أوراق الصنفرة (البرداغ)

Cooted abrasives

مقدمة:

لقد أصبحت مواد الصنفرة المركبة على الورق أو القماش أو المندمجة بواسطة مواد اللصق، واسعة الإنتشار ومتعددة الإستعمالات، حيث توجد منها ادوات وقطع كثيرة ومتنوعة مصنوعة حسب أشكال هندسية مختلفة، لتتناسب مع متطلبات العمل. وقد كانت هذه الادوات مألموفة وتعرف باسم (ورق الرمل أو ورق الزجاج أو ورق البرداغ) لأنها كانت تتألف من مسحوق حجر الصوان (الرمل) أو من مسحوق الزجاج الملصق فوق دعامة من الورق بواسطة الغراء الحيواني.

لايزال هذا النوع يستعمل لصنفرة المواد الطرية، غير أن المواد الخام قد استبدلت بمواد سنتاتيكية أكثر صلابة من الرمل والزجاج وبمواد لصق سنتاتيكية أيضاً أشد لصقاً من الغراء الحيواني ولا تتأثر بالماء، كما استبدلت الداعمة الورقية بدعامات من القماش أو الألياف المقساة بالمواد الكيماوية، أو أصبحت مواد الصنفرة تسبك في قوالب بأحجام وهيئات مختلفة. ولذا فقد أصبح الإصطلاح المستعمل باسم مواد الصنفرة المسبوكة أكثر ملائمة من الاصطلاح القديم (ورق البرداغ).

ولقد كانت تصنع مواد الصنفرة في السابق بطريقتين: هما طريقة الطبخة أو بطريثة مستمرة. أما الآن فإن الطريقة المستمرة هي المستعملة. ففي المصانع الحديثة تمرر لفات عريضة من الأرضيات (الدعامات) التي تكون إما من الورق أو القماش أو الألياف المقساة بشكل مستمر من خلال اسطوانة تقوم بتغطية الدعامة بمزيج مؤلف من المواد اللاصقة والمواد المعدنية الكاشطة، ثم تمرر الدعامات المطلية من خلال أفران لمعالجة الطلاء وتقسيته. وهذه الطريقة قابلة للتكيف حسب الأشكالالمختلفة التي يتطلبها العمل. حيث يمكن بها صنع السيور (القشط) التي يتراوح عرضها بما يزيد عن مترين ونصف المتر وبين عمل أقراص (أسطوانات) ذات سماكة تتراوح بين 2 مم – 1 سم. كما تعمل منها عدة أشكال أخرى أسطوناية ومخروطية وكروية وكتلية وحجارة للجلخ ويمكن أن تكون هذه المنتجات ناعمة الحبيبات أو خشنتها أو مرنة أو قاسية صلبة تصلح لقطع المعادن والحجارة وجذوع الأشجار الضخمة.

المواد الخام الضرورية.

تصنع مواد الصنفرة المدمجة من ثلاث مواد أساسية هي:

– مواد حاكة معدنية.

– مواد لاصقة لربط المواد الحاكة.

– الدعامة (الأرضية) التي تلصق عليها المواد الحاكة (الكاشطة).

لصنع مواد الصنفرة تستخدم الدعامة (الأرضية) كأساس تركيب فوقه طبقة المادة اللاصقة أو المادة الرابطة بشكل متجانس  ومنتظم لتثبيت طبقة واحدة من الجزيئات المعدنية الحاكة، بحيث تكون تلك الجزيئات موجهة بواسطة حقل الكتروستاتيكي أو بطريقة ميكانيكية تساعد على إنتصاب الجزيئات، أو أطول محور لها متعامدة مع الدعامة. ثم تقسى الطبقة هذه بإمرار الدعامة من خلال سلسلة من السخانات لمعالجتها وتسويتها وبعد ذلك تعمل طبقة ثانية من المواد اللاصقة (تعرف بعملية التغرية) فوق السطح الأول لتثبيت الجزيئات وتثبيت الدعامة. وبعد الإنتهاء من العمل يتبع بالمرور بسلسلة أخرى من الأفران لضمان إنضاج الطلاء. وتعرف هذه العملية بطبقة التأسيس والتغرية وهي تعتبر كوحدة واحدة وتدل عادة على عملية الربط.

وعملية التصنيع تؤهل لانتاج عدة مواد مختلفة من مجموعة واحدة من المواد الخام لتحقق الاحتياجات المناسبة للصقل. وأهم الاختلافات المألوفة في المنتجات هي مواد الصنفرة (المغلقة) أو (المفتوحة).حيث تغطى أرضية الطلاء الحاك المغلق جيداً بالمواد المعدنية لزيادة عدد النقاط الحادة وبالتالي تقوم بدرجة عالية من الحك والسحق. كما أن عمليات السحق في المواد الناعمة والطرية مثل الألمنيوم والنحاس والصفر غالباً ما تسد أو تحشو الفراغات بين الجزيئات مما يجعل الجلخ غير فعال. ولمعالجة حالة الانسداد هذه فإن صانعي البرداغ يتركون منطقة فارغة بين الجزيئات مما يسبب تنظيفاً ذاتياً خلال عملية الصقل. ويعرف باصطلاحهم ببناء الطبقة المفتوحة التي تغطي 50 – 70 % من سطح الدعامة بالجزيئات الحاكة. واختلاف الاستعمالات للمواد الحاكة هي التي تحتم على الصناع انتاج مواد واحدة لكل عمليات الصقل. ونتيجة لذلك فإن المصانع تنتج درجات مختلفة من الادوات باستعمال أرضية مواد لاصقة ومواد حاكة مختلفة.

تصنيف المواد الحاكة المعدنية

تحدد درجة المواد الحاكة المعدنية في صناعة أدوات السحج بحسب تقارب حجم الجزيئات بغض النظر عن الطريقة التي سحقت بها تلك المواد الخام حسب الحجم المطلوب، وتقسم إلى درجات فردية. وفيما يلي جدول يبين شكل وقساوة المواد المعدنية التي تستعمل في صناعة البرداغ.

جدول يبين المواد المعدنية المستعملة للصقل

الاسم التجاري المعدن المنشأ القساوة
Knoop/Mohs
الشكل
كربيد السليكون ألفا MOSSONIT صناعي 9,6 2480 أسافين حادة الزوايا
اكسيد الالمنيوم كورندم (ألفا) صناعي 9,4 2100 أسافين ثقيلة
السنباذج كورندم خام طبيعي 8,5 – 9 2100 أسود
العقيق المانديت طبيعي 7,5 – 8,5 1360 أسافين رقيقة
الصوان الكوارتز طبيعي 6,8 – 7 820 أسافين رقيقة
المغرة اكسيد الحديد طبيعي 6 ناعم

وتصنف المواد الصناعية الحاكة أيضاً بحسب حجم جزيئاتها ناعم – متوسط خشن وخشن جداً. والجدول التالي يعطي أقصى معدل لحجم الجزيئات لمختلف درجات المواد المعدنية المستعملة للصقل.

المواد المستعملة لللصق والربط

يقوم الغراء الرابط للمواد الحاكة بعملية اللصق وعملية التغطية، وتكون طبقة اللصق من الغراء المصنوع من جلود الحيوانات الذي يحل تماماً بالماء، وهناك غراء معدل يربط المواد الحاكة يسمى ألأساس، وغراء لاصق من نفس النوع يسمى الغراء المائي يحتوي على مواد الحشو المعدنية. وهذا النوع من الغراء المائي ليس ذواباً بالماء. فإن الراتنج فوق الغراء يمسك المواد الحاكة الملتصقة بغراء الجلود (الأساس) والغراء مع الراتنج يشكل الطبقة الداعمة للمواد الحاكة، والذي لا يذوب رأسياً بالمذيبات المألوفة كالماء والكحول والصود الكاوية.وكلاً من اللاصقين يحتوي على مواد حشو معدني.

أما المواد الرابطة التي لا تتأثر بالماء فإنها تختلف عن غيرها من المواد الرابطة في أنها تشكل دعامة (أساساً) لا يتأثر بالماء، وطبقة الأساس وطبقة التقوية من اللاصقات تتألف من الراتنج الخام أو الورنيش الذي لا يذوب بالماء.

والجدول التالي يبين نوع اللاصقات المستعملة لطبقة الأساس وطبقة التقوية لمختلف أنواع الربط.

المواد الرايطة للمواد الحاكة

الاسم نوع الدعامة طبقة الأساس طبقة التغرية
غراء رابط يتأثر بالماء غراء غراء
غراء رابط معدل يتأثر بالماء غراء معدل غراء معدل
الراتنج فوق الغراء الرابط يتأثر بالماء غراء راتنج
الراتنج فوق الراتنج الرابط يتأثر بالماء راتنج راتنج
رابط لا يتأثر بالماء لا يتأثر بالماء راتنج راتنج

الدعامة (الطبقة السفلية) Baching

في اصطلاح صناع البرداغ، الدعامة(الطبقة السفلية) وتصنع من الورق أو القماش أو الفيبر الذي تلصق عليها المادة الحاكة بالغراء أو الراتنج وفيما يلي خصائص هذه الدعامات.