لماذا التحول إلى الزنك | فوائد أدوات الزنك اليدوية الخرسانية

يمكن لعمال تشطيب الخرسانة الاستفادة من التحول إلى استخدام الأدوات اليدوية المصنوعة من الزنك بدلاً من البرونز. يتنافس هذان النوعان من الأدوات من حيث الصلابة والمتانة وجودة الهيكل والتشطيبات الاحترافية، إلا أن الزنك يتميز بمزايا إضافية.
تُعد الأدوات البرونزية وسيلةً موثوقةً لتحقيق حواف نصف قطرية وفواصل تحكم مستقيمة في الخرسانة. يتميز هيكلها المتين بتوزيع مثالي للوزن، ويمكن أن يوفر نتائج احترافية عالية الجودة. لهذا السبب، غالبًا ما تُشكل الأدوات البرونزية أساسًا للعديد من آلات تشطيب الخرسانة. ومع ذلك، فإن هذا التفضيل له ثمن. تُسبب التكاليف المالية والعمالية لإنتاج البرونز خسائر للصناعة، ولكن ليس بالضرورة أن يكون الأمر كذلك. فهناك مادة بديلة متاحة، وهي الزنك.
على الرغم من اختلاف تركيبهما، يتشابه البرونز والزنك في خصائصهما. يتنافسان من حيث الصلابة والمتانة وجودة البنية ونتائج المعالجة الاحترافية للأسطح. ومع ذلك، يتمتع الزنك بمزايا إضافية.
يُخفف إنتاج الزنك العبء على المقاولين والمُصنّعين. فمقابل كل أداة برونزية مُنتَجة، يُمكن استبدالها بأداتين من الزنك. وهذا يُقلّل من هدر المال على الأدوات التي تُقدّم نفس النتائج. بالإضافة إلى ذلك، يُصبح إنتاج المُصنّع أكثر أمانًا. ومن خلال تحوّل تفضيل السوق إلى الزنك، سيستفيد كلٌّ من المقاولين والمُصنّعين.
يكشف التدقيق في التركيبة أن البرونز سبيكة نحاسية استُخدمت لأكثر من 5000 عام. خلال الفترة الحرجة من العصر البرونزي، كان البرونز أصلب المعادن وأكثرها تنوعًا التي عرفتها البشرية، حيث استخدم في إنتاج أدوات وأسلحة ودروع ومواد أخرى أفضل ضرورية لبقاء الإنسان.
عادةً ما يكون مزيجًا من النحاس والقصدير، أو الألومنيوم أو النيكل (إلخ). تتكون معظم الأدوات الخرسانية من 88-90% نحاس و10-12% قصدير. بفضل متانته وصلابته ومرونته العالية، يُعد هذا التركيب مناسبًا جدًا للأدوات. كما توفر هذه الخصائص قدرة تحمل عالية، ومقاومة جيدة للتآكل، ومتانة عالية. ومع ذلك، فهو أيضًا عرضة للتآكل.
إذا تعرضت الأدوات البرونزية لكمية كافية من الهواء، فإنها تتأكسد وتتحول إلى اللون الأخضر. هذه الطبقة الخضراء، التي تُسمى الباتينا، عادةً ما تكون أول علامة على التآكل. يمكن أن تعمل الباتينا كحاجز واقٍ، ولكن في حالة وجود الكلوريدات (مثل تلك الموجودة في مياه البحر أو التربة أو العرق)، فقد تتطور هذه الأدوات إلى "مرض البرونز". هذا هو سبب انقراض الأدوات النحاسية. إنه مرض مُعدٍ يمكن أن يخترق المعدن ويدمره. بمجرد حدوث ذلك، يكاد يكون من المستحيل إيقافه.
يقع مورد الزنك في الولايات المتحدة، مما يحد من الاستعانة بمصادر خارجية. لم يقتصر هذا على جلب المزيد من الوظائف الفنية إلى الولايات المتحدة، بل أدى أيضًا إلى انخفاض كبير في تكاليف الإنتاج وقيمة البيع بالتجزئة. شركات مارشالتاون
لأن الزنك لا يحتوي على النحاس، يُمكن تجنّب "داء البرونز". على العكس من ذلك، فهو عنصر معدني له مربعه الخاص في الجدول الدوري، وله بنية بلورية سداسية مُتراصة (hcp). كما يتميز بصلابة متوسطة، ويمكن تشكيله بسهولة عند درجة حرارة أعلى قليلاً من درجة الحرارة المحيطة.
في الوقت نفسه، يتمتع كل من البرونز والزنك بصلابة مناسبة جدًا للأدوات (في مقياس موس لصلابة المعادن، الزنك = 2.5؛ البرونز = 3).
بالنسبة للتشطيبات الخرسانية، يعني هذا أن الفرق بين البرونز والزنك ضئيل من حيث التركيب. كلاهما يوفر أدوات خرسانية ذات قدرة تحمل عالية، ومقاومة جيدة للتآكل، وقدرة على تحقيق نتائج تشطيب متقاربة. أما الزنك، فلا يتشابه في عيوبه، فهو خفيف الوزن، وسهل الاستخدام، ومقاوم لبقع البرونز، واقتصادي.
يعتمد إنتاج البرونز على طريقتين (الصب بالرمل والصب بالقالب)، لكن أياً منهما غير مجدٍ اقتصادياً بالنسبة للمصنّعين. ونتيجةً لذلك، قد يُحمّل المصنّعون المقاولين مسؤولية هذه الصعوبات المالية.
الصب الرملي، كما يوحي اسمه، هو صب البرونز المنصهر في قالب قابل للاستخدام مرة واحدة مطبوع عليه الرمل. ولأن القالب قابل للاستخدام مرة واحدة، يتعين على المُصنِّع استبداله أو تعديله لكل أداة. تستغرق هذه العملية وقتًا، مما يؤدي إلى إنتاج عدد أقل من الأدوات وارتفاع تكاليف أدوات البرونز نظرًا لعدم قدرة العرض على تلبية الطلب المستمر.
من ناحية أخرى، لا يُعدّ الصب بالقالب عمليةً فريدةً من نوعها. فبمجرد صبّ المعدن السائل في القالب المعدني، وتصلبه، وإزالته، يصبح القالب جاهزًا للاستخدام الفوري. أما بالنسبة للمصنّعين، فإنّ العيب الوحيد لهذه الطريقة هو أنّ تكلفة قالب الصب الواحد قد تصل إلى مئات الآلاف من الدولارات.
بغض النظر عن طريقة الصب التي يختارها المُصنِّع، تتضمن هذه العملية الطحن وإزالة النتوءات. وهذا يُعطي الأدوات البرونزية سطحًا أملسًا، جاهزًا للاستخدام على الرف. لكن للأسف، تتطلب هذه العملية تكاليف عمالة.
يُعدّ الطحن وإزالة النتوءات جزءًا مهمًا من إنتاج الأدوات البرونزية، ويُولّد غبارًا يتطلب ترشيحًا أو تهوية فورية. وبدون ذلك، قد يُصاب العمال بمرض يُسمى "الالتهاب الرئوي"، والذي يُسبب تراكم الأنسجة الندبية في الرئتين، وقد يُسبب مشاكل رئوية مزمنة خطيرة.
على الرغم من أن هذه المشاكل الصحية تتركز عادةً في الرئتين، إلا أن أعضاءً أخرى معرضة للخطر أيضًا. قد تذوب بعض الجسيمات في الدم، مما يسمح لها بالانتشار في جميع أنحاء الجسم، مما يؤثر على الكبد والكلى وحتى الدماغ. ونظرًا لهذه الحالات الخطيرة، لم يعد بعض المصنّعين الأمريكيين مستعدين لتعريض عمالهم للخطر. وبدلاً من ذلك، يُستعان بمصادر خارجية لهذا العمل. ولكن حتى المصنّعين الذين يستعينون بمصادر خارجية طالبوا بوقف إنتاج البرونز وعمليات الطحن المرتبطة به.
وبما أن عدد مصنعي البرونز في الداخل والخارج يتناقص باستمرار، فسوف يصبح الحصول على البرونز أكثر صعوبة، مما يؤدي إلى ارتفاع أسعاره بشكل غير معقول.
بالنسبة للتشطيبات الخرسانية، يكون الفرق بين البرونز والزنك ضئيلاً. كلاهما يوفر أدوات خرسانية ذات قدرة تحمل عالية، ومقاومة جيدة للتآكل، وقدرة على تحقيق نتائج تشطيب متقاربة. لا يتشابه الزنك في جميع عيوبه، فهو خفيف الوزن، وسهل الاستخدام، ومقاوم لأمراض البرونز، واقتصادي. شركات مارشالتاون
من ناحية أخرى، لا يتحمل إنتاج الزنك هذه التكاليف نفسها. ويعود ذلك جزئيًا إلى تطوير فرن الصهر السريع للزنك والرصاص في ستينيات القرن الماضي، والذي استخدم التبريد بالارتطام وامتصاص البخار لإنتاج الزنك. وقد جلبت هذه النتائج فوائد عديدة للمصنعين والمستهلكين، منها:
يُضاهي الزنك البرونز من جميع النواحي. يتمتع كلاهما بقدرة تحمل عالية ومقاومة جيدة للتآكل، وهما مثاليان لهندسة الخرسانة. أما الزنك، فيتفوق عليه بمقاومة تآكل البرونز، وشكله الأخف وزنًا والأسهل استخدامًا، مما يُتيح للمقاولين الحصول على نتائج مماثلة.
هذا أيضًا جزء صغير من تكلفة الأدوات البرونزية. الزنك مُصنّع من الولايات المتحدة، وهو أكثر دقة ولا يتطلب طحنًا وإزالة النتوءات، مما يُقلل تكاليف الإنتاج.
هذا لا ينقذ عمالهم من غبار الرئتين وغيره من المشاكل الصحية الخطيرة فحسب، بل يعني أيضًا أن المصنّعين يستطيعون إنفاق مبالغ أقل لزيادة الإنتاج. ستُنقل هذه الوفورات إلى المقاول لمساعدتهم على توفير تكلفة شراء أدوات عالية الجودة.
ومع كل هذه المزايا، ربما حان الوقت لكي تترك الصناعة العصر البرونزي للأدوات الخرسانية وتحتضن مستقبل الزنك.
ميغان راتشوي كاتبة محتوى ومحررة في شركة مارشال تاون، الشركة الرائدة عالميًا في تصنيع الأدوات اليدوية ومعدات البناء لمختلف الصناعات. بصفتها كاتبة مقيمة، تكتب محتوىً متخصصًا في الأعمال اليدوية والمشاريع الاحترافية لمدونة ورشة عمل مارشال تاون للأعمال اليدوية.