Spritzverzinken – nachhaltiger Schutz für Stahl und Stahlbeton

Sowohl Stahl als auch Stahlbeton sind heutzutage als Baumaterial allgegenwärtig: in der modernen Großstadtarchitektur, aber auch bei der Gewinnung erneuerbarer Energien durch Windkraft. In den meisten seiner Anwendungen muss Stahl vor Korrosion geschützt werden, um seine Funktionsfähigkeit über einen langen Zeitraum auf nachhaltige Weise zu erhalten. Speziell bei sehr großen Stahlbauteilen oder auch dann, wenn eine große Stahlkonstruktion bereits vor Ort installiert ist – beispielsweise im Sanierungsfall –, kann eine Zinkschicht, die durch thermisches Spritzen aufgebracht wird, für den erforderlichen Korrosionsschutz sorgen.

Korrosionsschutz durch thermisches Spritzen

Unter thermischem Spritzen versteht man das Aufsprühen einer Zinkschicht. Dazu wird ein Zinkdraht in einem mobilen Gerät ähnlich einer Spritzpistole aufgeschmolzen und durch einen Druckluftstrahl gezielt auf die zu schützende Oberfläche aufgebracht. Durch den direkten Kontakt mit der Zinkschicht wird Stahl mittels des sogenannten kathodischen Korrosionsschutzes geschützt. Idealerweise wird auf die Zinkschicht eine zusätzliche Farbbeschichtung aufgebracht. Dieses Duplexsystem erhält die Funktionalität der Stahlkonstruktion über viele Jahre.

Korrosionsschutzsysteme basierend auf einer thermisch gespritzten Zinkoberfläche werden seit Langem erfolgreich eingesetzt, ob im Stahlbau, in der Bauindustrie, im Behälterbau und natürlich auch bei Windkraftanlagen. Ein Beispiel aus der Neuzeit: die Waldschlösschen-Brücke bei Dresden.

Das Geheimnis des Erfolgs liegt in der besonderen Eigenschaft des Zinks. Gegenüber Stahl entwickelt Zink, neben dem passivierenden Schutz, eine kathodische Schutzwirkung, die die Korrosion des Grundwerkstoffs verhindert. Der kathodische Korrosionsschutz schützt auch Bereiche, an denen die Beschichtung schadhaft ist, beziehungsweise die Randbereiche der Spritzschicht.

Die Kombination mit einer dekorativen organischen Deckbeschichtung erweitert den Schutz aufgrund der passivierenden Wirkung des Farbanstrichs. Dabei hat sich im Korrosionsschutz besonders eine Duplexbeschichtung – bestehend aus einer lichtbogengespritzten Zinkschicht und einer anschließenden organischen Beschichtung – bewährt. Die Oberfläche der Spritzschicht ist aufgrund ihrer rauen Struktur ein ausgezeichneter Haftgrund für Lack oder Pulverschichten. Die nachgewiesene Lebensdauer von Duplexschichten ist 30 Jahre.

Wenn Stahlbeton zum Sanierungsfall wird

Stahlbeton ist stabil und erfüllt seine Aufgabe im Bauwerk über einen langen Zeitraum. Stark beanspruchte Bauwerke sind in ihrem Erhaltungszustand besonders dann durch Korrosion gefährdet, wenn sie speziellen Witterungseinflüssen wie Seeluft und -wasser oder Tausalzen ausgesetzt sind. Durch rostenden Bewehrungsstahl können erhebliche Schäden an der Bausubstanz entstehen. Die anschließenden Sanierungsmaßnahmen sind nicht nur teuer, sondern stellen zumeist auch einen erheblichen Eingriff in die Gesamtkonstruktion dar. Dabei könnten Aufwand und Kosten durch geeignete Maßnahmen deutlich reduziert werden.

Thermisches Spritzen mit Zink kann auch bei bereits schadhaftem Stahlbeton eingesetzt werden. Die thermisch aufgespritzte Zinkschicht auf dem Stahlbeton beugt weiterer Korrosion wirksam vor beziehungsweise stoppt bereits stattfindende Korrosion.

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