Las fijaciones de alta resistencia se utilizan para ensamblar estructuras y piezas sometidas al mayor impacto estático y de vibración. Fabricados con tecnologías especiales, los elementos de fijación de alta resistencia pueden soportar enormes cargas mecánicas. Sin embargo, como cualquier otro elemento de fijación, los de alta resistencia tienen un enemigo común: la oxidación por exposición a la humedad. Los recubrimientos protectores a base de zinc para elementos de fijación de alta resistencia resuelven este problema.
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Contenido del artículo
El problema de la corrosión y su protección para elementos de fijación de alta resistencia
Los revestimientos protectores de zinc para elementos de fijación de alta resistencia son cada vez más importantes. La protección es relevante porque incluso las uniones atornilladas ensambladas siguen siendo permeables a la humedad atmosférica. El uso de lubricantes, sellantes y recubrimientos de pintura no salva por completo la aplicación.
La permeabilidad de las uniones atornilladas puede contribuir al deterioro del aspecto decorativo de la estructura debido a los goteos de óxido. En algunos casos, puede provocar el aflojamiento de las juntas.
La corrosión de los elementos de fijación almacenados requiere un tratamiento previo especial para garantizar una tensión de instalación adecuada.
Estos inconvenientes pueden eliminarse aplicando recubrimientos protectores a base de zinc a los elementos de fijación de alta resistencia.
El zinc es un protector activo para las estructuras de acero, que se utilizan con más frecuencia en instalaciones industriales y en instalaciones con ambientes húmedos y electrolitos diversos.
De acuerdo con los campos de tolerancia, los elementos de fijación de alta resistencia deben tener una separación de rosca en el par tornillo-tuerca para el tamaño M22 (el más utilizado en el montaje de estructuras de edificios y que requiere una precisión estándar de 6g) de 26 a 42 µm, dependiendo del paso de rosca — de 1 a 2,5 mm.
Por lo tanto, el espesor del revestimiento de zinc no debe superar los 1 2-18 µm para garantizar la capacidad de montaje de este elemento de fijación.
Los recubrimientos protectores de zinc de este grosor se forman utilizando diversas tecnologías. Prácticamente no existen limitaciones en las tecnologías, excepto en los procesos para los que debe utilizarse el decapado ácido en la preparación de la superficie.
Al decapar, existe el riesgo de fragilización por hidrógeno del acero. Esto puede provocar una reducción involuntaria de la ductilidad de los elementos de fijación durante el funcionamiento.
El galvanizado galvánico, por ejemplo, puede provocar estos problemas. Por lo tanto, las tecnologías de galvanización preferidas para los elementos de fijación de alta resistencia son:
- Galvanización laminar;
- Tecnología de galvanización en caliente;
- Recubrimiento por difusión térmica.
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Recubrimientos protectores de zinc laminar
Según una de las tecnologías de láminas, el revestimiento protector de zinc de tres capas se forma como una capa de pintura, sumergiéndolo en una centrifugadora con una composición de metal-polímero a base de zinc y secándolo posteriormente en caliente.
Como resultado, el grosor del revestimiento no supera las 15 micras, brilla perfectamente, tiene un aspecto bonito y, lo que es más importante, no necesita lubricación antes del montaje. Los productos con este revestimiento pueden almacenarse durante dos años.
El montaje de elementos de fijación recubiertos de zinc cumple los requisitos de montaje vigentes. Como recordatorio, el factor de apriete es de 0,11 a 0,17 según las normas.
Entre las desventajas, cabe señalar que la tecnología de recubrimiento es multietapa en tres capas. También una cierta dependencia del coeficiente de par de apriete de las condiciones climáticas en el montaje de juegos de tornillos. Además, la falta de seguridad del revestimiento después del montaje, lo que hace que se considere el uso de dicho revestimiento sólo como premontaje.
Recubrimientos protectores galvanizados en caliente
Esta tecnología consiste en sumergir los elementos de fijación en zinc fundido. A continuación, se colocan en una centrifugadora, donde se retiran y se forma un revestimiento con un grosor no superior a 40 micras.
En el caso de las fijaciones para máquinas, esta calidad del revestimiento protector cumple las normas.
Sin embargo, los elementos de fijación de alta resistencia para esta tecnología tienen que fabricarse con roscas reducidas (para pernos). Esto a veces no es aceptable debido a los requisitos de resistencia de las conexiones roscadas.
Recubrimientos protectores de zinc por termodifusión
TDCP: esta tecnología es la más adecuada para la protección de elementos de fijación de alta resistencia. La difusión térmica «fuerza» a los átomos de zinc a penetrar en la estructura del acero para formar un revestimiento sin poros fusionado con el sustrato. El recubrimiento de zinc reproduce exactamente las complejas superficies de las roscas.
La desventaja de la tecnología TDCP es el coeficiente de torsión, que aumenta hasta 0,24. Por lo tanto, esta fijación debe montarse con grasa. Esto complica los trabajos posteriores de pintura.
Además, la tecnología tradicional de galvanizado por difusión térmica es un proceso que requiere mucho tiempo y, por tanto, es improductivo. No es adecuado para la producción en serie.
El último inconveniente puede eliminarse aplicando la tecnología TDCP con calentamiento por electroinducción mediante corrientes de Foucault. En este caso, el proceso de galvanización se reduce de largas horas a unos minutos.
Conclusión
Ya ha aprendido y probablemente comprendido qué son los recubrimientos protectores de zinc para elementos de fijación de alta resistencia. Este artículo no tenía ningún otro cometido.
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Fecha de actualización: 2-29-2024
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