פלדת אל חלד – שימושים ויתרונות

מהו הצורך המיוחד בפלדת אל חלד? לאילו מטרות משתמשים בה ומהם יתרונותיה החשובים? לפניכם מדריך קצר שיענה על שאלות אלה ויוסיף עוד מידע מעניין.

 

מהי פלדת אל חלד?

פלדת אל חלד היא בהגדרה פשוטה פלדה שלא מחלידה. כרקע לכך, נזכיר כי פלדה היא סגסוגת ברזל ופחמן הידועה בחוזקה הרב וביכולת שלה לייצר אותה בהרכבים שונים על פי הצורך. אחת הגרסאות הבולטות לפלדה, היא גרסה בדגש על עמידות לחלודה, וזו היא פלדת האל חלד המכונה גם בשם פלב”מ (פלדה בלתי מחלידה), באנגלית Stainless Steel ובעברית לעיתים “נירוסטה”. פלדת האל חלד היא חלק מההיסטוריה של השיפור ההדרגתי בחומרי הגלם שבהם משתמשת האנושות למטרות שונות. שיפור הדרגתי זה הוא בעצמו חלק מהמאמץ הכללי והמתמשך של שיפור תהליכי ייצור שונים.

 

האם יש הבדל בין פלדת אל חלד לנירוסטה?

פלדת אל חלד ונירוסטה הם למעשה לא בדיוק אותו דבר, אף שמקובל לחשוב עליהם כזהים. נירוסטה הוא שם מסחרי של חברת טיסנקרופ נירוסטה, המתייחס למוצרי הנירוסטה של החברה. עם הזמן המילה נירוסטה הפכה בישראל למונח שבעזרתו מתארים פלדת אל חלד בכלל (בטעות כאמור).

 

היכן פלדת אל חלד הומצאה וכיצד מייצרים אותה?

פלדה בלתי מחלידה איננה המצאה חדשה. את ה”טריק” לכך גילו כבר בעבר הרחוק ורואים זאת בין השאר במבנים שהשתמרו בהודו מתקופת “העת העתיקה”. הרעיון הבסיסי הוא לשלב בברזל חומר נוסף אשר יספק את התכונות המיוחדות שנדרשות. בעבר הדבר בוצע בעזרת חומרים כגון זרחן, בעוד שמה שאנו מכנים היום פלדת אל חלד מבוסס על שילוב ברזל וכרום. “סגסוגת” הוא המונח שבו מתואר שילוב של חומרים שונים, וכדי להיות מוגדרת כפלדת אל חלד, הסגסוגת אמורה לכלול לפחות 10.5% כרום. שילוב מודרני זה התגלה במאה ה-19, עם זאת לקח עוד עשרות שנים עד שהייתה היכולת הטכנית לשלב את שני החומרים בצורה יעילה. חלק חשוב בהתפתחות זו היה כל הדרוש כדי לייצר פלדת אל חלד באופן תעשייתי שהוא ייצור המוני, יעיל ומשתלם. מבחינת אופן ייצור פלדת האל חלד, עמידותה לקורוזיה מבוססת על “שכבת פסיבציה” שמושגת בתהליך הייצור. שכבה זו עשויה מהכרום והיא מונעת חדירת רטיבות ואוויר לעומק החומר. במקרה של פגיעה בפני השטח כגון שריטה, גם בשטח הפגוע נוצרת שכבת פסיבציה כזו. אפשר לייצר את פלדת האל חלד בצורות שונות, כגון חוטים, לוחות או צינורות. לאחר ייצורה הבסיסי אפשר להשתמש בפלדת אל חלד כחומר גלם לייצור מוצרים שונים ולבסוף לבצע עליהם עיבוד באמצעים כגון עיבוד שבבי. חיצונית, עשויים לקבל פני שטח שונים כולל בגימור חלק או מחוספס, מבריק או מט. כל זאת, הופך את פלדת האל חלד לחומר גלם מעולה לתעשייה למטרות רבות ומגוונות.

 

מהן התכונות העיקריות של פלדת אל חלד?

פלדת אל חלד היא חומר אשר מצטיין בתכונות האלה:

· עמידות בקורוזיה – פלדת אל חלד ידועה כמובן בכך שהיא עמידה בפני חלודה ובפני רטיבות. חשוב להבין בהקשר זה שיש הבדל בין חלודה לקורוזיה. קורוזיה (בעברית “שיתוך”) מתייחסת לכמה סוגי שינוי שחומר עשוי לעבור בהשפעת סביבה מסוימת, אחד מהם הוא תופעת ה”חלודה”.

· חוזק – היא חזקה מאוד ועמידה ברמה גבוהה לשחיקה. היבט זה גם הופך אותה למתאימה מאוד היכן שדרושים חלקים או פרטים קטנים שיישמרו במדויק על צורתם.

· קלות עיבוד – פלדת אל חלד מתאימה מאוד לעיבוד בשיטות שונות, כגון טכניקות עיבוד שבבי נפוצות. התאמה כזו חשובה מאוד מאחר שעיבוד שבבי הוא שלב שמוצרים רבים עוברים והוא חייב להפיק תוצאות מדויקות ואמינות (היבט שתלוי גם בחומר הגלם שעליו עובדים).

· קלות ניקוי ותחזוקה – קל לנקות משטחים ומוצרים המבוססים על פלדת אל חלד. תכונה זו מקטינה את המשאבים שנדרשים לאורך השימוש במוצרים מבוססי חומר זה.

· מראה נאה – לחומרים שונים יש מראה אופייני ולפלדת אל חלד יש מראה בסיסי המתאים מאוד לשימוש במגוון תחומים. זהו מראה מבריק ונקי.

 

האם קיים יותר מסוג אחד של פלדת אל חלד?

בהתאם לשילוב החומרים, אפשר להפיק פלדת אל חלד מסוגי משנה מגוונים. זאת כדי להשיג תכונות מבוקשות לפי מטרת השימוש המיועדת. התכונות לא מוגבלות להיבט העמידות בפני קורוזיה, אלה יכולות להיות למשל תרכובות המובילות ליצירת פלדת אל חלד עמידה מאוד ללחץ או לטמפרטורות יוצאות דופן. למעשה, יש בשימוש היום 15 סוגים נפוצים של פלדת אל חלד, אשר נותנים מענה לסוגי השימושים הנפוצים ביותר בחומר זה. דוגמה בולטת לכך היא פלדה קשה מאוד אשר משמשת לייצור סכינים והיא מבוססת על שילוב של ברזל ופחמן.

 

באילו תעשיות לרוב משתמשים בפלדת אל חלד?

· מזון – מאחר שפלדה כזו היא חומר שלא מחליד, פלדת אל חלד עשויה להתאים גם בסביבות של ייצור ושל אחסון מזון. כמו כן, יש לה מראה יפה והיא קלה לניקוי – גם אלה תכונות שמשפיעות על שילובה בתעשייה זו. לכן אפשר להיתקל בה בהקשרים כגון רובוטיקה ואוטומציה בתעשיית המזון ואפילו סירים וסכו”ם.

· בניין – מבנים שונים משתמשים בפלדת אל חלד בעיקר לרכיבים במבנה אשר יהיו חשופים לתנאי החוץ, למשל מעקה במרפסת. כמו כן, עשויים לעשות שימוש אסתטי בפלדה מסוג זה כאמצעי לכיסוי משטחים, בעיקר חיצוניים, אך לא רק.

· רפואה – למתכת אל חלד יש שימושים שונים ברפואה, בין השאר תודות לכך שהיא סטרילית וקלה לניקוי. כלים שונים למנתחים, למשל, יכולים להיות מבוססים על מתכת כזו ולהישאר חזקים ותקינים לאורך זמן.

· תעופה וחלל – גם בתעשיות התעופה והחלל משתמשים בפלדת אל חלד. זאת בין השאר תודות ליחס המעולה שיש לה של חוזק לעומת משקל.

· הדפסת תלת ממד – יש עוד לא מעט תעשיות שבהן רואים שימוש במתכת כזו. כדוגמה אחרונה ומעניינת, נציין שפותחו גרסאות של פלדת אל חלד גם כחומר גלם להדפסת תלת ממד.

 

לסיכום

אפשר לתמצת זאת בכך שפלדת אל חלד היא חומר בעל יתרונות רבים, אשר הובילו למציאת שימושים רבים בשבילו ולפופולאריות גדולה. לצד חומרים כגון פלסטיק, היא בהחלט נמצאת בשורה הראשונה של חומרי הגלם הבולטים לתעשייה.

 

שאלות נפוצות:

האם נירוסטה היא מתכת?

כן ולא. נירוסטה היא שם מסחרי של פלדת אל חלד מיצרן מסוים (טינסקרופ נירוסטה). פלדה בכליליות מורכבת בעיקר ממתכת (ברזל), אך היא כוללת גם חומר שהוא “אל מתכת” (פחמן).

מגנט יכול להיצמד לנירוסטה?

אם מדובר ב”נירוסטה” שהיא החומר הייחודי של טינסקרופ, אז התשובה לשאלה זו שלילית. אם מדובר בפלדת אל חלד בכליליות, אז התשובה תלויה בהרכבה. יש בהחלט סוגי פלדת אל חלד שמגיבים למגנטים.

האם פלדת אל חלד יכולה להחליד?

עקרונית כן. אפשר לומר שזו היא פלדה בעלת עמידות גבוהה מהרגיל לחלודה.