لوله مسی و چالش های تولید آن

عناصر فراوانی در زندگی ما اثر می گذارند که برخی از آنها در قالب اتصالات انتقال سیالات، حضوری دائمی در جوامع بشری دارند و اتصالات ساخته شده از مس یکی از آنهاست. هم صنایع و هم حوزه مسکونی در شاخه های گوناگون خود وامدار تولید لوله های مسی هستند و استفاده گسترده ای از این کالا را می توان در نقاط مختلف زندگی بشری مشاهده کرد. بعضی مواقع کاربرد مذکور به خاطر خواص منحصر به فرد این ماده مطرح شده است، اما در بسیاری از موارد این هزینه تولید پایین است که رأی نهایی را صادر کرده و گزینه های جایگزین را کنار زده است. گرچه فناوری روز به مرور زمان تلاش می کند گزینه های بادوام تر، سبک تر و انعطاف پذیرتری را برای این اتصالات ارائه بدهد، اما هنوز با همه گیر شدن استفاده از گزینه هایی مانند اتصالات نانویی و پلیمری فاصله قابل توجهی داریم.

در همین راستا، آشنایی با تولیدات از این جنس می تواند به شدت هم برای علاقمندان به این حوزه و هم برای کسانی که قصد استفاده از این تولیدات را دارند، موثر واقع شود.

این مطلب نیز با همین هدف تهیه شده است تا خصوصیات این محصولات و چالش های تولید آنها را به سمع و بصر علاقمندان برساند.

علت کاربرد لوله مسی

مس را به جرئت می توان یکی از قدیمی ترین فلزات کشف شده توسط انسان دانست. شواهد باستان شناسی اثبات می کنند که استفاده از این عنصر بیش از 10000 سال در تاریخ بشری قدمت دارد که آن را به پدیده ای مسن تر از خط و نوشتار تبدیل می کند. در دوران باستان ابتدا از آن برای ساخت برنز استفاده می شد، امری که مورخان را به نامگذاری دورانی از تاریخ بشر به نام عصر برنز ترغیب کرده است. با کشف آهن و روش های پرداخت آن کم کم برنز و به تبع آن مس به کاربردهای جانبی زندگی بشری رانده شدند و از آنها برای تولید ابزار، وسایل آشپزخانه و امثالهم استفاده شد. چرا انسان به طور کلی کاربرد این عنصر را کنار نگذاشت؟

پاسخ در خواص این عنصر مشخص می شود. مس سطح زیبایی دارد و این زیبایی را به راحتی از دست نمی دهد، چون برخلاف آهن در برابر اکسید شدن و زنگ زدگی مقاومت بیشتری از خود نشان می دهد. از طرف دیگر، توانایی آن در انتقال حرارت زبانزد است، گرچه این فلز در مقایسه با دیگر رقبای رسانای خود مانند نقره به مراتب ارزان قیمت تر است. وزن پایین این فلز آن را به گزینه ای ایده آل برای استفاده روزمره تبدیل می کند، در حالی که انعطاف پذیری و چکش خواری باعث می شود که بتوانیم انواع وسایل را با این عنصر به وجود بیاوریم. در نهایت هم نباید فراموش کرد که علم روز اثبات کرده است مس در جلوگیری از رشد باکتری ها موثر بوده و بنابراین در مقام ماده تشکیل دهنده یک وسیله آشپزخانه، می تواند به سلامتی ساکنین خانه کمک کند.

همه این مسائل راه خود را به دنیای مدرن هم باز کرده اند و شاهد استفاده از این ماده به عنوان ماده اصلی تولید دسته ای از اتصالات هستیم. این اتصالات اغلب برای انتقال آب استفاده می شوند، جایی که خواص ضدباکتری و شکل پذیری نیرومند، زمینه ساز کاهش هزینه های تولید، تعمیر و نگهداری سیستم های انتقال سیال خواهد بود. همچنین در سیستم های گرمایش و سرمایش مبتنی بر سیال هم قابلیت انتقال حرارت آن به کار می آید، به همین دلیل است که هنوز اتصالات کولرهای گازی و اسپلیت ها از این جنس تولید می شود. در نهایت بحث قیمت هم مطرح می شود: از آنجایی که این عنصر به مقدار بسیار بالایی در پوسته زمین پیدا می شود، قیمت آن به نسبت موادی مانند فولاد به مراتب کمتر بوده و بنابراین صرفه اقتصادی فراوانی هم به دنبال دارد.

در ادامه نیم نگاهی هم به انواع این اتصالات می اندازیم.

انواع لوله مسی

لوله های مسی فاقد آلیاژهای متنوع در ساخت خود هستند و اکثراً بر اساس ضخامت و خصوصیات بدنه دسته بندی می شوند. البته برخی از فعالان بازار هم از کاربردهایی که برای مدل های معین در نظر گرفته شده است برای جدا کردن آنها بهره می گیرند. در عمل، تنها یک دسته بندی رسمی وجود دارد که با کدهای لاتین مشخص می کند که با چه نوع محصولی و با چه خصوصیات بدنه ای روبرو هستید.

بر اساس اینکه محصول دارای چقدر ضخامت باشد، وزن متفاوتی هم پیدا کرده و این دو عامل در کنار هم مشخص کننده کاربرد این اتصالات هستند.

بر اساس ضخامت چهار دسته اصلی وجود دارد:

• نوع K: ضخیم ترین دیواره ها را داشته و هم به شکل نرم و هم به شکل سخت در بازار موجود هستند. برای انتقال گاز مناسب نیستند اما برای خطوط اصلی آب و تاسیسات زیرزمینی عملکرد قابل قبولی دارند.
• نوع L: در رتبه دوم ضخامت قرار می گیرند و بیشترین سهم را از بازار این تولیدات در دست دارند. این مدل هم در دو نوع نرم و سخت در بازار وجود داشته و به یکی از سه روش فشرده سازی، لحیم کاری و جوشکاری قابل اتصال به یکدیگر هستند.
• نوع M: نسبت به مدل های K و L نازک تر هستند و قیمت کمتری هم دارند. این مدل ها در کاربردهای سبک با فشار کاری نه چندان زیاد به کار می روند.
• نوع A: نازک ترین و کم کاربردترین مدل ها هستند که توان تحمل فشار آنها از اکثر نیازهای سیستم آبرسانی شهری کمتر است. برای شناسایی اغلب علائم زرد رنگ مخصوصی روی آنها نصب می شود.

شاید بپرسید چرا در همه کاربردها از نوع K استفاده نمی شود؟ جواب این سوال در دو عامل نهفته است: وزن و قیمت. همان طور که گفتیم با بالا رفتن ضخامت، وزن این اتصالات هم بیشتر می شود و این موضوع می تواند از بسیاری جهات مشکل آفرین باشد. برای مثال، در یک سیستم آبرسانی خانگی برای یک ساختمان کوچک پیشنهاد نمی شود از نوع K استفاده کنید چون ریسک قابل توجهی وجود دارد که حین کار، لوله ها به خاطر وزنشان از دیوار کنده شده یا به آن آسیب بزنند. از نظر قیمت هم از آنجایی که به وضوح با مقدار مس بیشتری در نمونه های ضخیم تر روبرو هستیم، با افزایش قیمت قابل توجهی هم روبرو می شویم. لذا اهمیت دارد که از مدل مناسب برای شرایط مناسب استفاده شود.

اما با همه این تفاسیر، در نهایت به این موضوع می رسیم که چه چالش هایی سد راه تولیدکنندگان این محصولات قرار دارد؟

چالش های تولید لوله مسی

مهمترین چالشی که تولیدکنندگان این ادوات با آن روبرو می شوند، بحث رقابت لوله های مسی با تولید لوله استیل  و لوله های  ساخته شده از جنس های دیگر است. گرچه لوله های فولادی و آهنی فاقد شرایط مناسب برای گرفتن جای اتصالات ساخته شده از مس در بسیاری از کاربردها هستند، اما با پیشرفت تکنولوژی و ظهور مواد کامپوزیتی و پیشرفته به مرور زمان شاهد هستیم که کاربرد نمونه های مسی کمتر و کمتر توجیه می شود. البته هنوز تا فراگیری این مواد جدید فاصله داریم، اما همین الان هم حضور آنها بازار این اتصالات را به چالش کشیده است.

بحث دیگری که مطرح می شود، قیمت پرتلاطم و دائماً متغیر این فلز است. برخلاف آهن، آلومینیوم و فلزات گرانبها، این عنصر در بازارهای جهانی به سرعت قیمت عوض می کند که می تواند هم در کوتاه مدت و هم در بلندمدت باعث ناپایداری کسب و کار تولیدکنندگان محصولات مبتنی بر آن شود. این موضوعی نیست که راه حلی برای آن وجود داشته باشد و قریب به یک قرن است که جهان درگیر این مشکل در خصوص قیمت گذاری این فلز بوده است.

چالش سوم به تخصص در ساخت و شکل دهی مربوط می شود. به کمک انعطاف پذیری این عنصر، می توان اتصالات بسیار نازکی تولید کرد که همان طور که گفتیم به نام مدل A شناخته می شوند. این اتصالات کاربردهای بسیار تخصصی دارند که بدون استفاده از این جنس، تولید آنها ممکن نیست. با این وجود اگر تولیدکننده از تخصص کافی برخوردار نباشد، طبیعتاً محصولی هم که عرضه می کند قادر نیست نیازهای قشر هدفش را مرتفع کند. متاسفانه تخصص در تولید محصولات ساخته شده از این عنصر چیزی نیست که به کرات در میان فعالان حوزه متالورژی مشاهده شود و به همین دلیل با کمبود نیروی ماهر هم روبرو خواهید شد، مگر اینکه به مجتمع های تخصصی تولیدکننده محصول از این جنس بپیوندید که در ایران می توان مس کرمان و مس رفسنجان را از میان آنها مثال زد.

جمع بندی

این مطلب را برای کسانی آماده کرده ایم که یا قصد دارند در خصوص اتصالات ساخته شده از مس و خصوصیات آنها بیشتر بیاموزند یا به نیت استفاده از این محصولات، می خواهند بدانند با چه جنس و ساختاری روبرو هستند. در کنار این دو گروه، فعالان اقتصادی هم که قصد ورود به بازار تولید این اتصالات را دارند با مطالعه این مطلب درک بهتری از چالش های پیش روی خود پیدا کرده و می توانند تصمیم بهتر و ایده آل تری اتخاذ کنند.

منبع : پیا صنعت