في السنوات الأخيرة، اتجهت صناعة البلاط والسيراميك، بالاعتماد على التطورات التكنولوجية في تصميم الجسم، وعمليات الكبس، والحرق، والتحكم في البنية المجهرية، نحو تحسين سماكة بلاط البورسلين والسوبرسيراميك. وعلى خلاف التصور الشائع، لا يعني هذا التوجه انخفاض جودة المنتج أو متانته، بل هو نتيجة قرار هندسي قائم على الحفاظ على المتطلبات المعيارية ورفع كفاءة الإنتاج. وكما تم توضيحه في مقال «فحص مقاومة الانحناء لبلاط السوبرسيراميك والبورسلين وفق المعيار الوطني الإيراني رقم 25»، فإن المعيار الأساسي لتقييم جودة البلاط هو تحقيق قيم مقاومة الانحناء وحمل الكسر المطابقة للمعيار الوطني الإيراني رقم 25، وليس السماكة الاسمية للقطعة.
أسباب تقليل سماكة بلاط البورسلين والسوبرسيراميك
إن التقليل المتحكم به لسماكة بلاط البورسلين والسوبرسيراميك هو نتيجة مجموعة من التطورات التقنية في عملية الإنتاج، من أبرزها:
- زيادة تجانس توزيع التدرج الحبيبي للمواد الأولية
- تحسين عملية التحبيب (Granulation) وسيولة المسحوق.
- زيادة ضغط الكبس وتحقيق تجانسه.
- التحكم الدقيق في دورة الحرق ونضج الأطوار.
- تقليل المسامية المفتوحة والمغلقة في الجسم النهائي.
أدت هذه العوامل إلى زيادة الكثافة الفعالة وتحسين الأداء الميكانيكي للجسم، مما خفف الاعتماد المباشر لمقاومة الانحناء على زيادة السماكة.
ارتباط تقليل السماكة بمقاومة الانحناء في البورسلين والسوبرسيراميك
وفقاً للمعيار الوطني الإيراني رقم 25، يتم قبول البلاط بناءً على قيمة مقاومة الانحناء وحمل الكسر. وعليه، في حال تحقق ما يلي:
- أن تكون مقاومة الانحناء ضمن حدود متطلبات المعيار.
- أن يتم اعتماد حمل الكسر في اختبار الانحناء ثلاثي النقاط.
فإن تقليل السماكة بمقدار بضعة أعشار الميلي متر لا يؤثر على القبول النوعي للمنتج. ويُظهر ذلك أن زيادة السماكة ليست سوى إحدى الطرق لتحقيق المتانة، ولا تُعد بالضرورة الحل الأفضل أو الأكثر جدوى من الناحية الاقتصادية.
المزايا الفنية والاقتصادية لتقليل السماكة في بلاط البورسلين والسوبرسيراميك
إن التقليل المدروس والمتحكم به لسماكة بلاط البورسلين والسوبرسيراميك يحقق عدداً من المزايا، من أهمها:
تقليل وزن بلاط البورسلين وتأثيره على النقل والمنشآت
يؤدي تقليل السماكة إلى خفض وزن المنتج، مما يترتب عليه:
- سهولة أكبر في عمليات النقل.
- خفض تكاليف الخدمات اللوجستية، بما يشمل النقل، والتخزين، والتغليف، وإدارة المخزون، والعمالة.
- تقليل الأحمال الميتة على المنشآت، أي الأوزان التي تفرضها العناصر الثابتة مثل الجدران والأسقف والأرضيات بشكل دائم على الهيكل الإنشائي.
ترشيد استهلاك المواد الأولية في البلاط الأقل سماكة
يعني تقليل السماكة استهلاك كمية أقل من المواد الخام، الأمر الذي:
- يزيد من كفاءة الإنتاج.
- يقلل من نسبة الفاقد.
خفض استهلاك الطاقة في عملية حرق بلاط البورسلين والسوبرسيراميك
الأجسام الأقل سماكة:
- وصول أسرع إلى درجة حرارة الحرق.
- حاجة أقل للطاقة خلال عملية التلبيد (Sintering).
ويسهم ذلك بشكل مباشر في خفض تكاليف الإنتاج والتأثيرات البيئية. إذ إن تقليل استهلاك المواد الأولية والطاقة يؤدي مباشرة إلى تقليل البصمة الكربونية في صناعة البلاط والسيراميك. لذلك، تتماشى أنواع البورسلين الأقل سماكة مع سياسات التنمية المستدامة والإنتاج الأخضر.
تأثير تقليل السماكة على سهولة تركيب البلاط والأسلب
البلاطات الأخف وزناً:
- سهولة أكبر في التركيب.
- تقليل الضغط على مواد اللصق والطبقة التحتية.
- خفض مخاطر الكسر أثناء التنفيذ.
وتزداد أهمية هذه الميزة في بلاط الأسلب، نظراً لتوجه العمارة الحديثة نحو الأسطح المتجانسة، والأسلبات كبيرة الحجم، والتصميمات ذات الطابع التبسيطي. فالبورسلين الأقل سماكة يتيح إنتاج أسلبات كبيرة الحجم مع تقليل مخاطر الالتواء، ويوفر مرونة أكبر للمصممين الداخليين.
الشروط والمتطلبات المعيارية لتقليل سماكة بلاط البورسلين والسوبرسيراميك
يُعد تقليل السماكة مقبولاً ومعيارياً فقط في حال توفر الشروط التالية:
- تحقيق مقاومة الانحناء وفق جداول متطلبات المعيار الوطني الإيراني رقم 25.
- الحفاظ على تجانس الجودة عبر كامل سطح البلاطة.
- تطبيق رقابة جودة مستمرة أثناء الإنتاج.
وفي غير ذلك، قد يؤدي تقليل السماكة إلى تراجع في الأداء، ولذلك يجب أن يتم هذا التوجه بشكل هندسي دقيق وتحت رقابة صارمة.
الخلاصة: هل يعني تقليل سماكة بلاط البورسلين انخفاض الجودة؟
إن التقليل المتحكم به لسماكة بلاط البورسلين والسوبرسيراميك هو نتيجة للتقدم في تكنولوجيا الإنتاج وتحسين البنية المجهرية للجسم. وعليه، فإن تحسين السماكة، عند الالتزام بالمتطلبات المعيارية، لا يتعارض مع الجودة، بل يحقق مزايا فنية واقتصادية وتنفيذية متعددة.
تمكنت شركة سيناتايل، من خلال الاستفادة من تقنيات الكبس والحرق المتقدمة، والتحكم الدقيق في البنية المجهرية وإدارة المسامية، من تطبيق تقليل السماكة في بعض منتجاتها دون أي انخفاض في الأداء الميكانيكي. وقد أدى هذا النهج إلى خفض وزن البلاط، وترشيد استهلاك المواد الأولية والطاقة، وتسهيل عمليات التركيب، مع الحفاظ الكامل على مقاومة الانحناء وحمل الكسر لجميع المنتجات ضمن حدود المعيار الوطني الإيراني رقم 25. وبهذا، تواصل سيناتايل، بالتوازي مع التقنيات الحديثة، تحقيق الجودة العالية للمنتجات وتحسين كفاءة استخدام الموارد.
المراجع
- ISO 13006:Ceramic tiles-Definitions, classification,charactristics and marking. conformity evaluation.
- EN 14411: Ceramic tiles- Definitions, classification,charactristics and conformity evaluation.
- Carter, J.S.,Principles of Ceramic Processing, Wiley – Interscience.
- Reed, J.S.,Principles of Ceramic Processing, Wiley – Interscience.
- المنظمة الوطنية للمواصفات الإيرانية، المعيار الوطني الإيراني رقم 25، البلاط والسيراميك – الخصائص وطرق الاختبار.
- إعداد: إسماعيلي، أعظم. خبير أول في قسم المختبر، شركة سيناتايل.