تصنيع الرخام الصناعى من الالف الى الياء

الرخام الاصطناعي المعروف أيضا باسم الرخام المستزرع هو عبارة عن تقليد للمظهر والشكل الخارجي للرخام الحقيقي دون الحاجة إلى دفع تكاليف إضافية، ويتكون من مزيج من الرخام المسحوق والراتنجات، مما يجعله قادرا على تحمل الاستخدام اليومي والمنظفات، ويستخدم على نطاق واسع في المنازل والمكاتب والصناعات والمؤسسات لإضفاء جو من الأناقة والروعة على المكان .

صناعة الرخام الصناعي

يمكن إعداد الرخام الصناعي بطرق مختلفة باستخدام مواد خام مختلفة. يمكن إنتاج رخام صناعي قوي إلى حد معتدل عن طريق خلط الدولوميت مع مادة بوليمر إبوكسي بدون الحاجة إلى عملية التسخين. يمكن أيضا إنتاج رخام مصطنع من الحجر الطبيعي عن طريق تحويله إلى جسيمات (مسحوق أو حبيبات)، حيث يتم استخدام مجموعة من المواد لتحضير رخام ملون اصطناعي يتكون من الحجر الطبيعي الجسيمي وراتنج المعالجة بالحرارة ومساحيق الراتنج والأصباغ. يمكن أيضا إنتاج الرخام الصناعي عن طريق خلط وتجليد المواد الخام مثل الكوارتز غير العضوي والبوليمرات العضوية. تستخدم معظم الطرق التقليدية لإعداد الرخام الاصطناعي المواد اللاصقة والبوليمرات الطبيعية مثل الراتنج أو البوليمرات الإبوكسي أو البوليمرات العضوية. وفي بعض الطرق، يتم استخدام الأحجار الطبيعية لإعداد الرخام الصناعي .

طريقة صنع الرخام

يتم وضع مجموعة من المواد الخام في شكل مسحوق ناعم، ويمكن استخدام أي آلة تجليخ مناسبة، مثل كسارة لفافة أو مطحنة كروية أو الكسارة المكروية، لطحن المواد الخام. بواسطة هذه الطريقة، توضح تلك التقنيات للخبراء عادة في هذا المجال. في أحد النماذج، يتم وضع مجموعة المواد الخام في مطحنة كروية وتدار بسرعة تتراوح بين 400 إلى 500 دورة في الدقيقة لمدة تتراوح بين ساعتين و3 ساعات .

في أحد النماذج، تتكون مجموعة المواد الخام من حوالي 30٪ من الوزن من السيليكا، وحوالي 66٪ من الوزن من الحجر الجيري، وحوالي 9٪ من الوزن من الطين، وحوالي 0٪ من الوزن من المغنسيت، وحوالي 1٪ من الوزن من الفوسفات، وحوالي 0٪ من الوزن من الفلورسبار .

يتم فرز المسحوق الناعم لتصفية جزيئات أكبر من 100 ميكرون، ويتم تحسين خصائص المعالجة بفضل استخدام جزيئات أصغر من 100 ميكرون، وحجم جزيئات مجموعة المواد الخام هو المسؤول المباشر عن جودة الرخام الاصطناعي .

3- يتم خلط المسحوق الناعم الذي يحجمه أقل من 100 درجة مئوية للحصول على خليط متجانس، ويمكن استخدام أي جهاز مناسب لخلط المسحوق الناعم الذي يحتوي على جزيئات أقل من 100 درجة مئوية، وفي أحد الأمثلة يتم خلط المسحوق الناعم في مطحنة العقيق للحصول على خليط متجانس، وفي نموذج آخر يتم خلط المسحوق الناعم في مطحنة كروية كوكبية لمدة تتراوح بين ساعتين وحوالي 3 ساعات للحصول على خليط متجانس، ويمكن أيضا استخدام أجهزة خلط أخرى مثل صفائح التحريك المغناطيسية وألواح الاهتزاز وطاحونة الكرات وشفرات التحريك المزودة بمحركات لخلط المسحوق الناعم الذي يحتوي على جزيئات أقل من 100 درجة مئوية .

يتم تشكيل الخليط المتجانس باستخدام أحد الأساليب التالية: الضغط البارد أحادي المحور، والضغط البارد ذي المحورين، والضغط الجاف، والضغط شبه الجاف، والضغط البارد المتساوي الضغط، والضغط الساخن، أو أي طريقة أخرى من الأساليب المناسبة للتشكيل .

بالطبع، ستكون التقنيات المستخدمة واضحة لأولئك الماهرين في هذا المجال عادة. على سبيل المثال، يتم خلط الخليط المتجانس في اتجاه واحد عند ضغط يتراوح حوالي 7 ميجاباسكال (MPa) إلى حوالي 10 ميجاباسكال في قالب. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام ضغوط تصل إلى 5 أطنان لضغط الخليط المتجانس باستخدام قوالب مختلفة .

يتم في أحد الأمثلة استخدام الضغط المتساوي لتشكيل خليط متجانس، ويتم وضع الخليط المتجانس في صبغة أقل من الفولاذ، ويتم تحضير القرص عن طريق الضغط الجاف للخليط المتجانس، ويتم ضغط الخليط المتجانس في قالب فولاذي مقاوم للصدأ ومدموج في تجويف صلب للفولاذ المقاوم للصدأ، ويتم إخراجه بواسطة المكبس السفلي .

يسمح للخليط المتجانس بالجفاف وفقًا للتصميم، ويتم جفاف الخليط المتجانس عند درجة حرارة حوالي 80 درجة مئوية لمدة تتراوح بين 8 و10 ساعات .

7- يتم إطلاق الخليط المتجانس عند درجة حرارة حوالي 750 درجة مئوية إلى حوالي 1350 درجة مئوية، ووفقا للنموذج يتم إطلاق الخليط المتجانس عند درجة حرارة تتراوح بين 750 درجة مئوية إلى حوالي 1350 درجة مئوية بمعدل حوالي 5 درجات مئوية في الدقيقة إلى حوالي 20 درجة مئوية في الدقيقة لمدة 30 دقيقة إلى حوالي ساعتين و 30 دقيقة، وفي أحد النماذج يتعرض الخليط المتجانس للمعالجة الحرارية عند 1100 درجة مئوية لمدة ساعتين .

يتم تكثيف الخليط المتجانس عند حوالي 30 كيلو نيوتن بعملية تكثيف أحادي المحور، ثم يتم إطلاق الخليط المتجانس عند درجة حرارة تتراوح بين 700 درجة مئوية و 1400 درجة مئوية في فرن كهربائي لمدة ساعة واحدة بمعدل يتراوح بين 5 درجات مئوية في الدقيقة و 10 درجات مئوية في الدقيقة .

خلفية اختراع الرخام الصناعي

يتعلق الاختراع بشكل عام بالرخام الاصطناعي وطريقة تصنيعه، وتحديدا بالرخام الاصطناعي الذي يصنع من مواد خام مثل السيليكا والفلورسبار ومواد النفايات مثل الحجر الجيري والطين والمغنسيوم والفوسفات. ويعد الرخام الطبيعي صخرا أحادي المعادن يتميز بمحتواه الكبير من الكالسيت، ويستخدم على نطاق واسع في تطبيقات البناء في جميع أنحاء العالم، مثل رخام ثاسوس والجرانيت. وحاليا، يتم استخدام الرخام الاصطناعي بشكل واسع في تطبيقات البناء، حيث أصبح الرخام الطبيعي نادرا، وتتميز خصائص الرخام الاصطناعي بأنها مشابهة للرخام الطبيعي بشكل عام. وتتم إعداد الرخام الاصطناعي باستخدام مواد حشو وراتنج صناعي مثل الموثق، وعادة ما يتم استخدام حشوات كربونات الكالسيوم كمكون رئيسي في تحضير الرخام الاصطناعي لأنها منخفضة التكلفة .