อุตสาหกรรม

ÁÕ¹Ò¤Á 30, 2020

อ่าน 3 นาที

ใช้อะลูมิเนียมแทนทองแดงได้หรือไม่
ใช้อะลูมิเนียมแทนทองแดงได้หรือไม่

อะลูมิเนียมหรือทองแดงดีกว่ากัน

ราคาสินค้าโภคภัณฑ์ที่สูงขึ้นและการขาดแคลนทองแดงเริ่มผลักดันให้ผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิม (OEM) พิจารณาโลหะอื่น ๆ เช่น อะลูมิเนียม สำหรับใช้ผลิตสายไฟและสายเคเบิล แม้อะลูมิเนียมจะมีน้ำหนักเบากว่าและราคาถูกกว่าทองแดง แต่ในอดีตที่ผ่านมาพบว่ามีข้อเสียจากการใช้อะลูมิเนียมอย่างแพร่หลาย 

ความกังวลเกี่ยวกับปริมาณทองแดงที่มีอยู่ไม่ใช่เรื่องใหม่ ในปี 1924 Ira B. Joralemon นักธรณีวิทยาและผู้เชี่ยวชาญการทำเหมืองทองแดงเดินทางกลับมาจากการให้คำปรึกษาทั่วโลก พร้อมด้วยคำเตือน "ช่วงเวลาการใช้ทองแดงจะสั้น หากมีอัตราการผลิตในปริมาณมากเช่นนี้ ปริมาณทองแดงในโลกก็คงจะอยู่ไม่ถึง 20 ปี... ความเจริญของเราที่ต้องพึ่งพาพลังงานไฟฟ้าจะค่อย ๆ ลดลงและหมดไปในที่สุด" 

คำทำนายของ Ira อาจไม่เป็นจริง แต่ความกังวลของเขาถูกต้องแล้ว ทองแดงมีอัตราการนำไฟฟ้าสูงสุดในบรรดาโลหะไม่มีค่าทุกชนิด ดังนั้นจึงเป็นที่ต้องการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา 

อะลูมิเนียมกับทองแดง

ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม มักใช้ทองแดงผลิตสายไฟฟ้าแรงสูงและสายไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ สายไฟในอาคาร สายโทรคมนาคม และหม้อแปลงไฟฟ้า ส่วนอะลูมิเนียมจะใช้ผลิตสายส่งไฟฟ้าแรงสูงเหนือศีรษะ ใบพัดมอเตอร์เหนี่ยวนำ และสายเคเบิลใต้ดินแรงดันไฟต่ำ

งานบางอย่างต้องใช้โลหะเฉพาะ จึงหมดโอกาสที่หาตัวเลือกอื่น แต่ในผลิตภัณฑ์บางชนิด สามารถใช้อะลูมิเนียมแทนได้โดยตรง ตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดคือวัสดุม้วนที่ใช้ในตัวเหนี่ยวนำหรือโช้ก แต่มีหลายประเด็นสำคัญที่ต้องพิจารณาก่อนเปลี่ยนวัสดุ

ประการแรก ไม่มีอะลูมิเนียมแบบม้วนตัดขวางมากนัก บ่อยครั้งต้องใช้ส่วนตัดขวางที่มีขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งต้องเพิ่มทั้งมวลและปริมาตรของม้วนอะลูมิเนียมที่ใช้

อะลูมิเนียมมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าทองแดง เนื่องจากอะลูมิเนียมหลอมเหลวที่อุณหภูมิ 660 องศาเซลเซียสในขณะที่ทองแดงจะหลอมเหลวที่อุณหภูมิ 1,085 องศาเซลเซียส จึงไม่อาจใช้งานอะลูมิเนียมหนักเกินไป เนื่องจากไม่สามารถดูดซับพลังงานขนาดนี้ได้เร็วพอ 

ในอดีต เทคโนโลยีการเชื่อมต่อและเทอร์มินัลเป็นอุปสรรคอีกอย่างหนึ่งในการใช้สายเคเบิลและสายไฟอะลูมิเนียม การเชื่อมต่อเทอร์มินัลระหว่างอะลูมิเนียมและทองแดงอาจส่งผลให้เกิดการกัดกร่อนหน้าสัมผัส ทำให้เกิดแรงต้านทานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นและการนำไฟฟ้าลดลง มีความเสียหายมากขึ้นและทำให้เครื่องทำงานผิดปกติ

ปริมาณทองแดงอาจไม่ลดลงตามที่ Joralemon ทำนายไว้เมื่อ 100 ปีก่อน แต่ผู้ผลิตควรเปรียบเทียบข้อดีข้อเสียของวัสดุทางเลือก เพื่อคงไว้ซึ่งความสามารถในการแข่งขัน

บทความที่เกี่ยวข้อง

กลับไปด้านบน
กลับไปด้านบน
[{ "site.code": "th", "general.cookie_message": "เราใช้คุกกี้เพื่อรับประกันว่าเว็บไซต์ของเราทำงานอย่างถูกต้องและปลอดภัย การคลิกยอมรับคุกกี้ทั้งหมดหมายความว่าคุณอนุญาตให้เรามอบประสบการณ์ที่ดีที่สุดแก่คุณ", "general.cookie_privacy": "EU Automation ใช้คุกกี้", "general.cookie_policy": "นโยบายการใช้คุกกี้", "general.cookie_dismiss": "ยอมรับคุกกี้ทั้งหมด" }]