طلا یکی از فلزات ارزشمند و کاربردی در صنایع مختلف، از جواهرسازی تا الکترونیک است. برای استفاده از طلای خام در وهله اول، تسلط بر اصول صحیح ذوب کردن آن، ضرورت دارد. به این منظور، جواهرسازان استفاده از ابزارآلات خاصی، مانند بوته ذوب طلا را توصیه میکنند. در این مطلب از وبسایت گلدیکا به بررسی کاربردهای بوته ذوب طلا پرداخته و انواع آنها را معرفی میکنیم.
بوته ذوب طلا چیست؟
بوته ذوب طلا «crucible» ظرف مخصوصی برای ذوب کردن طلا و نقره است. این کاسه از مواد مقاوم به حرارت مانند گرافیت، سیلیکا و… ساخته شده و سایز و ابعاد متنوعی دارد. در واقع بوته ذوب طلا در برابر شوکهای حرارتی مقاومت بالایی دارد. برخی از ویژگیهای این ظرف کاربردی در صنعت جواهرسازی، به شرح زیر است:
- مقاومت ظرف در برابر اکسیداسیون؛
- استحکام بالا؛
- قابلیت تحمل فشار مذاب؛
- تحمل حرارت و دمای بالا؛
- توانایی انتقال حرارت؛
- مقاومت در برابر واکنش شیمیایی؛
- وزن سبک بوته ذوب؛
- قیمت مناسب و طول عمر.
کاربرد بوته ذوب طلا
همانطور که در مقدمه اشاره کردیم، بوته ذوب طلا، کاربرد متعددی در صنایع مختلف دارد. از بوته ذوب طلا در فرآیندهایی مانند جواهرسازی، ری گیری، تصفیه و بازیافت طلا و تولید قطعات صنعتی استفاده میکنند. این بوتهها در کورههای خاصی قرار میگیرند و به کمک آنها طلا به حالت مایع در میآید تا به شکلهای مختلف قالبگیریاش کنند. کاربردهای بوته ذوب طلا عبارتاند از:
- استفاده در جواهرسازی: در صنعت جواهرسازی، از بوتههای ذوب طلا برای تبدیل طلای خام به حالت مایع استفاده میکنند. این فرآیند امکان قالبگیری طلا به اشکال دلخواه مانند انگشتر، گردنبند و سایر جواهرات را آسانتر میکند.
- کمک به بازیافت طلا: بوتههای ذوب طلا، در بازیافت طلا از قطعات الکترونیکی، جواهرات قدیمی و سایر محصولاتی کاربردیاند که در ساخت آنها از فلز طلا استفاده شده است. این بوتهها به استخراج طلا و جداکردن آن از سایر فلزات و مواد کمک میکنند.
- تصفیه طلا: از بوتهها در فرآیند تصفیه طلا، برای جداکردن ناخالصیها و فلزات اضافی از طلای خالص استفاده میکنند. فرآیند تصفیه بهویژه در صنایع معدن و تولید شمشهای طلا اهمیت دارد.
- تولید قطعات صنعتی: در صنایع الکترونیک و پزشکی، طلا به دلیل رسانایی و مقاومت به خوردگی، در ساخت قطعات کاربرد دارد. از بوتههای ذوب طلا در تولید این قطعات برای ایجاد طلا به فرمهای موردنظر، در دماهای بالا استفاده میکنند.
انواع بوته طلا
بوتههای ذوب طلا متنوعاند و هر کدام بر اساس نیازهای صنعتی کاربردهای خاصی دارند. بوته ذوب طلا را بهصورت کلی میتوان به سه دسته، گرافیتی، سیلیکا و فولادی تقسیمبندی کرد. البته از نوع فولادی، کمتر استفاده میکنند. بوتههای ذوب طلا گرافیتی در مقایسه با دو مدل دیگر کاربردیترند. در ادامه به معرفی این سه مدل و ویژگی آنها میپردازیم.
بوتههای گرافیتی
قدمت استفاده از بوتههای گرافیتی به دهه ۱۹۰۰ برمیگردد؛ اما استفاده از آنها در قرن بیستم رایج شد. گرافیت در برابر حرارت با دوام بوده و برای ذوب طلا و ساخت شمشهای طلا کاربردی است. از ویژگیهای مهم بوته ذوب گرافیتی میتوان مقاومت در برابر شوک حرارتی، هدایت حرارتی مناسب و رسانایی مطلوب را نام برد.
بوتههای گرافیتی را متناسب با نیاز جواهرسازان در ابعاد و اندازههای مختلف تولید میکنند. زمانیکه از بوته ذوب گرافیکی برای ساخت و تولید جواهرات استفاده میکنند، درصد خطای کار کاهش مییابد و به واسطه گرافیت، فرایند ذوب به بهترین شکل ممکن انجام میشود.
بوته ذوب طلا سیلیکا
بوتههای سیلیکایی از جنس کانیهای کوارتز و مواد مقاوم به حرارت ساخته شدهاند و قابلیت تحمل دماهای بسیار بالا را دارند. این بوتهها در ذوب فلزاتی کاربردیاند که به دمای بیشتر از ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد نیاز دارند و معمولاً در صنعت طلا از آنها استفاده میکنند. شکل ظاهری این نوع از بوته ذوب طلا، کدر و مات است و برای ذوب فلزات آهنی و غیرآهنی کاربردی است.
بوته فولادی
از بوته فولادی برای ذوب فلزات با نقطه دمایی پایین استفاده میکنند. استفاده از این بوته، برای ذوب آلیاژهایی نظیر منیزیم مناسب است. از ویژگیهای دیگر بوته فولادی میتوان به پوستهپوسته نشدن آن در مواجهه با حرارت بالا و اکسیژن، اشاره کرد.
مزایای فرآیند ذوب طلا با بوته گرافیتی
ازآنجاییکه بوته ذوب طلای گرافیتی در مقایسه با سایر مدلها کاربردیتر است، لازم میدانیم به مزایای استفاده از آن بپردازیم. مزیتهای فرآیند ذوب طلا با بوته گرافیتی عبارتاند از:
بازیافت و پایداری
به کمک بوته ذوب گرافیتی، میتوان طلاهای شکسته و دستدوم را ذوب کرد و با قالبگیری و پرداخت آنها مجدد استفادهشان کرد. استفاده از بوتههای گرافیتی به بازیافت طلا کمک کرده و نیاز به استخراج طلا را کاهش میدهد.
سفارشیسازی
صنعتگران و جواهرسازان، برای ذوب کردن طلا در مقدار نسبتاً زیاد، به ابزارآلات سازگار با این فرآیند نیاز دارند. خوشبختانه بوته ذوب گرافیتی قابلیت سفارشیسازی داشته و صنعتگران میتوانند در سایز و اندازه مناسب برای سفارش این محصول اقدام کنند.
ارزش اقتصادی
یکی از فاکتورهای مهم و مؤثر در کیفیت طلا به نحوۀ ذوبشدن آن وابسته است. زمانی که فرآیند ذوب طلا در بوته گرافیتی انجام میشود، کیفیت طلا و ارزش اقتصادی آن محفوظ میماند. از طرفی بوته ذوب گرافیتی برای استفاده در جواهرسازی و ذوب کردن طلا، ارزان و مقرونبهصرفه است.
مراحل ذوب کردن طلا
بعد از بررسی مزایای بوته ذوب گرافیتی لازم میدانیم که به آموزش مراحل ذوب کردن طلا بپردازیم. برای ذوب کردن طلا کافیست طبق مراحل زیر اقدام کرد:
آمادهسازی بوته
ابتدا باید بوته ذوب را به طور کامل تمیز و خشک کرده و از ورود هرگونه آلودگی یا مواد اضافی به فرآیند ذوب جلوگیری کنید. وجود ترک یا شکستگی در بوته، خطرات بزرگی را به همراه دارد؛ چون ممکن است در دماهای بالا شکسته شده و طلا یا مواد مذاب به بیرون نشت کند. پس از سلامت و تمیزی بوته مطمئن شده و سپس به سراغ سایر مراحل بروید.
انتخاب و اندازهگیری دقیق طلای خام
در این مرحله، باید طلای خام را به مقدار دقیق برای ذوب آماده کرد. برای این منظور، طلای خام باید به صورت قطعات کوچکتر یا گردههای طلا در داخل بوته قرار گیرد. اندازهگیری دقیق طلای ورودی اهمیت زیادی دارد؛ زیرا مقدار دقیق فلز به تعیین خروجی نهایی و تنظیم سایر عوامل فرآیند کمک میکند.
اعمال حرارت
حرارت موردنیاز برای ذوب شدن طلا، ۱۰۶۴ درجه سانتیگراد است. این دما را بهوسیله مشعلهای گاز یا کورههای القایی تأمین میکنند. در روش القایی، جریان الکتریکی از بوته عبور کرده و با ایجاد حرارت زیاد، طلا را ذوب میکند. کنترل دقیق دما در این مرحله اهمیت بالایی دارد. در واقع به طلا حرارت نمیدهند و با اعمال حرارت به بوته ذوب، طلای موجود در آن ذوب میشود.
نظارت بر فرآیند ذوب
فرآیند ذوب طلا به تدریج و با سرعت کند است و در این زمان، نباید هیچ گاز یا مواد ناخالصی در طلا محبوس شود؛ زیرا این امر منجر به کاهش کیفیت طلا میشود. دمای بوته و طلا باید بهصورت مداوم کنترل شوند تا این فرآیند در شرایط مساعد شکل گیرد.
ریختن طلا به قالبها
پس از ذوب کامل طلا، باید بهسرعت فلز مذاب را از بوته به قالبهای از پیش آمادهشده انتقال داد. قالبها معمولاً از مواد مقاوم به حرارت مانند سرامیک یا گرافیت ساخته شدهاند و شکل نهایی طلا را تعیین میکنند. سرعت در ریختن فلز مذاب بسیار مهم است؛ زیرا تأخیر در این مرحله میتواند منجر به سفتشدن ناخواسته طلا شود.
خنکسازی و استخراج قطعه
پس از ریختن طلا در قالب، نوبت به فرآیند خنکسازی میرسد. در این مرحله، طلا را بهتدریج و با کمک هوا یا آب سرد میکنند تا به حالت جامد بازگردد. پس از اتمام خنکسازی، قطعه طلا از قالب خارج شده و برای مراحل بعدی مانند صیقلکاری و پرداخت آماده است.
جمعبندی
در این مطلب دربارۀ بوته ذوب طلا، انواع بوتهها و کاربرد آنها صحبت کردیم. در فرآیند آب کردن طلا، استفاده از تجهیزات باکیفیت حرف اول را میزند. با این اوصاف اگر قصد خرید طلای آب شده را دارید، حتماً از بابت ذوب شدن طلا به روش صحیح مطمئن شوید. طلاهای آب شده گلدیکا با بهترین کیفیت به مشتریان عرضه شده و میتوانید با حداقل ۱۰۰ هزار تومان برای سرمایهگذاری روی طلا آب شده اقدام کنید.