Betonafwerkers kunnen profiteren van de overstap van brons naar handgereedschap op zinkbasis. De twee concurreren met elkaar op het gebied van hardheid, duurzaamheid, structuurkwaliteit en professionele afwerking, maar zink heeft nog een aantal extra voordelen.
Bronsgereedschap is een betrouwbare manier om radiusranden en rechte controlevoegen in beton te realiseren. De robuuste constructie zorgt voor een optimale gewichtsverdeling en kan professionele resultaten opleveren. Om deze reden vormen bronzen gereedschappen vaak de basis van veel betonafwerkingsmachines. Deze voorkeur heeft echter een prijs. De financiële en arbeidskosten van bronsproductie veroorzaken verliezen voor de industrie, maar dat hoeft niet zo te zijn. Er is een alternatief materiaal beschikbaar: zink.
Hoewel hun samenstelling verschilt, hebben brons en zink vergelijkbare eigenschappen. Ze concurreren met elkaar op het gebied van hardheid, duurzaamheid, structuurkwaliteit en professionele oppervlaktebehandeling. Zink heeft echter een aantal extra voordelen.
Zinkproductie vermindert de last voor aannemers en fabrikanten. Voor elk geproduceerd bronzen gereedschap kunnen twee zinkgereedschappen dit vervangen. Dit vermindert de verspilling van geld aan gereedschappen die dezelfde resultaten opleveren. Bovendien is de productie van de fabrikant veiliger. Door de marktvoorkeur te verschuiven naar zink, profiteren zowel aannemers als fabrikanten.
Een nadere blik op de samenstelling laat zien dat brons een koperlegering is die al meer dan 5000 jaar wordt gebruikt. Tijdens de kritieke periode van de bronstijd was het het hardste en meest veelzijdige metaal dat de mensheid kent en leverde het betere gereedschappen, wapens, harnassen en andere materialen op die nodig waren voor de overleving van de mens.
Het is meestal een combinatie van koper en tin, aluminium of nikkel (enz.). De meeste betonnen gereedschappen bestaan uit 88-90% koper en 10-12% tin. Door de sterkte, hardheid en zeer hoge ductiliteit is deze samenstelling zeer geschikt voor gereedschappen. Deze eigenschappen zorgen ook voor een hoog draagvermogen, goede slijtvastheid en hoge duurzaamheid. Helaas is het ook gevoelig voor corrosie.
Bij blootstelling aan voldoende lucht oxideren bronzen gereedschappen en worden ze groen. Deze groene laag, patina genaamd, is meestal het eerste teken van slijtage. De patina kan dienen als een beschermende barrière, maar als er chloriden (zoals die in zeewater, aarde of zweet) aanwezig zijn, kunnen deze gereedschappen zich ontwikkelen tot een "bronsziekte". Dit is de doodsteek voor koperhoudende gereedschappen. Het is een besmettelijke ziekte die metaal kan binnendringen en vernietigen. Zodra dit gebeurt, is er vrijwel geen kans meer om het te stoppen.
De zinkleverancier is gevestigd in de Verenigde Staten, wat outsourcing beperkt. Dit bracht niet alleen meer technische banen naar de Verenigde Staten, maar verlaagde ook aanzienlijk de productiekosten en de verkoopwaarde. Bedrijven in Marshalltown
Omdat zink geen koper bevat, kan "bronsziekte" worden vermeden. Integendeel, het is een metaalelement met een eigen vierkant in het periodiek systeem en een hexagonale, dichtgepakte (hcp) kristalstructuur. Het heeft ook een matige hardheid en kan vervormbaar en gemakkelijk te bewerken zijn bij een temperatuur die iets hoger is dan de omgevingstemperatuur.
Tegelijkertijd hebben zowel brons als zink een hardheid die zeer geschikt is voor gereedschappen (op de hardheidsschaal van Mohs voor metalen, zink = 2,5; brons = 3).
Voor betonafwerkingen betekent dit dat het verschil in samenstelling tussen brons en zink minimaal is. Beide bieden betongereedschappen met een hoog draagvermogen, goede slijtvastheid en de mogelijkheid om vrijwel dezelfde afwerkingsresultaten te produceren. Zink heeft echter niet al deze nadelen: het is licht van gewicht, gebruiksvriendelijk, bestand tegen bronsvlekken en kosteneffectief.
Bronsproductie is afhankelijk van twee productiemethoden (zandgieten en spuitgieten), maar geen van beide is kosteneffectief voor fabrikanten. Het gevolg is dat fabrikanten deze financiële last kunnen afwentelen op aannemers.
Zandgieten, zoals de naam al doet vermoeden, is het gieten van gesmolten brons in een wegwerpmal die met zand is bedrukt. Omdat de mal wegwerpbaar is, moet de fabrikant de mal voor elk gereedschap vervangen of aanpassen. Dit proces kost tijd, waardoor er minder gereedschappen worden geproduceerd en de kosten voor bronzen gereedschappen stijgen omdat het aanbod niet aan de continue vraag kan voldoen.
Spuitgieten is daarentegen geen eenmalige actie. Zodra het vloeibare metaal in de metalen mal is gegoten, gestold en verwijderd, is de mal weer klaar voor direct gebruik. Voor fabrikanten is het enige nadeel van deze methode dat de kosten van één spuitgietmal kunnen oplopen tot honderdduizenden dollars.
Ongeacht welke gietmethode de fabrikant kiest, er komt slijpen en ontbramen aan te pas. Dit geeft het bronzen gereedschap een gladde, gebruiksklare oppervlaktebehandeling. Helaas brengt dit proces arbeidskosten met zich mee.
Slijpen en ontbramen vormen een belangrijk onderdeel van de productie van bronzen gereedschappen en genereren stof dat onmiddellijke filtratie of ventilatie vereist. Zonder dit kunnen werknemers lijden aan een ziekte genaamd pneumoconiose, waarbij littekenweefsel zich ophoopt in de longen en ernstige chronische longproblemen kunnen veroorzaken.
Hoewel deze gezondheidsproblemen zich meestal in de longen concentreren, lopen ook andere organen risico. Sommige deeltjes kunnen in het bloed oplossen, waardoor ze zich door het hele lichaam kunnen verspreiden en de lever, nieren en zelfs de hersenen kunnen aantasten. Vanwege deze gevaarlijke omstandigheden willen sommige Amerikaanse fabrikanten hun werknemers niet langer in gevaar brengen. In plaats daarvan wordt dit werk uitbesteed. Maar zelfs de fabrikanten die brons uitbesteden, hebben opgeroepen tot een stopzetting van de bronsproductie en het bijbehorende slijpen.
Omdat er in binnen- en buitenland steeds minder producenten van brons zijn, wordt het steeds moeilijker om brons te verkrijgen, wat resulteert in onredelijke prijzen.
Voor betonafwerkingen is het verschil tussen brons en zink minimaal. Beide bieden betongereedschappen met een hoog draagvermogen, goede slijtvastheid en de mogelijkheid om vrijwel dezelfde afwerkingsresultaten te produceren. Zink heeft niet al deze nadelen: het is lichtgewicht, gebruiksvriendelijk, bestand tegen bronsziekte en kosteneffectief. Bedrijven in MARSHALLTOWN
Aan de andere kant kent de zinkproductie deze kosten niet. Dit is deels te danken aan de ontwikkeling van de snelblusbare zink-loodhoogoven in de jaren 60, die gebruikmaakte van impingementkoeling en stoomabsorptie om zink te produceren. De resultaten hebben fabrikanten en consumenten vele voordelen opgeleverd, waaronder:
Zink is in alle opzichten vergelijkbaar met brons. Beide hebben een hoog draagvermogen en een goede slijtvastheid, en zijn ideaal voor betontechniek. Zink gaat echter een stap verder, met immuniteit tegen bronsziekte en een lichter, gebruiksvriendelijker profiel dat aannemers vergelijkbare resultaten kan bieden.
Dit is ook een klein deel van de kosten van bronzen gereedschap. Zink wordt geproduceerd in de Verenigde Staten, is nauwkeuriger en vereist geen slijpen en ontbramen, wat de productiekosten verlaagt.
Dit beschermt hun werknemers niet alleen tegen stoffige longen en andere ernstige gezondheidsproblemen, maar het betekent ook dat fabrikanten minder hoeven uit te geven om meer te produceren. Deze besparingen worden vervolgens doorgegeven aan de aannemer, zodat deze de kosten voor de aanschaf van hoogwaardig gereedschap kan besparen.
Gezien al deze voordelen is het wellicht tijd dat de industrie het bronzen tijdperk van betongereedschappen achter zich laat en de toekomst van zink omarmt.
Megan Rachuy is contentschrijver en redacteur voor MARSHALLTOWN, een wereldleider in de productie van handgereedschap en bouwmachines voor diverse industrieën. Als vaste schrijver schrijft ze doe-het-zelf- en professionele content voor de MARSHALLTOWN DIY Workshop-blog.
Plaatsingstijd: 06-09-2021