สามารถนำอลูมิเนียมมาใช้แทนสแตนเลสสตีล (STAINLESS STEEL) ได้หรือไม่

สแตนเลสสตีลและอลูมิเนียมได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ

อลูมิเนียม คือ วัสดุที่ยอดเยี่ยมอย่างเหลือเชื่อ มีประโยชน์ที่หลากหลาย น้ำหนักเบา ทนทานและดัดให้โค้งงอได้ตามที่ต้องการ หากสอบถามความเห็นจากผู้พัฒนาบ้าน คุณจะได้รับคำตอบว่าอลูมิเนียมเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าวัสดุอื่นๆและยังนำไปใช้งานได้หลากหลาย มีคุณสมบัติทนต่อสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันอย่างมีประสิทธิภาพ หากเปรียบเทียบกับวัสดุยอดนิยมอย่างสแตนเลสสตีล อลูมิเนียมมีความแข็งแรงทนทานที่จะช่วยให้คุณพิจารณานำไปใช้เป็นตัวเลือกในโครงการตกแต่งภายใน

เมื่อเปรียบเทียบอลูมิเนียมกับวัสดุอื่น รวมถึงเหล็กกล้า จะพบว่าอลูมิเนียมมีน้ำหนักที่น้อยกว่าตามปริมาตร โดยน้ำหนักของอลูมิเนียมคิดเป็นหนึ่งในสามของวัสดุประเภทอื่น อาทิ เหล็กกล้า ทองเหลืองและทองแดง จากข้อมูลของสมาคมอลูมิเนียม ได้ให้ข้อมูลว่าวัสดุก่อสร้างที่ผลิตจากอลูมิเนียมมีราคาที่คุ้มทุนมากกว่าเหล็กกล้า โดยจะช่วยประหยัดในโครงการก่อสร้างต่างๆได้ถึง 55 เปอร์เซ็นต์ ในอุตสาหกรรมคมนาคมทางน้ำ โครงสร้างอลูมิเนียมมีความคุ้มค่ามากกว่าเหล็กกล้าเช่นกัน ซึ่งตัวเรือที่ทำจากอลูมิเนียมมีน้ำหนักลดลงถึง 35 ถึง 45 เปอร์เซ็นต์ หากนำอลูมิเนียมมาใช้สร้างโครงสร้างส่วนบนของเรือแทนการใช้เหล็กกล้า จะช่วยลดน้ำหนักของตัวเรือได้ถึง 55 ถึง 65 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนี้ ยังช่วยประหยัดการใช้เชื้อเพลิงและแบตเตอรี่เช่นกันเนื่องจากยานยนต์ที่น้ำหนักเบาจะใช้พลังงานน้อยลง ยิ่งไปกว่านั้น รถยนต์ไฟฟ้าที่มีโครงสร้างตัวเครื่องผลิตจากอลูมิเนียมขั้นสูงจะใช้แบตเตอรี่น้อยลงกว่าโครงสร้างเหล็ก ซึ่งช่วยประหยัดได้ถึง 3,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ ต่อยูนิต นอกจากนี้ รถยนต์ไฮบริดอลูมิเนียมยังประหยัดเชื้อเพลิงได้ 5 ถึง 7 เปอร์เซ็นต์เมื่อเปรียบเทียบกับรถโครงสร้างเหล็ก 

การเปรียบเทียบระหว่างอลูมิเนียมและสแตนเลสสตีล

ทั้งสแตนเลสสตีลและอลูมิเนียมได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ โดยใช้ในโปรเจกต์แลผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย อาทิ มีการนำสแตนเลสสตีลมาใช้ผลิตตั้งแต่เครื่องใช้ในครัว เครื่องใช้บนโต๊ะอาหาร อุปกรณ์ก่อสร้างอาคาร รวมถึงเครื่องใช้ในชีวิตประจำวัน ในทางกลับกัน อลูมิเนียมได้ถูกนำมาใช้ส่วนใหญ่ในการผลิตรถยนต์และรถมอเตอร์ไซค์ จักรยานและเครื่องบิน นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการผลิตเบ้าหล่อและการตัดแต่งทางสถาปัตยกรรม รวมทั้งโครงสร้างเฟอร์นิเจอร์สำหรับที่พักอาศัยและอาคารพาณิชย์ 

วัสดุทั้งสองประเภทนี้มีประโยชน์ที่หลากหลาย อย่างไรก็ตาม อลูมิเนียมถูกเลือกนำมาใช้มากกว่าสแตนเลสสตีลโดยเฉพาะในการผลิตเฟอร์นิเจอร์สำหรับการตกแต่งภายในและงานรีโนเวท หากเปรียบเทียบความแข็งแรง น้ำหนัก ความทนทานต่อการกัดกร่อนและราคาของอลูมิเนียมและเหล็กกล้า คุณจะพบสาเหตุว่าทำไมผู้พัฒนาการตกแต่งภายในจึงเลือกใช้ประโยชน์จากอลูมิเนียมแทน

โปรดพิจารณาข้อแตกต่างทั้ง 10 ข้อนี้ระหว่างอลูมิเนียมและสแตนเลสสตีลเมื่อคุณต้องตัดสินใจเลือกวัสดุสำหรับโปรเจคต์ในครั้งต่อไป:

1. สัดส่วนความแข็งแรงและความทนทานของวัสดุเปรียบเทียบกับน้ำหนัก

โดยปกติแล้ว อลูมิเนียมไม่ได้มีคุณสมบัติที่แข็งแรงและทนทานเท่ากับสแตนเลสสตีล แต่อลูมิเนียมมีน้ำหนักเพียงหนึ่งในสามของสแตนเลสสตีล

ด้วยน้ำหนักที่เบาของอลูมิเนียม จึงเป็นเหตุผลที่ผู้ผลิตอากาศยานจำนนวนมากเลือกใช้อลูมิเนียมในการผลิตโครงสร้างเครื่องบิน

หากผลิตเครื่องบินโดยใช้เหล็กทั้งหมดจะทำให้มีน้ำหนักที่มากเกินไปและกระทบต่อการทำงานของเครื่องยนต์ อีกทั้งยังใช้เชื้อเพลิงจำนวนมาก

2. คุณสมบัติการกัดกร่อน

สแตนเลสสตีล หรือที่เรียกว่า Stainless steel (SUS) เกิดจากองค์ประกอบของเหล็ก โครเมี่ยม เงิน แมงกานีสและทองแดง โดยมีการเคลือบโครเมี่ยมบนพื้นผิวด้านนอกของสแตนเลสสตีลเพื่อป้องกันการกัดกร่อนและป้องกันสนิม หากพื้นผิวเกิดการขูดขีด จะก่อให้เกิดสนิม ทั้งนี้ สแตนเลสสตีลมีหลากหลายเกรด อาทิ: SUS201, SUS304, SUS316 เป็นต้น

ประเภทของสแตนเลสสตีลที่นิยมมากที่สุด ได้แก่ SUS 304 โดยใช้กับอ่างล้างจาน อุปกรณ์แปรรูปอาหารและหม้อไอน้ำ เหล็กกล้าไรสนิมประเภท SUS 304 ทนทานต่อการกัดกร่อนสูง ในขณะที่ SUS 316 ถูกนำไปใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีสารเคมี นอกจากนี้ สแตนเลสสตีลเกรด SUS 316 ไม่มีรูพรุน ทนต่อการกัดกร่อนมากยิ่งขึ้น 

ในทางกลับกัน อลูมิเนียมมีคุณสมบัติทนต่อปฏิกิริยาเคมีและการกัดกร่อนตามธรรมชาติ โดยเมื่ออลูมิเนียมรวมตัวกับออกซิเจน พื้นผิวจะเปลี่ยนเป็นสีขาวและบางครั้งอาจเป็นรู ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดหรือด่างสูง อลูมิเนียมสามารถกัดกร่อนได้อย่างรวดเร็ว

ด้วยคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนที่แตกต่างกันของอลูมิเนียมและสแตนเลสสตีล จึงถูกนำไปใช้งานต่างกัน โดยสแตนเลสสตีลถูกนำไปใช้เป็นวัสดุสำหรับโครงสร้างถังบรรจุสำหรับสารเคมี สารละลาย น้ำมัน น้ำมันเบนซิน เป็นต้น B

3. การนำความร้อน

อลูมิเนียมมีคุณสมบัติในการนำความร้อนที่ดีกว่าสแตนเลสสตีล จึงมักถูกนำมาใช้ในการผลิตหม้อน้ำรถยนต์และเครื่องปรับอากาศ

หม้อลมมอเตอร์ไซค์และชิพระบายความร้อนคอมพิวเตอร์ โทรทัศน์และอุปกรณ์ไฟฟ้าส่วนใหญ่ผลิตจากอลูมิเนียม คอยน์หน่วยเครื่องส่งลมเย็นและลมร้อนของเครื่องปรับอากาศผลิตจากท่ออลูมิเนียมเช่นกัน

4. ราคาอลูมิเนียมและสแตนเลสสตีล

โดยปกติ อลูมิเนียม จะมีราคาถูกกว่าสแตนเลสสตีล เนื่องจากอลูมิเนียมเป็นโลหะทั่วไป ในขณะที่สแตนเลสสตีลผ่านกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนถึงหกขั้นตอนด้วยกัน ได้แก่ การหลอมเหลวและการหล่อ การขึ้นรูป ผ่านความร้อนด้วยก๊าซ การขจัดตะกรัน การตัดและการขัดเกลา สำหรับการผลิตอลูมิเนียมมีความซับซ้อนน้อยกว่าโดยมีเพียงขั้นตอนการกลั่นแร่และการหลอมเหลวอิเล็กโทรไลต์ Al2O3

5. ความสามารถในการใช้งาน

อลูมิเนียมสามารถตัดและดัดรูปร่างได้ง่ายสำหรับงานโลหะและงานกลึง หรือที่รู้จักในชื่อคุณสมบัติ “เปลี่ยนแปลงได้ง่าย (malleable)” ด้วยคุณสมบัติทนต่อการขีดข่วนที่น้อยของสแตนเลสสตีลจึงต้องเพิ่มการควบคุมในการใช้เครื่องมือตัดและวิธีการตัด

6. การเชื่อม

สแตนเลสสตีลสามารถนำมาเชื่อมได้ง่ายกว่าอลูมิเนียม

7. คุณสมบัติต่อความร้อน

สแตนเลสสตีลถูกนำมาใช้กับการใช้งานที่อุณหภูมิที่สูงกว่าอลูมิเนียม โดยทนต่อความร้อนได้ถึง 400 องศาเซลเซียส

8. การนำไฟฟ้า

สแตนเลสสตีลนำไฟฟ้าได้ไม่ดีหากเปรียบเทียบกับวัสดุอื่นๆ ในทางกลับกันอลูมิเนียมสามารถนำไฟฟ้าได้อย่างยอดเยี่ยม ด้วยคุณสมบัติการนำไฟฟ้าสูง น้ำหนักเบาและทนต่อการกัดกร่อนของอลูมิเนียม จึงถูกนำไปใช้ในการผลิตสายไฟฟ้าแรงสูง

9. ความแข็งแรงและความหนาแน่นของวัสดุ

สแตนเลสสตีลมีความแข็งแรงมากกว่าอลูมิเนียม (หากไม่พิจารณาตามน้ำหนัก) อย่างไรก็ตาม อลูมิเนียมมีประสิทธิภาพมากกว่า โดยมีความแข็งแรงเป็นพิเศษเมื่อเทียบกับน้ำหนัก

10. ผลกระทบต่ออาหาร

สแตนเลสสตีลเกิดปฏิกิริยาน้อยกว่ากับอาหารหากเปรียบเทียบกับอลูมิเนียมที่อาจส่งผลต่อสีและรสชาติของอาหาร ดังนั้น สแตนเลสสตีลจึงถูกนำไปใช้ในการผลิตเครื่องใช้ภายในครัว อุปกรณ์เก็บอาหารและโครงสร้างโถผสมอาหาร การเคลือบขนมหวานและการแปรรูปอาหารในโรงงาน เป็นต้น

อะไรที่ทำให้อลูมิเนียมมีความโดดเด่นเมื่อเปรียบเทียบกับสแตนเลสสตีล

ตามธรรมชาติของอลูมิเนียมจะไม่ขึ้นสนิม ในขณะที่เหล็กกล้ามีคุณสมบัติไร้สนิมขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ โดยอลูมิเนียมมีคุณสมบัติในการสร้างฟิล์มออกไซด์ที่ช่วยป้องกันการเกิดสนิมตามธรรมชาติ โดยการป้องกันสนิมตามธรรมชาตินี้เกิดจากการทำปฏิกิริยากับออกซิเจนทำให้เกิดแนวป้องกันการทำปฏิกิริยากับสสารอื่นๆ อาทิ น้ำหรือการสัมผัสเพิ่มเติมกับออกซิเจน เป็นสาเหตุที่อลูมิเนียมมีประสิทธิภาพมากกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนหรือสแตนเลสสตีลในบางสภาพแวดล้อม สิ่งหนึ่งที่ควรทราบ คือ สแตนเลสสตีลจะกัดกร่อนได้ใน “สภาพแวดล้อมที่รุนแรง” จึงต้องผ่านการทาสีหรือรักษาพื้นผิวก่อนเพื่อป้องกันการกัดกร่อน

สำหรับคุณสมบัติการนำความร้อน อลูมิเนียมมีคุณสมบัติที่ดีกว่าสแตนเลสสตีล พ่อครัวในห้องอาหารต่างทราบดีว่าเครื่องครัวที่ผลิตจากอลูมิเนียมมีประสิทธิภาพมากกว่าเครื่องครัวที่ผลิตจากสแตนเลส กาต้มน้ำอลูมิเนียมสามารถต้มน้ำให้ร้อนได้เร็วกว่ากาต้มสแตนเลส อันเป็นผลมากจากคุณสมบัติในการนำความร้อนที่รวดเร็วกว่าของอลูมิเนียม 

นอกจากนี้ อลูมิเนียมยังนำไฟฟ้าได้รวดเร็วกว่าสแตนเลส ซึ่งคุณสมบัตินำไฟฟ้าที่สูงร่วมกับคุณสมบัติจุดเดือดต่ำของอลูมิเนียม ส่งผลให้สามารถนำไฟฟ้าได้เร็วกว่าสแตนเลสถึงห้าเท่า

อลูมิเนียมมีคุณสมบัตินำความร้อนได้ดีกว่าสแตนเลสถึงสี่เท่า โดยผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจากอลูมิเนียมจะช่วยลดวงจรการระบายความร้อนได้มีประสิทธิภาพมากกว่าสแตนเลส ดังนั้น หน้าต่างและประตูที่ทำจากอลูมิเนียมจึงเหมาะสมมากกว่าในการระบายอากาศภายในอาคาร หากคุณเลือกใช้เฟอร์นิเจอร์อลูมิเนียมตกแต่งบ้านจะช่วยให้พื้นที่อยู่อาศัยไม่ร้อนหรือหนาวจนเกินไป

เหล็กกล้าเป็นวัสดุที่เปลี่ยนรูปร่างได้ยาก ดังนั้น ผู้ผลิตจำนวนมากจึงเลือกใช้อลูมิเนียมที่สามารถดัดและเปลี่ยนรูปร่างและรูปทรงได้ตามที่ต้องการ เนื่องจากคุณสมบัติที่เปลี่ยนรูปร่างง่าย (ยืดหยุ่นมากว่า) ของอลูมิเนียม วิศวกรและนักออกแบบสามารถสร้างวัสดุสำหรับตกแต่งภายในบ้านที่มีความหลากหลายได้มากยิ่งขึ้น

กล่าวโดยสรุป อลูมิเนียมเป็นวัสดุที่น้ำหนักเบากว่า ราคาถูกกว่าและมีประโยชน์ที่หลากหลายมากกว่าสแตนเลสสตีลสำหรับการออกแบบภายใน ดังนั้น หากคุณต้องการตกแต่งหรือรีโนเวทบ้าน ควรพิจารณาเลือกใช้เฟอร์นิเจอร์ที่ผลิตจากอลูมิเนียม