ماهو النحاس : النحاس هو عنصر كيميائي يرمز له بالرمز Cu (مشتق من الكلمة اللاتينية `cuprum`) وله العدد الذري 29. يتواجد النحاس في خامات الكبريتيد ويمكن تشكيله أيضا عن طريق تأكسد الصخور في وجود الماء والهواء. يستخدم النحاس تجاريا بشكل رئيسي لإنتاج منتجات معدنية مثل الأطباق والأنابيب والأسلاك. تحتوي قشرة الأرض على نسبة تتراوح بين 1-2٪ من النحاس بالكتلة، وتوجد مركبات أخرى بكميات صغيرة مثل الفضة والذهب والبلاتين والنيكل. يستخدم النحاس منذ آلاف السنين في صناعة العناصر الزخرفية مثل الخرز بسبب قابليته للتشكيل ونقطة انصهاره المنخفضة نسبيا (600 درجة مئوية).

ادوات الضغط على النحاس

يمكن نقش النحاس عن طريق الضغط على الجزء الداخلي من الزخرفة، ويشمل ذلك نقش أكواب التزيين وأكواب القهوة والصواني والأبواب واللوحات. عادة ما يتم استخدام رقائق نحاسية بسمك 1-2 مم للحفر، وليس الاستخدام الرقائق. يجب اتباع الإرشادات التالية عند الضغط على النحاس: عندما يتحقق النتيجة المرجوة، يمكن إزالة المادة من الحاوية وتجهيزها لإعادة الاستخدام. يجب تنفيذ الإجراء بحذر شديد لتجنب إتلاف أي جزء من الحاوية أو المنتج.

• المواد والأدوات

يتطلب صنع مواد تثبيت العلبة، مثل الغراء واللاصق، استخدام رقائق نحاسية بمقاس 4-6 مم، فرشاة طلاء أسود رقيقة، ريشة مطاطية للورنيش الملون واللامع، منشار مطرقة عادي، أداة قطع حادة، وقطع معدنية جاهزة.

• خطوات العمل

تتمثل خطوات العمل فيما يأتي:

1. يتم تجهيز الشريحة النحاسية بالحجم المطلوب ثم تزيينها وكتابتها (رسمًا أو طباعةً) على الورق
2. في حالة عدم توفر قلم بدون حبر أو أداة مسننة أخرى، يمكن استخدام أداة مسننة للضغط على النحاس بمرورها فوق الخطوط المرسومة.
3. يتم لصق الورقة على اللوح النحاسي ثم تحديد الخطوط الزخرفية التي رسمت على الورقة بقلم عند الانتهاء من تحديدها، ثم يتم إزالة الورقة وتقليب الشريط النحاس.
4. يعتبر الضغط على الزخرفة في قالب ذو طرف كروي أو نصف دائري، مثل الكرة الخشبية، فعالًا أكثر من الضغط باستخدام المكواة.
5. قم بتحويل الشريط النحاسي إلى الجانب الخلفي واستخدم الأداة المنزلقة مرة أخرى على الخطوط المضغوطة.
6. صبغ الشريحة ورسمها بالطلاء الأسود باستخدام كمية صغيرة من أرق اترك الشريحة حتى تجف تمامًا ثم بعد الفرك بقطعة قماش شبه جافة بكمية قليلة من التنر لإزالة الدهان في المناطق البارزة وكذلك تركها باللون الأسود عندما توضع القطعة في الشمس والهواء، ستبدو كما لو كانت قديمة إذا كان هناك نقص في اللمعان على النحاس، فيمكنك طلاءه بالورنيش.
7. لحماية النحاس من التأثر بالجو والرطوبة، يمكن طلاؤه بمواد عازلة، ويجب الانتظار لمدة تصل إلى ثلاث ساعات أو أكثر حسب الأحوال الجوية حتى يجف.

أساليب الضغط علي النحاس

 يُعَدُّالنقش على النحاس من الحرف اليدوية القديمة المرتبطة بالفن الإسلامي، وهذا الفن لا يزال في الموضة ويستخدم لتزيين المباني كالمساجد والمدارس. وتختلف الطرق المستخدمة في النقش على النحاس وتشمل ما يلي:

• النقش باستخدام إزميل ومطرقة

على ألواح نحاسية التقنية المستخدمة تسمى نقش الصفائح النحاسية إنها طريقة النقش الغائر للطباعة حيث يقطع الفنان الخطوط في لوحة نحاسية مغطاة بطبقة شمعية (أو “مصفوفة”) ثم يتم تطبيق الحبر على الخطوط المعلقة ، ويتم ضغط الورق على السطح ، ونقل الحبر من الخطوط الموجودة في اللوحة إلى تلك الموجودة في الورق غالبًا ما تُستخدم بكرات الحبر أو البخاخات لنشر وحتى إخراج الوسائط المطبقة بكثافة على أسطح الطباعة لتغطية الحبر والالتصاق بشكل أفضل يمنع هذا أيضًا تكوين فقاعات الهواء تحت مناطق أكثر سمكًا من الحبر مما قد يعيق جودة الطباعة ، على وجه الخصوص، تعتبر الأدوات المعدنية الصلبة المستخدمة في إنشاء النقش أكثر دقة بكثير من المعدن الأكثر نعومة في لوحة النقش.

• النقش علي النحاس بطريقة الضغط

يتم استخدام النقش على النحاس بالضغط منذ فترة طويلة في صناعة العديد من العناصر، مثل منحوتات اليشم الصينية والأعمال المعدنية المعقدة. لإجراء هذه العملية، يحتاج المرء إلى استخدام قلم نقش أو إبرة نقش. يجب أن تكون المواد المستخدمة في القلم أقوى من المواد التي يتم نقشها، ويمكن اختيار المواد مثل الفولاذ عالي السرعة والكربيد والماس. تحتوي هذه الإبر على أشكال أطراف مختلفة وتستخدم لأنواع مختلفة من العمل، اعتمادا على السطح الذي ستعمل عليه. على سبيل المثال، إذا كانت المعادن التي تعمل عليها ناعمة مثل النحاس، فيجب استخدام إبرة مدورة ذات ساق ذات قطر أصغر. وإذا كنت تعمل على معادن صلبة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم، فيجب أيضا اختيار المواد المناسبة لعمل الخطوط الإرشادية، حيث ستساعدك في ذلك.

• يتم نحت الزخرفة على النحاس عن طريق صب الفضة

بلا شك أسهل أسلوب  للضغط على النحاس هي النقش الكيميائي كما أنه غير مكلف للغاية ويسهل القيام به لتبدأ ، لنقش الفضة عن طريق سكب كمية صغيرة من محلول نترات الفضة على اللوحة وتركها تحفر التصميم على السطح تنتج هذه الطريقة خطًا صلبًا أسود مائل للرمادي يعمل جيدًا مع الحدود أو النص البسيط أو العمل الخطي الدقيق.

أنواع النحاس

• نحاس عالي التوصيل

يتم استخدام النحاس عالي التوصيل من بين أنواع النحاس الشهيرة، وثلث إلى نصف إجمالي النحاس المنتج يستخدم في التطبيقات الهندسية وتوريد الكهرباء للمنازل. يعتبر النحاس فريدا من نوعه بسبب سهولة الحصول عليه ومرونته في تشكيله في مجموعة واسعة من المنتجات، خاصة الأسلاك. ولكنه يتميز أيضا بتوصيله الحراري والكهربائي العالي بشكل استثنائي. تعتبر قدرة التوصيل الكهربائي العالية أمرا هاما لنقل واستخدام الطاقة الكهربائية بكفاءة، وبالتالي فإن النحاس هو المادة الأساسية في صناعة الأسلاك والكابلات وأشرطة التوصيل ولفات المحركات والمحولات.

• نحاس منزوع الأكسجين

يستخدم النحاس المزيل للأكسدة في المجال الرئيسي الآخر لتطبيق النحاسيات في تشييد المباني بصرف النظر عن الخدمات الكهربائية، والاستخدامات الرئيسية هي أنظمة التدفئة المركزية وأنبوب الغاز وإمدادات المياه وألواح التسقيف والتطبيقات المعمارية الأخرى، عادةً ما يتم إزالة الأكسجين الموجود في النحاس عن طريق إضافة الفوسفور المنصهر إلى مادة صلبة من النحاس والفوسفور، أو البورون في حالة المسبوكات، وهذا يعطي مادة يمكن أن يتم لحامها بالنحاس أو لحامها بسهولة دون خوف من التقصف من خلال ملامستها للهيدروجين، لذلك فهو مثالي للاستخدام في أنظمة السباكة وإمدادات الغاز المنزلي، شجعت قدرة النحاس على تكوين سطح وقائي وممتع من الناحية الجمالية، أو الزنجار ، عن طريق التجوية، على استخدامه في تسقيف المباني الكبيرة على مدى قرون عديدة اليوم.

• سبائك النحاس

يشكل النحاس السبائك بحرية أكبر من معظم المعادن ومع مجموعة واسعة من عناصر صناعة السبائك، الزنك والقصدير والنيكل والألمنيوم هي أكثر إضافات صناعة السبائك شيوعًا وتنتج أنواع السبائك البسيطة التالية، هناك الفرق بين النحاس الاحمر والنحاس الاصفر.
يتم في العملية الصناعية استخدام العديد من مجموعات العناصر المعدنية المختلفة معًا لتحسين الخصائص لمجموعة واسعة من الاستخدامات.

• النحاس في معادن أخرى أعلى

بصرف النظر عن الاستخدام في السبائك النحاسية، هناك معادن أخرى يضاف إليها النحاس لتحسين الخصائص، يمكن أن يحتوي الفولاذ الإنشائي على إضافة حوالي 0.5٪ من النحاس لجعله مقاومًا للعوامل الجوية والصدأ التدريجي الثقيل، كما أن نسبة قليلة من النحاس لها تأثير تقوية مفيد في الفولاذ.

يتم تعزيز مقاومة التآكل في البيئات الحمضية عند إضافة النحاس (بنسبة حوالي 2-4٪) إلى الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين والفولاذ الأوستنيتي الفائق عالي النيكل، كما يمكن أن يمنح مقاومة أكبر لبعض أشكال هجوم مياه البحر.

العنصر الأساسي في سبيكة النيكل والنحاس، المعروفة باسم معدن المونيل، يحتوي على حوالي 30-35٪ نحاس، وهو مقاوم للتآكل بشكل كبير في العديد من البيئات، خاصة في المعالجة الكيميائية والتطبيقات البحرية.

يُمكن معالجة سبائك الألومنيوم التي تحتوي على حوالي 4٪ من النحاس بالحرارة لإعطاء قوة عالية، على سبيل المثال، يُعتبر النحاس مكونًا أساسيًا في سبائك الألومنيوم المصبوبة المستخدمة في كتل محركات السيارات ورؤوس الأسطوانات.