ما هي الاختلافات في اللمعان بين شرائح الألمنيوم المطلية بالألوان المعدنية غير اللامعة وعالية اللمعان واللون المعدني المصقول？

خلاصة

شرائح الألمنيوم المطلية بالألوان هي مواد زخرفية أساسية خفيفة الوزن تستخدم على نطاق واسع في جدران الستائر المعمارية وأنظمة السقف الداخلي والديكور الداخلي للسيارات وأغلفة الأجهزة المنزلية. يُعد اللمعان، الذي يُعرّف بأنه قدرة السطح على عكس الضوء المرآوي الساقط، المؤشر المميز الأكثر بديهية لثلاث معالجات سطحية رئيسية: تشطيب معدني غير لامع وعالي اللمعان ومصقول. تقارن هذه المقالة معلمات اللمعان الكمية، وآليات انعكاس الضوء، وعمليات تشكيل الطلاء والاختلافات الوظيفية المشتقة استنادًا إلى معيار قياس اللمعان 60 درجة الذي تعتمده صناعة معالجة الألومنيوم، وتحلل سيناريوهات التطبيق المستهدفة لكل تشطيب.

1. معيار قياس لمعان الصناعة لشرائط الألومنيوم المطلية بالألوان

تتبع جميع البيانات اللامعة في هذه الورقة معيار ISO 2813، الذي يستخدم زاوية ضوء ساقطة قدرها 60 درجة للكشف الروتيني عن الركائز المغلفة بالمعادن، وهي زاوية الاختبار العالمية لمصنعي شرائح الألومنيوم. يتم التعبير عن وحدات اللمعان بوحدات اللمعان (GU)، حيث يمثل 100 GU سطح مرآة قياسي مع انعكاس مرآوي كامل. على عكس المواد المطلية بالبلاستيك، تحتفظ شرائح الألومنيوم المطلية بالألوان بانعكاس معدني جزئي للركيزة حتى بعد تغطية الطلاء العضوي، مما يؤدي إلى قواعد تقلب لمعان فريدة تختلف عن المواد غير المعدنية. تحتوي ثلاث تشطيبات على نطاقات لمعان ثابتة تم التحقق منها بواسطة شركات معالجة الألومنيوم الرئيسية:

• شرائح ألومنيوم مطلية بلون غير لامع: 5-40 GU

• شرائح ألومنيوم مطلية بالألوان شديدة اللمعان: 80-95 GU

• شرائح الألمنيوم المطلية بالألوان المعدنية المصقولة: 35-60 GU

2. خصائص اللمعان وآليات الانعكاس البصري

2.1 شرائح الألمنيوم المطلية بالألوان غير اللامعة: انعكاس منتشر ولمعان براق منخفض

تعتمد شرائح الألومنيوم غير اللامعة طلاء البوليستر غير اللامع (PE) أو فلوريد البولي فينيلدين (PVDF) مع جزيئات السيليكا المجهرية المتناثرة بالتساوي داخل طبقة الطلاء. يعرض السطح المجهري تقلبات مقعرة محدبة غير منتظمة أقل من 10 ميكرون. عندما يشع الضوء المرئي السطح، فإن أكثر من 90% من الضوء الساقط يخضع لانعكاس منتشر بدلاً من الانعكاس المرآوي المركز. بصريًا، يظهر السطح تأثيرًا ناعمًا وضبابيًا وغير لامع بدون وهج. ضمن نطاق 5-40 GU، تعمل الشرائط منخفضة اللمعة (5-20 GU) على إزالة جميع آثار الانعكاس المعدني تقريبًا، في حين تحتفظ الشرائط المتوسطة غير اللامعة (20-40 GU) بنسيج معدني خافت من الألومنيوم. لا يمكن لهذه النهاية أن تولد انعكاسات مرآة واضحة للأشياء المحيطة تحت أي ظروف إضاءة.

2.2 شرائح الألمنيوم المطلية بالألوان شديدة اللمعان: انعكاس مرآوي وانعكاس سطحي عالي جدًا

تستخدم شرائح الألومنيوم شديدة اللمعان طبقة علوية عالية الوضوح وخالية من المذيبات دون إضافات لامعة، مقترنة بطبقة دوارة ثلاث مرات ومعالجة تسوية بدرجة حرارة عالية. يتم التحكم في خشونة سطح طبقة الطلاء بأقل من 0.8 ميكرون، مما يحقق التسطيح القريب من المرآة. ينتج أكثر من 85% من الضوء الساقط انعكاسًا مرآويًا على طول زاوية انعكاس ثابتة. مع لمعان أعلى من 80 GU، يمكن أن يشكل السطح صورة مرآة غير واضحة للمباني والأضواء والموظفين المحيطة. تحت ضوء الشمس المباشر، يولد الانعكاس المرآوي المركز وهجًا واضحًا، مما يسبب بسهولة إرهاقًا بصريًا. وفي الوقت نفسه، يعمل السطح المسطح المرتفع على تضخيم عيوب السطح الصغيرة مثل الخدوش وجزيئات الغبار، مما يجعل العيوب أكثر وضوحًا من التشطيبات غير اللامعة.

2.3 شرائح الألمنيوم المطلية بالألوان المعدنية: انعكاس مختلط اتجاهي

تختلف شرائح الألمنيوم المعدنية المصقولة بشكل أساسي عن النوعين الآخرين بسبب التركيب الميكانيكي للطلاء المسبق. يستخدم المصنعون فرشًا سلكية من الفولاذ المقاوم للصدأ لتلميع الركيزة المصنوعة من الألومنيوم لتشكيل أخاديد صغيرة خطية متوازية متواصلة بمسافة تتراوح بين 0.1 و 0.3 مم قبل الطلاء. ينتمي لمعانه إلى الانعكاس المختلط الاتجاهي: الضوء الموازي للخطوط المصقولة يولد انعكاسًا مرآويًا ضعيفًا، في حين أن الضوء المتعامد مع الخطوط المصقولة ينتج انعكاسًا منتشرًا. يقع اللمعان الشامل الشامل بين اللون غير اللامع والعالي اللمعان عند 35-60 GU. بصريًا، يتميز بلمعان ديناميكي غير متساوٍ: يظهر السطح بريقًا معدنيًا ساطعًا عند النظر إليه على طول اتجاه الفرشاة، ولون ضبابي غير لامع عند النظر إليه بشكل عرضي. على عكس اللمسات النهائية غير اللامعة، فإنه يحتفظ بملمس معدني متعدد الطبقات بدلاً من الرؤية الضبابية المسطحة.

3. معالجة أسباب اختلافات اللمعان

3.1 التشطيب غير اللامع: مزج الجسيمات اللامعة والمعالجة منخفضة المستوى

يتم ضبط اللمعان غير اللامع بنسبة مسحوق اللمعان غير العضوي في الطبقة الخفيفة. تقلل جرعة مسحوق التلميع الأعلى من أداء تسوية السطح أثناء المعالجة، وتشكل هياكل خشنة مجهرية. تتمتع الطلاءات غير اللامعة PVDF باحتفاظ أكثر ثباتًا باللمعان من طلاءات PE؛ يكون توهين اللمعان الخاص بها أقل من 3 GU بعد 20 عامًا من التعرض الخارجي، وهو مناسب للاستخدام الخارجي طويل الأمد.

3.2 تشطيب عالي اللمعان: طلاء أسطواني دقيق ومعالجة خالية من الغبار

يعتمد اللمعان العالي على ورش طلاء خالية من الغبار مع نظافة أعلى من فئة 10000. سيؤدي الغبار الصغير إلى تقليل اللمعان الموضعي. بعد الطلاء الأساسي والطلاء الملون، يتم تطبيق طبقة علوية شفافة للتسوية مرتين لملء الحفر الصغيرة للركيزة. يتم زيادة درجة حرارة المعالجة بمقدار 15 درجة مئوية مقارنة بالمنتجات غير اللامعة لتسريع تدفق طبقة الطلاء والقضاء على التموجات السطحية.

3.3 التشطيب المعدني المصقول: تركيب الركيزة يتبعه طلاء رقيق شفاف

يهيمن على اللمعان المصقول نسيج الركيزة بدلاً من طبقة الطلاء. الطبقة النهائية المستخدمة عبارة عن طلاء معدني شفاف رفيع للغاية يبلغ سمكه 5-8 ميكرومتر فقط، ولا يغطي الخطوط المصقولة. سوف يملأ الطلاء السميك الأخاديد الدقيقة ويزيل اختلافات اللمعان الاتجاهية. مطلوب معالجة التخميل بعد التنظيف بالفرشاة لتجنب الأكسدة المحلية التي تؤدي إلى لمعان غير متناسق.

4. الاختلافات الوظيفية والتطبيقية المستمدة من اللمعان

5. الاستنتاج

تنشأ اختلافات اللمعان الأساسية لشرائط الألومنيوم المطلية بالألوان الثلاثة من التشكل المجهري السطحي وأوضاع انعكاس الضوء. تتميز المنتجات عالية اللمعان بانعكاس مرآوي عالي ورؤية تشبه المرآة مع 80-95 غو؛ تتميز المنتجات غير اللامعة بانعكاس منتشر كامل ورؤية ضبابية منخفضة اللمعان مع 5-40 غو؛ تتميز المنتجات المعدنية المصقولة بانعكاس اتجاهي مختلط مع لمعان متوسط ​​متغير عند 35-60 جيجا. في الاختيار العملي، تحدد متطلبات التحكم في الوهج الاستخدام غير اللامع، وتحدد المتطلبات الزخرفية الساطعة المتطورة الاستخدام شديد اللمعان، وتحدد المتطلبات الجمالية ذات الملمس المعدني استخدام المعدن المصقول. يجب على الشركات المصنعة مطابقة صيغ الطلاء وعمليات المعالجة المسبقة وفقًا لمتطلبات الإضاءة والصيانة في الموقع لتحقيق الاستقرار في تناسق لمعان السطح.