Dlaczego niektórzy boją się cynku alkalicznego?

Trudno nie zauważyć, że cynkowanie alkaliczne budzi obawy u wielu klientów. Obawy te powodują, że cynkowanie alkaliczne rozpowszechnia się w Polsce powoli, znacznie chyba wolniej niż wynikałoby to z korzyści, jakie oferuje nowoczesna technologia cynkowania alkalicznego, jak np. PRIMION 240 firmy Betachem Galwanotechnika, wyłącznego przedstawiciela na Polskę produktów COVENTYA . Jakie mogą być powody takiego nastawienia? Można wymienić ich kilka, szczególnie po to, żeby pokazać, że są to w większości obawy nieuzasadnione.

Zacznijmy jednak od obaw uzasadnionych.

Oczywiście dla tych, którzy cynkują od dawna, uzasadniona będzie obawa przed nowym procesem, o którym się mówi, że jest wymagający. Jeżeli jesteśmy za bardzo przyzwyczajeni do niskich wymagań stawianych przez cynk kwaśny, możemy być mocno zaskoczeni, gdy w efekcie otrzymamy na naszych wyrobach miliony drobnych pęcherzyków a na podłodze miliony lśniących łusek. O takich przyzwyczajeniach trzeba będzie szybko zapomnieć.

Na pewno mamy prawo obawiać się, czy nasz personel przełamie od razu rutynę cynkowania kwaśnego i poradzi sobie z prowadzeniem cynkowania alkalicznego. Trzeba będzie skorzystać z doświadczeń dobrego technologa, który niezależnie od instrukcji powinien przeszkolić personel zwracając uwagę na niepożądane nawyki.

W przypadku zmiany technologii cynkowania w istniejącej już linii mamy prawo obawiać się, czy reorganizacja linii będzie wystarczająca dla nowego procesu. Ważne będą nawet takie drobiazgi, jak to, że cynk alkaliczny bardzo nie lubi wanien po cynku kwaśnym, nawet starannie wymytych. Ważna stanie się jakość wody, co poprzednio było mało istotne, ważne będą ciągłe analizy kąpieli i kontrola procesu, co dotąd bywało zaniedbywane. Musimy również zastanawiać się, czy zrealizujemy dotychczasowy program produkcji, bo niewłaściwie zaprojektowany proces cynkowania alkalicznego może przebiegać nieco wolniej, więcej też czasu zajmuje staranne przygotowanie powierzchni.

Rzecz bardzo ważna. Są sytuacje, w których proces alkaliczny nie powinien być polecany. Jeżeli jesteśmy nastawieni na typową usługówkę, bębnową lub zawieszkową, w której dominują krótkie serie i niskie wymagania, cynk alkaliczny się nie sprawdzi. Co więcej, są sytuacje, które praktycznie cynk alkaliczny wykluczają. Dotyczy to przede wszystkim pewnych rodzajów pokrywanego podłoża, na których cynk alkaliczny z powodu wysokiego nadnapięcia nakłada się z trudem lub nawet wcale. Trzeba tu wymienić żeliwo, niektóre stale stopowe i wysokowęglowe. Z kolei w przypadku niektórych wyrobów hartowanych i sprężystych istnieje wysokie ryzyko nawodorowania; w tych przypadkach lepiej rozważyć technologię kwaśną.

Obawy nieuzasadnione, czyli dlaczego jednak cynk alkaliczny?

Sprawa pierwsza – koszty. Wysokie wymagania wydają się nieodłącznie związane z wyższymi kosztami. Jest to jednak często zależność pozorna. Gdy już linia ugnie się pod ciężarem zleceń, pierwszą osobą, która poinformuje o obniżce kosztu cynkowania będzie księgowa. Na pokrycie tych samych setek tysięcy metrów kwadratowych powierzchni zużyliśmy nawet do 30 % cynku mniej. Będzie to możliwe dzięki temu, że wyjątkowa równomierność rozkładu metalu pozwoli zmieścić grubość nakładanych powłok w określonych dość wąskich granicach. Po prostu metal nie będzie tracony, aby osiągnąć zakładaną grubość w istotnych miejscach. Nie da się ukryć, że ta korzyść dotyczyć będzie przede wszystkim tych producentów, którzy mają księgowość.

Kolejna sprawa – wysoki poziom komplikacji procesu. Nic z tych rzeczy. Gdy już pokonamy wstępną nieufność i nabierzemy doświadczenia proces wyda się bardzo prosty. Takie uciążliwe zabiegi konserwacyjne jak uzupełnianie lub wymiana anod w linii – to cynku alkalicznego nie dotyczy. Oczywiście pod warunkiem, że wykorzystamy wszystkie dostępne narzędzia, aby zautomatyzować pomiary stężenia metalu. Wówczas czujnik otwierał będzie zawór dostarczający roztwór cynku z generatora. W innej sytuacji wystarczy prosta analiza, aby osiągnąć ten sam efekt. Zaletą cynku alkalicznego jest przecież wyjątkowa prostota jego składu: tak naprawdę kąpiel do cynkowania alkalicznego to tylko roztwór wodorotlenku sodu transportujący jony cynku.

Ryzyko wad powłok takich jak kruchość, łuszczenie, pęcherzenie. Jeżeli nie zawiniliśmy sami przez lekceważenie przygotowania powierzchni, wady te raczej dotyczą poprzednich generacji kąpieli alkalicznych. Zapewne niektórzy użytkownicy pamiętają jeszcze problemy związane z eksploatacją tamtych kąpieli i stąd ich obawy. To już przeszłość. Nowoczesne elektrolity umożliwiają nakładanie powłok plastycznych i dobrze przyczepnych, a kąpiele nie ulegają starzeniu. Nawet silny połysk nie jest okupiony ryzykiem narastających naprężeń w powłoce jak dawniej.

Skoro mowa o połysku, to przekonanie, że cynk alkaliczny będzie pozbawiony atrakcyjnego połysku jest również błędne. Obecnie cynk alkaliczny może być niemal równie błyszczący jak kwaśny. Warto jednak podkreślić, że nie zawsze połysk jest celem pokrycia, a kąpiel alkaliczna pozwoli prowadzić cynkowanie w różny sposób, dostosowany do bieżących wymagań.

Obniżenie zdolności produkcyjnej linii. Cynkując w tradycyjnej kąpieli kwaśnej zmuszeni jesteśmy tak konstruować zawieszkę, aby wzajemne ekranowanie się detali nie powodowało znacznego rozrzutu grubości powłoki. Tymczasem w cynku alkalicznym nie ma takiego ograniczenia, w związku z czym na zawieszce możemy zmieścić jednocześnie znacznie większą ilość detali, co zwiększy zdolności produkcyjne nawet powyżej zdolności kąpieli kwaśnej.

Powyższa lista obaw uzasadnionych i nieuzasadnionych nie wyczerpuje całego zagadnienia, powinna jednak pomóc uświadomić sobie rzeczy najważniejsze i być może w największym stopniu ograniczające rozwój technologii cynkowania alkalicznego. Niezależnie, bowiem od istniejących obaw, cynk alkaliczny stale zwiększa swój udział w obróbce cynkowania galwanicznego i nie dzieje się tak bez powodu.