը օգնում է պահպանել ավելի պայծառ, ավելի միատարր տեսք: Այնուամենայնիվ, որոշ պողպատե կոնստրուկցիաներ հարմար չեն հալեցման համար, քանի որ ջերմաստիճանի արագ փոփոխությունը կարող է առաջացնել ծռում:
Օպերատորները մարման համար օգտագործում են տարբեր հեղուկներ կամ միջավայրեր՝ ցանկալի արդյունքից կախված։
Ջուր:Ապահովում է ամենաարագ սառեցումը, բայց կարող է մակերեսին առաջացնել հեռացվող ցինկի աղեր։
Յուղեր՝Պողպատը սառեցրեք ջրից պակաս ինտենսիվությամբ, ինչը կնվազեցնի ճաքերի առաջացման ռիսկը՝ միաժամանակ բարելավելով դրա ճկունությունը։
Հալված աղեր՝Առաջարկում է ավելի դանդաղ, ավելի վերահսկվող սառեցման արագություն՝ նվազագույնի հասցնելով աղավաղումը։
Պասիվացում և ավարտում
Պասիվացումը վերջնական քիմիական մշակումն է: Այս գործընթացը ցինկապատ մակերեսին քսում է բարակ, անտեսանելի շերտ: Այս շերտը պաշտպանում է նոր ցինկի ծածկույթը վաղաժամ օքսիդացումից և «սպիտակ ժանգի» առաջացումից պահպանման և տեղափոխման ընթացքում:
Անվտանգության և շրջակա միջավայրի նշում.Պատմականորեն, պասիվացման համար հաճախ օգտագործվել են վեցարժեք քրոմ (Cr6) պարունակող նյութեր: Այնուամենայնիվ, այս քիմիական նյութը թունավոր և քաղցկեղածին է: ԱՄՆ Աշխատանքի անվտանգության և առողջության վարչության (OSHA) նման պետական մարմինները խստորեն կարգավորում են դրա օգտագործումը: Այս առողջապահական և շրջակա միջավայրի հետ կապված մտահոգությունների պատճառով արդյունաբերությունն այժմ լայնորեն օգտագործում է ավելի անվտանգ այլընտրանքներ, ինչպիսիք են եռարժեք քրոմը (Cr3+) և քրոմ չպարունակող պասիվատորները:
Այս վերջին քայլը ապահովում է, որցինկապատ արտադրանքհասնում է իր նշանակման վայր մաքուր, պաշտպանված և օգտագործման համար պատրաստ։
Անհրաժեշտ բույսերի աջակցության համակարգեր
Ցինկապատման գործարանի երեք հիմնական համակարգերը հենվում են անհրաժեշտ օժանդակ համակարգերի վրա՝ անվտանգ և արդյունավետ աշխատելու համար: Այս գործարանի ամբողջ համակարգերը կարգավորում են նյութերի տեղաշարժը, մասնագիտացված ծածկույթի աշխատանքները և շրջակա միջավայրի անվտանգությունը: Դրանք կապում են ամբողջ գործընթացը սկզբից մինչև վերջ:
Նյութերի մշակման համակարգ
Նյութերի մշակման համակարգը տեղափոխում է ծանր պողպատե կոնստրուկցիաները ամբողջ արտադրամասով մեկ: Ժամանակակից ցինկապատման գործարանները պահանջում են բարձրորակ կռունկներ և այլ սարքավորումներ՝ աշխատանքային հոսքը կառավարելու համար: Այս սարքավորումները պետք է դիմակայեն իրերի քաշին և դիմակայեն բարձր ջերմային և քիմիական ազդեցությանը:
Կռունկներ
Բեռնամբարձիչներ
Փոխակրիչներ
Ծանրորդներ
Օպերատորները պետք է հաշվի առնեն այս սարքավորումների առավելագույն բեռնունակությունը: Չափազանց ծանր կառուցվածքների դեպքում լավագույն պրակտիկան խորհրդակցել ցինկապատողի հետ՝ համոզվելու համար, որ նրանց համակարգը կարող է դիմանալ քաշին: Այս պլանավորումը կանխում է ուշացումները և ապահովում է անվտանգ տեղափոխում:
Բույսերի օգտագործումըԿառուցվածքային բաղադրիչների ցինկապատման սարքավորումներՄեծ կամ բարդ իրերի վրա միատարր ցինկի ծածկույթ ապահովելու համար: Ստանդարտ թաթախումը կարող է բավարար չլինել անկանոն ձևեր կամ ներքին մակերեսներ ունեցող իրերի համար: Այս մասնագիտացված սարքավորումները օգտագործում են առաջադեմ տեխնիկա, ինչպիսիք են մասերի վերահսկվող շարժումը կամ ավտոմատացված ցողման համակարգերը, որպեսզի հալված ցինկը հավասարաչափ հասնի յուրաքանչյուր մակերեսի: Կառուցվածքային բաղադրիչների ցինկապատման ճիշտ սարքավորումների օգտագործումը կենսական նշանակություն ունի մեծ գերանների կամ բարդ հավաքույթների նման իրերի որակի չափանիշներին համապատասխանելու համար: Կառուցվածքային բաղադրիչների ցինկապատման սարքավորումների ճիշտ օգտագործումը երաշխավորում է միատարր և պաշտպանիչ ծածկույթ:
Գազի արդյունահանում և մշակում
Ցինկապատման գործընթացը առաջացնում է գոլորշիներ, մասնավորապես թթվային թթվացման բաքերից ևտաք ցինկե թեյնիկԳազի հեռացման և մշակման համակարգը կարևոր է աշխատողների անվտանգության և շրջակա միջավայրի պաշտպանության համար: Այս համակարգը որսում է վնասակար գոլորշիները դրանց աղբյուրից, մաքրում է օդը սկրուբերների կամ ֆիլտրերի միջոցով, ապա անվտանգ կերպով արտանետում է դրանք:
Անվտանգություն և շրջակա միջավայր.Արդյունավետ ծխի արդյունահանումը պաշտպանում է աշխատակիցներին քիմիական գոլորշիներ ներշնչելուց և կանխում է աղտոտիչների արտանետումը մթնոլորտ՝ ապահովելով, որ գործարանը համապատասխանի շրջակա միջավայրի կանոնակարգերին։
Պատրաստի ցինկապատման գործարանը ինտեգրում է երեք հիմնական համակարգ: Նախնական մշակումը մաքրում է պողպատը՝ ցինկի կպչունության համար: Ցինկապատման համակարգը քսում է ծածկույթը, իսկ հետմշակումը ավարտում է արտադրանքը: Աջակցող համակարգերը, ներառյալ կառուցվածքային բաղադրիչների ցինկապատման սարքավորումները, միավորում են ամբողջ գործընթացը: Ժամանակակից գործարանները օգտագործում են ավտոմատացում և հիմնական կատարողականի ցուցանիշներ՝ արդյունավետությունն ու կայունությունը բարելավելու համար: