ציפוי אבץ חשמלי

מהו אבץ, ומדוע הוא משמש לציפוי

האבץ הינו המתכת הרביעית הכי שימושית מבחינת היקף שימוש שנתי, ומקדימים אותה רק ברזל אלומיניום ונחושת. האבץ משמש למגוון שימושים תעשייתיים, בין השאר לייצור סגסוגות שונות (כגון פליז), כחומר בסוללות, בפיגמנטים לתעשיית הצבע, למשחות רפואיות ועוד. נוסף על כך, מגוון צורות חיים עושות שימוש באבץ, והוא בעל חשיבות בריאותית רבה, כשהמזונות העשירים בו הינם בשר אדום, בשר עוף, שעועית, אגוזים, דגנים מלאים, גרעיני דלעת, גרעיני חמנית וצדפות. הפקת האבץ והשימוש בו החלו כבר לפני מאות שנים רבות במזרח הרחוק. אחד מיתרונותיו הבולטים של האבץ, הוא היותו חומר חזק ועמיד באופן יוצא דופן לקורוזיה (שחיקה כתוצאה מחשיפה לתנאי סביבה כגון חמצן). לכן, מקובל כיום לעשות באבץ שימוש נרחב בתעשיית הרכב והמתכת, במטרה לצפות בעזרתו מתכות שונות ולמנוע את שחיקתן. תהליך זה נקרא גם גלוון, ובאופן בסיסי הוא כולל ציפוי של פני המתכת בשכבה אחידה של ציפוי אבץ חמצני, המקנה לה מראה אסטטי ואורך חיים ממושך.

טכניקות עיקריות לציפוי מתכות באבץ

כאמור, ציפוי מתכות באבץ נועד לשמר אותן ומזער את השפעת הסביבה החיצונית עליהן. האבץ מונע מעבר חלודה למתכת מאחר והתחמצנותו של אבץ לא כוללת את פירוקו. לכן, שכבת האבץ המחומצן על פני המתכת יוצרת מעין מחסום השומר על המתכת הפנימית. ישנן שתי טכניקות עיקריות לגלוון או  ציפוי באמצעות אבץ, והן נחלקות לגלוון חם (נקרא גם "אמבטיה חמה"), וגלוון קר (נקרא גם ציפוי אבץ חשמלי). נפרט בקצרה על התהליכים השונים:

• גלוון חם: ציפוי אבץ בטכניקה זו הינו נפוץ בתהליכי ייצור תעשייתיים. ציפוי האבץ בטכניקה זו נעשה באמצעות לקיחת רכיב הפלדה וטבילתו בתוך אמבט המלא באבץ נוזלי מחומם לטמפרטורה של כ-460 מעלות צלזיוס. כתוצאה מכך, נוצר ציפוי אבץ אחיד, בעובי 80 מיקרון בממוצע, אשר מגן באופן מוחלט על המתכת מפני פגיעה מהסביבה החיצונית. שיטה זו אף עדיפה מבחינה אסתטית, מאחר והיא מקנה למתכת ציפוי אחיד לכל אורכה (ברוב בתי המלאכה עד שישה מטרים).
• גלוון קר: טכניקה זו נקראת גם ציפוי אבץ חשמלי. בשונה מגלוון חם, ציפוי האבץ בשיטה זו לא נעשה על ידי טבילת המתכת כגוש אחד באמבט של אבץ. בשיטה זו, ציפוי האבץ מותז על המתכת באמצעות מעין אקדח ייעודי. יתרונה של שיטה זו, הוא ביכולת של בעל המלאכה ליצור תיקונים נקודתיים לציפוי על פני המתכת. חסרונה העיקרי לעומת זאת, הוא בכך שהציפוי שנוצר הינו בעובי קטן בהרבה מזה שנוצר בגלוון חם (15 מקרון לעומת 80). עם זאת, חסרון זה אינו כה משמעותי מאחר ולרוב אין צורך בשכבה כה עבה להגנה על המתכת.

ציפוי אבץ חשמלי הינו תהליך הדורש מומחיות, מיומנות וניסיון רב

עבודות מתכת דורשות מיומנות רבה. בעל מלאכה לא מיומן בציפוי אבץ חשמלי, עשוי בהחלט לעשות יותר נזק לפריט שאותו אתם רוצים שיתקן מאשר תועלת. לכן, מאחר ולעתים קרובות הזמנות הגלוון נעשות מטעמים אסתטיים או במטרה לשמר לאורך זמן פריט מתכת יקר ללבכם, חשוב מאוד לא להתפשר ולחפש חברה המתמחה בעבודות ציפוי אבץ. אל תתפשרו על בעל מלאכה שיודע בערך, חפשו חיפוש מקיף באינטרנט, תחקרו חברים, ובצעו את הציפוי רק אצל מומחים בתחום. ציפוי אבץ לא שלם הנעשה בצורה רשלנית, עשוי להיות הרסני למתכת  מאחר ותהליך הקורוזיה (החלדה) יתחיל דרך סדקים בציפוי ויתפשט תחתיו בסתר, כך שתשימו לב לכך רק כשהמתכת תהיה על סף שבירה.

למה ציפוי אבץ טוב?

ציפוי אבץ מצוין להגנה על מתכות ברזליות מפני קורוזיה ושיתוך. הציפוי מעניק לחלק מהמתכות מראה אסתטי והגנה אנטי קורוזיבית טובה.

אלו היתרונות שלו:

א. הגנה קתודית – אבץ הוא חומר הגלם העיקרי המשמש לטובת הגנה קתודית על מתכות. כדי להגן על פלדה מפני קורוזיה, הגנה קתודית מנצלת ריאקציה המתבצעת בין מתכות שונות. המתכת הנפוצה להגנה היא האבץ. מתכת אבץ שנמצאת במגע ישיר עם פלדה מאטה את תהליך הקורוזיה.

ב. ציפוי מתכתי – ניתן להשתמש באבץ כדי לצפות כמעט כל שטח מתכת המונח על מצע. הציפוי משמש למנוע חלודה, לשפר עמידות של חיבורי מתכת לאחר הלחמה, להקשיח מתכות ולהקטין חיכוך. הציפוי גם נפוץ להקטנת חיכוך ושיפור צמיגות של צבע.

ג. פסיבציה – המראה של ציפוי אבץ על גבי ברזל לא נשאר מבריק לאורך זמן. הפתרון הוא לבצע על האבץ המרה להגנה נוספת בשם פסיביציה. את גווני הפסיבציה ניתן לבחור מבין כחול מבריק, צבעוני צהוב, שחור וירוק זית. סוג הפסיבציה נקבע לפי התכונות הנדרשות מהמתכת והוא מחולק לפי קבוצות. אפשר למשל לבצע ציפוי אבץ ללא טיפול נוסף, ציפוי עם פסיבציה בגוונים שונים וציפוי עם פסיביציה הנחשבת שקופה.

על אף האמור לעיל, יש מקרים בהם הציפוי המבוסס על יישום שכבת אבץ על גבי מתכת אינו מומלץ. מקרים אלו מזוהים בעיקר עם מתכות שנמצאות בקרבת החוף. בנוכחותם של יונים כגון כלורידים נוטה ציפוי אבץ להאיץ את תהליך הקורוזיה ולהשיג את המטרה ההפוכה.

אילו מוצרים כדאי לצפות?

אבץ משפר את העמידות הקורוזיבית של המוצר הסופי. כדאי לבצע את הציפוי בצורה מקצועית ויסודית, אך חשוב להכיר גם את ההבדלים בין מידת ההתאמה שלו למוצרים שונים. הציפוי מומלץ בעיקר עבור חלקי מכוניות, מכונות שטיפה, מוצרי זיווד, מקררים וציוד צבאי. אלו המוצרים שעל גביהם מסוגל האבץ לספק מקסימום תועלת.

לסיכום, יש הרבה שימושים לציפוי אבץ. זהו חומר נפוץ לציפוי כל סוגי המתכות והיתרונות הגדולים שלו באים לידי ביטוי בהגנה קתודית ואפשרות לבצע פסיבציה איכותית.