軽工業における応用
軽工業製品は人々の生活に密着しており、種類も豊富です。銅は総合的な特性が優れているため、あらゆるところで見かけます。
※エアコン・冷蔵庫
エアコンや冷蔵庫の温度制御機能は、主に熱交換器の銅管の蒸発と凝縮によって実現されています。熱交換器の伝熱管のサイズと伝熱性能は、エアコンや冷凍装置全体の効率と小型化を大きく左右します。これらの機械には、熱伝導率の高い特殊形状の銅管が使用されています。銅の優れた加工性を活かして、最近では内溝と高フィンを備えたヒートパイプが開発・生産されており、エアコン、冷蔵庫、化学・廃熱収集装置の熱交換器の製造に使用されています。新型熱交換器の総熱伝導率は、通常のチューブの2～3倍、通常の低フィンチューブの1.2～1.3倍に高めることができます。国内ではすでに使用されており、銅を40％節約し、熱交換器の容積を1/3以上に削減しています。
※時計
現在生産されている時計、タイマー、時計仕掛けの装置のほとんどは、「時計用真鍮」で作られています。この合金は 1.5-2% の鉛を含み、加工性に優れ、大量生産に適しています。たとえば、歯車は長い押し出し真鍮棒から切り出され、平らな車輪は対応する厚さのストリップから打ち抜かれ、刻印された時計の文字盤、ネジ、ジョイントは真鍮またはその他の銅合金で作られています。安価な時計の多くは、砲金 (錫亜鉛青銅) で作られているか、洋銀 (白銅) でメッキされています。有名な時計の中には、鋼と銅の合金で作られたものもあります。英国の「ビッグベン」の時針は、頑丈な砲金棒で作られ、分針は 14- フィートの銅管で作られています。
現代の時計工場では、銅合金を主な材料とし、プレス機と精密な金型を使用して、非常に低コストで 1 日に 10,000 〜 30,000 個の時計を生産できます。
※ 製紙
今日の絶えず変化する情報化社会では、紙の消費量は非常に大きいです。紙は表面的には単純に見えるかもしれませんが、製紙プロセスは非常に複雑です。冷却器、蒸発器、ビーター、抄紙機など、多くのステップと機械が必要です。さまざまな熱交換チューブ、ローラー、ビーティングロッド、半液体ポンプ、金網などの多くのコンポーネントは、主に銅合金で作られています。
たとえば、現在の 4 線式製紙機では、準備したパルプを、目の細かい高速で移動するメッシュ (40-60 メッシュ) に吹き付けます。メッシュは真鍮とリン青銅のワイヤーで編まれています。幅は非常に広く、通常は 20 フィート (6 メートル) 以上で、完全にまっすぐである必要があります。メッシュは一連の小さな真鍮または銅のローラー上を移動し、パルプが吹き付けられた状態で通過すると、下部から水分が吸い出されます。同時にメッシュが振動して、パルプ内の小さな繊維を結合します。大型製紙機のメッシュ サイズは非常に大きく、幅は最大 26 フィート 8 インチ (8.1 メートル)、長さは最大 100 フィート (30.5 メートル) です。湿ったパルプには水だけでなく、製紙工程で使用される化学物質も含まれており、腐食性が高くなります。紙の品質を確保するために、メッシュの素材に対する要件は非常に厳しく、強度と弾力性が高いだけでなく、パルプの腐食にも耐性がなければなりません。 銅合金はこれを十分に実現できます。
※印刷
印刷では、銅版を使用して写真植字を行います。磨かれた銅版に感光乳剤を塗布した後、その上で写真を撮影します。感光銅版は接着剤を硬化させるために加熱する必要があります。熱による軟化を防ぐために、銅には軟化温度を上げるために少量の銀やヒ素が含まれていることがよくあります。その後、版を腐食させて、凹凸のドットパターンを持つ印刷面を形成します。
自動植字機では、真鍮の活字ブロックを並べて活字が作られます。これは印刷における銅のもう一つの重要な用途です。活字ブロックは通常、鉛入り真鍮で作られていますが、銅や青銅で作られることもあります。
※醸造
世界のビール醸造において、銅は重要な役割を果たしています。銅は麦芽樽や発酵タンクの内張りとしてよく使用されます。有名な醸造所の中には、容量が20,000ガロンを超える樽を10本以上所有しているところもあります。発酵タンクでは、冷却のために鋼管に水を通すことがよくあります。また、醸造時にビールを加熱するための水蒸気を通すために鋼管が使用され、酒類の輸送などにも鋼管が使用されています。
ウイスキーやその他の強いお酒を蒸留する場合、通常は鋼鉄製の蒸留器が使用されます。ウイスキーのモルト酒は、2 つの大きな銅製の蒸留器を使用して 2 回蒸留する必要があります。
※ 薬
製薬業界では、各種の蒸し器、煮沸器、真空装置は純銅で作られています。医療機器では、亜鉛白銅が広く使用されています。銅合金は、眼鏡のフレームなどにもよく使用される材料です。
