D10 وD50 وD90 وDmax هي أربعة معلمات مهمة تستخدم لوصف توزيع حجم الجسيمات.

تُستخدم عادةً لوصف مواد المسحوق والحبيبات وما إلى ذلك. وهي تشير إلى نسبة الجسيمات ذات الأحجام المختلفة في إجمالي عدد الجسيمات.

د10: ويشير ذلك إلى أن 10% من الجسيمات أصغر من هذه القيمة.

د50: ويعرف أيضًا باسم "متوسط الحجم"يشير 50% من الجسيمات إلى أنها أصغر من هذه القيمة. يعكس D50 متوسط حجم الجسيمات لكامل مجموعة الجسيمات.

د90: يشير هذا إلى أن قيمة 90% للجسيمات أصغر من هذه القيمة. يعكس D90 بشكل أساسي نسبة الجسيمات الأكبر حجمًا في مجموعة الجسيمات، ويمكن استخدامه لتقييم خشونة المجموعة.

دماكس: يشير إلى أكبر حجم جسيم في مجموعة الجسيمات. يمكن استخدام Dmax لتحديد مدى توافق الجسيمات الكبيرة مع قيود حجم معدات المعالجة، أو ما إذا كانت قد تؤثر على أداء المنتج النهائي.

الاعتقاد الخاطئ الشائع هو أن المسحوق المتوهج في الظلام يتكون من جزيئات موحدة تمامًا، وبالتالي يكون له حجم جسيم واحد.

في الواقع، الأمر على العكس تمامًا: فبما أن عمليات الإنتاج التقليدية تستخدم المناخل للفرز المادي، فإن المنتج النهائي عبارة عن مجموعة من الجسيمات لا حصر لها، قادرة على المرور عبر شبكة محددة. تتراوح هذه المجموعة من أدقها إلى أخشنها (ضمن حد أقصى معين). لذا، فإن حجم جسيماتها هو نطاق من القيم، وليس قيمة واحدة.

بالنسبة لدفعة محددة من المسحوق المضيء، تُعدّ بيانات اختبار حجم الجسيمات (D10، D50، D90، Dmax) قيمة واحدة، لأنها تُمثل نتائج اختبار تلك الدفعة. تُستخدم هذه الأرقام المحددة لمراقبة الجودة وتقييم مؤهلات تلك الدفعة.

بالنسبة لنموذج منتج معين، فإنه عادة ما يستخدم D50 (الحجم المتوسط) لتحديد مواصفات الجسيمات الموحدة وضمان الاستقرار للعملاء.

بسبب التقلبات الطبيعية في الإنتاج الصناعي، يصعب ضمان ثبات D50 لكل دفعة من المنتج. لذلك، يُستخدم نطاق معقول (على سبيل المثال، D50: 25±5 ميكرومتر) لتوصيف حجم الجسيمات لنموذج منتج معين. يضمن هذا النطاق أداءً ثابتًا وموثوقًا به عبر الدفعات.

D10 وD50 وD90 وDmax هي مؤشرات رئيسية تعكس توزيع حجم الجسيمات. وتوفر هذه المؤشرات بيانات مرجعية مهمة لاختيار نوع المسحوق المضيء المناسب للمنتجات النهائية أو تطبيقاتها.

د10: يُمثل توزيع الجسيمات الدقيقة في المسحوق. في معظم التطبيقات، تكون هذه البيانات ذات أهمية ضئيلة عند اختيار المساحيق المتوهجة في الظلام.

د50: ويعرف أيضا باسم "متوسط حجم الجسيمات". إنها البيانات الأكثر استخدامًا لتقييم حجم جسيمات المسحوق المتوهج في الظلام. في معظم التطبيقات، يُعدّ D50 مرجعًا كافيًا.

D90 و Dmax: يعكس حجم الجسيمات الكبيرة في المسحوق. في العمليات التي تتطلب حجم جسيمات دقيقًا (مثل الطلاء فائق الرقة، وسحب الألياف، والرش الدقيق)، أو في المنتجات ذات الهياكل الرقيقة (مثل المصاصات البلاستيكية المصبوبة بالنفخ)، تُعد قيمتا D90 وDmax مهمتين بشكل خاص. تؤثر هذه القيم بشكل مباشر على نعومة سطح المنتج، والأداء الهيكلي العام، واستقرار عملية الإنتاج.

ولتحقيق تأثير إضاءة أفضل في المنتج النهائي، فإن نطاق حجم الجسيمات يعد أيضًا عاملًا مهمًا.

يعكس الفرق بين D10 وD90 اتساع توزيع حجم الجسيمات. تشير القيمة الأصغر إلى نطاق أضيق لأحجام الجسيمات. يُمكّن التوزيع الأضيق الجسيمات المضيئة من الاختلاط بشكل أكثر تجانسًا مع الوسط السائل، مما يُحسّن التغطية ويُعطي تأثيرًا توهجيًا أكثر وضوحًا وشفافية في المنتج النهائي. في المقابل، قد يؤثر فرق أكبر بين D10 وD90 سلبًا على كلٍّ من عملية الإنتاج وأداء المنتج النهائي.

على سبيل المثال، عند استخدامه في الطلاءات، قد يؤدي نطاق حجم الجسيمات الواسع بشكل مفرط إلى حدوث توهج غير متساوٍ، وقد يؤثر أيضًا على استقرار الطلاء، مما يجعله أكثر عرضة للتشقق بسبب توزيع الإجهاد غير المتساوي أثناء المعالجة.

بناءً على الاعتبارات المذكورة أعلاه، ركزنا جهودنا في البحث والتطوير على تحسين التحكم في حجم الجسيمات. وقد مكّننا ذلك من الاستفادة من قدراتنا التقنية الفريدة - وهي نقطة قوة أساسية لشركتنا - لتضييق نطاق حجم الجسيمات بنجاح إلى درجة استثنائية.

يقارن الرسم البياني التالي معلمات أحجام الجسيمات للجسيمات الدقيقة للغاية التي يبلغ حجمها 10 ميكرومتر بين منتجاتنا ومنتجات أخرى (العينات من المواد المستخدمة في الإنتاج الفعلي للعملاء):

تؤثر دقة معدات الاختبار بشكل كبير على دقة قياسات حجم الجسيمات. فالحساسية العالية والاستقرار ضروريان لضمان نتائج متسقة وموثوقة.

تتميز الأجهزة عالية الدقة بقدرتها على تمييز حجم الجسيمات بدقة أكبر، وتوفير اتساق أكثر استقرارًا عبر القياسات المتكررة. في المقابل، لا تستطيع الأجهزة منخفضة الدقة التمييز بوضوح بين الجسيمات المتشابهة الحجم. عند إجراء قياسات متعددة على نفس الدفعة، يسهل تصنيف الجسيمات ذات الأحجام المختلفة في نفس الفئة، مما يؤدي إلى ضعف إمكانية تكرار النتائج.

علاوة على ذلك، تتميز الأجهزة ذات الحساسية العالية بقدرتها على اكتشاف الجسيمات الدقيقة والخشنة على حد سواء. أما الأجهزة ذات الحساسية المنخفضة، فهي أقل استجابةً وتواجه صعوبة في اكتشاف جسيمات معينة، مما قد يؤدي إلى المبالغة في التقدير، وإهمال الجسيمات الأكبر حجمًا، وانخفاض دقة القياسات بشكل عام.

قد لا تعكس مقارنة بيانات حجم الجسيمات بين مختلف العلامات التجارية التوزيع الفعلي لحجم الجسيمات بدقة. وغالبًا ما تكون هذه المقارنات المباشرة غير دقيقة، وتُقدم قيمة مرجعية محدودة. والأسباب هي كما يلي:

(1) يستخدم المصنعون المختلفون معدات وطرق اختبار مختلفة، مما قد يؤدي إلى نتائج غير متسقة وغير قابلة للمقارنة.

(2) حتى لو بدا متوسط حجم الجسيمات (D50) لبعض المنتجات متشابهًا، فقد تختلف نطاقات توزيعها الفعلية اختلافًا كبيرًا. سيؤدي ذلك إلى اختلافات ملحوظة في أداء التألق والتأثيرات البصرية للمنتج النهائي.

لذلك، يُنصح بعدم الاعتماد فقط على تقارير اختبار حجم الجسيمات لاختيار نوع الماء. بل يجب الاعتماد على فحص الأداء الضوئي الفعلي للمنتج النهائي كأساس لاتخاذ القرار النهائي.

(1) فئات حجم الجسيمات لمسحوق GlowUp المتوهج في الظلام

عادة ما نقسم المسحوق المضيء إلى 3 فئات وفقًا لحجم الجسيمات المتوسط (D50)

• فائقة النعومة (<15 ميكرومتر): مناسب للعمليات الخاصة أو هياكل المنتجات فائقة الدقة مع متطلبات حجم الجسيمات العالية للغاية، مثل الطلاءات فائقة الدقة والرش الدقيق.
• عادي (20-30 ميكرومتر~70-80 ميكرومتر): النوع الأكثر استخدامًا، والذي ينطبق على الدهانات والطلاءات، وأحبار الطباعة، والمنتجات البلاستيكية، وأصباغ الفن، والألعاب، والإكسسوارات، والمجوهرات، والمزيد.
• الجسيمات الكبيرة (>100 ميكرومتر): يستخدم عادة في عملية التلبيد بالزجاج والسيراميك، أو لتزيين الأسطح الخاصة.

(2) كيف تؤثر أحجام الجسيمات المختلفة على الاستخدام العملي للمسحوق المتوهج في الظلام؟

• توافق العملية: قد يؤثر حجم الجسيمات غير المناسب على عملية إنتاج المنتجات النهائية. على سبيل المثال، في طباعة الشاشة، قد يؤدي وجود عدد كبير جدًا من الجسيمات الكبيرة إلى تراكم رواسب زائدة على الشبكة؛ وفي طلاء الرش، قد تسد الجسيمات الكبيرة فوهة مسدس الرش، مما يؤدي إلى التنظيف المتكرر. لذلك، يجب اختيار حجم الجسيمات وفقًا لمتطلبات معدات الإنتاج أو العملية.
• سطوع: عادةً ما تُنتج الجسيمات الأكبر سطوعًا أعلى للمسحوق، بينما تُصدر الجسيمات الأصغر سطوعًا أقل. ومع ذلك، لا يتأثر سطوع المنتج النهائي بسطوع المسحوق نفسه فحسب، بل أيضًا بتغطية جزيئات المسحوق.
• التغطية والتوحيد: كلما ضاق نطاق حجم الجسيمات، زادت التغطية. تتميز الجسيمات الكبيرة بسطوع أعلى، ولكنها قد تُنتج توهجًا غير متساوٍ في الطبقات الرقيقة. أما الجسيمات الصغيرة، فتُوفر تغطية أفضل، مما يُنتج توهجًا أكثر اتساقًا وشفافية (كما هو موضح في الصورة).

(3) كيف يضمن GlowUp® استقرار حجم الجسيمات

لضمان أداء حجم الجسيمات بدرجة عالية من الموثوقية واتساق الدفعة إلى الدفعة، أنشأت GlowUp® نظامًا كاملاً لمراقبة الجودة من المواد الخام إلى المنتجات النهائية، بما في ذلك التدابير التالية:

• اختبار الأجهزة الدقيقة: نستخدم جهاز تحليل حجم الجسيمات بالليزر عالي الدقة Omec LS-609 لقياس حجم الجسيمات. يتميز هذا الجهاز بدقة وحساسية ممتازتين، حيث يلتقط بدقة توزيع الجسيمات بمختلف الأحجام. تخضع كل دفعة لما لا يقل عن 3-5 اختبارات متكررة لضمان موثوقية البيانات واستقرار النتائج.
• مراقبة صارمة للمواد الخام: نختار الموردين بعناية فائقة، ونُعزز تقييم جودة المواد الخام. تُختبر جميع المواد الخام قبل التخزين لضمان استيفائها لمواصفات حجم الجسيمات والجودة المطلوبة، مما يضمن جودة المنتج من المصدر.
• مراقبة عملية الإنتاج: يتم مراقبة معلمات العملية الرئيسية مثل الطحن والغربلة وتعديلها في الوقت الفعلي أثناء الإنتاج، مما يضمن بقاء كل مرحلة تحت السيطرة ومنع انحرافات الدفعة.
• توثيق الدفعات وإمكانية التتبع: نحتفظ بسجلات مستقلة لكل عميل، ونحتفظ بعينات لكل دفعة. عند تقديم طلب متكرر، نراجع سجلات الاختبارات السابقة أو نقارن العينات المحفوظة لضمان اتساق توزيع حجم الجسيمات للمنتج المُسلّم مع الدفعات السابقة، مما يضمن تتبعًا موثوقًا وجودة ثابتة.

ومن خلال هذه التدابير، جلو أب® تلتزم بتزويد العملاء بمنتجات تتميز دائمًا بأحجام جزيئات مستقرة للغاية.