Pozinkovaný plech: jakosti DX a S, tolerance a kdy plech z pásu nestačí
Pozinkovaný plech se nedělí podle tloušťky, ale podle toho, co se s ním bude dělat: jakosti řady DX jsou určené k tváření, jakosti řady S k nesení zatížení. Rozdíl je zásadní. U jakostí DX norma mez kluzu nezaručuje, takže se z nich nedá počítat únosnost. Tento průvodce ukazuje, jak obě řady číst, které tolerance na plech platí a kde končí možnosti pásu.
Co je pozinkovaný plech
Jde o ocelový pás, který projde linkou kontinuálního zinkování a teprve pak se dělí na svitky nebo tabule. Zinek se nanáší ponorem do lázně za pohybu pásu, takže povlak vzniká současně na obou stranách a v jednom průchodu.
Materiál a povlak stanovuje ČSN EN 10346. Pozor na jednu věc: tato norma řeší plochý materiál zinkovaný v pásu, nikoli kusové žárové zinkování hotových výrobků. To je jiná technologie s jinou normou a s několikanásobně silnějším povlakem.
Pořadí operací má praktický důsledek. Plech se řeže a tvaruje až po zinkování, takže každý řez odkryje holou ocel po celé tloušťce. U kusově zinkovaného dílu kryje povlak i hrany.
Dvě rodiny jakostí a proč se nedají zaměnit
Označení na dodacím listu začíná buď písmeny DX, nebo písmenem S. To není kosmetika, ale zcela jiná logika materiálu.
| Řada | K čemu je určena | Co norma zaručuje | Typické použití |
|---|---|---|---|
| DX51D až DX57D | Tváření za studena | Tvářitelnost, nikoli pevnost | Ohýbané a profilované díly, kryty, kanály |
| S220GD až S350GD a výše | Nosné prvky | Minimální mez kluzu | Profily C a Z, vaznice, nosné plášťové prvky |
Uvnitř řady DX roste tvářitelnost s číslem. DX51D je základní jakost řady, vhodný na ohyb a profilování, DX52D a DX53D snesou tažení a od DX54D výš jde o materiály pro hluboké tažení.
U řady S je logika jiná a mnohem přímočařejší. Číslo v označení udává minimální mez kluzu v megapascalech, takže S250GD má nejméně 250 MPa a S350GD nejméně 350 MPa. Písmena GD označují způsob dodání jako plochý výrobek s kovovým povlakem.
DX nemá zaručenou mez kluzu, a to mění výpočet
Tohle je nejdůležitější věta celého článku a v nabídkách se na ni naráží pravidelně.
Norma u jakostí řady DX pevnostní parametry buď neuvádí vůbec, nebo je uvádí ve velmi širokých intervalech. Důvod je logický: DX se objednává kvůli tomu, aby se dal tvarovat, ne kvůli tomu, aby něco unesl. Zaručuje se tedy tvářitelnost.
Z toho plyne pravidlo, které se vyplatí držet. Z jakosti DX se nepočítá únosnost. Hodnoty, které dodá výrobce v atestu, platí pro konkrétní tavbu, nikoli pro jakost jako takovou, a u další dodávky mohou být jiné.
Pokud plech nese zatížení, patří do zadání jakost řady S. Rozdíl v jistotě je přitom zásadní. Statik potřebuje číslo, se kterým smí počítat, a to mu dá jen zaručená mez kluzu.
Opačná záměna má taky svou cenu. Objednat vysokopevnostní jakost S na díl, který se má hluboko tvarovat, znamená koupit materiál, který při tváření praskne.
Tolerance řeší ČSN EN 10143, ne normy pro černý plech
Rozměrové úchylky pozinkovaného plechu mají vlastní normu a to je detail, na kterém se pravidelně chybuje.
Platí ČSN EN 10143, která se týká plochých výrobků zinkovaných kontinuálně ponorem. Zahrnuje nejen povlaky zinkové, ale i slitinové, tedy zinek s železem, zinek s hliníkem, hliník se zinkem i hliník s křemíkem.
| Co norma vymezuje | Hodnota |
|---|---|
| Rozsah tloušťky | 0,20 až 6,50 mm |
| Sledované veličiny | Tloušťka, šířka, délka, rovinnost, kolmost, prohnutí boční hrany |
| Dělení podle pevnosti | Tolerance tloušťky odstupňované podle meze kluzu, u rovinnosti samostatná ustanovení pod a nad 360 MPa |
| Třídy tolerancí | Normální a speciální, volí se při objednávce |
Dělení podle meze kluzu má praktický důvod. Pevnější materiál se hůř rovná, takže norma u něj připouští volnější tolerance tvaru než u měkkých jakostí.
Speciální třída tolerancí se nesjednává automaticky. Pokud ji potřebujete, musí být v objednávce, jinak dostanete třídu normální.
Proč se u pozinkovaného plechu neptáme na „za tepla nebo za studena“
Tato otázka patří k nejčastějším a je postavená na správné intuici, jen mířená na nesprávný výrobek.
U černého plechu dává smysl a rozhoduje o mnohém: o dosažitelné tloušťce, o povrchu, o toleranci i o tom, která norma se použije. Rozbor patří k černé oceli a najdete ho v průvodci hutním materiálem z černé oceli.
U plechu zinkovaného kontinuálně se ale rozhodování posouvá jinam. Jakmile pás projde zinkovací linkou, přebírá jeho rozměrové tolerance ČSN EN 10143. Norma pro pás válcovaný za tepla výrobky povlakované kontinuálně ze svého rozsahu výslovně vylučuje, takže se na pozinkovaný plech nepoužije, i kdyby k tomu tloušťka sváděla.
Prakticky to znamená, že do poptávky nepatří slovo „za studena“, ale jakost, tloušťka, třída povlaku a případně třída tolerancí. Tyto čtyři údaje výrobek jednoznačně určí.
Nad 6,5 mm plech z pásu nekoupíte
Horní hranice rozsahu ČSN EN 10143 není formalita, ale technologický strop. Silnější pás už zinkovací linkou neprojde tak, aby povlak vyšel rovnoměrně.
Pokud tedy potřebujete pozinkovaný díl ze silnějšího materiálu, cesta vede jinudy. Vyrobí se z černého plechu a hotový kus se pozinkuje ponorem podle ČSN EN ISO 1461.
| Situace | Řešení | Norma povlaku |
|---|---|---|
| Plech do 6,50 mm, dělí se a ohýbá | Plech zinkovaný v pásu | ČSN EN 10346 |
| Materiál nad 6,50 mm | Černý plech, zinkovat až hotový díl | ČSN EN ISO 1461 |
| Svařovaný celek jakékoli tloušťky | Svařit z černé oceli, pak zinkovat | ČSN EN ISO 1461 |
Druhý a třetí řádek dávají navíc silnější ochranu, protože kusové zinkování nanese několikanásobně tlustší povlak než linka. Rozdíl v životnosti je pak stejného řádu.
Označení povlaku: co znamená písmeno před číslem
Vedle jakosti oceli nese dodací list i označení povlaku a to je samostatný systém.
| Značka | Povlak | Kdy se volí |
|---|---|---|
| Z | Zinek | Nejběžnější varianta pro stavbu i strojírenství |
| ZF | Slitina zinku a železa | Pod nátěr, povrch lépe drží barvu |
| ZM | Zinek s hliníkem a hořčíkem | Vyšší odolnost, lepší ochrana řezaných hran |
| AZ | Hliník se zinkem | Tepelně namáhané a odrazivé plochy |
| AS | Hliník s křemíkem | Prostředí s vyššími teplotami |
Číslo za značkou udává hmotnost povlaku, nikoli jeho tloušťku. Tato záměna je nejčastější příčinou nadsazených odhadů životnosti a rozebírá ji podrobně průvodce pozinkovanou ocelí.
Jak přečíst celé označení na dodacím listu
Označení pozinkovaného plechu má víc členů než jen jakost a třídu povlaku. Zbylé členy popisují povrch a jsou důležité všude tam, kde se bude plech lakovat nebo kde je vidět.
| Člen označení | Co říká | Kdy na něm záleží |
|---|---|---|
| Jakost oceli | DX pro tváření, S pro nosné prvky | Vždy |
| Druh a hmotnost povlaku | Například Z a číslo | Vždy, řídí životnost |
| Zinkový květ | Běžný nebo minimalizovaný | U pohledových a lakovaných ploch |
| Jakost povrchu | Třídy A, B a C podle přípustných vad | U pohledových dílů |
| Povrchová úprava | Pasivace, naolejování, fosfátování, utěsnění | Podle skladování a dalšího zpracování |
Zinkový květ je viditelný krystalický vzor na povrchu. Vzniká při tuhnutí zinku a na ochranu nemá vliv, ale prosvítá pod tenkým nátěrem. Pro lakované díly se proto volí květ minimalizovaný.
Naolejování chrání plech při dopravě a skladování před bílou rzí. Před lakováním se ale musí odmastit, jinak nátěr nedrží. Kdo objedná olejovaný plech a počítá s okamžitým lakováním, přidá si do procesu operaci navíc.
Hmotnost plechu a proč se u tenkých tabulí nesmí zanedbat povlak
Hmotnost tabule spočítáte jako součin rozměrů, tloušťky a hustoty oceli, tedy 7,85 kg/dm³:
Hmotnost [kg] = šířka [m] × délka [m] × tloušťka [mm] × 7,85
Tabule 1 250 × 2 500 mm o tloušťce 1 mm tak váží 24,5 kg. Zinkový povlak se do vzorce nepočítá, a u silnějších plechů to nevadí. U tenkých ale ano.
| Tloušťka | Ocel | Povlak Z275 | Podíl povlaku |
|---|---|---|---|
| 0,50 mm | 3,92 kg/m² | 0,275 kg/m² | 6,5 % |
| 0,75 mm | 5,89 kg/m² | 0,275 kg/m² | 4,5 % |
| 1,00 mm | 7,85 kg/m² | 0,275 kg/m² | 3,4 % |
| 2,00 mm | 15,70 kg/m² | 0,275 kg/m² | 1,7 % |
| 3,00 mm | 23,55 kg/m² | 0,275 kg/m² | 1,2 % |
Hmotnost povlaku je pořád stejná, mění se jen její poměr k oceli. U plechu 0,50 mm proto tvoří zinek zhruba šest a půl procenta hmotnosti dodávky, u třímilimetrového jen něco přes procento.
Při objednávce na kilogramy se to projeví přímo v počtu tabulí. U tenkých formátů se vyplatí počítat s povlakem, jinak vyjde počet kusů nižší, než jste čekali.
Řezání a tváření: co se děje s povlakem
Povlak nanesený v pásu je tenký a při zpracování se s ním musí počítat.
Řezaná hrana zůstane holá. Okolní zinek ji chrání obětně, ale jen do omezené šířky, a čím tenčí povlak, tím kratší dosah. U venkovních dílů se proto hrany ošetřují, u vnitřních konstrukcí se to zpravidla neřeší.
Ohyb povlak nepoškodí, pokud se dodrží poloměr. Zinek je tvárný a s pásem se ohne, ale při příliš ostrém poloměru na vnější straně popraská. Údaj o nejmenším poloměru ohybu proto patří k jakosti, nikoli k tloušťce.
Svařování je jiný případ. Svar povlak spálí a v jeho okolí vznikne pásmo bez zinku, které se musí ošetřit nátěrem s vysokým obsahem zinku. U dílů určených ke svařování se proto vyplatí zvážit, zda nezinkovat až nakonec.
Co uvést v poptávce
Poptávku na pozinkovaný plech zdržují dotazy, kterým předejde pět údajů:
- Jakost, tedy DX pro tvářené díly nebo S pro nosné. U nosných dílů uveďte konkrétní jakost, například S250GD.
- Tloušťku a formát v milimetrech.
- Třídu povlaku, u zinku ve tvaru Z a číslo hmotnosti povlaku.
- Prostředí, ve kterém bude díl pracovat, protože z něj vychází doporučená třída povlaku.
- Zda potřebujete atest 3.1 podle ČSN EN 10204. U pozinkovaného materiálu v něm k jakosti přibývá údaj o povlaku, jak popisuje článek o atestu 3.1.
Pokud si nejste jisti volbou mezi pozinkem, nerezem a hliníkem, pomůže srovnání hliníku, oceli a nerezu podle prostředí a údržby.
Pozinkovaný materiál ze skladu do celé ČR
ULAMEX drží skladem pozinkovaný sortiment v kategorii pozinkovaná ocel, konkrétně profily, dráty a pásky, oplocení a rošty a pochozí plechy. Pozinkované tabule a svitky nejsou standardní skladovou položkou, dodáváme je na základě poptávky.
Do poptávky proto stačí uvést jakost, tloušťku, formát, třídu povlaku a množství. Nabídku připravíme i na rozměry, které skladem nedržíme.
Ke každé dodávce lze vyžádat atest 3.1 podle ČSN EN 10204 s číslem tavby a s údajem o povlaku. Svařované nosné konstrukce vyráběné ULAMEX nesou označení CE podle ČSN EN 1090-1 EXC2 a svařování probíhá v systému řízení podle ISO 3834-2. Firma obchoduje s ocelí a hliníkem od roku 1988, tedy 38 let, dodací lhůta do České republiky je zpravidla 2 až 5 pracovních dnů. Poptávky přijímáme přes kontakt.
Často kladené dotazy
Co je pozinkovaný plech?
Ocelový pás, který projde linkou kontinuálního zinkování ponorem a teprve pak se dělí na svitky nebo tabule. Povlak vzniká současně na obou stranách v jednom průchodu. Materiál i povlak stanovuje ČSN EN 10346. Nejde o totéž co kusové žárové zinkování hotových výrobků, které má jinou normu a několikanásobně silnější povlak.
Jaký je rozdíl mezi jakostmi DX a S?
DX51D až DX57D jsou jakosti pro tváření za studena a norma u nich zaručuje tvářitelnost, nikoli pevnost. S220GD až S350GD jsou konstrukční jakosti se zaručenou minimální mezí kluzu, kterou udává číslo v označení. Pro nosné díly patří do zadání řada S, pro ohýbané a profilované řada DX.
Lze z jakosti DX51D počítat únosnost?
Nelze. Norma u jakostí řady DX pevnostní parametry buď neuvádí vůbec, nebo je uvádí ve velmi širokých intervalech, protože se objednávají kvůli tvářitelnosti. Hodnoty v atestu platí pro konkrétní tavbu, ne pro jakost jako takovou, a u další dodávky mohou vyjít jinak. Nosné prvky proto patří do jakostí řady S.
Jaká norma stanovuje tolerance pozinkovaného plechu?
ČSN EN 10143 pro ploché výrobky zinkované kontinuálně ponorem, a to v rozsahu tloušťky 0,20 až 6,50 mm. Určuje tolerance tloušťky, šířky, délky, rovinnosti, kolmosti a prohnutí boční hrany, se samostatnými tabulkami podle meze kluzu a s třídou normální a speciální. Speciální třída se musí sjednat v objednávce.
Je pozinkovaný plech válcovaný za tepla, nebo za studena?
U plechu zinkovaného v pásu tato otázka nerozhoduje. Jakmile pás projde zinkovací linkou, přebírá jeho rozměrové tolerance ČSN EN 10143 a norma pro pás válcovaný za tepla kontinuálně povlakované výrobky ze svého rozsahu výslovně vylučuje. Do poptávky proto patří jakost, tloušťka, třída povlaku a případně třída tolerancí.
Existuje pozinkovaný plech silnější než 6,5 mm?
Z pásu nikoli, protože tam končí rozsah ČSN EN 10143 i možnosti zinkovací linky. Silnější pozinkovaný díl se vyrobí z černého plechu a pozinkuje se až hotový, ponorem podle ČSN EN ISO 1461. Tato cesta navíc dá několikanásobně silnější povlak a tím i delší životnost.
Co znamená označení ZF, ZM nebo AZ?
Druh povlaku. Z je čistý zinek, ZF slitina zinku a železa vhodná pod nátěr, ZM zinek s hliníkem a hořčíkem s lepší ochranou řezaných hran, AZ hliník se zinkem a AS hliník s křemíkem pro vyšší teploty. Číslo za značkou udává hmotnost povlaku, nikoli tloušťku.
Jak spočítat hmotnost pozinkovaného plechu?
Šířka v metrech krát délka v metrech krát tloušťka v milimetrech krát 7,85. Tabule 1 250 × 2 500 mm o tloušťce 1 mm tak váží 24,5 kg. Vzorec počítá jen ocel. U tenkých plechů se ale povlak zanedbat nedá: u tloušťky 0,50 mm tvoří povlak Z275 zhruba šest a půl procenta hmotnosti, u tří milimetrů jen něco přes procento.
Co je zinkový květ a vadí při lakování?
Viditelný krystalický vzor, který vzniká při tuhnutí zinku. Na korozní ochranu nemá vliv, ale pod tenkým nátěrem prosvítá, takže se na lakované a pohledové díly volí květ minimalizovaný. Pozor také na naolejování: chrání plech při dopravě před bílou rzí, ale před lakováním se musí odmastit, jinak nátěr nedrží.
Praskne zinek při ohybu?
Při dodrženém poloměru nikoli, protože zinek je tvárný a ohne se s pásem. Při příliš ostrém poloměru ale povlak na vnější straně ohybu popraská. Nejmenší poloměr ohybu se odvíjí od jakosti, nikoli jen od tloušťky, takže patří k údajům, které se u tvářených dílů ověřují předem.