برای مقاصد ماشین‌کاری، از سرب به عنوان عنصر آلیاژ در آلومینیوم استفاده می‌شود اما استفاده از این ماده در محصولات مصرفی ممنوع است و به زودی معافیت مصرف آن در آلومینیوم منقضی می‌شود. به همین دلیل، ما سراغ آلیاژهای بدون سرب رفتیم.

آیا می‌دانید در محصولاتی که فروشندگان آلومینیوم به شما تحویل می‌دهند چقدر سرب وجود دارد؟ نظرتان درمورد آلومینیوم‌های بدون سرب چیست؟ اگر در طراحی محصول جدید خود به فکر استفاده از آلومینیوم هستید، باید این سوالات را در نظر بگیرید.مسئله سرب، جدید نیست اما نگرانی‌ها در این باره قوت گرفته چون در سال ۲۰۱۶، معافیت 6b در RoHS اروپا منقضی می‌شود.

به طور خاص، درمورد 6(b)-II under RoHS Annex 3 حرف می‌زنم که سرب را عنصر آلیاژ آلومینیوم برای مقاصد ماشین‌کاری می‌داند و در این تعریف، مقدار سرب تا 0.4 درصد می‌رسد. اگر تولیدکننده آلومینیوم عمدا سرب را به عنوان عنصر آلیاژ اضافه کند، باید اطمینان حاصل کند که آلیاژ منطبق با قوانین REACH و RoHS تهیه شده است. در ادامه بیشتر توضیح می‌دهیم.

•        REACH: قانون ثبت، ارزیابی، تایید و محدودیت مواد شیمیایی که به تولید و مصرف مواد شیمیایی و تاثیر احتمالی آن روی سلامت انسان و محیط زیست می‌پردازد. RoHS مخفف محدودیت در استفاده از مواد خطرناک است.

•        RoHS مصرف بعضی مواد خطرناک موجود در محصولات الکتریکی یا الکترونیکی (مثل سرب، جیوه و کادمیم در سیم و کابل) را محدود می‌کند اما REACH تمام مواد شیمیایی مورد استفاده برای تولید یک محصول را کنترل می‌کند. این موارد شامل روکش، رنگ و حلال است.

•        فرق اصلی بین این دو قانون این است که RoHS مطابق دستورالعمل، مواد موجود در تجهیزات الکتریکی را ممنوع می‌کند اما REACH مربوط به تمام مواد شیمیایی است (شامل موادی که برای تولید محصول مورد استفاده قرار می‌گیرد).

•        رعایت RoHS از این جهت اهمیت دارد که مواد ممنوعه برای محیط زیست خطرناک است و محیط‌های دفن زباله را آلوده می‌کند. همچنین از نظر مواجهه شغلی حین تولید و بازیافت خطرناک است.

تمام موادی که طبق قانون RoHS ممنوع اعلام شده در فهرست ممنوعه REACH هم قرار دارد.

جایگزین سرب در آلیاژ آلومینیوم

طبق استاندارد RoHS، مقدار سرب (Pb) در هر یک میلیون باید کمتر از 1000 ذره باشد (ppm). مقدار جیوه هم همینطور اما حداکثر مقدار مجاز کادمیم 100 ppm است. در بعضی از آلیاژهای آلومینیوم سری 6xxx، عمدا سرب اضافه می‌شد تا قابلیت ماشین‌پذیری بهتر شود (هنوز هم در بازارهای خارج از اروپا این کار انجام می‌شود). در این شرایط، سرب عنصر آلیاژ بود. میزان محدودیت سرب در بازارهای آمریکا 0.5 درصد است که معمولا شامل آلیاژهای سری 6xxx برای ماشین‌پذیری بهتر است (مثل آلیاژ آلومینیوم 6262).

آلیاژ آلومینیوم بدون سرب

همانطور که قبلا عنوان شد، دیگر اضافه کردن سرب به قصد افزایش قابلیت ماشین‌پذیری جای بحث نیست چون آلیاژ جدید ما جای آلیاژهای حاوی سرب را می‌گیرد و یک راه حل پایدار است.

در واقع، پژوهشگران در مراحل آزمایشی با موفقیت توانسته اند مدل‌های بدون سرب را جایگزین آلیاژهای حاوی سرب کنند. این مدل‌ها کاملا عاری از سرب است، نه اینکه صرفا سرب موجود در آن کمتر از 0.1 درصد باشد.

توصیه می‌کنم قبل از خرید آلیاژ آلومینیوم از فروشنده درمورد مدل‌های بدون سرب سوال کنید و مطمئن شوید که کاملا عاری از سرب است تا محصول دلخواهتان را خریداری کنید.