Kaltverzinkung vs. Feuerverzinkung

Kaltverzinkung und Feuerverzinkung schützen Stahl auf unterschiedliche Weise vor Rost. Bei der Feuerverzinkung wird Stahl vollständig in geschmolzenes Zink getaucht, wodurch eine haltbare, dicke Schicht entsteht, die sich ideal für den dauerhaften Einsatz im Außenbereich eignet. Bei der Kaltverzinkung wird eine zinkreiche Farbe auf die Oberfläche aufgetragen, wodurch eine leichtere Schutzbeschichtung entsteht, die sich am besten für schnelle Anwendungen und Reparaturen eignet.

Prozess der Kaltverzinkung vs. Feuerverzinkung

Kaltverzinken

Beim Kaltverzinken wird bei Raumtemperatur eine zinkreiche Farbe auf eine Metalloberfläche (normalerweise Stahl) aufgetragen. Diese Zinkfarbe enthält einen hohen Anteil an Zinkstaub, der eine Barriere auf der Metalloberfläche bildet. 

Die Kaltverzinkung kann in folgende Typen eingeteilt werden:

• Galvanische Verzinkung

Durch eine elektrochemische Reaktion wird eine dünne Zinkschicht auf das Metall aufgetragen. Das Metallteil wird in eine Elektrolysezelle gelegt, wo sich Zinkionen auf der Oberfläche ablagern und eine glatte und glänzende Zinkbeschichtung bilden. 

• Verzinkung mit Zinkdruckgussfarbe

Dabei werden zinkreiche Beschichtungen mit Pinseln, Rollen oder Spritzpistolen direkt auf die Stahloberfläche aufgetragen. Diese Beschichtungen werden in zwei Haupttypen eingeteilt:

Organische Zinkfarbe: Verwendet Epoxid oder andere Polymere als Bindemittel und bietet eine flexible, aber mäßig haltbare Beschichtung, die für leichte bis mittlere Umgebungen geeignet ist.

Anorganische Zinkfarbe: Verwendet ein Silikatbindemittel, das chemisch mit der Stahloberfläche reagiert und eine stärkere Verbindung bildet, die hitzebeständiger und für industrielle Umgebungen geeignet ist.

Feuerverzinken

Das Feuerverzinken ist ein mehrstufiger Prozess, bei dem Stahl durch Eintauchen in geschmolzenes Zink vollständig mit einer dicken Zinkschicht überzogen wird. 

Hier ist eine typische Abfolge für das Feuerverzehrverfahren:

• Entfetten

Der Stahl wird zuerst gereinigt, um Öle, Schmutz und andere organische Materialien zu entfernen.

• Beizen

Anschließend wird der Stahl in eine Säurelösung getaucht, um Rost und Zunder zu entfernen.

• Flussmittel

Der Stahl wird dann in eine Flussmittellösung, häufig Zinkammoniumchlorid, getaucht, die Oxidation verhindert und dabei hilft, dass das Zink gleichmäßig haftet.

• Verzinkung

Der vorbereitete Stahl wird in geschmolzenes Zink bei etwa 450 °C (850 °F) getaucht. Das Zink reagiert mit dem Stahl und bildet eine Reihe gebundener Schichten.

• Kühlung

Abschließend wird der verzinkte Stahl luft- oder wassergekühlt, wodurch die Zinkbeschichtung aushärten kann.

Unterschiedliche Leistung von Feuerverzinkung und Kaltverzinkung

Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit

Das Feuerverzinken ist sowohl hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit als auch der Haltbarkeit effektiver. Die dicke Zink-Eisen-Legierungsschicht, die beim Feuerverzinken entsteht, schafft eine starke, langlebige Verbindung mit Stahl.

Kaltverzinken hingegen erzeugt eine dünnere Schicht zinkreicher Farbe, die Stahl vor Rost schützt, aber weniger haltbar ist. Diese Beschichtung funktioniert gut unter milden Bedingungen, nutzt sich jedoch unter rauen Bedingungen schneller ab.

Kosten

Kaltverzinkung ist aufgrund ihrer einfacheren Anwendung bei Raumtemperatur, die nur minimale Ausrüstung erfordert, kostengünstiger. Dies macht es für kleinere Projekte und Reparaturen kostengünstig. 

Das Feuerverzinken mit seinem Hochtemperatur-Zinkbad und der arbeitsintensiven Einrichtung ist zunächst teurer. Bei Projekten, bei denen es auf Langlebigkeit ankommt, erweist sich die Anfangsinvestition in das Feuerverzinken jedoch im Laufe der Zeit oft als wirtschaftlich.

Anwendungen der Kaltverzinkung und Feuerverzinkung

Kaltverzinken eignet sich ideal für Wartungs- und Ausbesserungsarbeiten, insbesondere an Strukturen, die bereits verzinkt sind, aber kleinere Reparaturen benötigen. 

• Bau und Wartung für schnelle Reparaturen an Zäunen, Rohrleitungen und Metallrahmen
• Kleine Autoteile und Fahrwerkskomponenten brauchen Rostschutz
• Elektrische Geräte und Armaturen in Innenräumen oder Umgebungen mit geringer Korrosion

Feuerverzinkenist dagegen die bevorzugte Wahl für große, freiliegende Strukturen, bei denen es vor allem auf langfristige Haltbarkeit ankommt.

• Infrastruktur und Bau von Brücken, Trägern und Geländer in feuchten Gebieten 
• Landwirtschaft zum dauerhaften Schutz von Scheunen, Silos und Bewässerungssystemen
• Transport von Eisenbahnkomponenten, Autobahnbarrieren und schweren Fahrzeugteilen, die eine lange Lebensdauer erfordern

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