Care sunt diferențele de strălucire între benzile de aluminiu acoperite cu culoarea metalului mat, lucios și periat?

Abstract

Benzile de aluminiu acoperite cu culoare sunt materiale decorative ușoare de bază utilizate pe scară largă în pereții cortină arhitecturali, sistemele de tavane interioare, ornamentele interioare auto și carcasele aparatelor de uz casnic. Strălucirea, definită ca capacitatea unei suprafețe de a reflecta lumina speculară incidentă, este cel mai intuitiv indicator distinctiv pentru trei tratamente de suprafață principale: finisare mat, lucios și periat. Acest articol compară parametrii lor cuantificați de luciu, mecanismele de reflexie a luminii, procesele de formare a acoperirii și diferențele funcționale derivate pe baza standardului de măsurare a luciului de 60° adoptat de industria de prelucrare a aluminiului și analizează scenarii de aplicare vizate pentru fiecare finisaj.

1. Standard industrial de măsurare a luciului pentru benzi de aluminiu acoperite cu culoare

Toate datele de luciu din această lucrare urmează standardul ISO 2813, care utilizează un unghi de lumină incidentă de 60° pentru detectarea de rutină a substraturilor acoperite cu metal, unghiul de testare universal pentru producătorii de benzi de aluminiu. Unitățile de luciu sunt exprimate ca unități de luciu (GU), unde 100 GU reprezintă o suprafață standard de oglindă cu reflexie speculară completă. Spre deosebire de materialele acoperite cu plastic, benzile de aluminiu acoperite cu culoare rețin reflexivitatea metalică parțială a substratului chiar și după acoperirea acoperirii organice, ceea ce duce la reguli unice de fluctuație a luciului diferite de materialele nemetalice. Trei finisaje au intervale fixe de luciu cuantificate verificate de întreprinderile principale de prelucrare a aluminiului:

• Benzi de aluminiu acoperite cu culoare mată: 5–40 GU

• Benzi de aluminiu acoperite cu culoare lucioasă: 80–95 GU

• Benzi de aluminiu acoperite cu metal periat: 35–60 GU

2. Caracteristicile luciului și mecanismele de reflexie optică

2.1 Benzi de aluminiu acoperite cu culoare mată: reflexie difuză și luciu specular scăzut

Benzile de aluminiu mat adoptă un strat de poliester mat (PE) sau fluorură de poliviniliden (PVDF) cu particule microscopice de mată de silice dispersate uniform în interiorul filmului de vopsea. Suprafața microscopică prezintă fluctuații neregulate concav-convexe sub 10 microni. Când lumina vizibilă iradiază suprafața, peste 90% din lumina incidentă suferă o reflexie difuză în loc de reflexie speculară concentrată. Vizual, suprafața prezintă un efect moale, cețos, fără strălucire, fără strălucire. În intervalul 5–40 GU, benzile cu mată scăzută (5–20 GU) elimină aproape toate urmele de reflexie metalice, în timp ce benzile cu mată medie (20–40 GU) păstrează textura metalică de aluminiu subiacentă. Acest finisaj nu poate genera reflexii clare în oglindă ale obiectelor din jur în orice condiții de iluminare.

2.2 Benzi de aluminiu acoperite cu culoare lucioasă: reflexie speculară și reflectivitate la suprafață ultra-înaltă

Benzile de aluminiu cu luciu ridicat folosesc un strat de acoperire de înaltă claritate, fără solvenți, fără aditivi de matizare, asociat cu o acoperire cu role de trei ori și o întărire de nivelare la temperatură înaltă. Rugozitatea suprafeței filmului de vopsea este controlată sub 0,8 microni, obținând planeitatea aproape de oglindă. Mai mult de 85% din lumina incidentă produce reflexie speculară de-a lungul unui unghi de reflexie fix. Cu un luciu de peste 80 GU, suprafața poate forma imagini în oglindă neclare ale clădirilor, luminilor și personalului din jur. Sub lumina directă a soarelui, reflexia speculară concentrată generează strălucire evidentă, care provoacă cu ușurință oboseală vizuală. Între timp, suprafața netedă amplifica micile defecte ale suprafeței, cum ar fi zgârieturile și particulele de praf, făcând imperfecțiunile mult mai vizibile decât finisajele mate.

2.3 Benzi de aluminiu acoperite cu culoarea metalului periat: reflexie mixtă direcțională

Benzile de aluminiu din metal periat diferă fundamental de celelalte două tipuri datorită texturii mecanice de pre-acoperire. Producătorii folosesc perii de sârmă din oțel inoxidabil pentru a lustrui substratul de aluminiu pentru a forma microcaneluri liniare paralele continue cu o distanță de 0,1–0,3 mm înainte de acoperire. Luciul său aparține reflexiei mixte direcționale: lumina paralelă cu liniile periate generează o reflexie speculară slabă, în timp ce lumina perpendiculară pe liniile periate produce o reflexie difuză. Luciul general cuprinzător se încadrează între mat și lucios ridicat la 35–60 GU. Din punct de vedere vizual, are un luciu dinamic neuniform: suprafața prezintă un luciu metalic strălucitor când este privită de-a lungul direcției de periere și un ton mat cețos când este privită în cruce. Spre deosebire de finisajele mate pure, acesta păstrează o textură metalică stratificată distinctă în loc de o vedere plată cețoasă.

3. Cauzele de proces ale diferențelor de strălucire

3.1 Finisare mată: amestecarea particulelor de mat și întărire cu nivelare scăzută

Luciul mat este ajustat în funcție de proporția de pulbere de mat anorganică din stratul superior. Doza mai mare de pulbere de matizare reduce performanța de nivelare a suprafeței în timpul întăririi, formând structuri rugoase microscopice. Acoperirile mate PVDF au o retenție mai stabilă a luciului decât acoperirile PE; atenuarea luciului lor este mai mică de 3 GU după 20 de ani de expunere în aer liber, potrivită pentru utilizare pe termen lung în exterior.

3.2 Finisare cu luciu ridicat: acoperire cu role de precizie și întărire fără praf

Luciul ridicat se bazează pe ateliere de vopsire fără praf, cu o curățenie peste clasa 10.000. Praful mic va cauza o reducere localizată a luciului. După acoperirea primară și acoperirea colorată, un strat de acoperire transparent de nivelare este aplicat de două ori pentru a umple micro-gropile substratului. Temperatura de întărire este crescută cu 15 ℃ în comparație cu produsele mate pentru a accelera curgerea peliculei de vopsea și pentru a elimina ondulațiile de suprafață.

3.3 Finisarea metalului periat: texturarea substratului urmată de o acoperire subțire transparentă

Luciul periat este dominat de textura substratului, mai degrabă decât de filmul de vopsea. Stratul de acoperire folosit este vopsea metalică transparentă ultra-subțire, cu o grosime de doar 5–8μm, care nu va acoperi liniile periate. Acoperirea groasă va umple micro-canelurile și va elimina diferențele direcționale de luciu. Tratamentul de pasivizare post-periere este necesar pentru a evita oxidarea locală care duce la un luciu inconsecvent.

4. Diferențele funcționale și de aplicație derivate din luciu

5. Concluzie

Diferențele de strălucire de bază ale benzilor de aluminiu acoperite cu trei culori provin din morfologia microscopică a suprafeței și din modurile de reflexie a luminii. Produsele cu luciu ridicat au reflectivitate speculară ridicată și vedere ca oglindă cu 80–95 GU; Produsele mate au o reflexie difuză completă și o vedere cețoasă și lucioasă cu 5–40 GU; Produsele din metal periat au reflexie mixtă direcțională cu luciu mediu variabil la 35–60 GU. În selecția practică, cerințele de control al strălucirii determină utilizarea matei, cerințele decorative strălucitoare de vârf determină utilizarea luciului ridicat, iar cerințele estetice cu textura metalică determină utilizarea metalului periat. Producătorii ar trebui să potrivească formulele de acoperire și procesele de pretratare în conformitate cu cerințele de iluminare și întreținere la fața locului pentru a stabiliza consistența luciului suprafeței.