Approfondimenti

Trattamenti galvanici industriali: a cosa servono

La galvanizzazione, o anche galvanotecnica o galvanostegia, è un processo di carattere fondamentalmente protettivo, sebbene sia utilizzabile anche a scopo decorativo.

I trattamenti galvanici industriali sono interventi che si usa fare principalmente per proteggere oggetti metallici dall’inevitabile ossidazione e corrosione cui vanno incontro nel tempo. Qualunque metallo, infatti, incorre nel progressivo deterioramento causato dall’usura, o anche l’azione degli agenti atmosferici.

Con la galvanizzazione è dunque possibile rinnovare funzionalità ed estetica di strutture, oggetti e componenti metallici di vario tipo, rendendoli più duraturi e migliorandone le prestazioni. Il tutto si basa su un fenomeno chiamato elettrolisi che prevede la conversione di energia elettrica in energia chimica, producendo di conseguenza una serie di reazioni di ossido-riduzione.

La tecnica galvanica è impiegata con successo sia per oggetti di piccole dimensioni che per strutture di una certa entità, utile quindi per esigenze legate ad un gran numero di contesti differenti.

Con i trattamenti galvanici il materiale dell’oggetto/della struttura viene rivestito da un ulteriore strato metallico, tramite deposizione elettrolitica. Caratteristica peculiare del metallo (o lega) utilizzato come rivestimento è quella di essere “più prezioso”, “nobile” o passivabile.

·        Applicazioni dei trattamenti galvanici

Ecco alcuni esempi dei principali interventi effettuati tramite galvanostegia:

• Zincatura – metalli ferrosi (tipicamente l’acciaio e l’acciaio dolce) vengono ricoperti da uno strato sottile di zinco, allo scopo di contrastarne l’ossidazione
• Cromatura – protagonista è il cromo, sfruttato per ricoprire metalli ferrosi e aumentarne la resistenza, oltre ad evitarne la corrosione
• Nichelatura – grazie alla copertura con il nichel, i diversi tipi di metalli sottostanti acquistano maggior resistenza meccanica e anche alla corrosione
• Doratura elettrolitica – più di natura estetica che funzionale, questi tipi di trattamenti galvanici industriali permettono di realizzare una doratura uniforme utilizzando una quantità d’oro minima.

Trattamenti galvanici industriali: il processo

Per eseguire il processo elettrochimico dei trattamenti galvanici industriali, suddiviso in varie fasi di lavorazione, sono necessari alcuni elementi:

• Due elettrodi, rispettivamente il catodo e l’anodo. Il primo è il metallo che dev’essere ricoperto; il secondo quello che dev’essere depositato, ossia il metallo nobile utilizzato per la copertura superficiale
• Il bagno galvanico, ossia la vasca all’interno della quale avviene la deposizione del rivestimento metallico. La vasca contiene infatti la soluzione elettrolitica dove sono disciolti i sali dei metalli nobili
• Un generatore di corrente, necessario per imporre la differenza di potenziale al catodo e all’anodo.

Passiamo quindi al processo in più fasi che costituisce i trattamenti galvanici:

1. Primo stadio: preparazione delle superfici metalliche da trattare.

L’elemento viene sottoposto ad una prima sgrassatura chimica ed elettrolitica. In questo modo è possibile rimuovere eventuali grassi e oli dalle parti che andranno lavorate. Si passa poi al decapaggio del metallo, così da poter eliminare la ruggine o i segni di ossidazione presenti.

2. Secondo stadio: deposizione del rivestimento.

La vera e propria trasformazione avviene ora, all’interno del bagno galvanico dove la corrente elettrica passa attraverso la soluzione elettrolitica contenente gli ioni del metallo nobile. Grazie ad un’azione elettrochimica questo elemento si eleva allo stadio di “ossidazione zero” e si deposita sulla superficie del metallo sottoposto alla lavorazione.

3. Terzo stadio: trattamento di finitura.

In questa terza ed ultima fase avviene il passaggio di passivazione. Con quest’operazione finale, definita “passivazione tecnica ad alta resistenza”, il pezzo metallico sottoposto ai trattamenti galvanici viene ricoperto dalla “pellicola” protettiva costituita dal metallo nobile, acquistando così maggior resistenza alla corrosione.

Al termine di questi passaggi l’elemento metallico rinnovato viene lasciato essiccare, spesso ricorrendo ad appositi forni ad aria calda.

Per consentire il funzionamento ottimale degli impianti galvanici è necessario avvalersi di alcuni componenti essenziali, tra i quali le resistenze per galvanica.

Resistenze elettriche corazzate

Resistenze elettriche corazzate per galvanica Errepi

Le resistenze per galvanica rientrano nella categoria di resistenze elettriche corazzate. Si tratta di un particolare tipo di riscaldatori elettrici che vengono impiegati per trasferire calore in maniera uniforme ed efficiente a fluidi liquidi e gassosi.

La produzione di resistenze elettriche corazzate si suddivide in categorie, a seconda della destinazione d’uso dei riscaldatori:

• Resistenze corazzate per immersione per riscaldamento fluidi
• Resistenze corazzate per immersione per galvanica

In base alle esigenze e per applicazioni specifiche è possibile far richiesta di resistenze corazzate su misura.

In ogni caso, per la scelta delle soluzioni più corrette è indispensabile considerare non solo i limiti relativi alla temperatura d’esercizio da raggiungere, ma anche la compatibilità con il fluido da trattare (acque comuni, soluzioni chimiche, aria, gas…), a livello chimico e fisico.

·        Resistenze elettriche corazzate per galvanica

Le resistenze per galvanica sono un tipo particolare di resistenze corazzate per immersione, realizzate con modalità costruttive differenti rispetto ai riscaldatori destinati al riscaldamento di liquidi generici. Questi elementi, infatti, sono destinati principalmente al riscaldamento di liquidi corrosivi, nonostante possano essere utilizzati anche per liquidi “innocui”.

Nell’ambito delle resistenze elettriche corazzate per galvanica è opportuno distinguere due tipologie di riscaldatori:

• Resistenze per galvanica “standard” (per galvanotecnica) – possono essere monotubo o a spirale piana, rispettivamente applicabili a parete o a fondo vasca nei bagni galvanici. Sono impiegabili per riscaldare un gran numero di soluzioni diverse, anche corrosive
• Resistenze per galvanica destinate a liquidi aggressivi – realizzate a spirale piana, sono impiegate per il riscaldamento di molti tipi di soluzioni. Rappresentano tuttavia la soluzione ideale per il riscaldamento di liquidi particolarmente corrosivi

Entrambi questi tipi di resistenze corazzate per immersione consentono un eccellente scambio termico e uniformità di riscaldamento. Lavorano a temperature d’esercizio da -10°C a +110°C e vengono impiegate principalmente nel settore della galvanotecnica, oltre che per il riscaldamento di qualunque soluzione al cui interno siano presenti prodotti chimici che risultano altamente corrosivi.

Alcuni esempi di applicazione sono: riscaldamento di bagni di decapaggio ed elettrolitici, riscaldamento di acque reflue, bagni di acidi organici e inorganici, bagni per trattamenti di rinvenimento.

Produzione resistenze elettriche corazzate per trattamenti galvanici industriali

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