Bobina d'acer galvanitzat per a muntatge solar, una guia pràctica des de deu anys de producció

Una estructura de muntatge solar s'asseu a l'exterior durant dues dècades o més, sota la sal, la pluja àcida, la humitat i els grans canvis de temperatura. Segons la nostra experiència, les fallades solen començar pel material base, no pel disseny. Hem subministrat acer galvanitzat per a projectes solars al sud-est asiàtic, l'Orient Mitjà i el nord d'Àfrica durant més de deu anys, i durant aquest temps hem vist com comencen a corroir massa estructures en tres o cinc anys simplement perquè s'ha especificat la bobina incorrecta.

Els contractistes d'EPC, els desenvolupadors de projectes i els fabricants de sistemes de muntatge ens fan les mateixes preguntes una vegada i una altra, sobre la selecció de materials, les diferències de procés i el cost. Aquesta guia recull el que hem après dels nostres registres de control de qualitat i dels comentaris del projecte, i ho manté pràctic, perquè això és el que realment necessiten els nostres clients.

Una bobina d'acer galvanitzat és una cinta d'acer al carboni recoberta per les dues cares amb una capa uniforme de zinc, aplicada per immersió-calent o xapa electroquímica. El zinc es corroeix preferentment quan hi arriben la humitat i l'oxigen, formant una pàtina estable que frena la corrosió d'arribar a l'acer de sota. Les corretges, els pals de suport, els rails de muntatge i les pinces del panell estan fets d'aquest material i segueix sent l'opció estàndard per a la majoria de projectes comercials i a escala-utilitat perquè equilibra la resistència, la resistència a la corrosió i el cost del cicle de vida.

El procés de producció de la bobina en brut determina com es comporten els components acabats al llarg del temps. Dos mètodes dominen la cadena de subministrament solar i no són intercanviables.

 Galvanització per immersió-calent.

La tira passa per desgreixatge, decapat i esbandida per eliminar l'oli, l'òxid i l'escala d'òxid, després passa a una velocitat controlada a través d'un bany de zinc fos que es manté entre 450 i 460 graus centígrads aproximadament. El ferro del substrat reacciona amb el zinc fos i forma una capa d'aliatge de zinc-de ferro unida metal·lúrgicament, amb zinc pur a la part superior. Els ganivets d'aire raspen l'excés de zinc per establir el gruix final del recobriment i la bobina es refreda, s'anivella i es torna a enrotllar. El resultat és una capa gruixuda i-ben unida, la ruta estàndard per al material estructural exterior.

 Electro-galvanització.

La tira obté el mateix pretractament superficial, després es troba en un electròlit amb ions de zinc dissolts. Un corrent elèctric diposita els ions a l'acer i el gruix es determina per la densitat de corrent i la velocitat de la línia. El recobriment és més prim i suau, que s'adapta a les parts interiors on l'aspecte importa.

Els nous clients sovint pregunten si els dos es poden intercanviar. Per a les estructures exteriors, la resposta decideix la vida útil i l'economia del projecte.

L'error més comú de-reducció de costos que veiem és demanar material electro-galvanitzat per a projectes costaners a l'aire lliure. En condicions de polvorització de sal C5, l'òxid vermell pot aparèixer dos o tres anys després de la instal·lació, i la substitució de l'estructura costa molt més que els diners estalviats a la bobina.

La concordança de les especificacions de la bobina amb el disseny estructural evita molts problemes aigües avall. Les amplades que subministrem amb més freqüència per a treballs solars són 1000, 1200, 1219, 1250 i 1500 mm, amb tall personalitzat disponible per a perfils específics. Els diàmetres de la bobina interior estàndard són de 508 mm (20 polzades) i 610 mm (24 polzades), i el pes típic de la bobina va de 3 a 8 tones mètriques depenent del gruix i l'amplada. Els graus d'acer habituals són Q235B i Q355B, que corresponen aproximadament als graus europeus S235JR i S355JR.

Per al gruix, l'aplicació decideix. La taula següent prové de deu anys de dades d'oferta.

A les regions propenses a tifons-en què el disseny ha de resistir càrregues de vent de 150 km/h, generalment recomanem Q355B amb un gruix mínim de 2,5 mm. Això manté un factor de seguretat 1,5 vegades superior mentre manté la càrrega morta dins dels límits acceptables i, segons el nostre historial de subministrament, és l'opció més freqüent especificada per als projectes de cobertes de fàbriques a Vietnam i Tailàndia.

Cada pressupost i cada comprovació de càrrega al terrat comença amb la mateixa fórmula, prou senzilla per a la part posterior d'un sobre. El pes teòric de la bobina en quilograms és igual al gruix en mil·límetres per l'amplada en metres per la longitud total en metres per 7,85, la densitat de l'acer, més una dotació per al recobriment de zinc.

Per a estimacions ràpides per -metre quadrat-, la majoria de la indústria utilitza una versió escurçada, de gruix en mil·límetres per 7,85, més de 0,05 a 0,1 quilograms per a la capa de zinc.

Per a una bobina galvanitzada en calent de 2,5 mm-, 1250 mm d'ample i 1000 m de llarg, l'acer base pesa 2,5 × 1,25 × 1000 × 7,85, que arriba a 24.531,25 kg, aproximadament 24,53 tones. Un recobriment de zinc de 85 μm afegeix al voltant del 0,3 per cent d'això, al voltant de 73,6 kg, de manera que el total aterra prop de 24,6 tones.

Els mateixos números alimenten les comprovacions de càrrega del terrat, convertint la llista de materials de muntatge en càrrega morta per metre quadrat per verificar la capacitat de l'edifici.

Un grapat d'indicadors ens indiquen si una bobina aguantarà a l'exterior durant la vida del projecte.

 El gruix del recobriment de zinc és el primer.

Segons GB/T 13912-2020, l'acer galvanitzat en calent estructural qualificat-ha de tenir una mitjana d'almenys 85 μm de zinc, amb un mínim local de 70 μm. Per als entorns C3 interiors, una mitjana de 85 μm proporciona una protecció a llarg termini-que coincideix aproximadament amb la vida útil de disseny dels panells solars. Els llocs costaners de polvorització de sal C4-C5 requereixen un recobriment personalitzat de 100 a 120 μm. Quan compreu, sol·liciteu informes de proves de gruix de recobriments de tercers-i entregues puntuals amb un mesurador de gruix magnètic. Realitzem les mateixes comprovacions en el nostre propi material.

 L'adhesió del recobriment és la següent.

Els perfils solars es dobleguen, es formen-enrotllables i es punxonen durant la fabricació, i una mala adhesió es pela a la premsa, deixant al descobert l'acer nu i accelerant la corrosió. L'acceptació estàndard no és cap esquerda ni pelat després d'un corbat de 90 graus amb un radi de corbat de tres vegades el gruix del material. El material d'immersió-calent forma un enllaç metal·lúrgic entre el zinc i el substrat, de manera que manté la integritat del recobriment mitjançant la conformació en fred i el processament secundari. La nostra línia realitza proves de flexió aleatòries a cada lot de producció abans de l'enviament.

 Resistència mecànica del substrat.

decideix la capacitat de càrrega-de càrrega, especialment a les regions de fort-vent i de neu intensa-. El Q235B té un límit de fluència d'almenys 235 MPa i s'adapta a projectes de teulades residencials i comercials lleugers de baix-vent,-escala petita. Q355B comença a 355 MPa, proporcionant una major resistència per unitat de gruix i permetent dissenys de seccions més lleugers que encara compleixen els requisits estructurals. A les teulades de fàbriques més antigues amb capacitat de càrrega limitada, aquesta reducció de la càrrega morta sovint marca la diferència entre factible i necessitar reforç estructural.

Després de deu anys amb clients de projectes solars, hem reduït l'avaluació dels proveïdors a algunes dimensions que funcionen per a la majoria dels equips.

A lesShandong Pinjie New Material Co., Ltd., produïm i subministrem-bobines d'acer galvanitzat en calent i estructures de muntatge solar acabades, amb un gruix de recobriment de zinc personalitzable i serveis de processament per adaptar-se a diferents entorns de projecte. Si teniu un requisit de material específic o necessiteu suport amb la verificació de càrrega per a un projecte de terrat, el nostre equip tècnic està disponible per ajudar-vos.

No hi ha una resposta-de mida-tot-en la selecció de material. La bobina adequada depèn de les condicions ambientals del lloc, els requisits de càrrega i el pressupost. Triar bé al principi no costa gairebé res addicional i paga tota la vida útil de l'estructura, mentre que una mala elecció en un lloc costaner o de fort-vent envia la factura de manteniment abans que els panells estiguin a meitat de vida.