El galvanizado continuo en caliente es el estándar fundamental para la fabricación de perfiles estructurales de Steel Framing (montantes, soleras, omegas y rigidizadores). Sin embargo, en el ecosistema constructivo en seco y la metalúrgica relacionada, coexisten distintos métodos de aplicación del zinc.
Cada proceso varía en espesor de capa, adhesión metalúrgica, resistencia a la corrosión y costo.
1. Galvanizado continuo en caliente (Pre-galvanizado)
Es el método por excelencia para los perfiles de Steel Framing. Las bobinas de chapa de acero laminado en frío se desenrollan y pasan de forma continua a alta velocidad por un baño de zinc fundido antes de ser conformadas en frío.
- Temperatura del proceso: ~450 °C a 460 °C.
- Proceso de aplicación:
- Preparación superficial: La banda de acero pasa por etapas de desengrase, decapado ácido y lavado para eliminar aceites, óxidos e impurezas.
- Recocido continuo: Se calienta la chapa en una atmósfera controlada para regenerar la estructura cristalina del acero y optimizar la adherencia.
- Inmersión y soplado con nitrógeno/aire: La chapa cruza el crisol de zinc fundido. A la salida, «cuchillas de aire» a alta presión eliminan el exceso de zinc, garantizando un control preciso del espesor (micras) de manera uniforme en ambas caras.
- Perfilado: Ya fría, la chapa galvanizada pasa por las conformadoras de rodillos (roll-forming) para dar forma a los perfiles C, U o PGC/PGU sin que el zinc se desprenda ni cuartee.
- Espesor típico del recubrimiento: Entre 12 µm y 25 µm por cara (correspondiente a clasificaciones como Z180 a Z275 / G60 a G90).
- Ventajas principales:
- Excelente adherencia y ductilidad que permite doblar y conformar el perfil sin descascarar la capa protectora.
- Alta velocidad de producción y costos optimizados para volumen industrial.
- Acabado liso, regular y homogéneo en toda la superficie de la chapa.
- Limitación en Steel Framing: Las aristas cortadas en obra o las punzonadas de fábrica dejan el canto de acero expuesto. Aunque el zinc adyacente ofrece protección galvánica (efecto cicatrizante en espesores finos), en ambientes extremos exige sellados o imprimaciones adicionales.
2. Galvanizado por inmersión en caliente (Post-galvanizado o Batch)
En este caso, las piezas o estructuras metálicas se fabrican, cortan, punzonan o sueldan primero y luego se sumergen enteras en un crisol de zinc fundido.
- Temperatura del proceso: ~440 °C a 460 °C.
- Proceso de aplicación:
- Limpieza química profunda: Desengrase, decapado con ácido clorhídrico o sulfúrico, y un tratamiento de fluxado (sales de cloruro de zinc y amonio) que previene la oxidación antes del baño.
- Inmersión total: La pieza completa se sumerge en el crisol de zinc fundido durante varios minutos.
- Reacción intermetálica: A diferencia del continuo, aquí se forma una serie de capas de aleación hierro-zinc ($\zeta$, $\delta$, $\Gamma$) cubiertas por una capa externa de zinc puro ($\eta$), químicamente unidas al núcleo metálico.
- Espesor típico del recubrimiento: Entre 45 µm y más de 100 µm (dependiendo del espesor del metal base).
- Ventajas principales:
- Protección integral total: Cubre zonas internas, soldaduras, cantos cortados, tubos por dentro y bordes punzonados.
- Gran resistencia a la abrasión mecánica debido a la dureza de las capas intermetálicas Fe-Zn.
- Durabilidad extrema (más de 50 años en ambientes no marinos).
- Uso en construcción ligera: No se aplica a las perfiles de chapa fina de Steel Framing (ya que el choque térmico deformaría los perfiles delgados), pero sí a conectores pesados, anclajes estructurales de cimentación, platinas de transición y perfiles laminados en caliente (IPN, UPN) que complementen la estructura.
3. Electrozincado (Zincado electrolítico)
Proceso galvánico de deposición en frío en el que los átomos de zinc se transfieren eléctricamente a la superficie del acero inmerso en una solución acuosa con sales de zinc.
- Temperatura del proceso: Temperatura ambiente (20 °C a 40 °C).
- Proceso de aplicación:
- El acero actúa como cátodo (polo negativo) y las placas de zinc puro como ánodo (polo positivo). Al aplicar corriente continua, los cationes de zinc disueltos en el electrolito migran y se depositan de forma uniforme sobre el acero.
- Posteriormente se suele aplicar un pasivado o cromatado para retrasar la aparición de la «herrumbre blanca» (hidróxido de zinc).
- Espesor típico del recubrimiento: Entre 5 µm y 12 µm (capa extremadamente delgada en comparación con la inmersión en caliente).
- Ventajas principales:
- Cero deformación térmica del material.
- Excelente tolerancia dimensional y acabado estético brillante y pulido.
- Proporciona la base ideal si se requiere pintar posteriormente (excelente adherencia).
- Uso en Steel Framing: Nunca se utiliza en los perfiles estructurales debido a su bajo espesor y limitada resistencia a la corrosión exterior. Sin embargo, es el proceso estándar para la tornillería autoperforante, tacos de expansión, escuadras livianas, tirantes y conectores secundarios de fijación.
Tabla comparativa de los métodos de aplicación
| Parámetro | Galvanizado continuo (Pre-galvanizado) | Inmersión en caliente (Post-galvanizado) | Electrozincado |
| Momento de conformación | Se galvaniza la chapa y luego se perfila | Se fabrica/suelda la pieza y luego se galvaniza | Se fabrica la pieza y luego se electrozinca |
| Espesor típico de zinc | 12 µm – 25 µm (por cara) | 45 µm – >100 µm | 5 µm – 12 µm |
| Unión con el acero | Mecánico-metalúrgica (dúctil) | Aleación intermetálica (muy dura y tenaz) | Adhesión electroquímica superficial |
| Protección en bordes/cortes | Limitada (depende de la protección catódica del zinc adyacente) | Total (recubre cantos, soldaduras y agujeros) | Total (mientras la capa siga intacta) |
| Aplicación en Steel Framing | Perfiles estructurales (PGC, PGU, Omegas) | Anclajes pesados, platinas de base, vigas compuestas | Tornillos autoperforantes, anclajes secundarios y herrajes |
| Resistencia a la intemperie | Alta (diseñado para estructuras cerradas/cubiertas) | Extrema (apto para exposición directa prolongada) | Baja/Moderada (solo para interiores o con protección) |