Bahan Tembaga

Bahan Tembaga

Tembaga telah menjadi bahan dasar inovasi manusia selama ribuan tahun.

Dari peradaban kuno hingga teknologi modern yang mutakhir, fleksibilitas tembaga, daya konduksi, dan daya tahan membuatnya sangat diperlukan.

Postingan kali ini akan membahas tentang berbagai kadar dan jenis tembaga, menyelidiki sifat-sifat utamanya, dan mendiskusikan beragam penerapannya.

Dan berikan tip pemilihan yang berguna untuk membantu Anda memilih tembaga yang tepat untuk proyek Anda berikutnya.

1. Apa itu Tembaga?

tembaga (Tembaga) adalah unsur logam dengan simbol kimia Cu. ‌

Tembaga merupakan unsur logam transisi dengan nomor atom 29 dan terletak pada periode ke-4 dan golongan IB tabel periodik.

Tembaga murni merupakan logam lunak dengan warna oranye kemerahan pada permukaannya yang baru dipotong, dengan kilau logam, warna ungu-merah bila unsurnya murni,

keuletan yang baik, Konduktivitas termal yang tinggi, dan konduktivitas listrik.

Unsur tembaga atau Cu termasuk dalam kategori logam merah bersama dengan kuningan dan perunggu. Elemen tembaga adalah bahan non-besi dan sangat mudah diproses, sehingga mudah untuk memproduksi bagian-bagian yang berbeda.

Apa itu Tembaga

Ini adalah logam ketiga yang paling banyak digunakan di dunia setelah besi dan aluminium.

Dari perspektif tambang tembaga global dan produksi yang mengandung tembaga, menurut ICSG, dari bulan Januari hingga Oktober 2022,

tiga negara teratas di dunia dalam hal produksi tambang tembaga adalah Chili, Peru, dan Kongo, Akuntansi 24%, 11%, Dan 10% produksi tembaga global, masing -masing.

Produksi tambang tembaga Tiongkok menempati urutan keempat dunia, Akuntansi 9%.

2. Proses pembuatan

Ekstraksi dan Pemurnian

  • Pertambangan: Tembaga terutama diekstraksi dari deposit bijih melalui penambangan terbuka atau bawah tanah. Bijih tembaga utama termasuk kalkopirit (CuFeS2) dan orang lahir (Cu5FeS4).
    Penambangan terbuka menyumbang sekitar 60% produksi tembaga global.
  • Peleburan: Setelah penambangan, bijih diproses untuk memekatkan kandungan tembaga. Ini melibatkan penghancuran, menggiling, dan flotasi untuk memisahkan mineral tembaga dari batuan sisa.
    Konsentrat biasanya mengandung 20-30% tembaga.
  • Pengilangan: Tembaga pekat kemudian dimurnikan untuk menghasilkan tembaga murni. Dua metode pemurnian utama adalah:
    • Peleburan Pirometalurgi: Metode ini melibatkan pemanasan konsentrat dalam tungku untuk mengekstrak kotoran dan menghasilkan tembaga melepuh, yang berisi tentang 98-99% tembaga.
    • Pemurnian Elektrolit: Tembaga melepuh selanjutnya dimurnikan dengan melewatkan arus listrik melalui larutan tembaga sulfat, menyetorkan tembaga murni pada katoda.
      Proses ini menghasilkan tembaga dengan kemurnian 99.99%.

Membentuk dan Membentuk

Pengecoran

Pengecoran melibatkan menuangkan tembaga cair ke dalam cetakan untuk membuat bentuk dan bagian yang kompleks. Metode ini ideal untuk memproduksi komponen yang rumit:

  • Casting pasir: Tembaga cair dituangkan ke dalam cetakan pasir, yang kemudian didinginkan dan dipecah untuk memperlihatkan bagian cornya.
  • Casting mati: Tembaga cair disuntikkan di bawah tekanan tinggi ke dalam cetakan logam, memungkinkan produksi suku cadang yang presisi dan detail.

Bergulir

Rolling digunakan untuk membentuk tembaga menjadi lembaran, piring, dan strip. Proses ini melibatkan melewatkan tembaga melalui serangkaian rol:

Hot Rolling
Hot Rolling
  • Hot Rolling: Tembaga dipanaskan dan dilewatkan melalui roller untuk mengurangi ketebalannya dan meningkatkan keseragamannya.
  • Rolling dingin: Tembaga digulung pada suhu kamar untuk mencapai presisi dan permukaan akhir yang lebih baik. Pengerolan dingin dapat menghasilkan lembaran setipis 0.005 inci.

Menggambar

Gambar digunakan untuk membuat kabel dan tabung dengan menarik tembaga melalui cetakan:

Gambar Kawat
Gambar Kawat
  • Gambar Kawat: Batang tembaga ditarik melalui serangkaian cetakan yang semakin kecil untuk mengurangi diameternya. Proses ini dapat menghasilkan kabel setipis 0.0005 inci.
  • Gambar Tabung: Batang tembaga ditarik melalui cetakan untuk membentuk tabung dengan berbagai diameter dan ketebalan dinding.

Penempaan

Penempaan melibatkan pembentukan tembaga dengan cara memalu atau menekannya menjadi bentuk yang diinginkan. Metode ini sering digunakan untuk aplikasi berkekuatan tinggi:

  • Penempaan terbuka: Tembaga ditempatkan di antara dua cetakan datar dan dipalu atau ditekan untuk membentuknya.
  • Penempaan Mati Tertutup: Tembaga ditempatkan pada cetakan dengan bentuk tertentu dan dipalu atau ditekan untuk mengisi rongga cetakan.

Ekstrusi

Ekstrusi digunakan untuk membuat tembaga dengan profil penampang tertentu. Prosesnya melibatkan pemaksaan tembaga melalui cetakan:

  • Ekstrusi Langsung: Tembaga didorong melalui cetakan oleh seekor domba jantan, menciptakan bentuk yang diinginkan.
  • Ekstrusi Tidak Langsung: Dadu didorong melewati tembaga, yang ditampung dalam suatu wadah. Metode ini kurang umum tetapi dapat menghasilkan bentuk yang lebih kompleks.

3. Jenis Tembaga dan Nilainya

Tembaga merupakan logam serbaguna yang banyak digunakan di berbagai industri, dan sifat-sifatnya dapat ditingkatkan atau dimodifikasi dengan memadukannya dengan unsur lain.

Memahami jenis tembaga dan kadarnya masing-masing sangat penting untuk memilih bahan yang tepat untuk aplikasi spesifik Anda.

Di bagian ini, kita akan menjelajahi jenis utama tembaga dan kadar yang paling umum digunakan dalam manufaktur.

3.1. Tembaga Murni (Tembaga Murni)

Tembaga murni adalah bentuk tembaga bermutu tertinggi dan sering digunakan untuk konduktivitas listrik, Konduktivitas termal yang tinggi, dan kelenturan adalah faktor yang paling penting.

Ini berisi 99.9% tembaga, dengan hanya sejumlah kecil elemen lainnya.

Nilai Umum Tembaga Murni:

  • C11000 (Tembaga Pitch Tangguh Elektrolit – ETP): Ini adalah kadar tembaga murni yang paling umum digunakan.
    Ini memiliki konduktivitas listrik yang sangat baik (sekitar 100% IACS), membuatnya ideal untuk kabel listrik, kabel listrik, dan komponen pada peralatan listrik.
    Ini juga tahan terhadap korosi dan sangat ulet, yang berguna dalam berbagai aplikasi industri.
Tembaga Pitch Tangguh Elektrolit
Tembaga Pitch Tangguh Elektrolit
  • Bab 10100 (Tembaga Bebas Oksigen): Tembaga bebas oksigen dimurnikan ke tingkat kemurnian yang lebih tinggi dari C11000 dengan menghilangkan kandungan oksigen,
    menjadikannya ideal untuk aplikasi berkinerja tinggi yang memerlukan konduktivitas tinggi dan ketahanan terhadap penggetasan hidrogen,
    seperti tabung vakum, perlengkapan audio kelas atas, dan sistem kelistrikan sensitif.

3.2. Paduan tembaga

Sedangkan tembaga murni berguna dalam banyak aplikasi, paduan tembaga seringkali lebih praktis karena sifat mekaniknya yang ditingkatkan, termasuk peningkatan kekuatan, Peningkatan resistensi korosi, dan kinerja yang lebih baik di lingkungan dengan tekanan tinggi.

Paduan tembaga biasanya dibuat dengan menggabungkan tembaga dengan unsur-unsur seperti seng, timah, aluminium, dan berilium.

A. Kuningan (Paduan Tembaga-Seng)

Kuningan adalah paduan tembaga dan seng. Ia dikenal karena penampilannya yang seperti emas, kemampuan mesin yang sangat baik, dan resistensi korosi, yang membuatnya berguna dalam berbagai aplikasi,
seperti pipa ledeng, Konektor Listrik, dan alat musik.

  • C36000 (Kuningan Pemesinan Bebas): Salah satu paduan kuningan paling populer, C36000 ideal untuk pemesinan dan banyak digunakan untuk memproduksi komponen berulir, perlengkapan, dan pengencang.
    Ia memiliki kemampuan mesin yang tinggi dan dapat dengan mudah dibentuk menjadi bentuk yang kompleks.
  • C27000 (Kuningan Komersial): Berisi sekitar 30% seng, paduan ini kurang dapat dikerjakan dibandingkan C360 tetapi memberikan keseimbangan kekuatan, resistensi korosi, dan kemudahan penyolderan.

B. Perunggu (Paduan Tembaga-Timah)

Perunggu adalah paduan tembaga penting lainnya, terutama terbuat dari tembaga dan timah. Ia dikenal karena kekerasannya, resistensi korosi, dan pakai ketahanan, menjadikannya ideal untuk digunakan di lingkungan dengan tekanan tinggi dan laut.

  • C51000 (Perunggu fosfor): Mengandung sejumlah kecil fosfor, yang meningkatkan kekuatan dan ketahanan ausnya. Ini banyak digunakan dalam kontak listrik, Mata air, dan bantalan.
  • C61400 (Perunggu Aluminium): Paduan perunggu ini mengandung aluminium dan tembaga, memberikan kekuatan yang sangat baik, resistensi korosi (terutama di air laut), dan pakai ketahanan.
    Ini biasanya digunakan untuk perangkat keras kelautan, katup, dan bilah turbin.

C. Berilium Tembaga (Paduan Tembaga-Berilium)

Tembaga berilium adalah paduan tembaga berkekuatan tinggi yang mengandung berilium (biasanya 0.5-3%) bersama dengan tembaga.
Ia memiliki konduktivitas listrik yang sangat baik dan lebih kuat dari banyak paduan tembaga lainnya, yang membuatnya berguna dalam aplikasi yang membutuhkan kekuatan tinggi, daya konduksi, dan resistensi korosi.

Berilium Tembaga
Berilium Tembaga
  • C17200 (Berilium Tembaga): Ini adalah kadar tembaga berilium yang paling banyak digunakan.
    Biasanya digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan kekuatan lelah yang tinggi, seperti kontak listrik, Mata air, dan konektor di ruang angkasa, Otomotif, dan mesin industri.
  • C17000 (Berilium Tembaga, Kekuatan tinggi): Nilai ini memiliki kekuatan yang lebih tinggi daripada C17200 dan digunakan dalam instrumen presisi, aplikasi militer, dan pegas berkinerja tinggi.

D. Perunggu Aluminium (Paduan Tembaga-Aluminium)

Perunggu aluminium menggabungkan tembaga dan aluminium untuk membentuk paduan yang lebih kuat dan lebih tahan terhadap korosi dibandingkan perunggu biasa.
Ia dikenal karena ketahanan aus dan lelahnya yang sangat baik, sehingga cocok untuk aplikasi bertekanan tinggi.

  • C95400 (Perunggu Aluminium): Berisi hingga 11% aluminium, paduan ini digunakan untuk aplikasi kelautan, Silinder hidrolik, dan bantalan.
  • Bab 95800 (Perunggu Aluminium Kekuatan Tinggi): Perunggu aluminium berkekuatan tinggi yang digunakan untuk komponen bertekanan tinggi di industri seperti dirgantara dan otomotif.

3.3. Paduan dan Kelas Tembaga Lainnya

A. Paduan Tembaga-Nikel

Paduan tembaga-nikel dikenal karena ketahanannya terhadap korosi di air laut dan lingkungan keras lainnya.
Paduan ini digunakan dalam aplikasi kelautan, tanaman desalinasi, dan peralatan pemrosesan kimia.

  • C70600 (90/10 Tembaga-Nikel): Paduan ini mengandung 90% tembaga dan 10% nikel. Ini biasanya digunakan di lingkungan laut untuk penukar panas, tabung kondensor, dan perpipaan air laut.
  • C71500 (70/30 Tembaga-Nikel): Dengan persentase nikel yang lebih tinggi, paduan ini menawarkan kekuatan dan ketahanan korosi yang lebih baik daripada 90/10 paduan dan digunakan dalam aplikasi kelautan dan industri yang lebih menuntut.

B. Paduan Tembaga-Timbal

Paduan tembaga ini memiliki sedikit timbal yang ditambahkan untuk meningkatkan kemampuan mesin. Mereka sering digunakan untuk pembuatan komponen yang memerlukan pemesinan mudah, seperti bushing, bantalan, dan roda gigi.

  • C93200 (Perunggu Timah Bertimbal): Paduan ini memiliki kandungan timbal dan timah yang tinggi, menjadikannya ideal untuk aplikasi beban tinggi, seperti bushing dan selongsong bantalan.

3.4. Cara Memilih Kelas Tembaga yang Tepat

Memilih kadar tembaga yang tepat bergantung pada beberapa faktor:

  • Persyaratan Aplikasi: Pertimbangkan sifat mekanik yang dibutuhkan, seperti kekuatan, resistensi korosi, dan konduktivitas.
    Untuk komponen listrik, tembaga dengan konduktivitas tinggi seperti C11000 sangat ideal, sedangkan untuk aplikasi kekuatan tinggi, paduan tembaga berilium (C17200) mungkin lebih tepat.
  • Kondisi Lingkungan: Apakah bagian tersebut akan terkena air laut, suhu tinggi, atau zat korosif?
    Perunggu aluminium (C95400) atau paduan tembaga-nikel (C70600) lebih cocok untuk lingkungan seperti itu.
  • Pertimbangan biaya: Tembaga murni (C11000) mungkin lebih mahal daripada paduan, tetapi konduktivitasnya yang tinggi membuatnya sangat diperlukan untuk aplikasi kelistrikan.
    Di sisi lain, paduan kuningan atau perunggu mungkin menawarkan pilihan yang lebih hemat biaya untuk penggunaan tujuan umum.
  • Kemampuan mesin: Jika Anda membutuhkan bahan yang mudah dikerjakan, kuningan yang dikerjakan secara bebas seperti C36000 adalah pilihan yang baik, karena memiliki peringkat kemampuan mesin yang tinggi.

4. Sifat Utama Tembaga

Sifat unik tembaga menjadikannya bahan yang sangat berharga di berbagai industri. Memahami sifat-sifat ini sangat penting dalam memilih jenis tembaga yang tepat untuk aplikasi tertentu.
Di Sini, kami mempelajari sifat kimia dan fisik tembaga.

Sifat Kimia

Resistensi korosi

  • Formasi Patina Alami: Salah satu sifat kimia tembaga yang paling menonjol adalah kemampuannya membentuk patina pelindung.
    Saat terkena udara dan kelembapan, tembaga mengembangkan lapisan hijau tembaga karbonat dan tembaga sulfat.
    Patina ini bertindak sebagai penghalang, mencegah korosi lebih lanjut. Pembentukan patina bisa memakan waktu beberapa tahun, tergantung pada kondisi lingkungan.
  • Ketahanan terhadap Air dan Asam: Tembaga tidak bereaksi dengan air, menjadikannya ideal untuk sistem perpipaan dan pasokan air.
    Namun, dapat bereaksi dengan asam kuat seperti asam nitrat dan asam sulfat, serta basis yang kuat.
    Tembaga umumnya tahan terhadap sebagian besar asam dan basa non-oksidasi, Yang meningkatkan daya tahannya di berbagai lingkungan.

Reaktivitas

  • Oksidasi: Tembaga dapat teroksidasi jika terkena udara, membentuk lapisan oksida tembaga (CuO).
    Oksidasi ini lebih lambat dibandingkan logam lain dan tidak mempengaruhi integritas material secara signifikan.
  • Korosi galvanik: Ketika tembaga bersentuhan dengan logam yang lebih aktif seperti aluminium atau baja dengan adanya elektrolit (MISALNYA., air garam), Korosi galvanik dapat terjadi.
    Untuk mencegah hal ini, isolasi yang tepat atau penggunaan bahan yang kompatibel dianjurkan.

Stabilitas Lingkungan

  • Lingkungan Atmosfer dan Laut: Ketahanan alami tembaga terhadap lingkungan atmosfer dan laut menjadikannya bahan pilihan untuk aplikasi luar ruangan dan kelautan.
    Itu dapat menahan paparan udara dalam waktu lama, hujan, dan air laut tanpa degradasi yang berarti.

Sifat fisik

Kepadatan

  • Nilai: 8.96 g/cm³
  • Makna: Kepadatan tembaga relatif tinggi, yang dapat menjadi kerugian dalam aplikasi yang sensitif terhadap berat seperti dirgantara.
    Namun, properti ini juga berkontribusi terhadap stabilitas dan integritas strukturalnya dalam banyak kegunaan lainnya.

Titik lebur

  • Nilai: 1,085° C. (1,984° f)
  • Makna: Titik leleh tembaga yang tinggi membuatnya cocok untuk aplikasi suhu tinggi, seperti penukar panas dan tungku.
    Ia dapat mempertahankan integritas struktural dan konduktivitasnya pada suhu tinggi.

Konduktivitas termal

  • Nilai: 385 W/m · k
  • Makna: Tembaga memiliki salah satu konduktivitas termal tertinggi di antara logam, nomor dua setelah perak.
    Properti ini membuatnya ideal untuk aplikasi yang memerlukan perpindahan panas yang efisien, seperti sistem pendingin, Penukar panas, dan peralatan masak.
    Ini dapat dengan cepat menghilangkan panas, meningkatkan kinerja dan efisiensi sistem ini.

Konduktivitas Listrik

  • Nilai: 59.6 × 10^6 S/m
  • Makna: Konduktivitas listrik tembaga yang tinggi adalah salah satu sifat terpentingnya.
    Ini banyak digunakan dalam kabel listrik, papan sirkuit tercetak (PCB), dan komponen elektronik.
    Kemampuan tembaga untuk menghantarkan listrik dengan hambatan minimal memastikan sistem kelistrikan efisien dan andal.

Keuletan dan kelenturan

  • Keuletan: Tembaga dapat ditarik menjadi kawat tipis tanpa putus. Properti ini sangat penting untuk produksi kabel dan kabel listrik, yang memerlukan fleksibilitas dan kekuatan.
  • Sifat lunak: Tembaga dapat dipalu atau digulung menjadi lembaran tipis tanpa patah.
    Properti ini memungkinkan produksi lembaran tembaga, piring, dan komponen tipis lainnya, menjadikannya serbaguna untuk berbagai proses pembentukan dan pembentukan.

Ekspansi termal

  • Nilai: 16.5 m/m·°C (dari 20°C hingga 100°C)
  • Makna: Tembaga mempunyai koefisien muai panas yang moderat, artinya ia memuai dan menyusut seiring dengan perubahan suhu.
    Properti ini harus dipertimbangkan dalam aplikasi dimana variasi suhu signifikan untuk mencegah stres dan potensi kegagalan.

Sifat magnetik

  • Non-magnetik: Tembaga tidak bersifat magnetis, yang bermanfaat dalam aplikasi di mana interferensi magnetik perlu diminimalkan, seperti pada perangkat elektronik dan peralatan medis.

5. Kelebihan dan Kekurangan Tembaga

Keuntungan

  • Konduktivitas Listrik dan Termal yang Sangat Baik: Konduktivitas tembaga yang tinggi membuatnya ideal untuk kabel listrik, Penukar panas, dan sistem pendingin.
    Ini digunakan di sekitar 70% dari semua kabel listrik.
  • Resistensi korosi: Ketahanan alami tembaga terhadap korosi memastikan komponen tahan lama dan tahan lama, terutama di lingkungan atmosfer dan laut.
  • Kelenturan dan keuletan: Kemampuan tembaga yang mudah dibentuk dan dibentuk menjadi berbagai komponen membuatnya serbaguna untuk banyak aplikasi.
  • Daur ulang: Tembaga adalah 100% dapat didaur ulang tanpa kehilangan kualitas, menjadikannya bahan yang ramah lingkungan.
    Mendaur ulang tembaga menghemat hingga 85% energi yang dibutuhkan untuk menambang dan memurnikan tembaga baru.

Kerugian

  • Biaya Tinggi: Tembaga lebih mahal dibandingkan beberapa bahan alternatif, yang dapat meningkatkan biaya proyek. Harga tembaga dapat berfluktuasi secara signifikan karena kondisi pasar.
  • Berat: Tembaga lebih berat dibandingkan beberapa bahan lainnya, yang dapat menjadi kerugian dalam aplikasi yang sensitif terhadap berat seperti dirgantara.
  • Kelembutan: Tembaga murni relatif lunak dan dapat berubah bentuk di bawah tekanan tinggi, membutuhkan paduan untuk meningkatkan kekuatan.

6. Aplikasi Tembaga

Aplikasi Listrik dan Elektronik

  • Pengkabelan dan Kabel: Tembaga adalah bahan pilihan untuk kabel listrik dan kabel listrik karena konduktivitasnya yang tinggi. Ini digunakan di perumahan, komersial, dan pengaturan industri.
  • Papan sirkuit cetak (PCB): Tembaga sangat penting untuk jejak konduktif di sirkuit elektronik, memungkinkan miniaturisasi dan kinerja elektronik modern.
  • Konektor dan Terminal: Tembaga menyediakan sambungan listrik yang andal di berbagai perangkat, dari elektronik konsumen hingga mesin industri.

Konstruksi dan Arsitektur

  • Atap dan kelongsong: Daya tahan dan daya tarik estetika tembaga menjadikannya pilihan populer untuk atap dan pelapis. Itu bisa bertahan lama 100 tahun dengan perawatan minimal.
  • Perpipaan dan Plumbing: Ketahanan tembaga terhadap korosi dan bakteri menjadikannya ideal untuk sistem pasokan air. Ini digunakan dalam pipa perumahan dan komersial.
  • Elemen Dekoratif: Tembaga digunakan dalam detail arsitektur dan desain interior karena daya tarik estetikanya, menambahkan sentuhan keanggunan dan kehangatan pada ruangan.

Aplikasi Industri

  • Penukar panas: Konduktivitas termal tembaga yang tinggi menjadikannya ideal untuk penukar panas dalam sistem HVAC dan proses industri.
    Ini dapat mentransfer panas secara efisien, meningkatkan efisiensi energi.
  • Pompa dan Katup: Ketahanan korosi dan daya tahan tembaga membuatnya cocok untuk berbagai peralatan industri, termasuk pompa dan katup.
  • Peralatan Kelautan: Ketahanan tembaga terhadap korosi air laut menjadikannya bahan pilihan untuk lambung kapal, Baling -baling, dan perangkat keras laut.
    Ini membantu mencegah biofouling dan memperpanjang umur komponen laut.

Produk Konsumen

  • Peralatan masak: Distribusi panas dan daya tarik estetika tembaga yang sangat baik menjadikannya pilihan populer untuk pot, panci, dan peralatan dapur.
    Ini memastikan proses memasak merata dan menambah tampilan mewah pada dapur.
  • Perhiasan: Kelenturan dan kemampuan tembaga untuk membentuk desain yang rumit menjadikannya bahan yang populer untuk aksesori fesyen.
    Ini sering digunakan dalam kombinasi dengan logam lain untuk menghasilkan karya yang unik dan indah.
  • Alat musik: Tembaga digunakan dalam instrumen kuningan karena sifat akustik dan daya tahannya. Ini berkontribusi pada kekayaan suara dan umur panjang alat musik.

7. Cara Memilih Tembaga yang Tepat untuk Proyek Anda

Memilih jenis tembaga yang tepat untuk proyek Anda sangat penting untuk memastikan kinerja optimal, daya tahan, dan efektivitas biaya.
Berikut adalah pertimbangan utama untuk memandu Anda dalam memilih bahan tembaga terbaik untuk kebutuhan Anda:

Tentukan Properti Utama yang Diperlukan

Jenis tembaga yang berbeda unggul dalam berbagai atribut. Memahami properti penting yang diperlukan untuk proyek Anda akan mempersempit pilihan Anda.

  • Konduktivitas Listrik: Untuk aplikasi seperti perkabelan, konektor, dan sistem listrik,
    tembaga dengan kemurnian tinggi (seperti C11000 ETP) atau tembaga bebas oksigen (Bab 10100) sangat ideal karena konduktivitasnya yang luar biasa.
  • Resistensi korosi: Jika proyek Anda melibatkan paparan terhadap kelembapan, bahan kimia, atau air asin,
    pertimbangkan paduan tembaga seperti aluminium perunggu (C95400) atau tembaga-nikel (C70600) karena ketahanan korosinya yang unggul.
  • Kekuatan dan daya tahan: Untuk aplikasi dengan tekanan tinggi, seperti mesin berat atau suku cadang dirgantara,
    tembaga berilium (C17200) memberikan kekuatan dan ketahanan aus, menjadikannya pilihan yang tahan lama.
  • Konduktivitas termal: Untuk penukar panas atau komponen lain yang memerlukan pembuangan panas yang efisien, pilih kadar tembaga dengan kemurnian tinggi seperti C11000.

Evaluasi Kondisi Lingkungan

Lingkungan di mana bahan tembaga akan digunakan merupakan faktor penting:

  • Lingkungan Laut: Paduan tembaga-nikel (C70600 dan C71500) sangat tahan terhadap korosi air laut,
    menjadikannya ideal untuk pembuatan kapal, tanaman desalinasi, dan peralatan lepas pantai.
  • Aplikasi suhu tinggi: Beberapa paduan, seperti aluminium perunggu, mempertahankan kekuatan pada suhu yang lebih tinggi, yang bermanfaat untuk komponen tungku luar angkasa dan industri.
  • Bahan Kimia Korosif: Untuk aplikasi yang terkena bahan kimia keras, perunggu fosfor (C51000) dan aluminium perunggu memberikan ketahanan yang sangat baik.

Pertimbangkan Persyaratan Manufaktur

Bahan tembaga pilihan Anda harus sesuai dengan proses pembuatan yang diinginkan:

  • Kemampuan mesin: Jika proyek Anda memerlukan pemesinan ekstensif, kuningan yang dikerjakan secara bebas (C36000) adalah pilihan yang sangat baik karena kemudahan pembentukan dan pemrosesannya.
  • Kemampuan formulir: Untuk proyek yang melibatkan gambar dalam, Stamping, atau membungkuk, pilihlah paduan tembaga dengan keuletan tinggi, seperti perunggu aluminium atau perunggu fosfor.
  • Pengecoran atau Penempaan: Jika casting diperlukan, paduan seperti C93200 (perunggu bertimbal) atau aluminium perunggu berkinerja baik dalam proses ini dan menawarkan peningkatan ketahanan aus untuk aplikasi tugas berat.

Menilai Kendala Biaya

Anggaran memainkan peran penting dalam pemilihan material:

  • Tembaga dengan Kemurnian Tinggi: Sedangkan tembaga dengan kemurnian tinggi (C11000, Bab 10100) menawarkan konduktivitas yang unggul, biasanya lebih mahal.
    Mereka paling baik digunakan dalam aplikasi kelistrikan kritis di mana konduktivitas tidak dapat dikompromikan.
  • Paduan untuk Efisiensi Biaya: Paduan kuningan, seperti C27000, menawarkan ketahanan dan kekuatan korosi yang baik dengan biaya lebih rendah,
    membuatnya cocok untuk pipa ledeng, perangkat keras dekoratif, dan komponen non-kritis.

Cocokkan dengan Standar Industri Tertentu

Banyak industri memiliki standar khusus untuk tembaga dan paduan tembaga untuk memastikan keandalan dan kinerja.
Periksa apakah proyek Anda harus memenuhi standar tertentu, seperti ASTM atau SAE, karena pedoman ini sering kali merekomendasikan kadar tembaga tertentu berdasarkan persyaratan spesifik industri.

Kebutuhan Umur Panjang dan Perawatan

Untuk komponen yang memerlukan perawatan rendah dan daya tahan tinggi:

  • Pakai ketahanan: Tembaga berilium (C17200) adalah pilihan tepat untuk suku cadang yang tahan terhadap gerakan dan tekanan berulang, seperti pegas dan konektor, karena ketahanan ausnya yang sangat baik.
  • Perlindungan Korosi: Paduan tembaga-nikel sering dipilih dalam aplikasi kelautan karena umurnya yang panjang dan mengurangi perawatan dalam kondisi yang sulit.

9. Kesimpulan

Tembaga adalah bahan serbaguna dan penting dengan sejarah yang kaya dan masa depan yang menjanjikan.
Konduktivitas listrik dan termalnya sangat baik, resistensi korosi, dan kelenturan membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi.
Dengan memahami berbagai jenis tembaga, Properti mereka, dan proses manufaktur, Anda dapat membuat keputusan yang tepat untuk memilih tembaga yang tepat untuk proyek Anda.

Kami berharap panduan ini memberi Anda wawasan berharga tentang tembaga dan penerapannya.
Jika Anda memiliki pertanyaan atau ingin berbagi pengalaman, jangan ragu untuk meninggalkan komentar di bawah.
Nantikan konten yang lebih informatif tentang manufaktur DEZE.

 

Omong-omong, jika Anda memiliki kebutuhan untuk produk tembaga yang disesuaikan, Mohon jangan ragu Hubungi kami.

Referensi: https://internationalcopper.org/

Gulir ke atas