شمش قلع یکی از پرکاربردترین فلزات در صنایع مختلف است که به دلیل ویژگی های منحصر به فردی که دارد در تولید آلیاژها، لحیم کاری، پوشش دهی فلزات و بسیاری از بخش های صنعتی دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. این فلز دارای جلای نقره ای، نقطه ذوب پایین و مقاومت بالایی در برابر خوردگی است که آن را به ماده ای مناسب برای بسیاری از فرآیندهای تولیدی تبدیل کرده است.
در این مقاله قصد داریم به طور جامع به بررسی شمش قلع، نحوه محاسبه قیمت آن، ویژگی ها، فرآیند تولید، انواع و کاربردهای آن بپردازیم.
شمش قلع در واقع قالبی استاندارد از فلز قلع است که پس از استخراج و تصفیه می توان از آن در صنایع مختلف استفاده کرد. این فلز بسیار نرم بوده و قابلیت انعطاف پذیری بالایی دارد و مقاومت آن در برابر زنگ زدگی به شدت بالا است. نقطه ذوب شمش قلع باعث می شود که در صنایع مختلف بسیار پر کاربرد باشد. این خصوصیت باعث شده تا بتوان آن را به راحتی ذوب کرد و در فرآیند های مختلف مانند لحیم کاری و تولید آلیاژ به کار برد.
یکی از دلایلی که شمش قلع در صنایع مختلف کاربرد بسیار دارد، نقطه ذوب پایین آن است. این ویژگی باعث می شود شمش قلع به سادگی ذوب شود و بتوان از آن در فرآیندهایی مثل لحیم کاری و تولید آلیاژهای مختلف بهره برد.
اگر به دنبال خرید شمش قلع باشید، متوجه خواهید شد که قیمت آن در مقایسه با دیگر فلزات صنعتی نسبتاً بالاست. اما علت آن چیست؟ عوامل مختلفی در تعیین قیمت شمش قلع نقش دارند که در ادامه به توضیح هر یک می پردازیم.
فرآیند تصفیه و حذف ناخالصی ها بسیار هزینه بر است و همین علت باعث می شود تا قیمت قلع خالص بالا باشد.
شمش قلع بدون سرب استفاده های مختلفی در صنایع حساس مانند الکترونیک و پزشکی دارد که باعث افزایش قیمت آن می شود.
عرضه و تقاضا در رابطه با قلع بسیار متغیر است و همین علت منجر به تغییر قیمت در این ماده می شود.
هر مرحله از فرآیند، از استخراج سنگ قلع تا تصفیه و قالب گیری، هزینه هایی را به دنبال دارد که نهایتاً بر قیمت تمام شده تأثیر می گذارد.
هر چه وزن شمش بیشتر باشد، هزینه کلی آن نیز بالاتر خواهد بود.
در کنار این موارد، قیمت ورق آهن نیز می تواند به طور غیر مستقیم بر هزینه های تولید و فرآوری شمش قلع تأثیر بگذارد.
شمش قلع دارای ویژگی های مختلفی است که آن را در بسیاری از صنایع، کاربردی کرده است. برخی از این ویژگی ها عبارتند از:
فرآیند تولید شمش قلع شامل چندین مرحله است. در ادامه به بررسی هر مرحله می پردازیم:
قلع معمولاً به شکل ترکیبات معدنی مانند کاسیتریت (Cassiterite) یافت می شود. معادن قلع در کشورهایی مانند چین، اندونزی، پرو و بولیوی از مهم ترین منابع تأمین این فلز هستند.
سنگ معدن قلع پس از استخراج، در کوره های خاصی ذوب شده و ناخالصی ها از آن جدا می شوند. در این مرحله، از روش های خاصی مانند الکترولیز برای به دست آوردن قلع با خلوص بالا استفاده می کنند.
در ابتدا قلع خالص را به صورت مذاب به قالب های استاندارد اضافه می کنند تا به شکل شمش درآید. شمش ها پس از سرد شدن بسته بندی شده و آماده فروش می شوند.
شمش قلع در دو نوع اصلی تولید می شود:
این نوع شمش که فاقد سرب است، گزینه مناسبی برای صنایعی به شمار می رود که به دنبال فلزاتی غیر سمی برای تولیدات خود هستند.
از اصلی ترین کاربرد های شمش قلع بدون سرب، استفاده در صنایع الکترونیک برای ساختن لحیم های بدون سرب است. این نوع از لحیم ها به دلیل ایمنی بالا محبوبیت بسیار زیادی را پیدا کرده اند. در بسته بندی مواد غذایی نیز این شمش به دلیل کم خطر بودن در رابطه با مواد خوراکی بسیار پر استفاده است. در صنایعی مانند تجهیزات پزشکی که ایمنی و سلامت نقش اول را ایفا می کنند، استفاده از شمش قلع بدون سرب بسیار کاربردی است.
شمش قلع بدون سرب در مقایسه با نوع سرب دار از نقطه ذوب بالاتری برخوردار است که سبب می شود دوام و استحکام بیشتری در زمان لحیم کاری با دمای بالا داشته باشد.
اما یک نکته مهم درباره شمش قلع بدون سرب این است که در مقایسه با نوع سرب دار، شکننده تر است و لحیم کاری با آن نیاز به دمای بیشتری دارد. با این حال، به دلیل قوانین سخت گیرانه محیط زیستی، بسیاری از کشورها استفاده از شمش قلع بدون سرب را الزامی کرده اند.
این نوع شمش در واقع ترکیبی از قلع و سرب است و در برخی صنایع که حساسیت زیادی روی عدم وجود سرب ندارند، مورد استفاده قرار می گیرد.
این شمش معمولاً در صنایع لحیم کاری صنعتی به کار می رود، جایی که ترکیب آن با دیگر مواد برای ایجاد لحیم های مقاوم و مناسب مورد نیاز است. نقطه ذوب پایین در شمش قلع سرب دار باعث می شود که به راحتی ذوب شده و جریان لحیم را بتواند به خوبی کنترل کند.
علاوه بر این، در تولید قطعات مکانیکی که نیاز به ویژگی های خاصی مانند مقاومت بالا در برابر فشار دارند، این شمش کاربرد بالایی دارد. در برخی موارد نیز از آن در ساخت آلیاژهای مقاوم استفاده می شود که توانایی تحمل دماهای بالا و شرایط سخت را دارند.
مراحل تولید شمش قلع سرب دار بسیار ساده تر از نوع بدون سرب آن است و همین دلیل باعث می شود که قیمت کم تری نیز نسبت به آن داشته باشد. به علاوه برخلاف شمش قلع بدون سرب که شکننده تر است، این نوع در برابر فشار و ضربه مقاومت بیشتری دارد.
شمش قلع با داشتن ویژگی های منحصر به فرد مانند مقاومت بالا در برابر خوردگی، انعطاف پذیری، نقطه ذوب پایین و خاصیت غیر سمی بودن (در نوع بدون سرب)، یکی از کاربردی ترین فلزات در صنایع مختلف است. در ادامه به بررسی استفاده از این نوع شمش در صنایع مختلف خواهیم پرداخت.
از اصلی ترین و مهم ترین کاربرد های شمش قلع می توان به کاربرد آن در صنایع الکترونیک اشاره کرد. در صنعت الکترونیک این شمش به اندازه ای مهم است که عملا نمی شود بدون استفاده از آن بسیاری از دستگاه های الکترونیکی مانند گوشی های هوشمند، رایانه ها و تلویزیون ها را مورد استفاده قرار داد.
امروزه، به دلیل استانداردهای زیست محیطی، بیشتر شرکت های الکترونیکی از شمش قلع بدون سرب برای لحیم کاری استفاده می کنند.
از شمش قلع در صنعت خودروسازی به عنوان یک فلز محافظ استفاده می کنند. استفاده از این فلز باعث می شود تا قطعات و اجزای مختلف خودرو در برابر خورندگی و زنگ زدگی مقاوم شوند. به کار بردن آلیاژهای قلع در ساخت بلبرینگ های خودرو و سیستم های الکترونیکی در صنعت خودرو سازی نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
شمش قلع به دلیل خاصیت ضد خوردگی، برای پوشش دهی سایر فلزات مانند فولاد و مس مورد استفاده قرار می گیرد. این پوشش نازک قلع باعث افزایش دوام فلز و جلوگیری از زنگ زدگی آن می شود.
صنعت بسته بندی مواد غذایی نقش بسیار مهمی در حفظ سلامت مصرف کنندگان دارد. قلع به دلیل ویژگی های خاص خود در بسته بندی مواد غذایی کاربرد فراوانی دارد. قلع بدون سرب از واکنش های شیمیایی بین غذا و فلز قوطی جلوگیری می کند. علاوه بر این، قلع موجب افزایش ماندگاری مواد غذایی می شود بدون این که تأثیر منفی بر طعم و کیفیت آن ها بگذارد.
ترکیب قلع با فلزاتی مانند مس، نقره و آنتیموان منجر به ساخت آلیاژ هایی همچون برنز و بابیت می شود.
در صنایع نظامی و هوافضا، شمش قلع برای تولید قطعاتی که نیاز به استحکام بالا و مقاومت در برابر اکسید شدن دارند، استفاده می شود. از این فلز در ساخت مهمات، تجهیزات ارتباطی و قطعات هواپیماها استفاده می شود.
قلع بدون سرب به دلیل غیر سمی بودن خود کاربرد های متعددی در صنعت پزشکی دارد. از این فلز در تولید تجهیزات مختلف پزشکی از جمله ابزارهای دندانپزشکی استفاده می شود. فلز قلع باعث می شود که قطعات استفاده شده در ابزار های پزشکی مقاومت بالایی در برابر اکسید شدن پیدا کنند و همچنین این فلز به تولید برخی از داروهای خاص کمک فراوانی می کند.
هر چند شمش قلع و پودر قلع از یک جنس اند، اما ماهیت و کاربردهای آن ها کاملا با هم متفاوت است. هر دو در صنایع گوناگون نقش مهمی ایفا می کنند، اما هر کدام جایگاه ویژه ای دارند.
شمش قلع توده ای جامد از فلز است که در اندازه ها و وزن های مختلف ریخته گری می شود اما پودر قلع از قلع های ریز خرد شده به وجود می آید که به شکل پودری و بسیار ریز است.
شمع قلع در صنایعی که نیاز به ماده ای مقاوم و قابل ذوب دارند، همچون لحیم کاری، تولید آلیاژها، ساخت قطعات الکترونیکی و خودروسازی، بیشترین کاربرد را دارد اما پودر قلع بیشتر در صنایع شیمیایی و پوشش دهی استفاده می شود.
از آنجایی که شمش قلع به صورت یکپارچه تولید می شود، معمولاً باید ذوب گردد تا در فرآیندهای صنعتی به کار گرفته شود.
جمع بندی
شمش قلع به عنوان یکی از فلزات کلیدی در صنعت، در بخش های مختلفی از جمله الکترونیک، متالورژی، شیشه سازی، پزشکی و بسیاری دیگر از صنایع کاربرد دارد. با توجه به ویژگی های منحصر به فردی مانند مقاومت بالا در برابر خوردگی، انعطاف پذیری و غیر سمی بودن (در نوع بدون سرب)، این فلز نقش بسیار مهمی در تولیدات صنعتی دارد.
اگر قصد خرید شمش قلع را دارید، باید به عواملی مانند خلوص، نوع (سرب دار یا بدون سرب)، قیمت قلع و دیگر قیمت های بازار جهانی مثل قیمت ورق سربی توجه کنید تا انتخابی مناسب برای نیازهای خود داشته باشید.
سوالات متداول
شمش قلع، قطعات جامد از قلع هستند که به شکل مستطیل یا مربع ساخته می شوند و معمولاً برای استفاده در صنایع مختلف تولید می شوند.
کاربردهای شمش قلع شامل لحیم کاری، تولید آلیاژهای مختلف، پوشش دهی فلزات برای حفاظت در برابر زنگ زدگی و حتی استفاده در برخی قطعات الکترونیکی است.