تلميع وتجديد المعادن (الجزء 1)
 |
|
تتنوع تقنيات تلميع وتجديد
المعادن من الصدأ والتآكل من ميكانيكية وكيميائية إلى كهركيميائية. لا
مشكلة إذ لم تكن درست هذه الشعب فهذا ليس ضروريا دائما بأن تكون محترفا
فيها. سنتطرق في هذا المقال القول عن هذه الطرق الثلاث حتى تجدد ما قدم
عندك وتستعمله أو تتاجر به مرة أخرى.
|
تقديم
|
أنا من عشاق استخدام قطع الغيار القديمة في مشاريعي المنزلية وكثيرا ما أتفوق على أي مشروع صنع من قطع جديدة ويمكنك الحصول عليها مجانا في أي خردة للآلات
الصناعية القديمة او مقبرة للسيارات القديمة وبهذه القطع يمكنك بناء أي
شيء تريد او على الاقل ما يمكن ان يوحى لك من خيالك. وبذلك تكون قد ربحت
نصف المعركة!
ولكن
من اكثر المصاعب التي نصادفها ان العديد من القطع القديمة وخاصة الرخيصة
منها تكون مليئة بالصدأ والدهان او اغطية قشرية اخرى تجعلها ذات منظر عتيق
قديم وقبيح، ومن هنا كان لي ان اجد طريقة لإعادة هذه القطع القديمة الى
مجدها القديم.
في
الحقيقة، انا لست ملك المعادن ولا املك آلات وتجهيزات ضخمة، بل على مر
الزمن تمكنت من جمع مجموعة ضخمة من التقنيات السهلة الاستخدام والتي تمكن
اي هاوي ان يقوم بتحويل القطع المعدنية المهملة الى لامعة وجديدة تقريبا.
|
مصطلحات عربية
|
يتضمن هذا المقال بعض المصطلحات العربية الدقيقة وهي كالتالي:
|
|
المصطلح
|
تعريف
|
|
الجلخ
|
جلخ السكين أي صقله.
ومنه أداة الجلخ أي أداة الصقل.
|
|
الرذاذ
|
وهو أخف المطر. ويمكن أن نصف بها شوائب أخرى كشوائب المعادن.
|
|
السفع
|
السفع هو اللون الشاحب القريب من السواد.
وسفع بمعنى جذَب وأَخَذ وقَبض ولطم أيضا.
وقوله
تعالى في سورة إقرأ {لنسفعا بالناصية، ناصية كاذبة خاطئة}.ناصِيَتُه:
مقدَّم رأْسِه، أَي لَنَصْهَرَنَّها ولنأْخُذَنَّ بها أَي لنُقْمِئَنَّه
ولَنُذِلَّنَّه؛
وفي مقالنا هذا نجد السفع الرملي وربما يعني به المترجم اللطم الرملي.
|
|
الكشط
|
وهو القلع والنزع.
وكشطت الدابة أي نزعت عنها جلدها.
ويقول تعالي {وإذا السماء كشطت} يعني نزعت فطويت.
ومنه يقال كشطت الرجل أي لم تبق عنده شيء، فهو إذن مُكَشّط كما يقال في بلاد المغرب.
|
الصدأ
|
الصدأ هو نتيجة لعملية تآكل الحديد والمعادن والفولاذ، ويتألف من أكاسيد الحديد المختلفة. المادة الحمراء التي نراها على وجوه معدنية صدئة هي في الحقيقة تتألف من قبل أكسيد خارجي يسمى الهيماتيت (Hematite)، في حين يرصد الطبقة الداخلية لأكسيد الحديد تدعى المغنتيت (magnetite).
يرجع
التأثير الضار للصدأ على جسم معدني إلى طبيعة أكسيد الحديد اللينة، وليس
تمسكا السطوح المعدنية، ولها وحدة التخزين التي هي تقريبا ثلاثة أضعاف حجم
المعادن الصدئة.
الصدأ
عبارة عن ظاهرة طبيعية وتظهر على السطح وتبدو واضحة جدا، وتكون الأجزاء
السفلية منه ذات جودة وفعالة وينمو ليشكل طبقة سطحية ليست بصغيرة ولا كبيرة
وكذلك الأمر بالنسبة للطلاء الذي يحمي السطوح تحتها.
|
 |
|
تجد تفاصيل عن الصدأ أو التآكل وطرق الحماية منه في مشروع تخرج لمهندسين سوريين من خلال المقال التالي:
|
تقنيات التنظيف
|
هناك ثلاث طرق أساسية لإزالة الأكسدة أو الطلاء من المعدن: الميكانيكية والكيميائية والكهروكيميائية.
توجد طرق أخرى كـ:
1- الطرق الحرارية،
2- تقنيات غريبة مثل التفجير بحبيبات الثلج الجافة،
3- الملح المنصهر،
4- باستخدام بكتيريا ناقلة الحديد (siderophores) ولكن هذه الطرق تتطلب معدات متخصصة.
في هذا المقال أصف بعض الطرق الرئيسية، وكيفية بناء واحدة من أنجع أدوات إزالة الصدأ جميعا وهي:
خزان التحويل الكهروليتي (an electrolytic conversion tank)
|
الوقاية
|
1- خلال مزاولة العمل عليك دائماً ارتداء قفازات جلدية. فمثلا، أي زلة طفيفة مع الفرشاة السلكية التي تدور 12000 دورة في الدقيقة سيؤدي إلى يوم سيء جدا.
2- قم بارتداء نظارات واقية 100%
كل الوقت، خصوصا اذا كنت تعمل بأي اداة او سائل ما لأنه من الافضل ترك
النظارات دائما على عينيك عوض البحث عنهم وإضاعة الوقت في كل مرحلة من
العمل.
3-
بعض المواد الكيميائية المستخدمة تنتج أبخرة سيئة، لذلك احذر من ان لا
تستخدم اكثر من الكمية التي تحتاجها، واستخدم المواد الكيميائية في الهواء
الطلق حيث توجد مخاطر أقل من تراكم الغازات المنبعثة.
4- الاحتفاظ بطفاية حريق يدوية تحسبا للشرر أو غيرها من مصادر الحرارة التي تؤدي الى الحريق.
5- تحذير: عليك الانتباه الى عدم فرك او طحن الاسطح التي يكون عليها سائل قابل للاشتعال لان هذا سيؤدي الى حدوث حريق.
6- عليك ارتداء واقي للجهاز التنفسي في حال استخدام الطرق الميكانيكية.
|
الإختيار 1: استخدام الأساليب الميكانيكية
متى تستخدم؟
|
توجد
عدة طرق تصنف على أنها ميكانيكية. وسنتطرق للمعروف منها في هذا الباب. هذه
الطرق يمكن ان تعمل جيدا بالنسبة للأسطح الملساء المطلية بالطلاء العادي
أو أنواع الدهون الأخرى، وكذلك بعض الصدأ الخفيف المترسب على الأسطح مع الشقوق أو الحفر.
الأسلوب الوحيد الفعال بالنسبة للطرق الميكانيكية هي ما تعتمد على تفجير جلخ والتي تدعى بالسفع الرملي (abrasive blasting) وتبدو واضحة في الرابط المجاور. هذا بالنسبة للسطح، اما للوصول إلى الشقوق فيمكنك اتباع الأساليب الميكانيكية الأخرى إضافة للطرق الكيميائية أيضا.
|
ورق الصقل
|
ورق الصقل (sandpaper) يستخدم على أسطح ناعمة قابلة للتآكل وهي جيدة للحفاظ على المعادن الدقيقة.
ابدأ دائما بالخشونة الكبيرة (80) واعمل وصولا الى خشونة دقيقة (200) وضعها دائما بالرمل الرطب المغمور أو تحت تدفق مستمر من المياه لمنع الورق من الانسداد.
أقراص
مصنوعة من البودرة أو الرمل (اليدوية) تستخدم لإزالة المخلفات العضوية مثل
تراكمات الشحوم أو زيت المحركات، أو شريط المادة اللزجة الملتصقة واحيانا
لإزالة نسب الصدأ المتوسطة ويتم استخدامها مع مذيب كيميائي. وسائد البودرة
الثلاثيةm 3 هي الأفضل من اي نوع اخر من الوسائد.
|
 |
|
• تتحرك الاقراص المصنوعة من البودرة المغذية بالطاقة حوالي 13000 دورة في الدقيقة، وهي قادرة على إزالة الصدأ والدهان بشكل كبير جدا على اي سطح.
•
استخدام الاقراص المتحركة المصنوعة من البودرة افضل من المصنوعة من الرمل
لان الرمال اثناء الحركة ممكن ان تنفصل وتتحرر وطاحونة الموت سوف تدور بشكل
أسرع وتعمل بشكل أفضل دون اي حفر.
•
يمكنك محاولة القيام بربط قطعة مستطيلة من القرص المصنوع من البودرة في
اسفل الة الصقل المدارية التي تدور وتعمل بشكل يدوي. يمكن ان تستخدم من اجل
تنظيف القوارب في الحالتين الجافة والرطبة، والمظلات ايضا، والأثاث في
الهواء الطلق، إلخ.
•
تزيل الفرشاة الفولاذية الصدأ السطحي والعيوب الظاهرة على السطح، ومسحوق
المعاطف، وبعض طبقات الطلاء الرقيقة. هناك نوع من الفولاذ المبعثر الناعم
جداً (# 000) يمكنه ايضا إزالة البقع المترسبة من على سطح الكروم والزجاج الأمامي حتى دون اي خدش ملحوظ (ولكن التجربة الأولى).
|
|
الصاروخ الكهربائي
|
الصاروخ الكهربائي المرتبط
بالفرشاة الدائرية الفولاذية وهي وسيلة منخفضة التكلفة، وسريعة التأثير
لتنظيف الصدأ والطلاءات والدهانات من على سطوح القطع المعدنية، وهي معقولة
وواسعة الاستخدام ويمكن ان تستخدمها على أجزاء كبيرة من السطح.
يقوم
بقلع معادن الالمنيوم او النحاس ومعظم المعادن اللينة الموجودة وتترك
اثارا دائرية على الفولاذ وهي ذات صوت صاخب جداً ومغبرة، ويمكن ان تتطاير
بعض الاسلاك منها وتؤذي اليدين او الساقين أو العينين... ومن البدائل
الفعالة: الحفر بالفرشاة الفولاذ المتصلة بالمحرك والة الجلخ المتحركة.
|
Angle grinder with wire cup brush
|
 |
|
|
الصورة : توضح فعالية الصاروخ الكهربائي في تنظيف الصدأ
|
|
|
•
الصاروخ او جهاز الدوران الكهربائي المتصل بفرشاة مضاعفة سميكة ثقيلة تزيل
الطلاء بشكل كبير وتزيل تراكم الصدأ من على مساحات كبيرة وتستخدم كخطوة
أولية حيث يزيل كل شيء سريعاً، بما في ذلك المعدن نفسه، لذا كن حذراً!
|
|
الفرشاة الفولاذية
|
الفرشاة الفولاذية
تزيل الشحوم المتحجرة من على قطع الغيار وتساعد على إزالة الأكسدة وتستخدم
بإضافة مسحوق جنبا إلى جنب مع أساليب أخرى أكثر فعالية (الصورة رقم 2).
|
 |
|
الصورة : فعالية الفرشاة الفولاذية
|
جهاز الجلخ الإبري
|
جهاز الجلخ الابري (Needle scalers)
وهو عبارة عن مجموعة كبيرة من القضبان الدقيقة ذات النهايات الابرية
الموضوعة جانب بعضها البعض ضمن مسند وتعمل بشكل دائري وبسرعة كبيرة وفعالة
في ازالة الصدأ والطلاء. لكن، يجب توخي الحذر عند استخدامه على صفيحة
معدنية رقيقة أو ناعمة. يمكن أن تحرر الابر احيانا وبالتالي تتطاير في
الهواء وتصيب المستخدم!
|
 |
الكاشطة المفجرة
|
الكاشطة المفجرة (Abrasive blasting)
ممتازة لإزالة الطلاء والصدأ وغيرها من عيوب المواد الصلبة من على اي مكان
على الرغم من انها أقل فعالية ضد الطلاء الاكثر ليونة مثل المطاط أو
الصباغة أو الشحوم الثقيلة (انظر الفيديو في الرابط).
• الجوانب السلبية هي أن هذا الأسلوب غير منظم والمعدات مكلفة ويمكنك استخدام ضاغط هواء غال 5HP على 50 غالون من الهواء المضغوط مع مسدس للرذاذ المتطاير.
|
 |
|
•
لا تستخدم الرمال مع هذه الالة أبدا من أجل تجنب "السفع الرملي"، الذي
يسبب خطر التسمم الرئوي بالسيليكا. ويجب ان تكون المواد الكاشطة آمنة
الزجاج وتكون تكلفتها (1200 ليرة سورية)، أكسيد الألومنيوم (اكثر ضررا؛ 3000 ليرة لـ 11.11 كيلوغرام)، وللأرض مركبات الجوز (الطف ولكن تكون بطيئة جدا؛ 1500 ليرة سورية لـ 11.11 كيلوغرام). اثناء عملية الاستخدام للآلة عليك ان ترتدي الاقنعة الصناعية الضرورية.
• الرطوبة الموجودة في الهواء المضغوط المستخدم سوف تسبب الصدأ لاحقاً لذلك يجب ان تحاول جر المياه بالكامل الى مصب ثانوي خارجي.
• قم
بتصفية المادة الكاشطة المستخدمة وذلك من خلال تمريرها عبر غربال ذو فتحات
صغيرة جدا وذلك لعزل الشحوم، أو غيرها من الشوائب لإعادة تدويرها لاحقا،
ومرورها عبر مسدس الدفع (gun) يمكن ان يؤدي الى تلف المسدس مع الوقت والحاجة لتبديله.
|
مادة الصودا المفجرة
|
مادة الصودا المفجرة (Soda blasting)تستخدم
هذه المادة في الة التفجير الكاشطة لقدرتها على الذوبان في الماء ومادة
الصودا مذهلة لإزالة الطلاء والمواد الهشة مثل النحاس والألومنيوم والزجاج،
ولكن ليست فعالة مع الصدأ إن عملية ذوبانه تمكن من انفجار القطع وتنظيفها
بسهولة في المكان، دون الحاجة إلى إزالتها بوبسطة وسائد متحركة او ادوات
اخرى قد تسبب مشاكل كبيرة.
مادة الصودا تتطلب معدات متخصصة، لكن الأسعار (بدون الضاغط) تصل الى ما دون 300 دولار، أي ما يعادل 18000 ليرة سورية.
|
 |
 |
|
 |
|
تأليف
تأليف: John Todd
ترجمة بتصرف : الدكتور مصعب أحمد الرحمون (سوريا).
المراجع
Metals
Handbook, Volume 5: Surface Cleaning, Finishing, and Coating, American
Society for Metals, various editions and years — an excellent general
reference
Wolfgang Jordan’s Small Tool Museum explains the chemistry of electrolytic conversion.
0 التعليقات