สังกะสีเคลือบสปริง (Zinc Coating for Springs)

สังกะสีเคลือบสปริง (Zinc Coating for Springs)

การชุบหรือเคลือบสปริงด้วยสังกะสี (Zinc) เป็นหนึ่งในวิธีการป้องกันสนิมที่นิยมที่สุด เนื่องจาก ต้นทุนต่ำและประสิทธิภาพดี โดยเฉพาะสปริงที่ใช้งานในสภาพแวดล้อมชื้นหรือกลางแจ้ง

1. ประเภทของ Zinc Coating สำหรับสปริง

(1) Electrogalvanizing (ชุบสังกะสีด้วยไฟฟ้า)

กระบวนการ: ใช้กระแสไฟฟ้าเคลือบผิวสปริงด้วยสังกะสีในสารละลายอิเล็กโทรไลต์
ความหนา: 5–25 ไมครอน
ผิวเรียบสม่ำเสมอ
เหมาะกับสปริงขนาดเล็กหรือต้องการความแม่นยำสูง
ทนสนิมน้อยกว่า Hot-Dip Galvanizing
(2) Hot-Dip Galvanizing (ชุบจุ่มสังกะสีร้อน)

กระบวนการ: จุ่มสปริงในสังกะสีหลอมเหลว (~450°C)
ความหนา: 30–100 ไมครอน
ทนทานต่อสนิมและสภาพแวดล้อมรุนแรง
อายุการใช้งานยาวนาน (10–50 ปี ขึ้นกับสภาพแวดล้อม)
ผิวหยาบกว่า อาจมี "Zinc Spangles"
ไม่เหมาะกับสปริงขนาดเล็กมาก
(3) Zinc-Nickel Coating (ชุบสังกะสีผสมนิกเกิล)

ส่วนผสม: Zn-Ni (10–15% Ni)
ทนสนิมสูงกว่า Zinc ทั่วไป 3–5 เท่า
ทนอุณหภูมิได้ถึง 250–300°C
ใช้กับ: สปริงในเครื่องยนต์หรืออุตสาหกรรมหนัก
2. ข้อดีของ Zinc Coating สำหรับสปริง

✔ ป้องกันสนิม: สังกะสีทำหน้าที่เป็น "แคโทดป้องกัน" (Sacrificial Anode)
✔ ต้นทุนต่ำ: ถูกกว่าการชุบโครเมียมหรือนิกเกิล
✔ ความสวยงาม: ผิวสีเงินหรือสีฟ้า (หลัง Chromate Passivation)
✔ เหมาะกับสปริงทุกประเภท: ทั้ง Compression, Extension และ Torsion Springs

3. กระบวนการหลังการชุบสังกะสี

(1) Chromate Passivation

แช่สปริงในสารละลาย Chromate เพื่อเพิ่ม:
ทนสนิม (ป้องกัน White Rust)
สีสัน (สีฟ้า, สีเหลือง, สีดำ)
(2) Sealing

เคลือบด้วยสารป้องกันเพิ่มเติม (เช่น Wax, Oil) เพื่อปิดรูพรุน
4. มาตรฐานการชุบสังกะสี

มาตรฐาน
รายละเอียด
ASTM B633
กำหนดความหนาและประเภท Zinc Coating
ISO 4042
มาตรฐานสากลสำหรับ Fastener Coating
DIN 50961
มาตรฐานเยอรมันสำหรับ Hot-Dip Galvanizing
 

5. การใช้งานจริง

สปริงรถยนต์: ชุบ Zinc-Nickel เพื่อทนน้ำเกลือและสารเคมี
สปริงเฟอร์นิเจอร์: Electrogalvanizing + Chromate (สีฟ้า)
สปริงเกษตรกรรม: Hot-Dip Galvanizing เพื่อทนความชื้น
 

6. ข้อควรระวัง

⚠ Hydrogen Embrittlement:

อาจเกิดในสปริงที่ชุบด้วยไฟฟ้า → ต้องอบไล่ไฮโดรเจน (Baking) ที่ 200°C เป็นเวลา 4–24 ชม.
ไม่เหมาะสำหรับอุณหภูมิสูงเกิน 120°C (สังกะสีอาจหลุดล่อน)
 

สรุป

Zinc Coating เป็นวิธี ประหยัดและมีประสิทธิภาพ เพื่อป้องกันสนิมในสปริง โดยเลือกวิธีชุบตาม:

ขนาดสปริง (เล็ก → Electrogalvanizing, ใหญ่ → Hot-Dip)
สภาพแวดล้อม (รุนแรง → Zinc-Nickel)
งบประมาณ