Applicazione della zincatura a caldo

Agricoltura

Un’applicazione tradizionale della zincatura a caldo è quella nelle aziende agricole, per gli strumenti e le apparecchiature tecniche, prevalentemente costituite di acciaio: recinzioni, reti, portoni, atri, strutture delle stalle, costruzioni per allevamenti, utensili, contenitori e così via. La zincatura a caldo è ideale per il settore agricolo.

I vecchi edifici realizzati in muratura vengono sempre più spesso sostituiti da moderne strutture in acciaio di grandi dimensioni che permettono di utilizzare lo spazio a disposizione in maniera più razionale. Nel settore delle colture intensive, da decenni vengono utilizzate serre in acciaio zincato poiché consentono di avere edifici di grandi luci senza necessità di sostegni intermedi, i cui spazi interni sono totalmente sfruttabili per l’uso di attrezzature da coltivazione. L’acciaio zincato, oltre a soddisfare tali esigenze, resiste alle condizioni corrosive generate da umidità, temperatura e sostanze chimiche impiegate in agricoltura, nonché dalle naturali sollecitazioni dell’atmosfera esterna. 

L’atmosfera sostanzialmente poco inquinata delle aree rurali genera sicuramente ridotti rischi di corrosione. 

Anche parti dei macchinari agricoli possono essere zincate. Usualmente, nelle aziende agricole e nelle stalle, ci sono distributori automatici di mangime, macchine trita paglia, mungitrici etc. con un diffuso uso della zincatura.

 

Industria

Anche nel settore dell’edilizia industriale, dove si opta per la leggerezza e versatilità delle strutture in acciaio per la realizzazione di capannoni, supporti strutturali e parti di impianti, la protezione è molto spesso affidata alla zincatura, tranne in quei casi in cui vi è elevata aggressività per la presenza di inquinanti in concentrazioni notevoli, in particolare gli acidi. 

Il giudizio di compatibilità della zincatura a caldo con l'ambiente aggressivo, in questa tipologia di applicazione, va effettuato caso per caso. Il confronto tra performance e costi di manutenzione di altri sistemi protettivi può suggerire l’uso della zincatura a caldo, sulla base della durata in servizio prevista (cioè l’arco di tempo in cui l’opera funzionerà) che può essere anche di alcuni decenni.

Non è sorprendente, quindi, che l’azione protettiva dello zinco possa essere la migliore scelta possibile anche in questi ambienti molto aggressivi. Molto dipende dai composti chimici coinvolti.

Tuttavia, in genere, si riescono ad affrontare questi ambienti aggressivi con l’applicazione del sistema duplex, zincatura e verniciatura, con un’opportuna scelta delle qualità chimiche della vernice in relazione alla tipologia delle atmosfere. Con strutture esposte al rischio di condense molto acide o di contatto con sostanze fortemente alcaline occorre sfruttare al meglio la sinergia di sistemi duplex sviluppati ad hoc. Del resto, in quei casi, l’uso stesso dell’acciaio al carbonio risulta altamente rischioso se si applicano sistemi protettivi alternativi.

 

Servizi, strade ed arredo urbano

Vasto campo di applicazione è quello costituito dalle strutture zincate nei servizi, nell’arredo urbano e sulle strade.

I grandi gestori del trasporto e produzione di energia elettrica, della telefonia, delle linee ferroviarie hanno da tempo ormai quasi immemorabile, scelto la zincatura a caldo come principale opzione per la protezione delle strutture in atmosfera. In questi importanti settori, i controlli sulla qualità delle realizzazioni sono particolarmente puntuali, per l’importanza della funzione e per esigenze di sicurezza. Le società elettriche hanno sviluppato al loro interno una struttura di collaudo dei sistemi di protezione con specifiche e prove molto severe.

Per queste applicazioni, non mancano evidenze circa la validità della zincatura a caldo. Con uno studio condotto nel 2001 dall’Università di Ancona su piloni di bassa tensione in opera nella zona di Ancona e Parma per circa 30 anni, i ricercatori hanno rilevato spessori residui dello strato di zincatura ancora in linea con le prescrizioni degli odierni capitolati di appalto. Ciò significa che la protezione, anche per lo spessore, avrebbe superato i test per il collaudo dopo un utilizzo così prolungato.

Anche la rete delle strade ed autostrade è disseminata di materiale zincato che consiste in barriere di sicurezza, guardrail e new jersey metallici, ma anche recinzioni fonoassorbenti, griglie di delimitazione e pali per illuminazione. Mentre nelle strade e piazze di città, l’impiego di acciaio zincato coinvolge oltre a tutte le recinzioni, pali e griglie, anche i cassonetti e cestini per i rifiuti, gli equipaggiamenti per i giardini, chioschi, cancelli, supporti per segnali stradali e tutto ciò che è fatto di acciaio e ferro

 

Costruzioni edili e ponti

Il mercato delle costruzioni rappresenta la quota di produzione più rilevante (45%) per il settore ed è insieme il principale mercato della zincatura ma anche il campo in cui ci sono le maggiori possibilità di espansione. Infatti, ogni anno, solo una piccola percentuale delle strutture e dei manufatti destinati alle costruzioni che potrebbero essere efficacemente protette dalla corrosione con la zincatura, viene effettivamente zincato.

Una ricerca condotta nei primi anni 2000 in Italia ha valutato intorno all’8% l’acciaio zincabile che giunge realmente alla zincatura e tale percentuale non si è di molto modificata in questi venti anni. Il resto viene protetto con metodi alternativi che, purtroppo, non garantiscono le stesse performance. Ciò è essenzialmente dovuto a due motivi fondamentali: scarsa conoscenza delle caratteristiche del trattamento, che richiedono conoscenze specifiche nel funzionamento dei sistemi anticorrosivi e una cattiva valutazione economica. 

La zincatura a caldo, invece, risolve una delle problematiche più avvertite da progettisti ed utilizzatori dell’acciaio che consiste nel pregiudizio che questo materiale non resista nel tempo a causa della corrosione, ed apre nuove prospettive per la sua diffusione nelle costruzioni, oggi in Italia inferiore al resto di Europa. Per la realizzazione delle strutture, acciaio e zincatura a caldo rappresentano un binomio vincente perché insieme consentono una maggiore leggerezza delle costruzioni rispetto al cemento, dimensioni delle fondamenta ridotte e una maggiore versatilità per l’applicazione di tecniche antisismiche. 

Le recenti scoperte in fatto di resistenza al fuoco (link a Resistenza a l fuoco dell'acciaio zincato a caldo), migliorata per la presenza della zincatura a caldo e le proprietà della sua superficie, dovrebbero contribuire a rafforzare l’idea che la zincatura a caldo rende estremamente concorrenziale l’acciaio rispetto ai materiali alternativi.

La recente pubblicazione (settembre 2019) di norme tecniche da parte di ANAS, ente nazionale per le strade, per l’utilizzo di acciaio nella sostituzione di impalcati di ponti esistenti in cemento armato precompresso con carpenteria metallica in acciaio, ha rilanciato l’applicazione della zincatura

a caldo per le strutture dei ponti stradali. L’Ente ha messo in risalto come la zincatura a caldo sia un sistema efficace, affidabile e di lunga durabilità, che in generale non richiede manutenzioni se non dopo svariati decenni di esercizio. Per la particolare robustezza di queste strutture, che richiedono spessori di acciaio particolarmente elevati, è ragionevole aspettarsi spessori di rivestimento in grado di superare abbondantemente il secolo di protezione in tutti gli scenari espositivi. Ciò è particolarmente importante per le grandi opere ritenute di interesse strategico, per cui vite utili superiori ai cento anni sono previste dalle Norme Tecniche delle Costruzioni. La pubblicazione delle Norme Tecniche ANAS ha reso generale l’applicabilità della zincatura a caldo anche per le strutture dei ponti, mettendo fine ad un pregiudizio che, in passato, ha condizionato i tecnici e per cui si ipotizzava che essa potesse interferire con le caratteristiche dell’acciaio e con le sue prestazioni nel tempo.