เหตุใดจึงควรเปลี่ยนมาใช้สังกะสี | ประโยชน์ของเครื่องมือช่างคอนกรีตสังกะสี

ช่างตกแต่งคอนกรีตสามารถได้รับประโยชน์จากการเปลี่ยนจากบรอนซ์มาใช้เครื่องมือช่างที่ผลิตจากสังกะสี ทั้งสองชนิดนี้มีการแข่งขันกันในด้านความแข็ง ความทนทาน โครงสร้างที่มีคุณภาพ และงานตกแต่งระดับมืออาชีพ แต่สังกะสีก็มีข้อดีเพิ่มเติมอีกบางประการ
เครื่องมือบรอนซ์เป็นวิธีที่เชื่อถือได้ในการสร้างขอบรัศมีและรอยต่อควบคุมแบบตรงในคอนกรีต โครงสร้างที่แข็งแรงมีการกระจายน้ำหนักที่เหมาะสมและให้ผลลัพธ์คุณภาพระดับมืออาชีพ ด้วยเหตุนี้ เครื่องมือบรอนซ์จึงมักถูกใช้เป็นพื้นฐานของเครื่องตกแต่งคอนกรีตหลายรุ่น อย่างไรก็ตาม ความต้องการนี้มาพร้อมกับต้นทุน ต้นทุนทางการเงินและแรงงานในการผลิตบรอนซ์กำลังสร้างความเสียหายให้กับอุตสาหกรรม แต่ก็ไม่จำเป็นต้องเป็นเช่นนั้น มีวัสดุทางเลือกอื่นให้เลือกใช้ นั่นคือสังกะสี
แม้ว่าทองแดงและสังกะสีจะมีองค์ประกอบที่แตกต่างกัน แต่คุณสมบัติที่คล้ายคลึงกันนั้นก็แข่งขันกันในด้านความแข็ง ความทนทาน โครงสร้างคุณภาพ และผลลัพธ์การเคลือบผิวระดับมืออาชีพ อย่างไรก็ตาม สังกะสียังมีข้อดีเพิ่มเติมอีกบางประการ
การผลิตสังกะสีช่วยลดภาระของผู้รับเหมาและผู้ผลิต ทุกๆ การผลิตเครื่องมือบรอนซ์ จะสามารถทดแทนเครื่องมือสังกะสีได้สองชิ้น ช่วยลดการสูญเสียเงินไปกับเครื่องมือที่ให้ผลลัพธ์เหมือนกัน นอกจากนี้ การผลิตของผู้ผลิตยังปลอดภัยยิ่งขึ้น การเปลี่ยนความต้องการใช้สังกะสีของตลาด จะทำให้ทั้งผู้รับเหมาและผู้ผลิตได้รับประโยชน์
เมื่อพิจารณาองค์ประกอบอย่างละเอียดจะพบว่าสัมฤทธิ์เป็นโลหะผสมทองแดงที่มีการใช้งานมานานกว่า 5,000 ปี ในช่วงยุคสำริดอันเป็นยุควิกฤต สัมฤทธิ์ถือเป็นโลหะที่แข็งที่สุดและใช้งานได้หลากหลายที่สุดเท่าที่มนุษย์รู้จัก นำมาผลิตเครื่องมือ อาวุธ ชุดเกราะ และวัสดุอื่นๆ ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
โดยทั่วไปแล้วจะเป็นส่วนผสมของทองแดงและดีบุก อะลูมิเนียม หรือนิกเกิล (เป็นต้น) เครื่องมือคอนกรีตส่วนใหญ่มีทองแดง 88-90% และดีบุก 10-12% เนื่องจากมีความแข็งแรง ความแข็ง และความเหนียวสูงมาก จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับทำเครื่องมือ คุณสมบัติเหล่านี้ยังช่วยให้รับน้ำหนักได้สูง ทนทานต่อการเสียดสี และมีความทนทานสูง แต่น่าเสียดายที่มักเกิดการกัดกร่อนได้ง่าย
หากสัมผัสกับอากาศมากเกินไป เครื่องมือทองสัมฤทธิ์จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันและเปลี่ยนเป็นสีเขียว ชั้นสีเขียวนี้เรียกว่า แพทินา (patina) ซึ่งมักเป็นสัญญาณแรกของการสึกหรอ แพทินาสามารถทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันได้ แต่หากมีคลอไรด์ (เช่น คลอไรด์ในน้ำทะเล ดิน หรือเหงื่อ) ปนเปื้อน เครื่องมือเหล่านี้อาจพัฒนาเป็น "โรคทองสัมฤทธิ์" ได้ นี่คือจุดจบของเครื่องมือทองแดง (ที่มีส่วนผสมของทองแดง) เป็นโรคติดต่อที่สามารถแทรกซึมเข้าไปในโลหะและทำลายโลหะได้ เมื่อเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ขึ้น แทบจะไม่มีทางหยุดยั้งได้เลย
ซัพพลายเออร์สังกะสีตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งจำกัดงานเอาท์ซอร์ส ไม่เพียงแต่ทำให้มีงานด้านเทคนิคมากขึ้นในสหรัฐอเมริกาเท่านั้น แต่ยังช่วยลดต้นทุนการผลิตและมูลค่าการขายปลีกลงอย่างมาก บริษัทต่างๆ ในมาร์แชลทาวน์
เนื่องจากสังกะสีไม่มีส่วนผสมของคอปเปอร์ จึงสามารถหลีกเลี่ยง “โรคทองแดง” ได้ ในทางตรงกันข้าม สังกะสีเป็นธาตุโลหะที่มีตารางธาตุเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัส และมีโครงสร้างผลึกแบบหกเหลี่ยมอัดแน่น (hcp) นอกจากนี้ยังมีความแข็งปานกลาง และสามารถขึ้นรูปได้ง่ายและแปรรูปที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อมเล็กน้อย
ในเวลาเดียวกันทั้งทองสัมฤทธิ์และสังกะสีมีความแข็งที่เหมาะกับการทำเครื่องมือมาก (ในมาตราความแข็งโมห์สของโลหะ สังกะสี = 2.5; ทองสัมฤทธิ์ = 3)
สำหรับการตกแต่งพื้นผิวคอนกรีต นั่นหมายความว่าในแง่ขององค์ประกอบ ความแตกต่างระหว่างบรอนซ์และสังกะสีนั้นน้อยมาก ทั้งสองชนิดนี้มีคุณสมบัติในการเป็นเครื่องมือคอนกรีตที่มีความสามารถในการรับน้ำหนักสูง ทนทานต่อการขัดถูได้ดี และให้ผลลัพธ์การตกแต่งที่ใกล้เคียงกัน สังกะสีก็มีข้อเสียไม่เหมือนกันทั้งหมด นั่นคือมีน้ำหนักเบา ใช้งานง่าย ทนทานต่อคราบบรอนซ์ และคุ้มค่า
การผลิตบรอนซ์อาศัยวิธีการผลิตสองวิธี (การหล่อทรายและการหล่อแบบฉีด) แต่ทั้งสองวิธีไม่คุ้มค่าสำหรับผู้ผลิต ผลก็คือ ผู้ผลิตอาจโยนภาระทางการเงินนี้ให้กับผู้รับเหมา
การหล่อทราย ตามชื่อเรียก คือการเททองสัมฤทธิ์หลอมเหลวลงในแม่พิมพ์แบบใช้แล้วทิ้งที่พิมพ์ด้วยทราย เนื่องจากแม่พิมพ์เป็นแบบใช้แล้วทิ้ง ผู้ผลิตจึงต้องเปลี่ยนหรือดัดแปลงแม่พิมพ์สำหรับเครื่องมือแต่ละชิ้น กระบวนการนี้ใช้เวลานาน ส่งผลให้ผลิตเครื่องมือได้น้อยลง และส่งผลให้ต้นทุนของเครื่องมือทองสัมฤทธิ์สูงขึ้น เนื่องจากปริมาณการผลิตไม่เพียงพอต่อความต้องการอย่างต่อเนื่อง
ในทางกลับกัน การหล่อแบบไดแคสต์ไม่ได้เกิดขึ้นเพียงครั้งเดียว เมื่อเทโลหะเหลวลงในแม่พิมพ์โลหะ แข็งตัว และนำออก แม่พิมพ์ก็พร้อมใช้งานได้ทันที สำหรับผู้ผลิต ข้อเสียเพียงอย่างเดียวของวิธีนี้คือต้นทุนของแม่พิมพ์หล่อแบบไดแคสต์เพียงชิ้นเดียวอาจสูงถึงหลายแสนดอลลาร์
ไม่ว่าผู้ผลิตจะเลือกใช้วิธีการหล่อแบบใด ก็ต้องมีการเจียรและลบคม ซึ่งทำให้เครื่องมือทองสัมฤทธิ์มีพื้นผิวที่เรียบเนียน พร้อมสำหรับการเก็บรักษา และพร้อมใช้งาน น่าเสียดายที่กระบวนการนี้ต้องใช้แรงงานจำนวนมาก
การเจียรและการลบคมเป็นส่วนสำคัญของการผลิตเครื่องมือทองสัมฤทธิ์ ซึ่งจะก่อให้เกิดฝุ่นผงที่ต้องกรองหรือระบายอากาศทันที หากไม่ทำเช่นนี้ คนงานอาจป่วยเป็นโรคที่เรียกว่าโรคปอดติดเชื้อนิวโมโคนิโอซิส หรือ “โรคปอดติดเชื้อนิวโมโคนิโอซิส” ซึ่งทำให้เนื้อเยื่อแผลเป็นสะสมในปอดและอาจทำให้เกิดปัญหาปอดเรื้อรังที่ร้ายแรงได้
แม้ว่าปัญหาสุขภาพเหล่านี้มักจะกระจุกตัวอยู่ในปอด แต่อวัยวะอื่นๆ ก็มีความเสี่ยงเช่นกัน อนุภาคบางชนิดอาจละลายเข้าสู่กระแสเลือด ทำให้แพร่กระจายไปทั่วร่างกาย ส่งผลกระทบต่อตับ ไต และแม้แต่สมอง ด้วยสภาวะที่อันตรายเหล่านี้ ผู้ผลิตในอเมริกาบางรายจึงไม่ต้องการเสี่ยงอันตรายต่อคนงานอีกต่อไป แต่กลับต้องจ้างคนงานภายนอกมาทำงานแทน แม้แต่ผู้ผลิตที่จ้างคนงานภายนอกก็ยังเรียกร้องให้ยุติการผลิตทองแดงและการเจียระไนที่เกี่ยวข้อง
เนื่องจากผู้ผลิตบรอนซ์ทั้งในประเทศและต่างประเทศมีจำนวนน้อยลงเรื่อยๆ ส่งผลให้การได้มาซึ่งบรอนซ์ทำได้ยากขึ้น ส่งผลให้ราคาไม่สมเหตุสมผล
สำหรับการตกแต่งพื้นผิวคอนกรีต ความแตกต่างระหว่างบรอนซ์และสังกะสีนั้นน้อยมาก ทั้งสองชนิดนี้มีความสามารถในการรับน้ำหนักสูง ทนทานต่อการขัดถูได้ดี และให้ผลลัพธ์การตกแต่งที่ใกล้เคียงกัน สังกะสีก็มีข้อเสียไม่เหมือนกันทั้งหมด นั่นก็คือ น้ำหนักเบา ใช้งานง่าย ทนทานต่อโรคบรอนซ์ และคุ้มค่า บริษัทต่างๆ ในมาร์แชลทาวน์
ในทางกลับกัน การผลิตสังกะสีไม่ได้มีต้นทุนเดียวกันนี้ ส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากการพัฒนาเตาหลอมสังกะสี-ตะกั่วแบบดับเร็วในช่วงทศวรรษ 1960 ซึ่งใช้การระบายความร้อนแบบอิมพิงเมนต์และการดูดซับไอน้ำเพื่อผลิตสังกะสี ผลลัพธ์ที่ได้นำมาซึ่งประโยชน์มากมายแก่ผู้ผลิตและผู้บริโภค ซึ่งรวมถึง:
สังกะสีมีคุณสมบัติเทียบเท่าบรอนซ์ในทุกด้าน ทั้งสองชนิดมีความสามารถในการรับน้ำหนักสูงและทนต่อการขัดถูได้ดี จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับงานวิศวกรรมคอนกรีต ในขณะที่สังกะสีเหนือกว่าด้วยความทนทานต่อโรคบรอนซ์ และมีน้ำหนักเบากว่าและใช้งานง่ายกว่า ซึ่งสามารถให้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันสำหรับผู้รับเหมา
นี่เป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของต้นทุนเครื่องมือบรอนซ์ สังกะสีมีพื้นฐานมาจากสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีความแม่นยำมากกว่าและไม่จำเป็นต้องเจียรหรือลบคม จึงช่วยลดต้นทุนการผลิต
วิธีนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้คนงานปลอดภัยจากโรคปอดจากฝุ่นและปัญหาสุขภาพร้ายแรงอื่นๆ เท่านั้น แต่ยังช่วยให้ผู้ผลิตสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายในการผลิตได้มากขึ้นอีกด้วย เงินที่ประหยัดได้นี้จะถูกส่งต่อไปยังผู้รับเหมาเพื่อช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการซื้อเครื่องมือคุณภาพสูง
ด้วยประโยชน์ทั้งหมดนี้ อาจถึงเวลาที่อุตสาหกรรมจะต้องออกจากยุคสำริดของเครื่องมือคอนกรีต และหันมารับอนาคตของสังกะสีแทน
เมแกน ราชุย เป็นนักเขียนและบรรณาธิการคอนเทนต์ให้กับ MARSHALLTOWN ผู้นำระดับโลกด้านการผลิตเครื่องมือช่างและอุปกรณ์ก่อสร้างสำหรับหลากหลายอุตสาหกรรม ในฐานะนักเขียนประจำ เธอเขียนคอนเทนต์ DIY และคอนเทนต์ที่เกี่ยวข้องกับงานมืออาชีพให้กับบล็อก MARSHALLTOWN DIY Workshop