ما هي اختبارات الالتصاق والتوافق المطلوبة لسيليكون التزجيج الهيكلي؟
في الواجهة الزجاجية الهيكلية، تعتبر طبقة من السيليكون هي الشيء الوحيد الذي يربط الزجاج بالمبنى.
لا توجد لوحة ضغط، ولا غطاء، ولا آلية تثبيت ميكانيكية. ينتقل حمل الرياح من اللوح الزجاجي إلى الإطار بالكامل عبر الرابطة اللاصقة، ويجب أن تؤدي هذه الرابطة وظيفتها طوال عمر المبنى في جميع دورات درجات الحرارة، وكل حركة، وكل ملوث تتعرض له.
لهذا السبب، يُعدّ الاختبار إلزاميًا، ويستغرق وقتًا أطول مما تسمح به معظم البرامج. قد يفشل مانع التسرب الذي يلتصق تمامًا بمنتج زجاجي مطليّ على منتج مشابه ظاهريًا من مورد آخر، نظرًا لاختلاف التركيب الكيميائي للطلاء. والطريقة الوحيدة للتأكد هي اختبار المواد الفعلية التي سيستخدمها المشروع.
تتناول هذه المقالة أنواع الاختبارات، وأسباب وجود كل منها، ومتى يجب البدء بها. (PRANCE) أنظمة الجدران الستائرية بما في ذلك التكوينات ذات الواجهات الزجاجية الهيكلية.
لماذا يُعدّ الاختبار الخاص بالمشروع ضروريًا؟
تُخبرك بيانات المنتج العامة بأن المادة المانعة للتسرب فعّالة، لكنها لا تُخبرك بأنها فعّالة على الزجاج الخاص بك.
تؤثر أربعة متغيرات على الإجابة، وكلها خاصة بالمشروع:
طلاء الزجاج. تختلف تركيبات الطلاءات منخفضة الانبعاثية بين الشركات المصنعة وبين أجيال المنتجات. يلتصق مانع التسرب بالطلاء، وليس بالزجاج الموجود أسفله.
تشطيب الإطار. تتميز الأسطح المطلية بالمسحوق، وPVDF، والأسطح المؤكسدة بتركيبات كيميائية مختلفة، وتختلف التركيبات بين موردي الطلاء وحتى بين دفعات الإنتاج.
المواد المجاورة. كتل التثبيت، والفواصل، والحشيات، وقضيب الدعم، ومانع التسرب الثانوي للزجاج العازل، وأي شريط لاصق في جيب التزجيج كلها تلامس أو بالقرب من السيليكون الهيكلي.
ظروف الموقع. تؤثر درجة الحرارة والرطوبة أثناء التطبيق على عملية التصلب، كما يؤثر تلوث السطح على الترابط.
أي من هذه العوامل يمكن أن يتسبب في فشل لا يمكن للبيانات العامة أن تتنبأ به أبداً. حالة السطح وتأثيرها على الترابط وهو السبب الجذري الأكثر شيوعاً عندما تفشل الروابط.
اختبار الالتصاق الهيكلي للسيليكون
الشرط الأساسي هو التحقق من أن المادة المانعة للتسرب تلتصق بالفعل بالركائز المحددة.
ASTM C794 قوة الالتصاق بالتقشير
اختبار التحمل. يتم وضع طبقة من المادة المانعة للتسرب على عينة من الركيزة الفعلية مع شريط من القماش مدمج، ثم يتم معالجتها، ثم يتم تقشيرها بزاوية محددة مع تسجيل القوة.
إن ما يهم بقدر قيمة القوة هو نمط الفشل:
يُعد الفشل التماسك ، حيث يتمزق مانع التسرب من الداخل تاركًا المادة على الركيزة، النتيجة المرجوة.
يُعدّ فشل المادة اللاصقة ، حيث تنفصل المادة المانعة للتسرب بسهولة عن الركيزة، فشلاً بغض النظر عن القوة المسجلة.
إن النتيجة التي تُظهر قوة تقشير عالية مع فشل المادة اللاصقة لا تزال فشلاً، وهذا التمييز يغيب عن الأشخاص الذين يقرؤون الرقم فقط.
ASTM C1135 الالتصاق الشدّي
يقيس قوة الشد ومعامل المرونة لوصلة مانع التسرب المتصلبة بين مادتين أساسيتين، باستخدام عينة قياسية على شكل حرف H يتم سحبها حتى الفشل.
ينتج عن ذلك قيم التصميم التي يستخدمها المهندس لحساب أبعاد الوصلة. ويتم تحديد حجم وصلة السيليكون الهيكلية بناءً على هذه الأرقام بالإضافة إلى ضغط الرياح التصميمي وأبعاد اللوح الزجاجي.
مواصفات ASTM C1184
يُحدد معيار المواصفات الخاص بمواد السيليكون المانعة للتسرب الهيكلية الخصائص التي يجب أن يستوفيها المنتج ليُصنف كمادة مانعة للتسرب للزجاج الهيكلي. وهو يُؤهل المنتج نفسه وليس تركيب المشروع.
اختبار توافق السيليكون الهيكلي
يختلف هذا السؤال عن سؤال الالتصاق. أما سؤال التوافق فيسأل عما إذا كانت المواد الملامسة للمادة المانعة للتسرب تؤدي إلى تدهورها أو تلطيخها أو إعاقة عملية التصلب.
التوافق مع معيار ASTM C1087
يتم وضع عينات من كل مادة ملحقة ستتلامس أو تجلس بجوار السيليكون الهيكلي مقابل المادة المانعة للتسرب المعالجة وتعريضها لظروف معجلة، وعادة ما تكون ضوءًا فوق بنفسجيًا من خلال الزجاج.
يبحث التقييم عن تغير اللون، أو التليين، أو فقدان الالتصاق، أو أي تفاعل مرئي.
المواد المطلوب تقديمها:
كتل الإعداد وكتل الحواف
حشوات التزجيج وشريط التباعد
مادة مانعة للتسرب ثانوية للزجاج العازل ، والتي تكون على اتصال مباشر بحافة الوحدة
مادة مانعة لتسرب الماء ، حيث يتم استخدام منتج مختلف لوصلة منع تسرب الماء
قضيب داعم
أي شريط لاصق يُستخدم في جيب التزجيج
المذيبات والمواد التمهيدية المقترحة للاستخدام
يُعدّ مانع التسرب الثانوي للزجاج العازل ذا أهمية خاصة. فمانعات التسرب الثانوية المصنوعة من البولي سلفيد والبولي يوريثان لا تتوافق دائمًا مع السيليكون الإنشائي، ولهذا السبب تستخدم وحدات العزل الزجاجية عادةً مانع تسرب ثانوي من السيليكون.
تلوين ASTM C1248
يختبر هذا الاختبار ما إذا كان مانع التسرب يُلطخ الركائز المسامية. وهو ذو صلة عندما تتضمن الواجهة الحجر أو الخرسانة أو غيرها من المواد المسامية المجاورة للزجاج، ولا يُطلب عادةً في حالة التركيبات المصنوعة بالكامل من الزجاج والألمنيوم.
اختبار ركائز مواد منع التسرب المستخدمة في التزجيج: ما الذي يجب تقديمه؟
لا يكون الاختبار صالحًا إلا إذا كانت العينات تمثيلية حقًا، وهنا تكمن المشكلة في عمليات التقديم.
أرسل إلى الشركة المصنعة للمادة المانعة للتسرب:
عينات زجاجية فعلية مطلية بالطلاء المحدد، من دفعة الإنتاج حيثما أمكن ذلك
عينات فعلية من إطار البثق بالتشطيب المحدد، من دفعة التشطيب
جميع المواد الملحقة المذكورة أعلاه، كما هي مُورَّدة
المذيب والطبقة التمهيدية المقترحة للتنظيف
تفاصيل المشروع بما في ذلك ضغط الرياح التصميمي، وأحجام الألواح، ونطاق درجة حرارة التشغيل المتوقعة
ما يتم الرد عليه هو خطاب موافقة خاص بالمشروع من الشركة المصنعة للمادة المانعة للتسرب، يؤكد المواد التي تم اختبارها، والنتائج، وإعداد السطح الموصى به، وما إذا كان هناك حاجة إلى طبقة أساسية، وأي قيود.
عادةً ما تكون تلك الرسالة شرطاً من شروط التقديم، وغالباً ما تكون شرطاً من شروط الضمان. الأدلة المختبرية على التجميع يغطي اختبار الأداء المتوازي على النظام ككل.
الآثار المترتبة على البرنامج
الجزء الذي غالباً ما يتم الاستهانة به.
تستغرق عملية الاختبار عادةً عدة أسابيع من تاريخ استلام العينات، وذلك بافتراض وصولها في الوقت المحدد وبحالة كاملة. أضف إلى ذلك الوقت اللازم لتوفير عينات تمثيلية، والذي يتطلب استقرار الزجاج والتشطيب، ليصبح التسلسل كالتالي:
تم تأكيد مواصفات الزجاج والتشطيب
عينات تم الحصول عليها من الإنتاج الفعلي
تم شحن العينات إلى مصنع مواد منع التسرب
تم إجراء الاختبارات
تم إصدار خطاب الموافقة
تمت مراجعة الطلب والموافقة عليه
إن بدء هذه السلسلة متأخراً يؤدي إلى تسريع إنتاج الزجاج، مما يؤدي بدوره إلى تسريع عملية التركيب. أما البدء مبكراً فلا يكلف شيئاً.
ملاحظة عملية: إذا تغير مورد الزجاج أو نوع التشطيب بعد الاختبار، يصبح الاختبار لاغياً. أي استبدال يستلزم إعادة الاختبار، ولهذا السبب فإن هندسة القيمة للزجاج المطلي في المراحل الأخيرة من المشروع تُسبب اضطراباً أكبر مما تبدو عليه.
مراقبة الجودة الميدانية
يشمل اعتماد المختبر المواد. ولا يزال يتعين تنفيذ أعمال الموقع بشكل صحيح، وغالبًا ما تكون أعطال الزجاج الهيكلي ناتجة عن سوء الصنعة أكثر من كونها ناتجة عن المواد.
تحضير السطح. طريقة التنظيف بقطعتي قماش، حيث يُوضع المذيب بقطعة قماش نظيفة ويُمسح بقطعة قماش ثانية حتى يجف قبل أن يتبخر. استخدام قطع قماش ملوثة أو مُعاد استخدامها يُفسد العملية.
يتم تطبيق الطبقة التمهيدية حيثما تتطلب رسالة الموافقة ذلك، خلال الفترة الزمنية المحددة قبل تطبيق المادة المانعة للتسرب.
أبعاد الوصلة. تم فحص سمك خط الالتصاق وخط اللصق وفقًا للقيم الهندسية. الوصلة الرقيقة جدًا تفشل هيكليًا، والوصلة السميكة جدًا تتصلب بشكل سيئ.
شروط المعالجة. يجب أن تكون درجة الحرارة والرطوبة ضمن نطاق الشركة المصنعة، مع توفير وقت معالجة كافٍ قبل التعامل مع الوحدات أو تحميلها.
اختبار الكسر واختبار السحب اليدوي. أخذ عينات تدميرية بتردد محدد، وسحب خرزة معالجة لتأكيد الفشل التماسك.
اختبار إزالة التزجيج. إزالة دورية لوحدة عينة للتحقق من قوة الترابط عبر الوصلة بأكملها.
يجب أن تُدرج سجلات هذه الفحوصات في وثائق التسليم. ربط التجميعات المنحنية والمتعددة الأوجه ويزيد ذلك من التعقيد، حيث أن الزجاج المنحني على البارد يمارس قوة مستمرة على الرابطة بدلاً من الحمل الناتج عن الرياح فقط.
الأسباب الشائعة لفشل السندات
خمسة، بترتيب تقريبي حسب التكرار.
عدم كفاية تنظيف السطح. وجود بقايا مادة الفصل، أو الغبار، أو زيوت الأصابع على سطح اللصق.
مادة ملحقة غير متوافقة. عادةً ما يتم استبدالها بكتلة تثبيت أو شريط لاصق أو مادة مانعة للتسرب ثانوية في الموقع دون فحص.
استخدام برايمر خاطئ أو عدم استخدام برايمر في الحالات التي تتطلب فيها الموافقة.
تعطلت عملية المعالجة. تم التعامل مع الوحدات أو تحميلها قبل أن تصل المادة المانعة للتسرب إلى القوة الكافية.
استبدال الركيزة. زجاج مطلي مختلف أو دفعة تشطيب مختلفة عن تلك التي تم اختبارها.
مواد مانعة للحريق وموافقاتها الخاصة اتبع منطقًا مشابهًا عند حافة اللوح، حيث تحمل عائلة مختلفة من المنتجات متطلبات التوافق الخاصة بها.
إرشادات التثبيت يتم نشر إجراءات الموقع التي تغطي هذه العملية جنبًا إلى جنب مع وثائق النظام الخاصة بنا.
الأسئلة الشائعة
1. لماذا يحتاج السيليكون الهيكلي إلى اختبارات خاصة بكل مشروع؟
لأن المادة المانعة للتسرب تلتصق بالطلاء والتشطيب بدلاً من الزجاج والألومنيوم بشكل عام. تختلف التركيبة الكيميائية للطلاء بين الشركات المصنعة وأجيال المنتجات، وتختلف تركيبات التشطيب حسب المورد والدفعة، لذا فإن اختبار المواد الفعلية هو وحده ما يؤكد قوة الالتصاق.
2. ما الفرق بين اختبار الالتصاق واختبار التوافق؟
يؤكد اختبار الالتصاق أن المادة المانعة للتسرب تلتصق بالركائز وتتفكك بشكل متماسك بدلاً من أن تتقشر. ويؤكد اختبار التوافق أن المواد المجاورة، مثل كتل التثبيت والحشيات والمواد المانعة للتسرب الثانوية، لا تتلف أو تتلطخ أو تتداخل مع السيليكون الهيكلي.
3. ما نمط الفشل الذي يجب أن يظهره اختبار الالتصاق؟
الفشل التماسك، حيث يتمزق مانع التسرب من الداخل ويترك المادة ملتصقة بالركيزة. أما الفشل الالتصاقي، حيث ينفصل مانع التسرب بسهولة، فهو فشل بغض النظر عن قيمة القوة المسجلة، وهذا التمييز غالباً ما يتم تجاهله.
4. كم من الوقت يستغرق اختبار مانع التسرب للزجاج الهيكلي؟
عادةً ما يستغرق الأمر عدة أسابيع من تاريخ استلام العينات، بالإضافة إلى الوقت اللازم للحصول على عينات تمثيلية من الإنتاج الفعلي. تبدأ سلسلة الإنتاج بتأكيد جودة الزجاج والتشطيب، لذا فإن تأخير البدء بها يؤدي إلى تأخير إنتاج الزجاج وتركيبه.
5. ماذا يحدث إذا تغير الزجاج أو التشطيب بعد الاختبار؟
يُعتبر الاختبار لاغياً ويجب إعادته. أي استبدال للزجاج المطلي أو تشطيب الإطار أو مواد الملحقات يُبطل الموافقة، مما يجعل هندسة القيمة المتأخرة لهذه العناصر أكثر تعقيداً بكثير مما يبدو عليه في البداية.
إجراء الاختبارات بشكل صحيح
تأكد من طلاء الزجاج وتشطيب الإطار مبكرًا، لأن كل ما يلي يعتمد عليهما. أرسل عينات تمثيلية حقيقية مع جميع المواد الملحقة التي ستوضع في تجويف الزجاج. اقرأ نمط الفشل وليس فقط قيمة القوة. ثم ألزم فريق الموقع بمتطلبات تحضير السطح ومعالجته المحددة في خطاب الموافقة.
الرابط هو الهيكل في الواجهة الزجاجية الهيكلية. ويستحق نفس القدر من الدقة التي يحظى بها أي مسار آخر لنقل الأحمال.
تُصنّع شركة برانس أنظمة الجدران الستائرية ذات التزجيج الهيكلي والمثبتة، مع تنسيق توافق مواد منع التسرب، واختبارات الالتصاق الموثقة، وإجراءات مراقبة الجودة الميدانية. أرسل مواصفات التزجيج والتشطيب الخاصة بك و طلب دعم اختبار مواد منع التسرب .