Kakšne so razlike v sijaju med aluminijastimi trakovi iz mat, visokega sijaja in brušene kovine?

Povzetek

Barvno prevlečeni aluminijasti trakovi so osrednji lahki dekorativni materiali, ki se pogosto uporabljajo v arhitekturnih zavesah, notranjih stropnih sistemih, notranjih oblogah avtomobilov in ohišjih gospodinjskih aparatov. Sijaj, opredeljen kot sposobnost površine, da odbija vpadno zrcalno svetlobo, je najbolj intuitiven razlikovalni pokazatelj treh glavnih površinskih obdelav: mat, visok sijaj in končna obdelava z brušeno kovino. Ta članek primerja njihove kvantificirane parametre sijaja, mehanizme odboja svetlobe, postopke oblikovanja prevleke in izpeljane funkcionalne razlike na podlagi standarda za merjenje sijaja 60°, ki ga je sprejela industrija predelave aluminija, ter analizira ciljne scenarije uporabe za vsak zaključek.

1. Industrijski standard za merjenje sijaja za barvno prevlečene aluminijaste trakove

Vsi podatki o sijaju v tem prispevku sledijo standardu ISO 2813, ki uporablja kot vpadne svetlobe 60° za rutinsko zaznavanje substratov, prevlečenih s kovino, kar je univerzalni preskusni kot za proizvajalce aluminijastih trakov. Enote sijaja so izražene kot enote sijaja (GU), kjer 100 GU predstavlja standardno zrcalno površino s popolnim zrcalnim odbojem. Za razliko od materialov s plastično prevleko barvno prevlečeni aluminijasti trakovi ohranijo delno kovinsko odbojnost podlage tudi po prekrivanju z organskim premazom, kar vodi do edinstvenih pravil nihanja sijaja, ki se razlikujejo od nekovinskih materialov. Trije zaključki imajo fiksne kvantificirane razpone sijaja, ki so jih potrdila glavna podjetja za predelavo aluminija:

• Aluminijasti trakovi, prevlečeni z mat barvo: 5–40 GU

• Visoko sijajni barvno prevlečeni aluminijasti trakovi: 80–95 GU

• Aluminijasti trakovi, prevlečeni z brušeno kovino: 35–60 GU

2. Značilnosti sijaja in optični odbojni mehanizmi

2.1 Mat barvano prevlečeni aluminijasti trakovi: razpršen odboj in nizek zrcalni sijaj

Mat aluminijasti trakovi imajo mat premaz iz poliestra (PE) ali poliviniliden fluorida (PVDF) z enakomerno razpršenimi mikroskopskimi matirajočimi delci silicijevega dioksida znotraj barvnega filma. Mikroskopska površina predstavlja nepravilna konkavno-konveksna nihanja pod 10 mikronov. Ko vidna svetloba obseva površino, je več kot 90 % vpadne svetlobe podvrženo razpršenemu odboju namesto koncentriranega zrcalnega odboja. Vizualno ima površina mehak, meglen in nesvetleč učinek brez bleščanja. Znotraj razpona 5–40 GU nizko mat trakovi (5–20 GU) odstranijo skoraj vse sledi kovinskega odseva, medtem ko srednje mat trakovi (20–40 GU) ohranijo šibko osnovno kovinsko strukturo aluminija. Ta zaključek ne more ustvariti jasnih zrcalnih odsevov okoliških predmetov v nobenih svetlobnih pogojih.

2.2 Visoko sijajni barvno prevlečeni aluminijasti trakovi: zrcalni odboj in ultra visoka površinska odsevnost

Aluminijasti trakovi z visokim sijajem uporabljajo visoko prozoren zaključni premaz brez topil brez dodatkov za matiranje, skupaj s trikratnim nanosom z valjčkom in utrjevanjem pri visoki temperaturi. Hrapavost površine barvnega filma je nadzorovana pod 0,8 mikrona, s čimer se doseže skoraj zrcalna ravnost. Več kot 85 % vpadne svetlobe povzroči zrcalni odboj vzdolž fiksnega odbojnega kota. S sijajem nad 80 GU lahko površina tvori zamegljeno zrcalno sliko okoliških zgradb, luči in osebja. Pod neposredno sončno svetlobo koncentrirani zrcalni odsev ustvarja očitno bleščanje, ki zlahka povzroči utrujenost vida. Medtem pa visoko ravna površina poveča drobne površinske napake, kot so praske in prašni delci, zaradi česar so nepopolnosti veliko bolj vidne kot mat zaključki.

2.3 Brušeni kovinski barvno prevlečeni aluminijasti trakovi: smerni mešani odsev

Brušeni kovinski aluminijasti trakovi se bistveno razlikujejo od drugih dveh vrst zaradi mehanskega teksturiranja pred nanosom. Proizvajalci uporabljajo žične krtače iz nerjavečega jekla za poliranje aluminijaste podlage, da oblikujejo neprekinjene vzporedne linearne mikro-žlebove z razmikom 0,1–0,3 mm pred nanosom. Njegov sijaj pripada usmerjenemu mešanemu odboju: svetloba, vzporedna s krtačenimi črtami, ustvarja šibek zrcalni odboj, medtem ko svetloba, pravokotna na brušene črte, povzroča razpršen odboj. Celoten celovit sijaj je med mat in visokim sijajem pri 35–60 GU. Vizualno ima neenakomeren dinamičen sijaj: površina ima svetel kovinski sijaj, gledano vzdolž smeri ščetkanja, in megleno mat ton, če gledamo prečno. Za razliko od čistih mat zaključkov ohranja izrazito večplastno kovinsko teksturo namesto ravnega meglenega vida.

3. Procesni vzroki za razlike v sijaju

3.1 Mat končna obdelava: matiranje z mešanjem delcev in strjevanje z nizko stopnjo

Mat sijaj se uravnava z deležem anorganskega prahu za matiranje v nadlaku. Višje odmerjanje praška za matiranje zmanjša učinek izravnave površine med strjevanjem, kar povzroči mikroskopske grobe strukture. PVDF mat premazi imajo bolj stabilno ohranitev sijaja kot PE premazi; njihov sijaj je manjši od 3 GU po 20 letih izpostavljenosti na prostem, primerno za dolgotrajno uporabo na prostem.

3.2 Končna obdelava z visokim sijajem: natančen premaz z valjčkom in utrjevanje brez prahu

Visoki sijaj temelji na delavnicah za nanašanje premazov brez prahu s čistočo nad 10.000. Majhen prah bo povzročil lokalno zmanjšanje sijaja. Po primarnem osnovnem premazu in barvnem premazu se dvakrat nanese transparenten izravnalni zaključni premaz, da se zapolnijo mikro jamice na substratu. Temperatura utrjevanja se poveča za 15 ℃ v primerjavi z mat izdelki, da se pospeši pretok barvnega filma in odpravi površinsko valovanje.

3.3 Končna obdelava brušene kovine: teksturiranje podlage, ki mu sledi transparenten tanek premaz

Pri brušenem sijaju prevladuje tekstura podlage in ne sloj barve. Uporabljeni zaključni premaz je ultratanka prozorna kovinska barva z debelino le 5–8 μm, ki ne prekrije brušenih linij. Debel premaz bo zapolnil mikro brazde in odpravil smerne razlike v sijaju. Potrebna je pasivna obdelava po ščetkanju, da se prepreči lokalna oksidacija, ki vodi do nekonsistentnega sijaja.

4. Funkcionalne in aplikacijske razlike, ki izhajajo iz sijaja

5. Zaključek

Glavne razlike v sijaju treh barvno prevlečenih aluminijastih trakov izvirajo iz površinske mikroskopske morfologije in načinov odboja svetlobe. Izdelki z visokim sijajem imajo visoko zrcalno odbojnost in zrcalni vid z 80–95 GU; mat izdelki imajo popolno razpršeno refleksijo in meglen vid z nizkim sijajem s 5–40 GU; izdelki iz brušene kovine imajo usmerjeni mešani odboj s srednjim spremenljivim sijajem pri 35–60 GU. Pri praktični izbiri zahteve za nadzor bleščanja določajo mat uporabo, zahteve po vrhunskih svetlih okrasih določajo uporabo visokega sijaja, estetske zahteve s kovinsko teksturo pa določajo uporabo brušene kovine. Proizvajalci morajo uskladiti formule premazov in postopke predobdelave glede na zahteve glede osvetlitve in vzdrževanja na kraju samem, da stabilizirajo konsistenco sijaja površine.