Lo spessore della zincatura elettrolitica è uno dei parametri tecnici fondamentali che concorrono a definire le caratteristiche del rivestimento depositato su un componente metallico.
La sua misurazione permette di verificare la quantità di zinco presente sulla superficie e di controllare la conformità del trattamento alle specifiche previste per il particolare (spesso standardizzate dalla norma UNI EN ISO 2081, che stabilisce le classi di spessore come ad esempio Fe/Zn 5, Fe/Zn 8 o Fe/Zn 12, dove il numero indica il valore minimo espresso in micron).
Il controllo dello spessore assume particolare importanza nelle lavorazioni industriali, dove qualità, ripetibilità e conformità ai requisiti devono essere mantenute costanti tra differenti lotti produttivi.
Ma come si misura lo spessore della zincatura elettrolitica? Quali strumenti si utilizzano e perché i valori rilevati possono variare nei diversi punti di uno stesso componente?
Perché è importante controllare lo spessore della zincatura?
Nella zincatura elettrolitica lo zinco viene depositato sulla superficie del metallo attraverso un processo elettrochimico. Lo strato ottenuto svolge una funzione protettiva nei confronti del materiale di base e contribuisce direttamente alla resistenza alla corrosione.
Lo spessore del deposito rappresenta un parametro fondamentale che deve essere valutato in relazione alla destinazione d’uso e alle prestazioni richieste. Quando presenti, disegni tecnici, capitolati o norme di settore definiscono i valori minimi di spessore da rispettare.
La misurazione rappresenta quindi lo strumento principale per verificare il rivestimento ed effettuare il controllo qualità.
Come si misura lo spessore della zincatura? Le tecniche principali
Esistono diversi metodi per la misurazione dello spessore dei rivestimenti metallici, codificati da specifiche norme ISO. La scelta della tecnica dipende dal tipo di substrato, dalle dimensioni del pezzo, dalla precisione richiesta e dalla necessità o meno di preservare l’integrità del campione.
Misurazione con spessimetro magnetico (Non Distruttivo)
Nel caso di un rivestimento di zinco (diamagnetico) applicato su un substrato ferroso (ferromagnetico), si utilizzano strumenti ad induzione magnetica regolati dalla norma UNI EN ISO 2178.
La sonda dello spessimetro viene appoggiata sulla superficie e misura lo spessore in modo istantaneo senza danneggiare il pezzo.
È il metodo più rapido e diffuso per i controlli di processo in linea di produzione.
Misurazione mediante fluorescenza a raggi X – XRF (Non Distruttivo)
La tecnologia XRF, disciplinata dalla norma UNI EN ISO 3497, sfrutta l’eccitazione atomica generata dai raggi X diretti sul campione.
È una tecnica non distruttiva ad altissima precisione, ideale per misurare lo spessore su componenti molto piccoli, superfici dettagliate o per analizzare sistemi di rivestimento multistrato.
Dove si misura lo spessore della zincatura? Il fattore geometrico
Un aspetto fondamentale del controllo riguarda la scelta dei punti di misurazione.
Il deposito ottenuto attraverso un processo elettrolitico non è quasi mai perfettamente uniforme su tutta la superficie di un componente, specialmente in presenza di geometrie complesse.
Durante il processo di zincatura, le linee di corrente elettrica tendono a concentrarsi sulle zone esterne e sugli spigoli (densità di corrente più elevata), mentre faticano a penetrare nelle cavità o nelle rientranze (effetto “gabbia di Faraday”). Di conseguenza, lo spessore dello zinco sarà naturalmente maggiore sulle punte e minore all’interno dei fori o dei sottosquadri.
Per questo motivo, una singola misurazione non è mai rappresentativa dell’intero pezzo. La norma UNI EN ISO 2081 e i capitolati tecnici definiscono infatti la “superficie di riferimento”, ovvero le aree significative del componente su cui effettuare le rilevazioni per determinare lo spessore medio e minimo conforme.
Qual è lo spessore corretto della zincatura elettrolitica?
Non esiste un valore unico valido per qualsiasi applicazione. Generalmente, gli spessori della zincatura elettrolitica industriale variano da un minimo di 5 µm (micron) fino a 15–20 µm per le applicazioni più esigenti.
Il valore corretto è unicamente quello definito dal disegno tecnico, dalle norme di prodotto o dalle specifiche concordate tra committente e galvanica. Il controllo qualità non consiste semplicemente nel determinare “quanto zinco c’è”, ma nel confermare che il valore misurato rientri nel range prestabilito.
Spessore e resistenza alla corrosione: qual è il rapporto?
Se è vero che a un maggior spessore di zinco corrisponde una maggiore quantità di metallo “sacrificale” disponibile, lo spessore da solo non garantisce la durata del componente.
La resistenza globale alla corrosione dipende fortemente dall’effetto sinergico tra lo spessore del deposito e la tipologia di passivazione applicata successivamente, oltre che dall’uniformità dello strato e dalle condizioni ambientali di impiego.
Misurazione dello spessore e controllo qualità
Nelle produzioni industriali, il controllo dello spessore è la garanzia della ripetibilità del processo. Monitorare costantemente questo parametro assicura che i componenti appartenenti a lotti produttivi differenti mantengano le medesime prestazioni fisiche e protettive nel tempo.
La qualità della zincatura elettrolitica è quindi il risultato di un processo controllato in ogni sua fase: dalla preparazione della superficie, alla regolazione dei parametri di deposizione, fino alla verifica strumentale finale.
Zincatura Guariento: zincatura elettrolitica per componenti industriali
Zincatura Guariento è specializzata nei trattamenti di zincatura elettrolitica di componenti e particolari metallici destinati a differenti applicazioni industriali. Attraverso processi di zincatura statica e a rotobarile, trattiamo componenti con geometrie e dimensioni differenti, operando nel rispetto delle specifiche tecniche e delle normative internazionali.
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