ما هو الصاج المجلفن وما هو الصاج المجلفن بالكهرباء؟
تستخدم العديد من الصناعات الصفائح الفولاذية في تطبيقات مختلفة. غير أن المشكلة الأساسية تكمن في أن الصفائح الفولاذية، عند تعرضها للرطوبة والأوكسجين، تتعرض للتآكل والصدأ. ولحل هذه المشكلة وزيادة عمر المعادن المستخدمة في الصناعة، يجب إجراء عملية معالجة لها. ومن هنا يتم استخدام عملية الجلفنة أو طلاء الصفائح الفولاذية بالزنك.
تُعَدّ الصفائح الفولاذية المجلفنة بالكهرباء أحد أنواع الصفائح المجلفنة. وفي هذا المقال نعتزم التحدث بمزيد من التفصيل عن ماهية الصاج المجلفن بالكهرباء. لذا، وللتعرف عليه بشكل أفضل، تابع معنا حيث سنعرض تعريفه، ونشرح طريقة إنتاجه وتطبيقاته، ونستعرض الفروقات بينه وبين الصاج المجلفن بالغمر الساخن.
تتناول هذه المقالة المواضيع التالية:
ما هو الصاج المجلفن؟
لفهم ما هو الصاج المجلفن بالكهرباء، يجب أولاً تعريف الصاج المجلفن. فالصفائح المجلفنة (G) تُنتَج من الصفائح الناتجة عن خط الإنتاج بالدررفلة على البارد أو على الساخن. ومن أجل الحماية من التآكل والصدأ، يتم طلاء الصاج بطبقة تغطية.
في هذه الطريقة، يتم وضع طبقة من الزنك (Zn) على السطح الخارجي للصفائح، وتُسمى هذه العملية بطلاء الزنك. وتوفّر الصفائح المجلفنة الناتجة عن خط الدرفلة ميزة تتمثل في منع وصول الرطوبة والأوكسجين إليها، مما يزيد من عمرها الافتراضي.
يمكن أن يصل العمر الافتراضي للصفائح المجلفنة إلى حوالي 20 إلى 50 سنة، وذلك بحسب الظروف البيئية للاستخدام وسمك طبقة الزنك. وإلى جانب مقاومتها للصدأ، فإن الصفائح المجلفنة قابلة للدهان والتشكيل والتقويم. كما يجب التنويه إلى أن الصفائح المجلفنة قابلة لإعادة التدوير وتساهم في تقليل الأثر البيئي.
عزّزوا كفاءة إنتاجكم مع خط شقّ الصفائح الرقيقة المتطوّر لدينا، المصمَّم لقصّ دقيق وأعلى إنتاجية. تقدّم Mazs Group حلولاً موثوقة لخطوط شقّ الصفائح الرقيقة، مصممة خصيصاً لتلبية احتياجاتكم الصناعية.
أنواع الصفائح المجلفنة
إن عملية إنتاج الصفائح المجلفنة لا تقتصر على الغمر في الزنك المصهور. فالصفائح المجلفنة لها أنواع مختلفة من حيث الطلاء وطريقة الإنتاج، سنقوم بعرضها هنا.
1. الصفائح المجلفنة بالغمر الساخن
تُسمى هذه الصفائح بالمجلفنة بالغمر الساخن لأن عملية الجلفنة تتم في درجات حرارة عالية. حيث يُغمر الصاج الفولاذي الناتج عن خط الدرفلة على الساخن أو البارد في حوض يحتوي على زنك مصهور بدرجة حرارة تقارب 450°م. ويتميّز هذا الصاج بسطح خشن وداكن وبسماكة تتراوح بين 0.4 إلى 3 مم. ويُستخدم الصاج المجلفن بالغمر الساخن، الذي يتمتع بمقاومة عالية، في التطبيقات الخارجية مثل الهياكل الإنشائية.
2. الصفائح المجلفنة بالكهرباء
في إنتاج الصفائح الفولاذية المجلفنة بالكهرباء، لا يُستخدَم الزنك المصهور ولا درجات الحرارة العالية، بل يتم طلاء سطح الصاج بطبقة رقيقة من الزنك باستخدام التيار الكهربائي. ويُعرف الصاج المجلفن بالكهرباء أيضًا باسم الصاج المطلي، ويمتاز بسطح أملس ولامع ويمكن طلاؤه بسهولة. ونظرًا لمظهره الجذّاب، يُستخدم في صناعة الأجهزة المنزلية وصناديق التوصيل الكهربائية. ويكمن الفرق بين الدرفلة على الساخن والدرفلة على البارد في درجة حرارة العملية وجودة المنتج النهائي.
3. صفائح جالفالوم
صفائح جالفالوم، أو ألوزينك، مطلية بسبيكة من الزنك والألمنيوم، مما يمنحها مقاومة عالية ومتانة ضد الأكسدة والصدأ والتآكل. وتتكون نسبة السبيكة في صفائح جالفالوم من 55% ألمنيوم، و43.5% زنك، و1.5% سيليكون. ويعمل السيليكون على الحفاظ على التصاق الطلاء وزيادة قدرة الانحناء والشد. وتشمل المزايا الأخرى لصفائح جالفالوم مقاومتها لتغير اللون عند التعرض للحرارة العالية أو أثناء اللحام، ومقاومتها للحرارة، وعكسها للحرارة، ووجود سطح حماية دون الحاجة إلى الكرومات. وبفضل مظهرها المناسب ومقاومتها العالية، تُستخدم صفائح جالفالوم في الهندسة المعمارية والأسقف. وتشمل التطبيقات الأخرى تصنيع سخانات المياه، والمخارج، والخزائن، والثلاجات، والمبرّدات، وبروفيلات الأبواب والنوافذ، وغيرها.
4. صفائح جالـفان
صفائح جالـفان مطلية أيضًا بسبيكة من الزنك والألمنيوم، مع اختلاف أن محتوى الألمنيوم في صفائح جالـفان أعلى منه في صفائح جالفالوم. وتمتاز صفائح جالـفان بمقاومتها العالية للحرارة، وهي مناسبة للاستخدام في مجالات الزراعة، والسيارات، والبنية التحتية، والبيئات ذات الرطوبة العالية، بالإضافة إلى التطبيقات البحرية والساحلية. وتُنتج الصفائح الناتجة عن الدرفلة الساخنة أو الباردة والمطلية بسبيكة الزنك والألمنيوم لتصبح صفائح جالـفان.
5. الصفائح المجلفنة والمقوّاة بالحرارة (Galvannealed)
تُعدّ الصفائح المجلفنة والمقوّاة بالحرارة أقوى من الصفائح المجلفنة العادية، لأنه بعد عملية الجلفنة تخضع للمعالجة الحرارية (الأنيلينغ). وخلال هذه العملية تتكوّن طبقة من سبيكة الزنك والحديد على سطح الصاج. وتتميّز هذه الصفائح بمتانة ومقاومة أعلى مقارنة بالصفائح المجلفنة، ولها قابلية لحام أكبر. وبفضل المعالجة الحرارية، تتحسّن قدرة التصاق الطلاء وتصبح مناسبة جدًا للتطبيقات التي تتطلب مقاومة شد عالية، مثل هياكل وأجسام السيارات والمعدات البحرية.
ما هو الصاج المجلفن بالكهرباء؟
بعد تعريف الصاج المجلفن وعرض أنواعه، لننتقل الآن لمعرفة ما هو الصاج المجلفن بالكهرباء. كما ذُكر سابقًا، فإن الصاج المجلفن بالكهرباء هو صاج أسود أو صاج درفلة باردة، يتم الحصول عليه من الدرفلة الساخنة والباردة، ويُغطى بطبقة رقيقة من الزنك باستخدام عملية الترسيب الكهربائي.
تتميّز الصفائح الفولاذية المجلفنة بالكهرباء بسطح أملس ومتجانس، وبمقاومة عالية ضد التآكل والصدأ. كما تشمل ميزاتها الأخرى سهولة الطلاء، وقابلية لحام عالية، وقابلية تشكيل ممتازة. فيما يلي سنوضح طريقة إنتاج الصاج المجلفن بالكهرباء وتطبيقاته.
طريقة إنتاج الصاج المجلفن بالكهرباء
هنا نناقش طريقة إنتاج الصاج المجلفن بالكهرباء. من بين أنواع الصفائح الفولاذية (ST)، يُعَدّ الصاج الزيتي أساس إنتاج الصفائح المجلفنة. حيث يتم تمرير تيار كهربائي عبر محلول من كبريتات الزنك أو سيانيد الزنك، فيترسّب على سطح الصاج طبقة رقيقة جدًا ومتجانسة من الزنك. ويمكن التحكم في سماكة الطبقة أثناء الإنتاج.
تتميّز الصفائح المجلفنة بالكهرباء بسطح أملس ورقيق، وتكون سماكة طبقة الزنك أقل من الصفائح المجلفنة بالغمر الساخن. وفي خط الدرفلة، توجد بكرات تحتاج إلى طحن دوري للحفاظ على الأداء ومنع تلف الصفائح المنتجة.
تطبيقات الصفائح المجلفنة بالكهرباء
بعد تقديم الصاج المجلفن بالكهرباء وشرح طريقة إنتاجه، لنستعرض تطبيقاته. وبفضل مقاومتها للصدأ والتآكل، وملمسها الأملس، وقابليتها للطلاء، تُستخدم الصفائح الفولاذية المجلفنة بالكهرباء في صناعات مختلفة، مثل:
- صناعة السيارات: هياكل السيارات، وخزانات الوقود
- البناء: واجهات الشقق، وهياكل المباني، وأبواب المنازل، والأجزاء المعدنية الخارجية مثل الشرفات والأرائك الخارجية
- الزراعة: المعدات الزراعية، والآلات الزراعية الثقيلة
- الأجهزة المنزلية: الثلاجات، وغسالات الصحون، والغسالات
- إنشاء الطرق: إشارات المرور
- المعدات الإلكترونية: صناديق الكهرباء، وأنظمة الصوت، وأجهزة الـDVD، وحاويات الأجهزة الكهربائية، ومنتجات متنوعة مثل الأسلاك والبراغي والصواميل، وغيرها.
ما هي الفروقات بين الصاج المجلفن بالكهرباء والصاج المجلفن بالغمر الساخن؟
بعد تقديم الصاج المجلفن بالكهرباء وشرح طريقة إنتاجه وتطبيقاته، يطرح السؤال: ما الفرق بين الصاج المجلفن بالغمر الساخن والصاج المجلفن بالكهرباء؟ يكمن الفرق الأول في طريقة الإنتاج، فالصاج المجلفن بالغمر الساخن يُغطى بطبقة الزنك عند درجة حرارة عالية باستخدام الزنك المصهور، بينما يُغطى الصاج المجلفن بالكهرباء عبر عملية الترسيب الكهربائي باستخدام محلول كبريتات الزنك، دون الحاجة للتسخين.
في عملية الإنتاج، يتم وضع طبقة زنك أكثر سمكًا على الصاج المجلفن بالغمر الساخن، بينما تكون الطبقة على الصاج المجلفن بالكهرباء أرق. ولهذا السبب، تكون الصفائح المجلفنة بالغمر الساخن أغلى ثمناً وأكثر مقاومة للتآكل مقارنة بالصفائح المجلفنة بالكهرباء. بالإضافة إلى ذلك، فإن العمر الافتراضي للصفائح المجلفنة بالغمر الساخن أطول من الصفائح المجلفنة بالكهرباء.
تتميّز الصفائح المجلفنة بالكهرباء بأسطح أملس ولامع ومتجانس، مع حواف مستقيمة وتحمل دقيق للأبعاد، على عكس الصاج الأسود الذي يحتوي على عيوب شائعة تؤثر على جودة المنتج النهائي. أما الصفائح المجلفنة بالغمر الساخن فتمتاز بأسطح داكنة وخشنة أكثر. وتؤدي هذه الفروقات إلى اختلاف استخدامات كل نوع من الصفائح.
على سبيل المثال، الصاج المجلفن بالكهرباء، بفضل مظهره الأفضل، يكون أكثر ملاءمة للأغراض الزخرفية. أما الصاج المجلفن بالغمر الساخن، فهو أكثر ملاءمة للبيئات ذات المناخ القاسي والعوامل المسببة للتآكل. وعلى الرغم من أن الصفائح المجلفنة بالكهرباء أقل تكلفة من الصفائح المجلفنة بالغمر الساخن، إلا أنه قد يتم بيعها بأسعار أعلى بسبب قلة المعروض وارتفاع الطلب عليها.
الخلاصة
في هذا المقال من مجموعة ماز، تناولنا ما هو الصاج المجلفن بالكهرباء. فاليوم، تستخدم معظم الصناعات الصفائح الفولاذية، وقد يكون من الضروري أحيانًا أن تتحمّل هذه الصفائح الرطوبة والصدأ والتآكل، وهنا تبرز أهمية عملية طلاء الزنك أو الجلفنة.
الصفائح الفولاذية المجلفنة بالكهرباء هي نوع من الصفائح المجلفنة. كما أوضحنا، فإن طريقة إنتاجها لا تتضمن التسخين، حيث تتم عملية الجلفنة باستخدام الترسيب الكهربائي ومحلول كبريتات الزنك.
الأسئلة الشائعة
اعتمادًا على الظروف البيئية وسمك طبقة الزنك، يمكن أن يتراوح العمر الافتراضي للصفائح المجلفنة بين 20 و50 عامًا.
يتم إنتاجها عن طريق تمرير تيار كهربائي عبر محلول من كبريتات الزنك أو سيانيد الزنك، فيترسّب على سطح الصاج طبقة رقيقة ومتجانسة من الزنك.
تُستخدم على نطاق واسع في صناعة السيارات (هياكل السيارات، خزانات الوقود)، والبناء (الواجهات، الهياكل)، والأجهزة المنزلية (الثلاجات، الغسالات)، والزراعة، وإشارات الطرق، والمعدات الإلكترونية (صناديق الكهرباء، أنظمة الصوت).
