झाळकाम व डाखकाम

झाळकाम व डाखकाम : घरगुती पितळी भांडी व डबे अशा वस्तूंचे भाग जोडण्यासाठी, जेथे बोल्ट किंवा रिव्हेट वापरता येत नाहीत तेथे धातुवैज्ञानिक पद्धतींपैकी पत्र्यांचे जोड करण्याच्या पद्धती. झाळकामाने केलेले जोड चांगले मजबूत होतात आणि ते ३००° से. तापमानापर्यंत तापविले, तरी चांगल्या स्थितीत राहतात. डाखकामाने केलेले जोड सामान्य तापमानामध्येच वापरावे लागतात, जास्त तापमानाला ते सैल पडून फाटतात. या दोन्ही पद्धतींनी केलेले जोडकाम सहजासहजी अलग करता येत नाही. झाळकाम करताना जोडावयाच्या भागांना एकत्र सांधण्यासाठी एखाद्या झाळधातूचा उपयोग करावा लागतो व ही झाळधातू लवकर वितळावी व चांगली पसरावी म्हणून तिच्या मदतीने एखादा ⇨अभिवाह  वापरावा लागतो. अभिवाहामुळे सांध्यावर ऑक्साइडाचा थर जमत नाही व त्यामुळे सांधा उत्तम प्रकारचा होतो.

झाळधातू : साधारणतः तांबे व जस्त यांच्या मिश्रणापासून झाळधातू बनवितात. काही विशेष ठिकाणी तांब्याऐवजी चांदीही वापरतात. त्याचप्रमाणे विशेष प्रसंगी आवश्यकतेनुसार सोने, कॅडमियम, कथिल, निकेल, सिलिकॉन, ॲल्युमिनियम, मॅग्नेशियम अशा धातूही अल्प प्रमाणात झाळधातूत मिसळतात. अभिवाहाकरिता साधारणतः टाकणखाराचा उपयोग करतात. परंतु काही ठिकाणी सोडियम, पोटॅशियम व लिथियम बोरेटे, फ्ल्युओरोबोरेटे, फ्ल्युओराइडे, क्लोराइडे असे पदार्थही वापरतात.

झाळण्याची पद्धत : झाळण्यासाठी जोडावयाचे भाग प्रथम उत्तम प्रकारे स्वच्छ करावे लागतात. प्रथम हे भाग एकमेकांत नीट बसतील असे करतात. नंतर टाकणखार पाण्यात कालवून केलेले दाट मिश्रण त्यांवर चोपडतात व दोन्हीकडील भाग एकमेकांबरोबर पक्के जखडून ठेवतात. नंतर तो सांधा कोणत्याही पद्धतीने १,०००° से. तापमानापर्यंत चांगला तापवितात व झाळधातूची कांडी टाकणखाराच्या मिश्रणात बुडवून जोडावर धरून ठेवतात. या तापमानात झाळधातू वितळते व ती जोडाच्या फटीमध्ये केशाकर्षणाने शिरून दोन्हीकडील भागांना चिकटते. जोडलेली वस्तू थंड होऊ दिली म्हणजे तो जोड पक्का होतो. सांध्याच्या जागी राहिलेला जादा अभिवाहाचा थर नंतर कानशीने घासून काढून टाकतात.

झाळकामाकरिता उच्च तापमान मिळविण्यासाठी सामान्यतः कोळशाची भट्टी किंवा ॲसिटिलीन, प्रोपेन व शहरी वायू [दगडी कोळशापासून तयार करण्यात येणारा इंधन वायू ⟶ इंधन] आणि ऑक्सिजन वायू यांच्या मिश्रणाची ज्योत वापरतात. त्याचप्रमाणे विद्युत्  शक्तीचाही उपयोग करता येतो. विद्युत् शक्तीच्या उपयोगाने विद्यूत्‌ प्रज्योत उत्पन्न करून वस्तू तापवितात किंवा प्रवर्तन जातीची भट्टी [⟶ भट्टी] वापरता येते. उत्तम प्रकारच्या कामात बंदिस्त भट्टीचा उपयोग करतात. तिच्यातील तापमान मोजता येते व त्याचे नियंत्रणही करता येते. अशा भट्‌ट्यांमध्ये हवेऐवजी हायड्रोजन, हीलियम, आर्‌गॉन अशा वायूंचे वातावरण ठेवता येते त्यामुळे अभिवाह वापरण्याची जरूरी राहत नाही व जोडकाम उच्च दर्जाचे होते.

काही विशेष प्रकारांत झाळधातू एखाद्या कढईत वितळवितात व जोडावयाच्या सांध्यावर अभिवाह चोपडून ते भाग वितळलेल्या झाळधातूमध्ये बुडवतात. ही रीत लहान वस्तूंच्या जोडकामाला सोयीची असते. झाळपद्धतीने लोखंडी वस्तूंचे जोडकामही करता येते. कातकामाच्या हत्यारामध्ये नरम पोलादाच्या दांड्याला उच्चगतिक पोलादाचा तुकडा जोडण्याची पद्धत आहे. तो जोडण्याकरिता झाळपद्धती वापरता येते. बिडाचे भाग जोडण्यासाठीही झाळपद्धतीचा उपयोग करता येतो. याकरिता बिडाचे भाग प्रथम चांगले स्वच्छ करतात व त्यांवर झाळधातूचा कीस व १६ : ४ : ३ या प्रमाणात बोरिक अम्ल, पोटॅशियम क्लोराइड व फेरस कार्बोनेट या द्रव्यांच्या मिश्रणाचा अभिवाह चोपडून ते भाग चांगले जखडून ठेवतात. मग ते १,१००° से. तापमानापर्यंत तापवितात. या तापमानाला झाळधातूचा कीस वितळतो व दोन्हीकडील भागांना चिकटतो. तापलेली वस्तू थोडी निवली म्हणजे जोड पक्का होतो. हा जोड नंतर राखेमध्ये ठेऊन सावकाश थंड होऊ देतात.

अगंज (स्टेनलेस) पोलादी भागांचे जोडकाम झाळपद्धतीने करण्यासाठी तांबे आणि चांदी यांची मिश्रधातू झाळधातू म्हणून वापरतात. हे झाळकाम  ५००°–६५०° से. इतक्या मर्यादित तापमानातच करावे लागते. जास्त तापमानावर झाळकाम करण्यासाठी ७५% निकेल, २०% क्रोमियम व ५% बोरॉन अशा मिश्रणाची झाळधातू वापरतात. यात बोरिक अम्ल–टाकणखार यांच्या मिश्रणाचा अभिवाह वापरतात.

ॲल्युमिनियमाचा मिश्रधातू जोडताना ४–१३% सिलिकॉन, ३४% तांबे व बाकी ॲल्युमिनियम अशा मिश्रणाचा झाळधातू म्हणून उपयोग करतात व एखाद्या क्लोराइडचा अभिवाह वापरतात. मॅग्नेशियमाच्या मिश्रधातूंचे झाळकाम करताना १०–१२% ॲल्युमिनियम, ५% जस्त व बाकी मॅग्नेशियम अशा मिश्रणाची झाळधातू वापरतात. जोडीला अभिवाह म्हणून एखादे क्लोराइड वापरतात. दागिन्यांच्या जोडकामासाठी विशेष प्रकारे बनवलेल्या झाळधातू वापरतात.

कोणत्याही प्रकाराने केलेल्या झाळकामाची यशस्विता वस्तूचे भाग चांगले स्वच्छ करणे, योग्य झाळधातू व अभिवाहाचा उपयोग करणे, जरूर ते वातावरण वापरणे, ऑक्साइडाचा थर साठू न देणे व धातूचे ⇨ ऑक्सिडीभवन  टाळणे इ. गोष्टींवर अवलंबून असते.

डाखकाम : तांबे व पितळेच्या वस्तूंचे भाग जोडण्यासाठी आणि कथिलाचा मुलामा दिलेल्या लोखंडी पातळ पत्र्यांच्या जोडकामासाठी डाखकाम वापरता येते. अशा प्रकारचे जोडकाम नेहमीचे तापमान असेपर्यंतच चांगल्या स्थितीत राहते. तापमान ३००° से.च्या वर गेले, तर जोड सैल पडतो व जोडकाम फाटू लागते.

डाखाच्या मिश्रधातूंचे नरम व कडक असे दोन प्रकार आहेत व ते डाखाच्या वितळबिंदूवर अवलंबून असतात. नरम डाखाने केलेला जोड कमजोर असतो व त्या मानाने कडक डाखाचा मजबूत असतो. विजेच्या तारांच्या टोकांवर पितळी अग्रे वगैरे लहान भाग बसवताना नरम डाखाचा उपयोग करतात. यासाठी वापरावयाची डाखधातू मुख्यतः कथिल व शिसे यांच्या विशिष्ट मिश्रणाने बनवलेली असते. नरम डाखधातू वितळबिंदू व त्यांचे घटक कोष्टक क्र. १ मध्ये दिले आहेत.

अभिवाह : डाखकाम करताना एखादा अभिवाह वापरावा लागतो. जोडावयाच्या भागावर उष्णतेमुळे ऑक्साइडाचा थर जमून जोडकामात अडथळा येऊ नये म्हणून अभिवाह वापरतात. थर जमू लागला तरी तो लगेच विरघळतो व मग तो बाजूला सारता येतो. अभिवाहाच्या योगाने डाखधातू अधिक प्रवाही बनते व सर्व भागावर लवकर पसरून चांगली चिटकून बसते.

सर्वसाधारण कामासाठी झिंक क्लोराइड, अमोनियम क्लोराइड किंवा दोघांचे मिश्रण अभिवाह म्हणून वापरतात. झिंक क्लोराइड बनविण्यासाठी हायड्रोक्लोरिक अम्लात जस्ताचा तुकडा टाकून ठेवतात. या अभिवाहाच्या उपयोगाने धातू गंजण्याची भीती असते परंतु त्याचबरोबर धातूंचे भाग चांगले स्वच्छ होतात व जोडकाम चांगले होते. हा अभिवाह विद्युत्  तारांच्या जोडकामासाठी वापरीत नाहीत. विद्युत्  तारांच्या जोडकामासाठी राळ हा पदार्थ अभिवाह म्हणून वापरतात. यांच्या उपयोगाने तारांचा जोड पाहिजे तितका मजबूत होतो व तो गंजत नाही. या कामासाठी डाखाच्या नळ्या बनवून त्यांच्या आत राळ भरतात. अशा पद्धतीने राळ फुकट जात नाही व ती लावण्याकरिता निराळा वेळ मोडत नाही.

जोडभाग तापविण्याची पद्धती : डाखकाम करताना जोडावयाचे भाग तापविण्याकरिता खड्या (डाखणी, सोल्डरिंग आयर्न, आ. १) हे उपकरण वापरतात. खड्याच्या पुढच्या टोकावर निमुळत्या टोकाचा तांब्याचा तुकडा बसविलेला असतो व त्याच्या मागचा भाग लोखंडी कांबीचा किंवा गजाचा असतो. तांब्याचा तुकडा काही प्रकारांत योग्य तितका फिरवून ठेवता येतो व नट-बोल्टाने स्थिर ठेवता येतो. लोखंडी कांबीच्या मागच्या भागावर लाकडी मूठ बसविलेली असते त्यामुळे कांब तापली, तरी काम करताना हात भाजत नाही. तांब्याच्या पुढच्या टोकावर नेहमी कल्हईचा थर कायम ठेवतात. काही प्रकारचे खड्ये विद्युत्  प्रवाहाने तापविता येतात. त्यासाठी खड्याच्या मधल्या भागात तापक विद्युत् तार गुंडाळलेली असते. तीमधून नेहमीचा २२० व्होल्टचा विद्युत् प्रवाह सोडला म्हणजे तापक तार तापते व त्यामुळे पुढचे तांब्याचे टोकही चांगले तापते. अशा विद्युत्  खड्याला साधारणतः १५० वॉट शक्ती लागते आणि तो चांगला तापण्यासाठी ७–८ मिनिटे लागतात. जोडावयाचे भाग मोठे असल्यास ते प्रथम गरम करण्यासाठी झोतासारखी ज्योत देणाऱ्या स्टोव्हचा उपयोग करतात व डाख लावण्याचे काम खड्यानेच करतात. याशिवाय विद्युत्  प्रवर्तनाने, भट्टीत ठेवून, वितळलेल्या डाखधातूत बुडवून इ. पद्धतींनीही जोडावयाचे भाग जरूर तितके तापवता येतात.

डाख घालण्याची पद्धत : डाखकाम करण्यापूर्वी जोडावयाचे भाग अगदी स्वच्छ करावे लागतात. त्यासाठी साधारणतः कानस किंवा एमरीचा कागद वापरतात. पृष्ठभाग स्वच्छ झाल्यावर हातोडीने ठोकून किंवा पकडीने वळवून ते एकमेकांशी नीट जुळते करतात व खड्याने किंवा झोत स्टोव्हने गरम करतात. नंतर डाख लावण्याच्या जागी ब्रशाने अभिवाह फासतात व त्यावरून डाखधातूची कांडी फिरवितात. भागांच्या उष्णतेमुळे डाखधातू वितळते व अभिवाहाच्या मदतीने केशाकर्षण तत्त्वानुसार जोडावयाच्या सर्व भागावर पसरते. काही वेळाने जोडाचे तापमान वितळबिंदूच्या खाली उतरले म्हणजे डाखधातू गोठून दोन्हीकडील भाग पकडून धरते. या पद्धतीने रॉकेल ठेवण्याचे डबे, कथिल चढविलेल्या पत्र्याच्या वस्तू व विद्युत्  तारांचे जोड तयार करतात.  पत्र्याच्या वस्तूवरील भोक चकती लावून बंद करावयाचे असल्यास दोन्ही भागांवर स्वतंत्रपणे कथिलाचा जाडसा थर बसवितात. नंतर चकती भोकावर बसवून दाबून ठेवतात व तो जोड चांगला तापवितात. या उष्णतेने जोडावयाच्या भागावरील कथिल वितळते आणि दोन्ही भागांना चांगले चिटकून राहते. जोड थोडा थंड झाल्यावर कथिल गोठते आणि जोड पक्का होतो. डाखावर साधारण दर चौ. सेंमी. वर १५ किग्रॅ.पर्यंत ताण ठेवता येतो.

डाखकामात वापरण्याच्या डाखधातूंचे घटक व त्यांचा कोठे उपयोग होतो ते कोष्टक क्र. २ मध्ये दिले आहे.

कडक डाखकामासाठी वापरावयाच्या डाखधातूचा वितळबिंदू ४००° से. ते ७५०° से. पर्यंत असतो त्यामुळे हे डाख अधिक मजबूत होतात व जास्त तापमानावर टिकाव धरू शकतात. यासाठी वापरावयाच्या डाखधातूमध्ये निम्म्याहून अधिक चांदी घातलेली असते. बाकीच्या भागात गरजेप्रमाणे तांबे, कथिल व जस्त मिसळलेली असतात. या वापराच्या सोयीसाठी या धातूच्या तारा अथवा पट्ट्या बनविलेल्या असतात. या

कामाकरिता जोडावयाचे भाग झोत स्टोव्हने तापवावे लागतात. अभिवाह म्हणून साधारणतः टाकणखाराचाच उपयोग करतात. जोडावयाच्या दोन्ही भागांवर टाकणखाराचा लेप देतात आणि त्यावर डाखधातूची पट्टी ठेवून दोन्ही भाग एकमेकांवर दाबून ठेवतात. झोत स्टोव्हच्या उष्णतेने डाखावयाचे भाग चांगले तापवले गेले म्हणजे डाखधातूची पट्टी वितळते व दोन्ही भागांना चिकटते. जोडाचे तापमान थोडे कमी झाले म्हणजे डाखधातू गोठते व जोड पक्का होतो.

चांदी वापरलेल्या डाखधातूत साधारणतः ६०% चांदी, २३% तांबे व १७% जस्त असते. या पद्धतीने तांब्याचे व पोलादाचे नाजुक जोडकामही उत्तम प्रकारे करता येते तसेच लहान नळ्यांच्या बोंड्या (निपल्स) व सांधाजोड (युनियन) बसविण्यासाठी ही पद्धत वापरतात (आ. २). धातूंची वाद्ये व मनगटी घड्याळांच्या डब्या तयार करताना चांदीच्या डाखकामाचा उपयोग करतात.

संदर्भ : 1. Harja Choudhury, S. K. Bhattacharya, S. C., Elements of Workshop Technology,  Vol. I, Bombay, 1965.

2. Judge, A. W. Engineering Workshop Practice, Calcutta, 1961.

ताम्हणकर, द. वि.