Metalen zijn onmisbaar in een moderne samenleving

Waar zouden we zijn zonder auto’s om onszelf mee te verplaatsen, zonder bruggen om het water over te kunnen steken, zonder computers om op te werken en zonder blik voor groente, fruit en frisdrank? Vrijwel overal zit meer of minder metaal in. Het meest voorkomend zijn staal en aluminium. Maar ook de metalen zink, lood, koper, magnesium en tin wordt in Nederland geproduceerd, verwerkt en gebruikt.

Aluminium

Koper

Lood

Magnesium

Molybdeen

Staal

Tin

Zink

Wat is metaal?

Metalen hebben t.o.v. andere materialen de unieke eigenschap dan ze in principe oneindig opnieuw inzetbaar zijn zonder dat daarbij sprake is van kwaliteitsverlies! Na gebruik kan een metaal worden gesmolten om opnieuw gebruikt te kunnen worden in een nieuwe toepassing. Metalen passen dan ook uitstekend in de circulaire economie! Een metaal is een stof, een scheikundig element. Metalen kunnen veel van elkaar verschillen en zijn daarom voor allerlei (maatschappelijke) doeleinden inzetbaar. Metalen geleiden warmte en elektriciteit goed. Ze zijn vervormbaar zonder snel te breken, waardoor ingewikkelde vormen kunnen worden gemaakt, die betrouwbaar zijn in het gebruik.

Winning

Alleen goud, zilver en koper komen in gedegen vorm voor in de natuur. Overige metalen komen alleen voor als sporenelementen in mineralen. Daar waar de metaalconcentratie winbare hoeveelheden bereikt, spreken we van ertsen. Met uitzondering van sommige ijzerertsen is er steeds een fysische of chemische concentratiestap nodig om de metaalconcentratie hoog genoeg te maken om het metaal te winnen. De winning van een metaal uit het ‘concentraat’ kan via hoge temperatuurprocessen (‘pyrometallurgisch’) of elektrochemisch (bij hoge zowel als lage temperatuur). Deze metaalwinningsprocessen zijn voor elk metaal verschillend.

Metaalverwerking

Bij metaalverwerking wordt gebruik gemaakt van een aantal vormgevingsprocessen: gieten, walsen en extruderen. Bij gieten wordt een metaallegering in de definitieve vorm gegoten. Gietprocessen worden ook gebruikt om de legering in een vorm te brengen voor verdere verwerking door walsen of extruderen. Bij walsen wordt een plat gietstuk uitgerold tot een lange metaalstrip van de gewenste dikte. Bij extruderen wordt een gietstuk door een gat geperst met de gewenste vorm.

De metaalketen

De metaalketen bestaat uit verschillende schakels met aan het begin de winning van metaalertsen in mijnen. Bij de basismetaalindustrie begint de metaalindustrie.

  • Basismetaalindustrie
    In dit deel van de metaalindustrie worden ertsen die ijzer en andere metalen bevatten opgespoord en wordt uit deze ertsen metaal gewonnen. Ook wordt schroot afkomstig uit de metaalrecycling weer omgevormd tot basismetaal. In hoogovenbedrijven wordt bijvoorbeeld ruwijzer geproduceerd. Daarnaast worden ook legeringen gemaakt waardoor de eigenschappen van metalen elkaar kunnen versterken. Verder wordt in de basismetaalindustrie plaatstaal, staafstaal, profielstaal en blik geproduceerd. In walserijen wordt plaatstaal gemaakt. Men kan ook oppervlaktebehandelingen toepassen zoals galvaniseren. Verder wordt staal door middel van harden toepasbaar voor specifieke metaalproductiebedrijven.
  • Productie van enkelvoudige metalen producten
    In deze tak van de metaalindustrie worden eenvoudige producten gemaakt van metaal. Dit zijn vaak producten die verder in andere metaalbedrijven worden verwerkt zoals bouten, moeren en assen. Ook producten die in gieterijen worden gemaakt en in smederijen behoren tot de enkelvoudige metalen producten. Deze producten bestaan namelijk uit één geheel.
  • Productie van samengestelde metalen producten
    Samengestelde metalen producten zijn constructies die onder andere worden vervaardigd in staalconstructiebedrijven. Deze constructies worden doormiddel lasprocessen aan elkaar bevestigd. Men heeft het in dit segment ook wel over samenstellers en lassers die constructies op basis van tekening kunnen samenstellen en aflassen. Lassers die niet kunnen samenstellen worden ook wel aflassers genoemd.
  • Productie van onderdelen voor apparaten en machines
    Dit zijn bedrijven die toeleveranciers zijn voor de werktuigenbouw of werktuigbouw. Hier worden onderdelen en halffabricaten voor machines en apparaten geproduceerd. Dit zijn complexere producten dan de producten in het vorige segment van de metaalindustrie omdat ze uit meerdere kunnen onderdelen bestaan. Vaak worden onderdelen vervaardigd doormiddel van machinebankwerken. Er worden onderdelen doormiddel van verspaning vervaardigd. Verspaning is niet alleen draaien en frezen. Ook boren, eroderen en vonkverspaning behoort tot de verspanende technieken. Daarnaast wordt ook in dit segment samengesteld en gelast.
  • Productie van machines, apparaten, instrumenten en vervoersmiddelen
    In dit segment zij machinefabrieken actief evenals bedrijven die zich bezig houden met de productie van transportmiddelen zoals auto’s, treinen en vliegtuigen. De scheepsbouw en de jachtbouw valt hier ook onder. Verder worden in dit segment ook landbouwwerktuigen gebouwd voor de landbouwmechanisatie. Ook huishoudelijke apparaten en elektrische gereedschappen worden hier gemaakt. Dit is een brede sector waar complexere producten worden gemaakt die uit meerdere onderdelen bestaan.’

De metallurgische industrie

De metallurgische industrie verwerkt metaalerts, zoals het gewonnen wordt, tot basismetaal en halffabrikaten. Een basismetaal is een metaal in een pure ongelegeerde en onvervuilde vorm. Voorbeelden van basismetalen zijn ijzer, aluminium, koper, nikkel en zink. Deze basismetalen kunnen worden verwerkt in legeringen. Een voorbeeld van een bekende legering is staal. Staal is een legerig van koolstof en ijzer waarbij het koolstofgehalte verhoudingsgewijs laag is. Als men producten vervaardigd uit basismetalen ontstaan basismetaalproducten. Men zou in deze context bepaalde halffabricaten als metaalproducten kunnen beschouwen. Men kan ook denken aan plaatwerk en profielen die men nog kan verwerken tot halffabricaten en producten. Aluminium profielen en buizen kunnen bijvoorbeeld worden verwerkt in constructies. Het aluminium profiel is dan het basismetaalproduct dat wordt verwerkt tot een fabricaat of halffabricaat. Omdat deze processen en producten van metaal tot metaal nogal kunnen verschillen, besteden wij hier per metaal extra aandacht aan – van aluminium tot zink. Heeft u een specifieke vraag over één van de genoemde metalen?

Neem dan contact op met VNMI. 

Recycling en circulaire economie

Metalen zijn bij uitstek geschikt voor de circulaire economie, ze zijn immers zonder kwaliteitsverlies in principe oneindig recyclebaar. Legeringen kunnen worden gesorteerd, gesmolten en in verwerkbare vorm worden gegoten. De producten zijn dan volledig gelijkwaardig aan producten uit primair metaal. Indien verontreinigingen in het te smelten schroot aanwezig zijn, dan kunnen die door raffinage worden verwijderd. Door de makkelijke recyclebaarheid hebben gebruikte metalen een relatief hoge waarde. Alhoewel er al veel metaal wordt gerecycled, kan door de inzet van nieuwe technieken nog meer metaal worden herwonnen in de Nederlandse maatschappij.