الرخام المُصنَّع ليس حجرًا طبيعيًّا. وهو أفضل في بعض الجوانب — أخف وزنًا، غير مسامي، ويمكن صبه بأي شكلٍ نريده. لكن جودته تعتمد تمامًا على طريقة تصنيعه.
ويتكوَّن التصنيع من ست خطوات: خلط المواد الأولية، صب الخليط في القالب، التصلُّب، إخراج القطعة من القالب، تطبيق طبقة الجِل، والفحص النهائي. ويتبع كل مصنِّع هذه الخطوات نفسها. أما الفرق بين لوحة دش بقيمة ٢٠٠ دولار أمريكي ولوحة أخرى بقيمة ٢٠٠٠ دولار أمريكي فيعود إلى ثلاثة عوامل فقط: تركيبة الراتنج، وسماكة طبقة الجِل، والتحكم في عملية التصلُّب.
فلنستعرض معًا كل خطوةٍ منها.
الرخام المُصنَّع مادة مركبة. ويتكوَّن ما نسبته ٧٠–٨٠٪ تقريبًا منه من الحجر المسحوق. أما الباقي فيتكوَّن من الراتنج والمُحفِّز والصبغة.
الحجر. يستخدم الرخام المُصنَّع عالي الجودة غبار رخام حقيقي — أي رخام مسحوق مستخرج من نفس المصادر التي يُستخلَص منها ألواح الحجر الطبيعي. ويلعب حجم الجسيمات دورًا مهمًّا. إذ يقوم المصنعون بغربلة الغبار عبر مناخل ذات درجات مختلفة للحصول على خليط متجانس من البودرة الناعمة والحبوب الصغيرة. وهذا ما يمنح المنتج النهائي عمقًا يشبه الحجر الطبيعي.
يستخدم المصنّعون الرخيصة كربونات الكالسيوم — وهي في الأساس حجر جيري مطحون. نعم، إنها أرخص ثمناً. لكنها لا تتحمّل الاستخدام بنفس الطريقة. فكربونات الكالسيوم ألين، وتخدش بسهولة أكبر، ولا تلمع عند تلميعها بالقدر نفسه الذي تلمع به غبار الرخام الحقيقي.
الراتنج. يربط راتنج البوليستر كل المكونات معاً. وهنا تصبح الكيمياء دقيقة جداً. ويجب أن تكون النسبة بين الراتنج وغبار الرخام دقيقة تماماً. فإن زاد مقدار الراتنج، شعرت اللوحة بأنها بلاستيكية. وإن زاد مقدار غبار الرخام، أصبحت هشّة وعرضة للتشقق.
يستخدم معظم المصنّعين الراقيين راتنج بوليستر أورثوفثاليكي. وبعضهم يستخدم راتنج إيزوفثاليكي — وهو أغلى ثمناً، لكنه يوفّر مقاومة أفضل للماء. أما راتنج الدرجة البحرية فهو المعيار الذهبي.
المُحفِّز. عادةً ما يكون بيروكسيد ميثيل إيثيل كيتون (MEKP). وهو ما يُفعّل تفاعل التصلّب. ويُقاس مقدار المحفّز بالقطرات لكل دفعة. فإذا زاد بنسبة جزء من المئة فقط، تسارع التصلّب بشكل خطير وأنتج حرارة زائدة. وإذا قلّ المقدار، لم يَصلُب المزيج تماماً أبداً.
الصبغة. تُضاف الأصباغ السائلة أثناء عملية الخلط. وتُستخدم أكاسيد الحديد للحصول على الدرجات الأرضية، وثاني أكسيد التيتانيوم للحصول على الدرجات البيضاء. وبعض الشركات المصنِّعة تستخدم معاجين أصباغ مبنية على البوليستر ترتبط بالراتنج على المستوى الجزيئي. أما البعض الآخر فيستخدم أصباغًا أرخص قد تتلاشى أو تتحول إلى اللون الأصفر مع مرور الوقت.
وهنا تجتمع المكونات وفق الصيغة المحددة.
يتم وزن غبار الرخام والراتنج والمُحفِّز والصبغة وإدخالها في خلاط كوكبي. ويلعب الترتيب دورًا مهمًّا: يُضاف الراتنج أولًا، ثم الصبغة، ثم المحفِّز، ثم غبار الرخام. وتتراوح مدة الخلط بين ٣ و٥ دقائق حسب حجم الدفعة.
يتم التحكم في درجة حرارة غرفة الخلط لتبقى بين ٧٠ و٧٥ فهرنهايت. فإذا كانت الحرارة منخفضة جدًّا، يزداد لزوجة الراتنج ما يصعِّب سكبه بشكل متجانس. أما إذا ارتفعت الحرارة أكثر من اللازم، فيبدأ الراتنج في التصلُّب داخل وعاء الخلط.
والصوت مؤشرٌ حقيقيٌّ هنا. ويستمع العمال ذوو الخبرة إلى التغيُّر في نغمة الخلاط. وعندما تصل الدفعة إلى القوام المطلوب، يتغير أداء المحرك ويصبح أثقل. وعندها يعرفون أن الخليط جاهز للسكب.
يُسكب الخليط في القوالب. مفهومٌ بسيط، لكن هذه الخطوة تُحدِّد كل شيءٍ فيما يتعلَّق بمظهر المنتج النهائي.
تكون القوالب عادةً من الألياف الزجاجية أو السيليكون. وتُصنع بالصب على نموذج رئيسي. ويُقرِّر هذا النموذج الرئيسي درجة التشطيب السطحي — سواء كان لامعًا أو غير لامع أو منقوشًا. كما يُحدِّد ترتيب النمط: مثل بلاط المترو أو نمط العظم السمكي أو ألواح كبيرة الحجم أو أشكالٍ مخصصة.
أما بالنسبة لجدران الدُّش القياسية، فهي قابلة لإعادة الاستخدام. ويمكن لقالبٍ من الألياف الزجاجية، إذا حُفِظ جيدًا، أن يُنتج ما بين ٥٠٠ و١٠٠٠ قطعة قبل أن يحتاج إلى استبدال. أما القوالب المخصصة للأحجام الفريدة فهي تُستخدم لمرة واحدة فقط.
ويتم التحكُّم بدقة في عملية الصب نفسها. فيقوم المشغِّلون بصب الخليط بتيارٍ ثابت، بدءًا من أحد الطرفين والانتقال تدريجيًّا عبر القالب. ويستخدمون طاولات اهتزازية لتثبيت المادة وإخراج فقاعات الهواء. فبدون الاهتزاز، تتشكل فراغات — أي جيوب هوائية صغيرة تُضعف القطعة وتُسبِّب ظهور ثقوب دقيقة على السطح.
يستخدم بعض المصنّعين إزالة الغاز بالفراغ بدل الاهتزاز. وكلا الطريقتين فعّالتان. والاهتزاز أسرع، أما إزالة الغاز بالفراغ فهي أكثر شمولاً.
هذه تفاعل كيميائي. ويتفاعل المحفِّز مع الراتنج تفاعلًا طاردًا للحرارة — أي يُولِّد حرارة أثناء تصلّبه.
وتتراوح مدة التصلّب بين ٤٥ و٦٠ دقيقة للألواح الجدارية القياسية. أما القطع الأسمك مثل أسطح الحوض فهي تتطلب وقتًا أطول، وقد تصل إلى ٩٠ دقيقة أحيانًا.
ويتطلّب التحكم في درجة الحرارة أثناء التصلّب دقةً بالغة. فهذا التفاعل يسخّن المادة طبيعيًّا إلى نحو ١٨٠–٢٠٠ °ف. فإن كانت غرفة القالب باردة جدًّا، يتباطأ التفاعل وتتصلّب اللوحة بشكل غير متجانس. وإن كانت الغرفة ساخنة جدًّا، يخرج التفاعل عن السيطرة — أي يتصلّب السطح بسرعة كبيرة بينما يبقى الجزء السفلي لينًّا. وهذا يؤدي إلى مناطق ضعيفة.
أما المصنّعون الراقون فيستخدمون أفرانًا أو غرف تصلّب خاضعة للتحكم في درجة الحرارة. ويتابعون ذروة درجة الحرارة الطاردة للحرارة، ويعدّلون الظروف المحيطة للحفاظ على منحنى التصلّب ثابتًا. أما الورش الرخيصة فتترك القطع لتتصلّب في درجة حرارة الغرفة. وفي صباح بارد، هذا يعني نتائج غير متسقة.
لا يمكن تخطي هذه الخطوة أو التعجيل بها. فاللوحة التي لم تنضج بالكامل ستتقوس أو تتصدع أو تظهر بها عيوب سطحية بعد أشهر من التركيب.
بعد اكتمال النضج، تُخرج القطعة من القالب.
يستخدم المشغلون الهواء المضغوط لكسر الإغلاق بين القطعة وسطح القالب. ويُدخلون مسامير مدببة عند الحواف ثم يدفعونها بحذر. أما في حالة الألواح الكبيرة، فيعمل مشغلان في جهتين متقابلتين في الوقت نفسه لتفادي تشقق القطعة.
ثم تنتقل القطعة إلى محطة التقطيع. فتُقص الحواف الخشنة باستخدام منشار رطب. وتُدار الحواف بآلة تشكيل دوّارة لإزالة الزوايا الحادة. كما تُصقل أي حواف زائدة — وهي طبقة رقيقة من المادة الزائدة عند خطوط القالب — باستخدام ورقة صنفرة.
وهذه أيضًا اللحظة التي تظهر فيها عيوب الصب. مثل الفقاعات الهوائية أو عدم اكتمال الملء أو التجاويف السطحية. فإذا كانت للقطعة عيوب جسيمة في هذه المرحلة، تُرفض فورًا قبل أن تصل حتى إلى مرحلة طلاء الجِل. فلا معنى لأن تُنفق أموال على طلاء قطعة معيبة.
هذه هي الخطوة الأهم في العملية بأكملها، وهي أيضًا الخطوة التي يُهمِلها المصنّعون عادةً أكثر ما يُهمِلون.
طلاء الهلام هو طبقة مكوَّنة خصيصًا من البوليستر أو إستر الفينيل. ويتماسك كيميائيًّا مع الطبقة الأساسية — أي من نفس عائلة الراتنج. والغرض منه هو تكوين سطحٍ صلبٍ غير مسامي يقاوم البقع والخدوش والرطوبة.
يتم تطبيقه باستخدام بخاخ هوائي. وبخاخات الـ HVLP (الحجم العالي، الضغط المنخفض) هي المعيار القياسي. ويقوم العامل بتطبيق طلاء الهلام على عدة مراحل، ليصل إلى سماكة تتراوح بين ١٥ و٢٠ ميل (ألف جزء من الإنش).
فلنوضِّح بدقة ما تعنيه تلك السماكة. فـ١٥ ميل تساوي تقريبًا سماكة ثلاث أوراق من ورق الطابعة. وقد لا يبدو هذا كثيرًا، لكنه الفارق بين حائط دُشٍ يدوم ١٥ سنة وبين آخر يفقد بريقه وتظهر عليه البقع بعد ثلاث سنوات فقط.
طلاء الجل المقاوم للماء هو المعيار المرجعي. وهو نفس الطلاء المستخدم في هيكل القوارب المصنوعة من الألياف الزجاجية — ومُصَمَّم لتحمل التعرُّض المستمر للماء ومقاومة أشعة الشمس فوق البنفسجية. ويحتوي على عوامل مُروِّنة تسمح له بالتمدُّد والانكماش مع تغيرات درجة الحرارة دون التشقق.
حيث تُقلَّص التكاليف. يقوم المصنعون الرخيصة برش طلاء الجل بسماكة تتراوح بين ٨ و١٠ ميلز. وهذه السماكة نصف السماكة القياسية. ويستخدمون طلاء جل بوليستر عام الغرض بدلًا من طلاء الجل المقاوم للماء. وأحيانًا يتجاهلون إضافة المحفِّز إلى طلاء الجل، ويعتمدون بدلًا من ذلك على الحرارة المتبقية في المادة الأساسية ليتصلب الطلاء. وهذا يوفِّر المال في المواد والعمالة. كما أنه يُنتج لوحة ستتآكل وتتحول إلى اللون الأصفر وتتلوَّن.
بعد الرش، ينتقل الجزء المغطى بطلاء الجل إلى فرن ما بعد التصلب أو رف التصلب. وتتم عملية التحكم في درجة الحرارة عند ١٠٠–١٢٠ فهرنهايت لمدة ٢٠–٣٠ دقيقة. وهذا يضمن اكتمال تصلب طلاء الجل والالتصاق التام بالمادة الأساسية.
الخطوة النهائية هي التقييم.
يمر كل جزء بثلاثة فحوصات:
فحص السطح. تحت إضاءة ساطعة، يبحث المفتشون عن ثقوب دقيقة أو فقاعات أو عيون سمكية أو قوام يشبه قشرة البرتقال أو شوائب ترابية. ويمرّرون اليد المغطاة بالقفاز على كل بوصة مربعة من السطح. ويُشار إلى أي عيب سطحي فورًا.
مطابقة اللون. يُقارن الجزء بالمعيار الإنتاجي — وهو لوحة مرجعية تُحفظ في غرفة ضبط الجودة. وتُستخدم إضاءة قياسية تُحاكي ضوء النهار عند درجة حرارة لون D65. ويتسم مدى التفاوت المسموح به بالدقة العالية، وعادةً ما يكون ضمن قيمة دلتا إي (ΔE) تساوي ١٫٠. وأي انحراف عن هذه القيمة يتطلب إعادة المعالجة أو رفض الجزء.
فحص الأبعاد. تقاس الطول والعرض والسماكة باستخدام كاليبرات وشريط قياس. ويتم التحقق من الزوايا القائمة باستخدام مربع بنائي. وتحتفظ أغلب المصانع بمدى تسامح لا يتجاوز ±١⁄١٦ بوصة.
يُطحن الجزء المرفوض ويُعاد تدويره ليُستخدم كركام حشو — ما لم يكن العيب موجودًا في طبقة الجل كوت، وفي هذه الحالة يُرفض الجزء تمامًا. ولا يمكن إعادة معالجة طبقة الجل كوت.
الأجزاء التي تمر تذهب إلى الصناديق. يتم تجميعها مع منفصلات رغوة بين كل لوحة، ملفوفة في ورق بلاستيكي، ووضعها في صناديق الورق المقوى المخصصة أو صناديق الخشب المزدوج. يتم وضع واقي الحواف في الزوايا وعلى طول الحواف الطويلة. الصندوق العادي يحمل 4 إلى 8 ألواح اعتمادا على الحجم.
كل مصنع يتبع هذه الخطوات الستة الفرق ليس في العملية بل في التنفيذ
دعنا نضعها جنبا إلى جنب
مصنع رخيص يستخدم كربونات الكالسيوم بدلا من غبار الرخام نسبة الراتنج إلى الحشو يتم تحديدها من أجل الحد الأدنى من التكلفة، وليس أقصى قدر من المتانة. يتم رش غلاف الجيل بـ 8-10 مل فقط بما يكفي لتمرير فحص سريع وقت العلاج يُحدد من خلال جدول الإنتاج، وليس الكيمياء. القطع تخرج من القالب بأسرع ما يمكن لا يوجد علاج بعد
مصنع ممتاز يبدأ بغبار الرخام الأصلي، تم فرزه إلى تصنيف دقيق للجسيمات. صيغة الراتنج مُختصة، تم ضبطها خلال سنوات من الاختبارات. يتم تطبيق غلاف الجيل على سمك 15-20 مل، المعدات البحرية. يتم مراقبة التشديد مسبار درجة الحرارة في غرفة القالب، تسجيل سجلات دفعة لكل صب. بعد العلاج هو القياسية.
النتيجة هي منتجين متشابهين على أرضية المعرض. بعد سنتين في الحمام، لا يبدوان متشابهين
س: كم يستغرق صناعة لوحة رخامية مزروعة؟
الدورة الكاملة من الخلط إلى الصناديق تستمر حوالي ساعتين إلى ثلاث ساعات لكل دفعة. العلاج وحده يستغرق 45-90 دقيقة. غطاء الجيل و بعد العلاج أضف 30-40 دقيقة أخرى. مصنع جيد الإدارة يمكنه إكمال دفعات متعددة في كل نوبة.
س: هل يمكن صنع الرخام المزروع بألوان مخصصة؟
نعم، نعم يتم إضافة الصبغة خلال مرحلة الخلط، لذلك أي لون ممكن. معظم الشركات المصنعة تحمل 15-20 لونًا قياسيًا وتقدم مطابقة لونية مخصصة للطلبات الأكبر. ضع في اعتبارك أن الألوان المخصصة عادة ما تضيف 3-5 أيام عمل إلى وقت التوصيل.
س: ما الفرق بين الرخام المزروع والسطح الصلب؟
الرخام المزروع لديه طبقة غزل فوقه السطح الصلب (مثل كوريان) متجانس نفس المادة طوال الطريق. السطح الصلب يمكن أن يُجفف و يُصلاح الرخام المزروع لا يمكن أن يُحطم بمجرد أن تتلف طبقة الجيل، يُعرض الروك ولا يمكن إعادة طلاءه.
س: لماذا يصبح بعض الرخام المزروع أصفر مع مرور الوقت؟
الصفراء هي دائما تقريبا مشكلة غلاف الجيل. التعرض للأشعة فوق البنفسجية يسرعها، ولكن حتى في الحمام، غلافات الجيل الرخيصة تتأكسد. الجاني عادةً ما يكون غلافًا رقيقًا من الجيل أو غلافًا عامًا من الجيل البوليستر الذي لم يتم صياغته ليكون مقاومًا للرطوبة. معدل الجيل البحري مع سمك مناسب يقاوم الصفر لفترة أطول بكثير 10+ سنوات مقابل 2-3.
س: هل يمكن إعادة تدوير الرخام المزروع؟
جزئياً يمكن طحن الخردة من عملية التصنيع التجميل، الأجزاء المرفوضة واستخدامها كملء في دفعات جديدة. الرخام المزروع بعد الاستهلاك يصعب إعادة تدويره بسبب طبقة الغلاف الجلي. معظمها ينتهي به المطاف في مكب النفايات بعض الشركات المصنعة تجرب بالراتنجات البيولوجية والغلافات الجلية القابلة لإعادة التدوير، لكنها ليست متداولة بعد.
حقوق الطبع والنشر © شركة قوانغدونغ ويسيلينك المحدودة. -- سياسة الخصوصية
EN
