تُعد مقاومة الانحناء للبلاط إحدى أهم مؤشرات تقييم الجودة الميكانيكية للبلاط السيراميكي، وخصوصاً في فئتي البورسلين والسوبر سيراميك. تلعب هذه الخاصية دوراً حاسماً في تحمل الإجهادات التشغيلية، والتحميل، وكسر القطعة أثناء مراحل التركيب والاستخدام. وفقاً للمعايير المعتمدة، يتم تقييم الأداء الميكانيكي للبلاط استناداً إلى نتائج الاختبارات، ولا يُعد السمك الاسمي وحده معياراً كافياً للحكم على الجودة.
ما هي مقاومة الانحناء للبلاط وكيف تُقاس؟
مقاومة الانحناء (Bending Strength) أو معامل الكسر (Modules of Rupture) هي الحد الأقصى للإجهاد الذي يمكن أن تتحمله قطعة سيراميكية تحت الحمل الانحنائي قبل الكسر. يتم قياس هذه الخاصية بواسطة اختبار الانحناء ثلاثي النقاط، وهي تعكس قدرة البلاط على مقاومة الإجهادات الميكانيكية في ظروف الاستخدام الفعلية.
العوامل المؤثرة على مقاومة الانحناء لبلاط البورسلين والسوبر سيراميك
تعتمد مقاومة الانحناء لبلاط السوبر سيراميك والبورسلين على مجموعة من العوامل التقنية والميكروهيكلية، ومن أهمها:
- الكثافة ونسبة المسامية في الجسم السيراميكي.
- توحيد توزيع المواد الأولية.
- جودة عملية الضغط وتماسك الجسم الخام.
- ظروف الخبز وتشكيل المراحل المختلفة للطور.
- تقليل العيوب الداخلية والشقوق المجهرية.
وفي هذا السياق، يُعد السمك أحد المعايير الهندسية فقط، ودوره لا يكون حاسماً في تحديد الجودة النهائية إذا تم التحكم ببقية عوامل الإنتاج.
تأثير سمك البلاط على مقاومة الانحناء والأداء الميكانيكي
من منظور هندسة المواد، يمكن أن يؤدي زيادة السمك إلى تعزيز مقاومة الانحناء؛ إلا أنه وفقاً للمعيار الوطني الإيراني، لا يُعتبر السمك معياراً مستقلاً للقبول. المعيار الأساسي هو الوصول إلى الحد الأدنى لمقاومة الانحناء وقوة الكسر المحددة في المعيار. لذلك، إنخفاض طفيف في السمك مع الحفاظ على الظروف الميكروهيكلية وعملية الإنتاج لا يؤدي بالضرورة إلى تراجع الأداء الميكانيكي.
متطلبات المعيار الوطني الإيراني رقم 25 لمقاومة الانحناء للبلاط
وفقاً للمعيار الوطني الإيراني رقم 25، تُصنف البلاطات بحسب نسبة امتصاص الماء والمؤشرات الميكانيكية كما يلي:
نطاق امتصاص الماء (%)
<<0.5
الحد الأدنى لمقاومة الانحناء (MPa)
>>35
الحد الأدنى لقوة الكسر (N)
>>1300
نطاق امتصاص الماء (%)
3-0.5
الحد الأدنى لمقاومة الانحناء (MPa)
>>30
الحد الأدنى لقوة الكسر (N)
>>1100
نطاق امتصاص الماء (%)
6-3
الحد الأدنى لمقاومة الانحناء (MPa)
>>22
الحد الأدنى لقوة الكسر (N)
>>800
توضح هذه المتطلبات أن مقاومة الانحناء وقوة الكسر هما الأساس في تقييم جودة المنتج، في حين لا يلعب السمك الاسمي دوراً مباشراً في قبول أو رفض البلاط.
الخلاصة: لماذا تعتبر مقاومة الانحناء أهم من السمك الاسمي للبلاط؟
تُعد مقاومة الانحناء المعيار الرئيسي لتقييم الأداء الميكانيكي للسوبر سيراميك والبورسلين. وفقاً للمعيار الوطني الإيراني رقم 25، يُعد تحقيق الحد الأدنى لمقاومة الانحناء وقوة الكسر لكل فئة امتصاص الماء أمراً إلزامياً، بينما يصبح السمك الاسمي مهماً فقط إذا كان مؤثراً على هذه المؤشرات. من خلال استخدام تقنيات الإنتاج الحديثة والتحكم الدقيق في العمليات، يمكن تحسين السمك دون الخروج عن متطلبات المعيار.
تلتزم شركة سيناتايل بهذا النهج، حيث تُدرج على عبواتها نطاق مقاومة الانحناء لكل فئة بلاط، لتوفير الشفافية وبناء الثقة مع العملاء، وإظهار التزام الشركة بالمعيار الوطني وأهمية الاختيار الواعي للمستهلك.
المراجع
- ISO 13006:Ceramic tiles-Definitions, classification,charactristics and marking. conformity evaluation.
- EN 14411: Ceramic tiles- Definitions, classification,charactristics and conformity evaluation.
- Kingery,W.D.,Bowen, H.K.,Uhlmann, D.R., Introduction to Ceramics, Wiley.
- Reed, J.S.,Principles of Ceramic Processing, Wiley – Interscience.
- المنظمة الوطنية للمواصفات الإيرانية، المعيار الوطني الإيراني رقم 25، البلاط والسيراميك – الخصائص وطرق الاختبار.
- تجميع: إسماعيلي، أعظم، أخصائي أول في قسم المختبر، شركة سيناتايل.