Jakie gałęzie przemysłu wymagają obróbki mosiądzu?

Metale i ich stopy to tworzywa odgrywające niezwykle istotną rolę w praktycznie każdej branży przemysłu – nawet jeśli nie wykorzystuje się ich bezpośrednio do wytwarzania konkretnych wyrobów, to są one niezbędne do budowania wszelkiego rodzaju maszyn i linii produkcyjnych. Jednym ze stopów o dużym znaczeniu gospodarczym jest mosiądz. Przyjrzyjmy się bliżej jego właściwościom.

Czym jest mosiądz?

Mosiądzem nazywa się każdy stop miedzi i cynku, w którym zawartość drugiego z tych pierwiastków nie przekracza 45% - pozostałą cześć składu stanowi miedź z ewentualnymi śladowymi ilościami innych metali, takich jak glin, mangan, cyna, chrom, czy żelazo. Mosiądz to jeden z pierwszych stopów znanych ludzkości – archeologii znane są przedmioty wytwarzane z niego już około 3000 lat temu. Początkowo wykorzystywany on był do produkcji różnego rodzaju przedmiotów codziennego użytku, narzędzi, ozdób – z upływem czasu technologia produkcji mosiądzu uległa udoskonaleniu i wciąż jest on bardzo powszechnie stosowany w przemyśle.

Właściwości mosiądzu

Mosiądz można rozpoznać po jego charakterystycznej pomarańczowo-złotej lub żółto-złotej barwie – kolor stopu uzależniony jest od zawartości cynku w stopie, im jest go więcej, tym bardziej mosiądz staje się pomarańczowy.  Gęstość mosiądzu wynosi od 8300 do 8700 kg/m³, jest więc on nieco cięższy od stali. Jego temperatura topnienia oscyluje w granica od 850 do 950 stopni C. Co ważne w wysokich temperaturach cynk zawarty w mosiądzu ulega wyparowaniu, co prowadzi do powstawania tzw. zgaru, czyli utraty masy stopu. Mosiądz, podobnie jak inne stopy miedzi w procesie utleniania pokrywa się niebieskawo-zieloną warstwą patyny, która chroni go przed kontaktem ze środowiskiem zewnętrznym i zapobiega dalszej korozji. Jest pod tym względem bardziej trwały, niż stopy żelaza, w których ogniska korozji rozwijają się w głąb, niszcząc strukturę metalu.

Pozostałe właściwości mosiądzu w dużym stopniu uzależnione są od jego składu:

• mosiądze dwuskładnikowe – zawierają wyłącznie cynk i miedź, są bardzo podatne na obróbkę plastyczną na zimno,
• mosiądz ołowiowy – zawiera dodatek ołowiu, dzięki czemu staje się bardzo miękki, jego podatność na obróbkę jest większa, niż w przypadku mosiądzu dwuskładnikowego,
• wysokoniklowy – zawiera nikiel dzięki czemu jego kolor zmienia się na srebrny, dlatego znajduje zastosowanie m.in. w jubilerstwie,
• specjalny – zawiera dodatek takich pierwiastków jak aluminium, krzem, chrom, dzięki którym zyskuje odporność na korozję.

Zastosowanie mosiądzu

Jak wspomnieliśmy, mosiądz należy do stopów bardzo plastycznych, może więc być bez większego problemu poddawany obróbce skrawaniem – frezowaniu, toczeniu, wierceniu, gwintowaniu. Przy ich użyciu z mosiądzu można wykonywać bardzo szeroki wachlarz produktów, takich jak blachy, rury, śruby, koła zębate i wiele innych.

Właściwości mosiądzu oraz łatwość z jaką można go obrabiać czyni z niego idealny materiał dla przemysłu:

• chemicznego – wykonuje się z niego elementy armatury do transportu różnych substancji,
• energetycznego – podobnie, mosiężne elementy obecne są np. w instalacjach transportujących wodę,
• motoryzacyjnego – mosiężne elementy obecne są w różnych układach, np. chłodnicach, akumulatorach, klimatyzacji,
• stoczniowego – mosiądz stosowany jest w produkcji elementów mających kontakt z wodą,
• wojskowego – z mosiądzu wytwarza się m.in. amunicję.
• budowlanego – jednym z produktów obróbki mosiądzu jego blacha, którą wykorzystuje się w charakterze eleganckich pokryć dachowych,

Jak widać, obróbka mosiądzu, a także innych metali odgrywa bardzo istotną rolę dla wielu kluczowych gałęzi przemysłu. Dlatego też wykorzystuje się do niej w dzisiejszych czasach bardzo zaawansowane technologicznie maszyny sterowane komputerowo. Dzięki nim obróbka metali może zachodzić dużo szybciej przy zachowaniu pełnej zgodności z projektem – przekłada się to w dużym stopniu na koszty produkcji.