شمش قطعه‌ای یک تکه معمولا از فلزات است که از مواد تقریبا خالص تشکیل شده‌است. شمش در اشکال مناسب مستطیل شکل برای پردازش بیشتر استفاده می‌شود. در ساخت فولاد، اولین مرحله در میان محصولات نیمه تمام ریخته‌گری، شمش است.
بعد از آهن یکی از پرکاربردترین فلزات در صنعت شمش آلومینیوم ( Aluminum Ingot) است زیرا این فلز از لحاظ کیفیت و ارزش در موقعیت بسیارخوبی می باشد. با اضافه کردن آلیاژهایی مانند منیزیم، سیلیکون و…این فلزها خصوصیات و ویژگی های بسیار خاص و متفاوتی را به خود می گیرند. این شمش ها به شکل های مختلف مانند فابریک، آلیاژی و … تولید و عرضه می شود.
چرا آلومینیوم؟
آلومینیوم ویژگی‌هایی دارد که آن را در میان فلزات پرکاربردتر می‌سازد. این ویژگی‌ها شامل انعطاف پذیری، قدرت و وزن سبک آلومینیوم است. خصوصیات آلومینیوم زمانی که به آلیاژ تبدیل شود، تغییر می‌کند، و این فلزات آلیاژی باعث اضافه شدن برخی خصوصیات به آلومینیوم می‌شوند که شامل موارد زیر است.
- استحکام
- درخشندگی
- ورقه شدن
- شکل پذیری بیشتر
از جمله خصوصیات آلومینیوم می‌توان به سبکی، قدرت، مقاومت در برابر خوردگی و ترک خوردگی اشاره کرد. رای استفاده از آلومینیوم در مواد ساختمانی باید با استفاده از آلیاژهای مختلف به آن قدرت بیشتری داد، به همین منظور باید با مقدار کمی از فلزات دیگر مخلوط شود. اگر آلیاژهای آلومینیوم شامل مقدار مناسبی از فلزات دیگر باشد، قدرت آلومینیوم را تا اندازه فولاد بالا می‌برد، در صورتی که وزن آن تنها یک سوم وزن فولاد است.
آلیاژهای آلومینیوم و کاربردهایشان
آلومینیوم در حالات فویل، نوار، ورق و صفحه در صنعت خودرو، حمل و نقل، ساخت و ساز و صنعت کشتی سازی و همچنین صنایع مهندسی، برق، خانگی، چاپ و بسته بندی کاربرد دارد.
فلزاتی که به طور معمول در آلیاژهای آلومینیوم استفاده می‌شوند شامل منیزیم، سیلیکون، منگنز، روی و مس هستند. آلیاژهای آلومینیومی به دلیل وزن کمتر نسبت به فولاد، در ساختارهای مهندسی و اجزای سازنده‌ای که نیازمند وزن سبک و مقاومت در برابر خوردگی است، کاربرد دارند. از آلیاژ آلومینیوم همچنین برای انتقال حرارت از یک مکان به مکان دیگر استفاه می‌کنند. از دیگر کاربردهای این آلیاژ در وسایل نقلیه موتوری، یخچال و فریزر تهویه هوا، تهویه، سیستم های خورشیدی و سیستم های گرمایشی است.
فویل آلومینیوم که قابلیت نازک شدن تا اندازه 6 میکرون (میکرومتر) را دارد، و با استفاده از تکنیک های مختلف لاکی، روکشدار و پوشش داده می‌شود، برای بسته بندیموادغذایی، داروها و کاربردهای فنی کاربرد دارد.
کاربرد آلومینیوم
به طور کلی آلومینیوم پس از آهن پرکاربردترین فلز در بسیاری از صنایع است. آلومینیوم که خالص، نرم و ضعیف است، می‌تواند آلیاژهایی را با مقادیر کمی از مس، منیزیوم، منگنز، سیلیکون و دیگر عناصر ایجاد کند که ویژگی‌های خاص متنوعی به آن بیفزایند. این آلیاژها همچنین اجزای مهم هواپیماها و راکت‌ها را می‌سازند.
از آلومینیوم می‌توان پوششی ساخت که مانند پوشش‌های نقره خاصیتشان از دست نمی‌رود. این پوشش‌ها لایه نازک اکسید آلومینیوم محافظ را بوجود می‌آورند. از این طریق که وقتی آلومینیوم را در خلاء تبخیر می‌کنند، پوششی ایجاد می‌کند که هم نور مرئی و هم گرمای تابشی را منعکس می‌کند. یکی از کاربردهای آلومینیوم در لایه آینه‌های تلسکوپ‌های نجومی است.
برخی از کاربردهای آلومینیوم عبارتند از:
- حمل و نقل (اتومبیل‌ها، هواپیماها، کامیون‌ها، کشتی‌ها، ناوگانهای دریایی، راه آهن و…)
- بسته‌بندی (قوطی‌ها، فویل و…)
- ساختمان (درب، پنجره، دیوار پوشها و…)
- کالاهای با دوام مصرف کننده (وسایل برقی خانگی، وسایل آشپزخانه، …)
- خطوط انتقال الکتریکی (به‌علت وزن سبک اگرچه هدایت الکتریکی آن تنها ۶۰٪ هدایت الکتریکی مس هستند.)
- ماشین آلات اکسید آلومینیوم (آلومینا) بطور طبیعی و بصورت کوراندوم، سنگ سنباده، یاقوت و یاقوت کبود یافت می‌شود که در صنعت شیشه‌سازی استفاده می‌شود.
- یاقوت و یاقوت کبود مصنوعی در لیزر برای تولید نور هم‌نوسان استفاده می‌شوند.
- آلومینیوم با انرژی زیادی اکسیده می‌شود و در نتیجه در سوخت موشک‌های با سوخت و دمازاها کاربرد پیدا می‌کنند.
مواد تولیدی شمش آلومینیوم
- قیرصنعتی
- آلومینا
- پترولیوم
- کک و مواد افزودنی
مهم ترین شمش آلومینیوم
شمش های آلومینیوم به دو دسته شمش های اولیه و ثانویه تقسیم می شود.
شمش های اولیه
شمش اولیه از درجه خالصی زیادی برخوردار هستند و با روش های متفاوتی با استفاده از سنگ معدن استخراج می شوند.
این نوع شمش ها در ابعاد و اندازه هایی حدود ۵ تا ۱۵ کیلوگرم تهیه می شوندو در ساخت قطعاتی استفاده می شود که از کنترل کیفی مطلوبی برخوردار هستند و قیمت آن ها با توجه به میزان خالصی و ناخالصی آن به صورت تصاعدی افزایش پیدا می کند.
شمش های ثانویه
این شمش ها از بازیافت و تصفیه قراضه های آلومینیوم و با اضافه کردن ترکیباتی مانند مس ، آهن، سیلیسیم حاصل می شود.
این نوع شمش ها دارای کیفیت مطلوبی هستند ولی درجه خالصی این شمش ها از شمش های اولیه کمتر است که این شمش ها با توجه به درخواست و سفارشاتی که کارخانه ها انجام می دهند با ترکیبات مشخص و معینی تولید می شود و در صنایعی که نیاز به این ها دارند استفاده می شود.
شمش نرم و خشک
شمش خشک حاصل بازیافت ضایعات خشک مثل کارتل سرسیلندر رینگ و بسیاری از قطعات خودرو است .میزان ضایعات خشک ریخته شده در بیلت به محصول تولید شده بستگی دارد و بنا به درخواست مشتری به شمش اضافه می شود. شمش نرم حاصل ضایعات مثل ظروف سیم و… است و بنا به درخواست مشتری ساخته و ارسال می شود.
کاربرد شمش آلومینیوم
صنایع ساختمان
تولید درب و پنجره
ساخت انواع پروفیل آلومینیوم
صنایع خودرو سازی
صنایع ریختگری
