يُستخدم السيليكون الغذائي على نطاق واسع في منتجات الأطفال، وأدوات المطبخ، وأوعية تخزين الطعام. بفضل سلامته، ومقاومته للحرارة، ومرونته، وطبيعته غير السامة، أصبح مادةً أساسية.
ومع ذلك، عند تخصيص أو اختيار منتجات السيليكون، يغفل الكثيرون عاملًا أساسيًا - صلابة شور أ. فكيف تختار الصلابة المناسبة لمختلف منتجات السيليكون الملامسة للأغذية؟
في هذا الدليل، سنوضح لك الأساسيات وحالات الاستخدام الشائعة وكيفية اتخاذ الاختيار الصحيح.
ما هي صلابة الشاطئ؟
يقيس مقياس صلابة الشاطئ مدى ليونة أو صلابة المادة. في صناعة السيليكون، يُستخدم مقياس "الشاطئ أ" بشكل شائع. تعني قيم "الشاطئ أ" المنخفضة أن السيليكون أكثر ليونة، وأسهل ثنيًا، وأكثر قابلية للانضغاط. أما القيم الأعلى فتعني أن المادة أكثر صلابة، وأكثر مقاومة للضغط، وأكثر مرونة.
مجموعة Shore A النموذجية للسيليكون الصالح للأكل:
| يكتب | سلسلة جبال شور أ | الميزات الرئيسية |
| ناعم جدًا | 20–30 | ناعمة مثل مصاصة الطفل، لطيفة في الفم |
| متوسط النعومة | 40–50 | سهل الانحناء مع دعم معتدل |
| نوع أكثر ثباتًا | 60–80 | مناسب للمنتجات التي تحتاج إلى مزيد من القوة |
لماذا يعد اختيار الصلابة مهمًا جدًا؟
يُعد اختيار درجة الصلابة المناسبة أمرًا بالغ الأهمية لمنتجات السيليكون المخصصة للأغذية. فهي تؤثر على كيفية عمل المنتج، وملمسه عند الاستخدام، وسهولة صنعه، وتكلفته.
عندما تكون الصلابة مناسبة، يُؤدي المنتج وظيفته على أكمل وجه. تُشعر اللهاية الطفل بالنعومة واللطف، بينما تُشعر صينية الخبز بالثبات والثبات. هذا يمنح المستخدمين تجربة أفضل.
إذا كانت صلابة المنتج غير مناسبة، فقد لا يعمل بشكل جيد أو لا يشعر المستخدم بالراحة. كما قد يُسبب مشاكل في الإنتاج، مثل زيادة الهدر أو انخفاض الجودة. وقد يشكك العملاء في جودة المنتج، مما قد يضر بعلامتك التجارية.
كيفية اختيار الصلابة المناسبة بناءً على نوع المنتج؟
تتطلب منتجات السيليكون المختلفة مستويات صلابة مختلفة. إليك دليل سريع لمنتجات السيليكون الشائعة الملامسة للأغذية.
| نوع المنتج | الصلابة الموصى بها (الشاطئ أ) | لماذا تعمل هذه الصلابة؟ |
| مصاصات الأطفال، عضاضات الأسنان | 20–30 | ناعمة وآمنة للعض، ولا تسبب أي إزعاج في الفم |
| ملاعق السيليكون وأوعية الأطفال | 30–50 | مرنة وسهلة الإمساك بها ومضغها من قبل الأطفال |
| أكياس تخزين الطعام، أغطية محكمة الغلق | 40–50 | ختم جيد مع نعومة كافية لسهولة التعامل |
| قوالب الخبز، قوالب الكيك | 50–60 | يحافظ على شكله تحت الحرارة، ويسهل إخراجه من العفن |
| قفازات السيليكون، وسادات التدفئة | 70–80 | مقاوم للحرارة، ومضاد للحروق، وغير قابل للانزلاق |
| صواني مكعبات الثلج، قوالب الشوكولاتة | 40–50 | ثابت بدرجة كافية للهيكل، وناعم بدرجة كافية لسهولة الإطلاق |
ما الذي يجب مراعاته عند اختيار صلابة السيليكون؟
عند اختيار درجة صلابة شور المناسبة للسيليكون الغذائي، هناك عوامل أساسية أخرى يجب مراعاتها. تتكامل هذه العوامل معًا، وأي خطأ قد يؤثر على جودة منتجك، وملمسه، وسهولة صنعه.
من سيستخدم المنتج؟
يحتاج الأشخاص المختلفون إلى مستويات مختلفة من النعومة.
بالنسبة للأطفال الرضع أو كبار السن، عادةً ما يكون السيليكون الناعم (٣٠-٥٠ أمبير) أفضل. فهو لطيف وآمن الاستخدام. قد تؤذي اللهاية الصلبة جدًا لثة الطفل.
بالنسبة لمحترفي المطبخ، مثل الطهاة الذين يستخدمون الملاعق أو أدوات الخبز، غالبًا ما يكون السيليكون الأكثر صلابة (٥٠-٧٠ أمبير) أفضل. فهو يدوم لفترة أطول ويعمل بكفاءة مع الاستخدام المكثف أو المتكرر.
ما هو شكل المنتج؟
الشكل والسمك مهمان أيضًا.
تحتاج الأجزاء الرقيقة، مثل الأختام أو القش، إلى سيليكون أكثر صلابة (60A–70A) حتى لا تنحني أو تنهار بسهولة.
يمكن للأجزاء الأكثر سمكًا، مثل الأوعية أو الأكواب، استخدام السيليكون الأكثر نعومة (40A–60A) لتشعر براحة أكبر في اليد مع الحفاظ على قوتها.
ماذا يحتاج المنتج أن يفعل؟
الوظيفة تقرر الكثير.
إذا كان المنتج يحتاج إلى طي، مثل الكوب القابل للطي، فإن السيليكون الأكثر نعومة (30 أمبير–50 أمبير) يعمل بشكل أفضل.
إذا كان من الضروري الالتصاق، مثل وعاء الشفط، استخدم صلابة متوسطة (40A–60A) مع ارتداد جيد.
بالنسبة للأشياء التي تمنع الحرارة، مثل قفازات الفرن أو أكمام الأكواب، فإن السيليكون الأكثر صلابة (60A–70A) يعطي قوة أفضل ومقاومة أفضل للحرارة.
هل يمكن أن يعمل مع قوالبك؟
يجب عليك أيضًا مطابقة الصلابة مع قوالبك وآلاتك.
يلتصق السيليكون اللين بالقالب أكثر، مما يُصعّب عملية إزالة القالب إلا إذا كان القالب أملسًا ومصممًا بشكل جيد.
السيليكون الصلب يتدفق بشكل أقل أثناء التشكيل. لذلك، قد يتطلب ضغطًا أو حرارة أعلى لملء القالب بشكل صحيح.
لهذا السبب، يُنصح بفحص إعدادات الإنتاج قبل اختيار درجة الصلابة. فهذا يُساعدك على تجنب المشاكل وتوفير الوقت.
كيفية اختبار صلابة السيليكون الصالح للأكل؟
عند تطوير أو فحص منتجات السيليكون الملامسة للأغذية، يُعد اختبار الصلابة خطوة أساسية وضرورية. فهو يساعد على ضمان تلبية المادة لمتطلبات التصميم، ويؤثر على ملمس المنتج ووظائفه وأدائه الآمن.
استخدم مقياس صلابة الشاطئ A
عادةً ما يُختبر السيليكون المُخصّص للأغذية باستخدام مقياس صلابة شور أ. وهو جهاز قياسي يُستخدم لقياس صلابة السطح بسرعة وموثوقية.
خطوات الاختبار:
- قم بإعداد عينة سيليكون بسمك 6 مم على الأقل، مع سطح مستو ونظيف.
- ضع العينة على سطح صلب ومستوٍ.
- اضغط إبرة مقياس صلابة العينة بشكل عمودي على العينة.
- اقرأ القيمة المعروضة على القرص أو الشاشة الرقمية (بوحدات Shore A).
- ثبّت الجهاز في مكانه لمدة ٣ ثوانٍ لكل نقطة اختبار. قِس خمس نقاط، ثمّ احسب المتوسط.
العوامل التي يمكن أن تؤثر على النتيجة
- درجة الحرارة مهمة: كلما ارتفعت درجة الحرارة، أصبح السيليكون أكثر ليونة. قد يؤدي ذلك إلى قراءات أقل. يجب إجراء الاختبار عند درجة حرارة ٢٣±٢ درجة مئوية، في ظل ظروف مختبرية قياسية.
- سمك العينة أو الدعم الناعم: إذا كانت العينة رقيقة للغاية أو موضوعة على سطح ناعم، فلن تضغط الإبرة بشكل صحيح، وقد تكون القراءة منخفضة للغاية.
- التحكم في التوقيت: يمكن أن يؤدي الضغط لفترة وجيزة جدًا أو لفترة طويلة جدًا أيضًا إلى الحصول على نتائج غير متسقة.
الفرق بين المواد الخام والمنتج النهائي
في الإنتاج الفعلي، قد لا تتطابق صلابة السيليكون الخام تمامًا مع صلابة المنتج النهائي. قد يحدث هذا للأسباب التالية:
- التغيرات في درجة حرارة أو وقت عملية الفلكنة أثناء المعالجة
- استخدام ماسترباتش الألوان، أو الحشوات، أو الإضافات الأخرى
- هيكل المنتج (مثل السُمك أو الأجزاء المجوفة) يؤثر على كيفية الشعور بالصلابة في مناطق معينة
ولهذا السبب، من المهم اختبار المواد والأجزاء شبه المصنعة والمنتجات النهائية في جولات متعددة قبل الإنتاج الضخم، للتأكد من ثبات الصلابة.
خاتمة
لا توجد قاعدة واحدة تناسب الجميع لاختيار صلابة السيليكون. يكمن السر في مراعاة كيفية استخدام المنتج، ومن سيستخدمه، وطرق المعالجة المتبعة، وسلوك المادة. قبل البدء بالإنتاج الضخم، نوصي باختبار العينات، وجمع آراء المستخدمين، والتحقق من الأداء لضمان أفضل صلابة.
هل تستعد لتطوير منتج سيليكون صالح للأكل؟ تواصل معنا. نقدم لك دعمًا شاملًا، بدءًا من نصائح اختيار المواد واختيار الصلابة وصولًا إلى تحسين القالب.
