صفائح الألمنيوم المصقولة


قد تبدو صفائح الألمنيوم المصقولة وكأنها لوحة لامعة بسيطة - ولكن خلف هذا السطح الشبيه بالمرآة يوجد مزيج مصمم بعناية من كيمياء السبائك وفيزياء السطح والتحكم في العمليات.

1. ما هي صفائح الألمنيوم المصقولة؟

صفائح الألمنيوم المصقولةعبارة عن ألومنيوم مسطح تم خضوعه للتشطيب الميكانيكي و/أو الكيميائي لإنتاج سطح أملس وعاكس. على عكس الألومنيوم القياسي الذي يتم تشطيبه بالطاحونة، يتم استخدام الصفائح المصقولةدورين رئيسيين:

  1. الوظيفة البصرية/البصرية: الانعكاس، السطوع، الجماليات، الوهج المتحكم فيه.
  2. الحاجز الوظيفي/الهندسي: الخشونة التي يمكن التحكم فيها، واستقرار طبقة الأكسيد، وقابلية التنظيف، وانخفاض الانبعاث، وتحسين مقاومة التآكل في العديد من البيئات.

وبالتالي فإن كلمة "بولندية" لا تتعلق فقط بالمظهر؛ إنه على وشكالسيطرة على أعلى 1-10 ميكرونمن المواد التي تحدث فيها معظم التفاعلات الميكانيكية والكيميائية والبصرية مع البيئة.

إذا قمت بمعاملة صفائح الألمنيوم المصقولة على أنهامحرك الواجهة، تبرز ثلاثة أنظمة فرعية منسقة:

  1. الركيزة (سبيكة + مزاج)- تملي القوة والقابلية للتشكيل وقابلية اللحام.
  2. التضاريس السطحية- يحدد الانعكاس، والتصاق الطلاءات، والاحتكاك، وسلوك التلوث.
  3. كيمياء السطح (أكسيد + الطلاءات الممكنة)- يتحكم في التآكل والانبعاث والسلوك الكهربائي وقابلية التنظيف.

إن تصميم لوح الألمنيوم المصقول الأمثل هو على وشكتنسيق هذه الثلاثةلحالة استخدام محددة، وليس فقط زيادة السطوع إلى الحد الأقصى.

3. وظائف الأداء

3.1 الوظائف البصرية

  • الانعكاسية المرآوية(انعكاس يشبه المرآة): مهم في عاكسات الإضاءة، والألواح الشمسية، والزخارف الزخرفية.
  • انعكاسية منتشرة(انعكاس ناعم ومتناثر): غالبًا ما يكون مرغوبًا عندما يكون التحكم في الوهج مهمًا، على سبيل المثال، الكسوة الداخلية.
  • تناسق اللون واللمعان: ضروري للألواح المعمارية، والأجهزة الاستهلاكية، وقطع غيار السيارات.

من الناحية الفنية:

  • خشونة السطحرا <0.05 ميكرومترغالبًا ما يرتبط بانعكاسية مرآوية عالية.
  • تخلق التشطيبات الأكثر خشونة (Ra 0.1–0.6 ميكرومتر) انعكاسًا أكثر انتشارًا ووهجًا أقل.

3.2 الوظائف الميكانيكية

  • القابلية للتشكيلللثني، الرسم العميق، تشكيل اللف.
  • الاستقرار الأبعادعبر دورات درجة الحرارة.
  • مقاومة الخدش والانبعاج(يتأثر بالصلابة/المزاج أكثر من التلميع وحده).

3.3 وظائف الحماية

  • توفر طبقة أكسيد الألومنيوم الطبيعية (Al₂O₃) ما يلي:
    • جيدمقاومة التآكلفي العديد من البيئات الجوية والداخلية.
    • معتدلمقاومة التآكلللمنتجات المعمارية والديكور الداخلي.
  • في كثير من الأحيان يتم تعزيزها بواسطةطلاءات واضحةأوأنودةأو طلاءات التحويل عند الحاجة.

4. السبائك والسبائك الشائعة المستخدمة في صفائح الألمنيوم المصقولة

تختار التطبيقات المختلفة توازنات مختلفة للقوة وقابلية التشكيل والانعكاس.

4.1 السبائك النموذجية

  • سلسلة 1xxx (على سبيل المثال، 1050، 1060، 1100)

    • الألومنيوم النقي تقريبا.
    • ممتاز لانعكاسية عاليةوأقصى قابلية للتلميع.
    • قوة أقل الأفضل للكسوة غير الهيكلية والألواح العاكسة والألواح الزخرفية.
  • سلسلة 3xxx (على سبيل المثال، 3003، 3004)

    • سبائك مع المنغنيز.
    • قوة أفضل ومقاومة للتآكل؛ تستخدم على نطاق واسع فيألواح الواجهة والعناصر الزخرفية الداخلية.
    • قابلية تشغيل جيدة قابلية تلميع معقولة، على الرغم من أن اللمسة النهائية النهائية للمرآة أقل قليلاً من 1xxx.
  • سلسلة 5xxx (على سبيل المثال، 5005، 5052)

    • سبائك المغنيسيوم.
    • قوة أعلى ومقاومة ممتازة للتآكل.
    • شائع فيالواجهة المعمارية، اللافتات، اللوحات الزخرفية البحرية.
    • يتم اختيار 5005 بشكل خاص عند الحاجة إلى مظهر مؤكسد + مصقول.
  • سلسلة 6xxx (على سبيل المثال، 6061، 6082)

    • قابلة للعلاج بالحرارة؛ قوة أعلى.
    • يُستخدم عند الحاجة إلى مظهر مصقول + قوة هيكلية (الإطارات، وأغطية المعدات).
    • ليس ساطعًا كالمرآة مثل 1xxx، لكن تلميع السطح لا يزال يعطي لمسة نهائية جذابة.

4.2 المزاج النموذجي

المزاج يحدد التوازن بينقوةوالقابلية للتشكيل:

  • يا (ملدن)- ناعمة جدًا، وقابلية تشكيل ممتازة ولكن قوتها منخفضة.
  • H14 / H24(نصف صلب / ربع صلب) - شائع للأجزاء المشكلة ولكن شبه الصلبة (مثل الألواح والأغطية).
  • ح18- مزاج صعب للتطبيقات التي تتطلب الصلابة والتسطيح.
  • H16 / H32، الخ.- درجات حرارة متوسطة تعمل على البارد ولها خصائص مختلطة.
  • T6, T651- شائع في تطبيقات سلسلة 6xxx عالية القوة بعد المعالجة الحرارية للمحلول والشيخوخة.

لالرسم العميق والتشكيل المعقدويفضل استخدام درجات حرارة أكثر ليونة (O، H12، H14) لمنع تشقق الأسطح المصقولة.

5. معلمات صفائح الألمنيوم المصقولة

عند تحديد صفائح الألمنيوم المصقولة من الناحية الفنية، فإن المعلمات التالية مهمة.

5.1 المعلمات الهندسية

  • سماكة:عادة0.2-6.0 ملم

    • 0.2-1.0 ملم: عاكسات الإضاءة، التصفيح الزخرفي، لوحات الأسماء.
    • 1.0-3.0 ملم: الألواح الداخلية، زخارف الأجهزة، الكسوة المعمارية.
    • 3.0-6.0 ملم: الأغطية الهيكلية ولوحات المعدات.
  • عرض:عادةما يصل إلى 1500-2000 ملماعتمادا على قدرة المطحنة.

  • طول:صفائح مقطوعة حسب الطول، أو ملفات للتصنيع المستمر.

5.2 معلمات السطح

  • خشونة السطح (رع):
    • مصقول للغاية / مرآة: Ra ≈ 0.01–0.05 ميكرومتر.
    • مصقول/مصقول: Ra ≈ 0.05–0.60 ميكرومتر حسب الملمس المطلوب.
  • مستوى اللمعان (وحدة اللمعان 60 درجة، GU):
    • شديد اللمعان / المرآة: >80-90 غو.
    • شبه لامع وساتاني: 30-60 GU.
  • الانعكاسية:
    • الانعكاس الكلي (%) والانعكاس المرآوي (%) — أمر بالغ الأهمية لتطبيقات الإضاءة والطاقة الشمسية.

5.3 الخواص الميكانيكية (النطاقات الإرشادية)

تتغير القيم مع السبائك والمزاج؛ النطاقات النموذجية للورقة المصقولة 1xxx / 3xxx:

  • قوة الشد:60-150 ميجا باسكال (نقي للعمل).
  • قوة العائد:25-130 ميجا باسكال.
  • استطالة:10-35% (طول المقياس 50 ملم).

6. معايير التشطيب السطحي والتنفيذ

تعتمد أسطح الألمنيوم المصقولة على تسلسل عمليات الدرفلة والتنظيف والتلميع. لضمان الاتساق، والالتزام بالإنتاج ومراقبة الجودةالمعايير الدولية والإقليمية.

6.1 معايير الألومنيوم الأساسية

  • إن 485 / إن 573 / إن 1396– المعايير الأوروبية لصفائح الألمنيوم المطاوع، وتركيبات السبائك، وألواح ذات جودة الأنودة.
  • أستم B209- المعيار الأمريكي لألواح وألواح الألمنيوم وسبائك الألومنيوم.
  • جيجابايت/ت 3880.1 / 3880.2– المعيار الصيني لألواح وشرائط الألمنيوم وسبائك الألومنيوم المطاوع.

هذه تحدد:

  • حدود التركيب الكيميائي
  • الخواص الميكانيكية لكل سبيكة/مزاج
  • التسامح المسموح به للسمك/العرض
  • التسطيح، وظروف الحافة، وضوابط الأبعاد الأخرى

6.2 المعايير المتعلقة بالسطح والتشطيب

اعتمادا على التطبيق:

  • ايزو 2813– قياس اللمعان المرآوي.
  • ايزو 4287 / 4288- معلمات نسيج السطح / الخشونة (Ra، Rz).
  • ايزو 2814 / ايزو 7668– تحديد الانعكاس للمواد العاكسة (معيار وطريقة للاستخدام الزخرفي/المعماري).
  • آيزو 7599 / إن 12373– أنودة الألومنيوم (حيثما كان ذلك مناسبًا للمعالجة بعد الصقل).

ومن الناحية العملية، غالبًا ما يحدد المشترون ما يلي:

  • هدفيوم المدى
  • الحد الأدنىالانعكاسية المرآوية/الإجمالية
  • مخصصات العيوب(الحد الأقصى المقبول للثقوب والخدوش وعلامات اللف لكل منطقة)

وقم بفحصها وفقًا للمعايير المعمول بها باستخدام مقاييس السطح ومقاييس اللمعان والفحص البصري.

7. كيف يتم تصنيع صفائح الألمنيوم المصقولة: عرض هندسة السطح

من وجهة نظر "محرك الواجهة"، يتم ترتيب تدفقات المعالجة لتقليل عيوب السطح وخشونته تدريجيًا:

  1. الدرفلة على الساخن والدرفلة على الباردإلى سمك الهدف
    • شكلت طوبولوجيا سطح القاعدة.
  2. التلدين المتوسط ​​والتلطيف النهائي
    • يتحكم في الخواص الميكانيكية وحجم الحبوب وقابلية التشكيل.
  3. التنظيف المسبق / إزالة الشحوم
    • يزيل الزيوت المتداول والملوثات:
      • التنظيف القلوي
      • يشطف محايدة
  4. تلميع/تلميع ميكانيكي(عند الاقتضاء)
    • من خلال طحن الحزام ← تلميع متوسط ​​← تلميع / تلميع ناعم.
    • تتغير درجات المواد الكاشطة من الخشنة إلى فائقة النعومة، مما يقلل بشكل ثابت من Ra.
  5. المتداول الساطع / المتداول المرآة(لبعض المنتجات)
    • تضفي لفات الفولاذ الصلب ذات التركيبة الخاصة لمسة نهائية لامعة أثناء الدرفلة النهائية على البارد.
  6. تلميع كيميائي اختياري أو غمس مشرق
    • تقوم مخاليط الأحماض بتسوية القمم الدقيقة والقيعان الدقيقة على مقياس النانومتر.
  7. التشطيب النهائي / الحماية
    • الشطف والتجفيف.
    • تطبيق:
      • أفلام عضوية شفافة،
      • أفلام PVC الواقية PE،
      • أو أنودة فورية/طلاء شفاف.

تم تصميم كل خطوة لحماية الجودة البصريةبنيت من خلال العمليات السابقة. تم تصميم المناولة والتخزين والتعبئة للحفاظ على هذا السطح المصقول طوال فترة التثبيت.

8. الوظائف والتطبيقات حسب الصناعة

8.1 الإضاءة والتحكم البصري

دور الواجهة: التحكم المباشر في مسارات الضوء، وتحقيق التوازن بين الكفاءة والراحة.

  • أطباق وألواح عاكسة لإضاءة LED والفلورسنت
    • طلاء عالي الجودة لتحقيق أقصى قدر من كفاءة الإنارة.
    • المتطلبات: انعكاس مرآوي عالي مع قابلية تشكيل دقيقة للعاكسات المكافئة أو الحرة الشكل.
  • حواجز / فتحات إضاءة غير مباشرة
    • تحتاج إلى نسبة براق/منتشر مصممة لتقليل الوهج.
    • أعصاب أصعب لاستقرار الأبعاد والتسطيح.

المواصفات غالبا ما تشمل:

  • إجمالي الانعكاس > 86-90%
  • مكون براق (بزاوية محددة) أعلى من معايير الصناعة.

8.2 الطاقة الشمسية والتطبيقات الحرارية

دور الواجهة: التقاط الطاقة أو توجيهها أو إدارتها.

  • عاكسات شمسية(لأنظمة الطاقة الشمسية المركزة وأجهزة الطبخ الشمسية والمكثفات الهجينة)
    • تعمل المرايا المصنوعة من الألومنيوم المصقول بدرجة عالية كعاكسات خفيفة الوزن ومقاومة للتآكل.
  • ألواح تجميع الطاقة الشمسية وامتصاصها
    • يتم التحكم في الخشونة والطلاءات بعناية للحصول على الامتصاص المطلوب.

هنا، الأداء يدور حولالاستقرار على المدى الطويلمن الانعكاس:

  • مقاومة للأشعة فوق البنفسجية والرطوبة ورذاذ الملح ودورات درجة الحرارة.
  • غالبًا ما يتم إقرانها بطبقات بوليمر شفافة أو طلاءات أنودية مُحسّنة من أجل الوضوح البصري والمتانة.

8.3 الهندسة المعمارية والتصميم الداخلي

دور الواجهة: التأثير الجمالي + الجلد طويل المدى للمباني.

  • تكسية الجدران الداخلية، وألواح السقف، وأغطية الأعمدة
    • صفائح مصقولة بدقة أو ساتان أو مرآة في سلسلة 1xxx / 3xxx / 5xxx.
    • الاعتبارات المهيمنة: المظهر المتناسق، النعومة، النظافة.
  • الواجهة الخارجية، المظلات، باطن الأرض
    • 5005، 3003، 3105 مع المزاج المناسب؛ في كثير من الأحيان بأكسيد بعد تلميع انتقائي.
    • تشمل المتطلبات مقاومة الأشعة فوق البنفسجية، وثبات اللون، وسلوك الحرائق المصنف (في الألواح المركبة).

تتطلب حالات الاستخدام في كثير من الأحيان:

  • جيدالتسطيحوصلابة اللوحة.
  • الاختيار الدقيق لأنظمة التثبيت لمنع التشوه الذي يسلط الضوء على الانعكاسات.

8.4 لوحات المستهلك والأجهزة

دور الواجهة: الجودة المدركة وصورة العلامة التجارية.

  • الألواح الأمامية للأفران وأجهزة الميكروويف وأنظمة الصوت
  • الديكورات الزخرفية على الثلاجات والغسالات
  • مكونات تعبئة مستحضرات التجميل

متطلبات:

  • مقاومة للخدش الدقيق وبصمات الأصابع (غالبًا ما تتم إضافتها عبر الطلاء الشفاف).
  • نغمة موحدة تحت إضاءة مختلفة.

8.5 النقل والسيارات

دور الواجهة: مزيج من التصميم وتقليل الوزن ومقاومة التآكل.

  • الديكورات الداخلية(لوحات العدادات، المقابض، ألواح الأبواب) بطبقات مصقولة.
  • الشرائط الزخرفية الخارجية، وقضبان السقف، ومكونات الشبك(أحيانًا مثل الألومنيوم المصقول أو الألومنيوم مع سطح معدل لتأثير الكروم).
  • التصميم الداخلي للسكك الحديدية والحافلات: ألواح مصقولة تستخدم في الدهليز والأسقف والجدران من أجل السطوع والنظافة ومقاومة الكتابة على الجدران.

غالبًا ما تعمل صفائح الألمنيوم المصقولة لهذا القطاع بشكل متزامن مع:

  • تشكيل التسامح
  • الرطوبة الدورية العدوانية / المقاومة السلبية للتعرض للملح،
  • توافق الطلاء.

8.6 التطبيقات الصناعية والمعدات

دور الواجهة: سطح "نظيف" يدعم الصيانة والنظافة والرؤية.

  • أغطية الآلات، الحراس، دروع السلامة
    • يزيد الانعكاس الجيد من السطوع المحيط في المصانع، مما يحسن الرؤية وفي بعض الأحيان السلامة.
  • غرف الأبحاث أو الكسوة البيئية لتجهيز الأغذية
    • أسطح سهلة التنظيف، وعادةً ما يتم دمجها مع طلاءات سلبية أو خاصة.
  • لافتات ولوحات العرض
    • تعمل الأسطح المصقولة أو المصقولة على تعزيز الحيوية الرسومية.

9. كيمياء السبائك وخصائص سبائك الصفائح المصقولة النموذجية

فيما يلي نظرة عامة على سبيل المثال (مرجع فقط) لـالسبائك الشائعة المستخدمة في صفائح الألمنيوم المصقولة، مع (أ) حدود التركيب الكيميائي النموذجية و (ب) الخواص الميكانيكية الإرشادية للدرجات القياسية.

9.1 جدول التركيب الكيميائي (نسبة الكتلة – الحدود النموذجية)

سبيكةوالحديدالنحاسمنملغكرالزنكلالآخرين (كل)أخرى (المجموع)آل (تقريبا)
1050.250.25.40.40.050.05.050.05.050.05-.050.05.030.03.030.03.10.10≥99.50
1060.250.25.30.35.050.05.030.03.030.03-.050.05.030.03.030.03.10.10≥99.60
1100.90.95 (سي + الحديد)-0.05-0.20.050.05.050.05-.10.10-.050.05.150.15الباقي
3003.60.60.70.70.050.05-0.201.0-1.5.10.10-.10.10-.050.05.150.15الباقي
3004.30.30.70.70.250.251.0-1.50.8-1.3-.250.25-.050.05.150.15الباقي
5005.30.30.70.70.20.20.20.200.50-1.1.10.10.250.25.050.05.050.05.150.15الباقي
5052.250.25.40.40.10.10.10.102.2-2.8.150.15.10.10.030.03.030.03.150.15الباقي
60610.40-0.800.700.15-0.400.150.80-1.200.04-0.350.250.15.050.05.150.15الباقي

(يمكن أن تختلف نطاقات التركيب الدقيقة قليلاً حسب المعايير (EN وASTM وGB) والمورد.)

9.2 الخواص الميكانيكية الإرشادية (نطاقات درجة حرارة الغرفة النموذجية)

سبيكةحِدّةسمك (مم)قوة الشد (ميغاباسكال)قوة الخضوع (ميجا باسكال)استطالة (٪)
1050ح140.5-3.0~60-100~50-805-15
1060ح240.5-3.0~65-105~55-906-15
1100ح140.5-3.0~ 90-130~70-1204-12
3003ح140.5-3.0~120-160~95-1355-10
3003يا0.5-3.0~90-120~35-6515-30
5005ح140.5-3.0~125-175~100-1453-10
5052ح320.5-3.0~210-260~130-2007-12
6061T61.0-6.0~260–310~240-2808-12

ترشدك هذه النطاقات إلى السبائك/المزاج الذي يجب تحديده اعتمادًا على ما إذا كان يجب أن يتم اختيار الصفيحة المصقولة أم لاينحني بسهولة,تمتد المسافات بقوة، أوالبقاء على قيد الحياة سوء المعاملة الميكانيكية.

10. اختيار لوح الألمنيوم المصقول المناسب: رؤية عملية

من منظور هندسي + تصميمي، استخدم هذا الإطار البسيط:

  1. تحديد وظيفة الواجهة الرئيسية للسطح:

    • إدارة الضوء (العاكس أو الكسوة الساطعة)؟
    • سطح هيبة الجمالية؟
    • سطح صناعي صحي أو قابل للصيانة؟
  2. اختر سلسلة السبائك:

    • الحد الأقصى للانعكاس/قابلية التلميع: 1xxx (1050، 1060).
    • التآكل المتوازن + القابلية للتشكيل: 3xxx (3003، 3004).
    • تآكل عالي / جلد خارجي: 5xxx (5005 للأكسدة؛ 5052 للقوة).
    • قوي ومصقول: 6xxx (6061 مع تشطيب ميكانيكي).
  3. حدد المزاج:

    • تشكيل معقد: O، H12، H14.
    • الألواح ذات التشكيل المتوسط: H14، H24، H32.
    • المكونات التي يجب أن تظل صلبة ومسطحة: H18 أو T6 حيثما ينطبق ذلك.
  4. تحديد المقاييس السطحية:

    • نطاق Ra المطلوب (على سبيل المثال، .050.05 ميكرومتر لعاكس المرآة).
    • الانعكاسية المطلوبة (% براق / الإجمالي).
    • بدلات العيوب وأفلام الحماية اللازمة.
  5. التوافق مع المعايير والاختبارات:

    • مرجع لمعايير EN أو ASTM أو GB للتركيب والميكانيكا.
    • مرجع لمعايير السطح المطبقة فيما يتعلق باللمعان والخشونة ومظهر السطح.

11. السلوك الكيميائي والبيئي

تؤثر كيمياء سطح الألومنيوم المصقول بشدة على الأداء:

  • أكسيد طبيعي(حوالي 2–10 نانومتر في البداية، يمكن أن تزداد سماكتها أثناء الخدمة):
    • يوفر التخميل في العديد من البيئات المحايدة والقلوية بشكل معتدل.
  • مقاومة التآكل:
    • جيد جدًا في البيئات المعمارية الداخلية/الجافة والعديد من الظروف الجوية.
    • انخفاض المتانة في المحاليل شديدة الحموضة أو القلوية، وفي البيئات التي تحتوي على الكلوريد + محركات الحفر إذا كانت غير محمية.

التحسينات:

  • أنودة:
    • طبقة أكسيد أكثر سمكًا وصلابة وأكثر متانة (5-25 ميكرومتر عادةً).
    • يمكن أن تكون شفافة أو مصبوغة، وغالبًا ما يتم تطبيقها على الأسطح المصقولة ميكانيكيًا بالفعل.
  • الطلاءات العضوية الواضحة:
    • يحافظ على اللمعان ويحمي الواجهة من بصمات الأصابع والبقع والتآكل البسيط.

عند النظر في عمر الخدمة الطويل في البيئات القاسية (مثل الألواح الشمسية الساحلية)، فكر في سطحك المصقول باعتباره سطحًا مصقولًانظام مكدس:

  • سبيكة الركيزة
  • الانتهاء من طبقة مصقولة
  • الأكسيد أو الطلاءات كلها مضبوطة للظروف الحقيقية لدرجة الحرارة والرطوبة والأشعة فوق البنفسجية والملوثات.

https://www.al-sale.com/a/polished-aluminum-sheet-metal.html

متعلق ب منتجات

متعلق ب مقالات