مقاومة بلاط الجدران والبورسلين والسوبر سيراميك ضد الصدمات والخدوش

يُعد بلاط البورسلين (Porcelain Tiles) والسوبر سيراميك (Super Ceramic) من أكثر أنواع المنتجات السيراميكية تطوراً، إذ تُستخدم بسبب كثافتها العالية، وانخفاض امتصاصها للماء، ومقاومتها الميكانيكية الفائقة في التطبيقات التقنية والأماكن ذات الحركة الكثيفة. تتميّز هذه الأنواع من البلاط ليس فقط من حيث الجماليات ومتانة السطح، بل أيضاً من حيث مقاومتها للقوى الميكانيكية مثل الصدمات (Impact) والخدوش (Scratch)، حيث تُظهر أداءً مميزاً مقارنة ببلاط الجدران والأرضيات العادي. يُجرى تقييم هذه الخصائص من خلال اختبارات قياسية دولية موضحة فيما يلي.

أما بالنسبة لبلاط الجدران، فعادة لا يُجرى اختبار مقاومة التآكل له، ولا يوجد إلزام معياري بخصوصه، وكذلك الأمر بالنسبة لاختبار مقاومة الصدمات، إذ لا يُعدّ إلزامياً، وإن أُجري فيكون على نحوٍ خفيف وبناءً على طلب الزبون.

العوامل المؤثرة في المقاومة الميكانيكية للبلاط والبورسلين والسوبر سيراميك

تعتمد مقاومة البورسلين والسوبر سيراميك ضد الصدمات والخدوش على مجموعة من العوامل مثل نوع الجسم (سيراميكي أو بورسليني)، وسماكة البلاط، ومستوى الكثافة، وجودة المواد الأولية، ونوع وسمك الطلاء الزجاجي (اللعاب)، ودرجة حرارة الحرق. فالبلاط ذو الجسم الأعلى كثافةً والطلاء الزجاجي (اللعاب) الأقسى يكون عادةً أكثر مقاومةً للأضرار الفيزيائية. أما الطلاءات اللامعة (اللعاب اللامع)، فرغم جاذبيتها الجمالية، إلا أن الطلاءات غير اللامعة (اللعاب المات) تمتاز عادةً بمقاومة أعلى للتآكل والخدوش.

الاختبارات الشائعة لقياس مقاومة البلاط ضد الصدمات

اختبار مقاومة البلاط للصدمات (Impact Resistance – ISO 10545-5)

يُستخدم هذا الاختبار لتقييم مدى مقاومة سطح وجسم البلاط أو البورسلين عند تعرضه لضربات مفاجئة من أجسام صلبة. تُجرى العملية من خلال إسقاط كرة فولاذية من ارتفاعات مختلفة على سطح العينة، لتحديد أقصى ارتفاع يمكن تحمله دون حدوث كسر أو تشقق في البلاط.

طريقة إجراء اختبار Impact Resistance – ISO 10545-5

في البداية، وبحسب التعليمات الواردة في المواصفة القياسية الوطنية (ISIRI)، يجب إعداد عينة إسمنتية مكعبة الشكل، (يستغرق التحضير نحو شهر تقريبًا). بعد ذلك يُغطّى سطح المكعب بطبقة من لاصق الإيبوكسي (بسماكة تقارب 2 ميليمتر)، ويُترك فاصل بمقدار 1.5 ميليمتر باستخدام فاصل صغير (مثل وضع دبوس تدبيس)، وتُلصق قاعدة البلاطة (العينة المراد اختبارها) على السطح بالإيبوكسي وتُثبت بإحكام. ثم يُركّب المكعب مع العينة المثبّتة في الجزء السفلي من جهاز الاختبار بواسطة براغٍ مخصصة، ثم تُسقط كرة فولاذية ذات وزن محدد من ارتفاعات متزايدة. يتم بعد ذلك حساب معامل الارتداد وفقًا للمعادلات الواردة في تعليمات المواصفة القياسية الوطنية. بعد كل ضربة، يُفحص سطح العينة بعناية للكشف عن أي تشقق، أو كسر، أو تقشّر في طبقة الطلاء الزجاجي (اللعاب).

اختبار مقاومة الصدمات لا يُجرى عادة على بلاط الجدران إلا بشكلٍ خفيف، حيث يُستخدم جسم صغير أو كرة معدنية خفيفة لضمان عدم حدوث تشققات في الطلاء (اللعاب) أو في جسم البلاطة.

النتيجة

يُحدَّد تقرير ناتج الاختبار بناءً على أقصى ارتفاع سقوط دون حدوث كسر (Drop Height) أو على أساس الطاقة الممتصّة والمقاسة بوحدة الجول (J).

التحليل

يتميّز بلاط البورسلين ببنية عالية الكثافة وبعمليات حرق في درجات حرارة مرتفعة، ما يمنحه مقاومة عالية تتراوح عادةً بين 0.8 إلى 1.5 جول أو أكثر. يأتي بلاط السوبر سيراميك في المرتبة الثانية من حيث المقاومة، بينما يقع بلاط الجدران العادي ضمن مستويات أقل من هذا النطاق.

يُظهر البورسلين غير اللامع من إنتاج شركة سيناتايل معامل ارتداد يبلغ 0.85±0.01، وهو ضمن حدود المعيار الوطني الإيراني، إلا أنه لا يُعد اختباراً إلزامياً ولا يُشترط تدوين نتيجته على عبوات المنتجات.

اختبار مقاومة البلاط للضرب بالمطرقة المطاطية (Resistance to Impact by a Rubber Hammer)

في بعض الحالات، يُجرى اختبار الضرب بالمطرقة المطاطية على البلاط المزجج (الطلي باللعاب) بهدف التحقق من مقاومة السطح للضربات الخفيفة. تُستخدم هذه الطريقة ضمن خطوط الإنتاج كوسيلة سريعة لمراقبة الجودة، كما تُجرى عادةً في مختبرات ضبط الجودة داخل المصانع.

طريقة اختبار المطرقة المطاطية

يُوضع البلاط أفقياً على قاعدة صلبة، ثم تُوجَّه إليه ضربات بواسطة مطرقة مطاطية ذات وزن محدد. بعد كل ضربة، يتم فحص موضع الاصطدام وسطح العينة للتحقق من وجود تشققات أو كسور في الطلاء المزجج (اللعاب).

النتيجة

يتم تحديد نتيجة الاختبار بناءً على الفحص البصري للسطح.

التحليل

يتميّز البورسلين بمقاومة عالية ضد ضربات المطرقة المطاطية نظرًا لبنيته الكثيفة وطرق الخَبز عند درجات حرارة مرتفعة. وعادةً ما يبقى السوبر سيراميك بدون أضرار، بينما قد يتعرض بلاط الجدران العادي أحيانًا إلى خدوش سطحية طفيفة.

اختبارات مقاومة البلاط والسيراميك للخدش

اختبار مقاومة الخدش بمقياس صلابة موهس (Mohs Hardness Test)

تُعدّ مقاومة سطح الطلاء الزجاجي (اللعاب) أو الجسم للخدش أحد العوامل الأساسية التي تحدد متانة ومظهر البلاط على المدى الطويل. في اختبار موهس (Mohs Hardness Test)، يُختبر سطح البلاط باستخدام معادن ذات درجات صلابة معروفة تتراوح بين 1 (التلك) و10 (الماس) لتحديد درجة الصلابة النهائية. يتم في هذا الاختبار استخدام أقلام مزودة بإبر معيارية لقياس صلابة الطلاء الزجاجي (اللعاب) بدقة.

عادةً لا يُجرى هذا الاختبار على بلاط الجدران، إلا في بعض الحالات الخاصة، وذلك لتقييم صلابة الطلاء الزجاجي (اللعاب) أمام الأجسام الحادة، ولا سيّما في بلاط الجدران اللامع أو الزخرفي.

طريقة اختبار صلابة موهس (Mohs Hardness Test)

يُخدش سطح العينة بواسطة مجموعة من رؤوس صلبة (أقلام اختبار الصلابة من التلك حتى الألماس). يُسجَّل رقم الصلابة الذي يظهر عنده أول أثر واضح للخدش بوصفه درجة الصلابة النهائية.

النتيجة

تتراوح صلابة سطح الطلاء الزجاجي (اللعاب) في البورسلين عادةً بين 4 إلى 5 على مقياس موهس، ما يدل على مقاومة عالية للخدوش الناتجة عن تحريك الأدوات أو الأحذية الصلبة. أما بالنسبة لبلاط الجدران فيُظهر أرقاماً أقل، ولم يُحدد له نطاق معياري رسمي. يجتاز البورسلين المطفي من سيناتايل درجة 5، في حين تجتاز الأنواع اللامعة أو المصقولة درجة 4.

التحليل

يُعدّ بلاط الجدران مناسباً للأماكن قليلة الحركة، بينما البورسلين والسوبر سيراميك مثالي في المناطق ذات الاستخدام الكثيف.

اختبار مقاومة التآكل السطحي لمقاومة الخدش في البلاط (Abrasion Resistance Test – ISO 10545-7)

يُستخدم هذا الاختبار غالباً لبلاط الأرضيات، ولكن في بعض الحالات يُطبَّق أيضاً على بلاط الجدران لتقييم مقاومة الطلاء الزجاجي اللامع (اللعاب اللامع). يهدف الاختبار إلى قياس مقاومة سطح البلاط للتآكل وفقدان الطلاء الزجاجي (اللعاب).

طريقة اختبار مقاومة التآكل السطحي لمقاومة الخدش في البلاط

في هذه الطريقة، يُحضَّر عينة البلاط بأبعاد قياسية وفقاً للمعيار الوطني (ISIRI)، ثم تُوضع على الجهاز أسفل الأقراص وتُثبت. يتم وضع جسيمات كاشطة (كرات فولاذية بأوزان وأقطار محددة)، وكمية معينة من الألومينا البيضاء المخبوزة بحجم حبيبات محدد، وكمية محددة من الماء المقطر من الفتحة المخصصة على سطح البلاط في ظروف محكمة، ثم يُغلق الغطاء ويُشغَّل الجهاز. بعد الوقت المحدد، يُوقف الجهاز ويتم تقييم مقاومة الطلاء الزجاجي (اللعاب) للتآكل وتُسجل كمية التآكل السطحي.

النتيجة

وفقاً لمعيار ISO 10545-7 والمعايير الأوروبية المناظرة، لبلاط الجدران، يُعد نطاق 100 إلى 150 دورة للفئة 1 أو 2 كافياً، مع حدوث تغير متوسط في اللون والتآكل (في الاستخدام خلف الحوض أو في الأماكن العامة التي يحتمل فيها الاحتكاك أكثر، قد يكون هناك حاجة لفئة أعلى). بالنسبة للبورسلين، يكون مقدار التآكل أقل من 0.1 ملم، وغالباً يبقى السطح دون تغيير، (خصوصاً الطلاءات المطفأة "اللعاب المات"). أما للسوبر سيراميك، يكون التآكل جزئياً أو معدوماً، دون تغيير في اللون أو الملمس.

بلاط البورسلين المطفأ من سيناتايل يجتاز 2100 دورة، الفئة min4، بينما البورسلين اللامع والمصقول يجتاز 750 دورة، الفئة min3.

التحليل

يتمتع البورسلين والسوبر سيراميك بأعلى مقاومة، ما يجعلها مناسبة للبيئات ذات الحركة العالية.

تقييم وتطبيق نتائج اختبارات مقاومة البلاط والسيراميك للصدمات والخدوش

تُعد نتائج هذه الاختبارات بالغة الأهمية لاختيار نوع البلاط في البيئات المختلفة. في المساحات السكنية العادية، تكفي المقاومة المتوسطة، بينما في البيئات العامة أو الصناعية، يُوصى باستخدام البلاط ذو طلاء زجاجي (لعاب) أكثر صلابة ومقاومة أعلى للصدمات. بشكل عام، تُجرى اختبارات مقاومة الصدمات والتآكل بشكل أساسي على بلاط الأرضيات.

إجراء اختبارات مقاومة البلاط والسوبر سيراميك والبورسلين في المصانع وعند الوكلاء الرسميين

تُجرى هذه الاختبارات في مختبرات مراقبة الجودة لمصانع إنتاج البلاط والسيراميك، وكذلك في عند الوكلاء الرسميين المعتمدين لضمان مطابقة المنتجات للمعايير الوطنية والدولية. يمكن للمشترين ومنفذي المشاريع الإنشائية، عند الشراء، طلب شهادة أو نتائج الاختبارات المتعلقة بالمقاومة الميكانيكية للبلاط من والكلاء الرسميين.

دليل اختيار بلاط وسيراميك الأرضيات وفق مقاومة البلاط

نتائج اختبار مقاومة الصدمات هي اختبار يُجرى داخل المصنع، ولا يوجد إلزام لإجرائه أو تدوينه على صناديق المنتج. مع ذلك، تقوم شركة سيناتايل بإجراء جميع هذه الاختبارات لرفع جودة المنتجات. أما اختبار مقاومة الاحتكاك فهو أحد متطلبات المعيار الوطني، ويتم تدوين نطاق القيم على صناديق المنتجات.

يشير الملحق "ژ" في المعيار الوطني INSO 2025 إلى تصنيف كامل للبلاط المزجج لأغراض الأرضيات وفق مقاومة الاحتكاك. على سبيل المثال، يوضح بالنسبة للفئة 3 و 4 ما يلي:

الفئة 3: المناطق المكسوة بهذا البلاط مناسبة للاستخدام مع الأحذية العادية، وعادةً مع وجود كمية قليلة من المواد الخدّاشة الخارجية (مثل المطابخ الخاصة، الصالات، الممرات، الشرفات، البلكونات والتراسات). هذا النوع من البلاط غير مناسب للأحذية غير العادية، مثل الأحذية العسكرية ذات النعال المسننة.

الفئة 4: المناطق المكسوة بهذا البلاط تتعرض لحركة مرور منتظمة مع وجود بعض المواد الخدّاشة الخارجية تحت ظروف أصعب مقارنة بالفئة 3 (مثل المداخل، المطابخ التجارية، الفنادق، المعارض والمتاجر).

الخلاصة

بالنظر إلى الاختبارات المعيارية وعمليات الرقابة النوعية، فإن البلاط الجدارِي، البورسلين، والسوبر سيراميك المنتج من قبل سيناتايل يتمتع بمقاومة مقبولة للصدمات والخدوش، ويستوفي متطلبات المعيار الوطني INSO25. استخدام المواد الأولية عالية الجودة، والطلاءات المقاومة (اللعاب)، وعملية الخبز المحكَّمة، جعلت هذه المنتجات تحتفظ بمظهرها الجمالي وتتمتع بمتانة عالية في ظروف بيئية مختلفة. لذلك، يُعتبر اختيار بلاط سيناتايل خيارًا موثوقًا للمساحات الداخلية التي تتطلب مقاومة عالية واستدامة طويلة. كما أن البورسلين والسوبر سيراميك يمثلان الخيار الأمثل للمساحات الداخلية والخارجية التي تتطلب مقاومة عالية.