قد يبدو تخصيص منتجات السيليكون أمرًا بسيطًا، ولكنه في الواقع يتطلب توضيحًا واضحًا للعديد من التفاصيل الفنية. من بينها، يُعدّ الصلابة والسمك من أهم المعايير. إذا لم تُوضّح هذه المتطلبات بوضوح، فقد لا ترقى العينات إلى مستوى التوقعات، مما قد يؤثر على أداء المنتج أو ملمسه أو حتى تكلفته.
في هذه المقالة، سنوضح لك كيفية التعبير عن هذه المواصفات الأساسية بوضوح ودقة، من زوايا متعددة وبإرشادات عملية.
لماذا تعتبر صلابة الشاطئ وسمكه مهمين للغاية؟
يُستخدم السيليكون في مجالات عديدة، كالطب والإلكترونيات والسيارات والمنتجات اليومية. فهو يتحمل الحرارة والبرودة، ويحافظ على مرونته، ويقاوم المواد الكيميائية. ولكن لإنتاج منتج سيليكون جيد، هناك عاملان أساسيان: صلابة السطح وسمكه.

صلابة الشاطئ: تخبرك بمدى ليونة أو صلابة السيليكون
تُظهر صلابة الشاطئ مدى ليونة أو صلابة السيليكون. وتؤثر على كيفية عمل المنتج وملمسه في يدك.
- الشاطئ أ 30: ناعمة ومرنة. مناسبة لمنتجات الأطفال مثل اللهايات أو عضاضات الأسنان.
- الشاطئ أ 70: متينة وقوية. مثالية للأختام الصناعية التي تحتاج إلى مقاومة الضغط والتآكل.
السُمك: يؤثر على القوة والوزن والتكلفة
سوف يؤثر سمك السيليكون على مدى قوته وكم يكلف.
- 0.5 ملم: رفيع وخفيف الوزن. يُستخدم عادةً في الأجزاء الإلكترونية الصغيرة.
- 2.5 ملم: سميك ومتين. يُستخدم في السيارات لصنع أختام قوية، لكن تصنيعه أغلى.
إذا لم تخبر المورد الخاص بك بوضوح عن الصلابة والسمك الذي تحتاجه، فقد تحدث مشاكل:
- قد لا يجتاز المنتج فحوصات الجودة. قد تحتاج إلى إعادة تصنيعه أو التخلص منه.
- قد يؤدي التأخير في التسليم إلى إفساد جدول الإنتاج الخاص بك وإزعاج العملاء.
- إذا كان الحجم غير مناسب، فقد يؤدي ذلك إلى إهدار المواد أو التسبب في حدوث مشكلات في الإنتاج، مما يؤدي إلى زيادة التكاليف وخفض الأرباح.
ما الذي يجب عليك تحضيره قبل التحدث إلى المورد؟
قبل مناقشة الصلابة والسمك مع مورد السيليكون، يُعدّ التحضير الجيد أمرًا بالغ الأهمية. فالمتطلبات الواضحة والمحددة والموثّقة جيدًا تُسهّل التواصل وتقلل المخاطر. إليك خمس خطوات تساعدك على بناء أساس فني متين.
تحديد وظيفة المنتج وحالة الاستخدام
ابدأ بالتفكير في كيفية استخدام منتج السيليكون وما هي وظائفه. إذا كان من الضروري أن يكون لينًا ومرنًا، مثل الأنابيب الطبية، فإن صلابة Shore A التي تتراوح بين 30 و50 مناسبة. أما بالنسبة للأجزاء الأكثر صلابة، مثل أختام السيارات، فإن صلابة Shore A التي تتراوح بين 60 و80 هي الأفضل لتحملها للزيت والتآكل.
بعد ذلك، تحقق من السُمك. عادةً ما تكون أغطية الهواتف حوالي ١.٥ مم ± ٠.١ مم، وهي سُمك كافٍ للحماية، مع الحفاظ على خفة وزنها. بالنسبة للأجزاء الإلكترونية، قد تحتاج أغشية السيليكون إلى أن تكون رقيقة جدًا، مثل ٠.٥ مم ± ٠.٠٥ مم، للحفاظ على مرونتها ودقتها.
فكّر في البيئة التي سيواجهها المنتج. هل سيحتاج إلى تحمّل الحرارة أو الضغط أو المواد الكيميائية؟ تؤثر هذه العوامل على اختيار المواد والتصميم.
لا تنسَ أيضًا قواعد السلامة. يجب أن تستوفي المنتجات التي تلامس الطعام معايير إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) أو هيئة معايير الأغذية والأدوية البريطانية (LFGB). يجب أن تجتاز المنتجات الطبية اختبارات ISO 10993 لضمان سلامتها للجسم.
على سبيل المثال، قد تطلب شركة تصنع أقنعة التنفس Shore A 40 ±5 للنعومة، وسمك 1.2 مم ± 0.1 مم للحصول على ملاءمة محكمة ومحكمة الإغلاق.

فهم مقياس صلابة الشاطئ
تستخدم معظم منتجات السيليكون مقياس "شور أ" لوصف الصلابة. ينطبق هذا المقياس على المواد اللينة الشبيهة بالمطاط.
صلابة الشاطئ أ | يشعر | الاستخدامات النموذجية |
20 أمبير | ناعم جدًا | أنابيب طبية، وسادات هلامية |
50 أمبير | متوسطة النعومة | الأزرار والوسائد والأختام |
70 أمبير | حازم | الحشيات الصناعية والحصائر |
قد يستخدم بعض الموردين مقياس IRHD. اطلب جدول التحويل لتجنب أي لبس.
حدد السُمك بوضوح
السمك الاسمي: هذه هي القيمة المستهدفة، مثل 2.0 ملم.
نطاق التسامح: كن واضحًا - على سبيل المثال، ±٠٫١ مم. تجنب المصطلحات الغامضة.
نقطة القياس: حدد ما إذا كان يتم قياس السُمك في المركز، أو الحافة، أو المناطق الرئيسية.
حدود العملية:
- المطاط السيليكوني السائل (LSR): يمكن أن يصل سمكه إلى 0.3 مم للأجزاء التفصيلية.
- القولبة بالضغط (HTV): الأفضل للأجزاء ذات السمك الأكبر من 1.0 مم.
التحقق من القدرة الفنية للمورد
تأكد من أن المورد الخاص بك قادر على تسليم المنتج كما هو مطلوب:
- الخبرة المادية: هل يعرفون كيفية العمل مع أنواع السيليكون LSR أو HTV أو RTV؟
- أدوات الاختبار: هل لديهم مقاييس صلابة ومقاييس سمك معايرة؟
- نظام الجودة: نفضل الشركات المصنعة الحاصلة على شهادة ISO 9001.
إعداد وثائق فنية واضحة
تساعد المستندات المنظمة جيدًا على تجنب الأخطاء وتوفير الوقت.
- TDS (ورقة البيانات الفنية): يجب أن يتضمن خصائص أساسية مثل الصلابة وقوة الشد ومقاومة التمزق.
- الرسومات الهندسية: إظهار الأبعاد الدقيقة، والتسامحات، وسمك الجدار.
- معايير وطرق الاختبار: على سبيل المثال، ASTM D2240 للصلابة أو DIN ISO 2286 للسمك.

كيفية توصيل متطلبات السيليكون بشكل واضح وفعال؟
عند تخصيص منتجات السيليكون، لا يكفي وصف الأمور بشكل مبهم أو الاعتماد على التواصل اللفظي. فالتواصل الواضح والمنظم والموحد هو الأساس لضمان تسليم منتجك في الموعد المحدد وتلبيته جميع التوقعات.
استخدم المصطلحات الدقيقة لتجنب الارتباك
بدلاً من قول "أنعم قليلاً" أو "أقسى قليلاً"، اذكر قيمًا دقيقة مثل "Shore A" 60 ± 5. الأرقام تُعبّر بوضوح عن مدى حاجتك إلى صلابة معينة، بناءً على كيفية استخدام المنتج. على سبيل المثال: "Shore A" 30 للأجهزة القابلة للارتداء لضمان نعومة لطيفة على البشرة. "Shore A" 70 للأختام الصناعية لتحسين مقاومة التآكل.
تضمين المواصفات التفصيلية مع طرق الاختبار
لا تكتفِ بقول "أريده أكثر سمكًا" أو "أريده أكثر صلابة". اشرح كيفية قياس هذه القيم - أين، وكم مرة، وبأي أدوات. إليك طريقة قياسية لعرض المواصفات الفنية:
غرض | معلمة المثال | الوصف والمتطلبات |
صلابة | الشاطئ أ 60 ±5 | معيار الاختبار: ASTM D2240الحالة: 23 درجة مئوية، رطوبة 50% |
سماكة | 2.0 مم ± 0.1 مم | قم بقياس 5 نقاط كما هو موضح في الرسم. الأداة: الفرجار الرقمي أو مقياس الليزر |
يساعد تبادل أدوات الاختبار والطرق والمواقع الواضحة على جعل البيانات متسقة بين المصانع المختلفة.
استخدم الرسومات والنماذج للمساعدة في الفهم
الرسومات الفنية من أفضل الطرق لتوضيح فكرتك. على الأقل، فكّر في مشاركة ما يلي:
- الرسومات الهندسية: تتضمن المنظر الأمامي، والمقاطع العرضية، وملاحظات التسامح، ونقاط القياس.
- صور عينة أو مرجعية: يمكن أن تساعد العينة الحقيقية أو صورة المنتج المشابهة المورد على فهم احتياجاتك.
- ملفات النماذج ثلاثية الأبعاد: استخدم تنسيقات مثل STEP أو IGES حتى يتمكن مهندسو القوالب من رؤية التفاصيل الداخلية بوضوح.
يساعد الجمع بين هذه المواد على تقليل سوء الفهم وتسريع الإنتاج.

تحديد متطلبات واضحة للاختبار والقبول
بالإضافة إلى مواصفات المنتج، اشرح كيفية اختباره، وعدد مرات الاختبار، وما يُعتبر مقبولاً. على سبيل المثال:
يجب على المورد تقديم تقرير فحص أولي للمادة مع قيم صلابة Shore A من 5 عينات (وفقًا لـ ASTM D2240)، ووضع علامة على 3 نقاط سمك لكل عينة، يتم قياسها باستخدام الفرجار الرقمي المعاير.
يجب عليك أيضًا وصف وتيرة التفتيش والمعايير بوضوح:
مرحلة الاختبار | العناصر التي تم اختبارها | متطلبات |
المقال الأول | الصلابة والسمك | فحص كامل، 100% ضمن التسامح |
مراقبة الجودة أثناء الإنتاج | 5-10 وحدات عشوائية | يجب أن تلبي جميع متطلبات التصميم |
التفتيش النهائي | إعادة اختبار المواصفات الرئيسية | يجب أن يتم تضمين تقرير الاختبار مع الشحنة |
مناقشة حدود التصنيع مع المورد الخاص بك
لا تتجاهل أبدًا ملاحظات الموردين. فالهياكل المعقدة، والجدران الرقيقة جدًا، والتفاوتات الضيقة قد تُشكّل تحديًا لتصميم القالب وعملية المعالجة.
بدلاً من المطالبة بـ 0.3 مم ± 0.05، اسأل شيئًا مثل:
نخطط لتصميم غشاء سيليكون بسمك 0.3 مم. هل سيتطلب ذلك قوالب خاصة أم صبًا بمساعدة التفريغ؟ وهل سيؤثر ذلك على التكلفة؟
يساعدك طرح الأسئلة بهذه الطريقة على الحصول على مدخلات مهنية وبناء علاقة عمل أقوى.
إذا كنتَ بحاجة إلى تحقيق التوازن بين التكلفة والأداء، فناقش الخيارات المتاحة مع موردك - على سبيل المثال، تخفيف التفاوت إلى ±7، أو زيادة سُمك الجدار في المناطق غير القابلة للاستخدام. هذه التغييرات البسيطة قد تُفضي إلى حلول مُرضية للجميع.
كيف تتأكد من أن الموردين يتبعون ويتحققون من المتطلبات الفنية؟
لضمان تصنيع منتجات السيليكون وفقًا للمواصفات، لا يكفي التواصل وحده، بل يجب وضع نظام تحكم واضح وعملي.
ابدأ بطلب تأكيد المواصفات الرئيسية كتابيًا من موردك، بما في ذلك الصلابة والسمك ونطاقات التفاوت. كما يجب عليه مشاركة خطة التنفيذ، بما في ذلك معايير الاختبار (مثل ASTM D2240)، والأدوات المستخدمة، وتكرار الاختبار. هذا يُجنّب أي سوء فهم.
قبل الإنتاج الضخم، تأكد دائمًا من صحة المنتج باستخدام عينات. اطلب نماذج أولية أو تجارب تشغيل، ثم اختبر صلابته وسمكه من جانبك. قارن نتائجك بنتائجهم. على سبيل المثال، إذا كان من المفترض أن يكون سوار المعصم السيليكوني Shore A بسمك 40 مم وسمك 1.0 مم، ولكن القيم الفعلية تختلف، فاطلب المساعدة فورًا.
شارك نتائج اختبارك مع المورد بسرعة. في حال وجود أي خلل، تعاونا لتعديل التركيبة أو عملية المعالجة لتحسين اتساق الصلابة.
من الحكمة أيضًا توقيع اتفاقية جودة المورد (SQA). تُحدد هذه الوثيقة بوضوح المعايير الفنية، وطرق الاختبار، وكيفية التعامل مع المنتجات غير المطابقة، والمسؤولية عن كل منها. كما تُوفر للطرفين مرجعًا مشتركًا.
التواصل المستمر لا يقل أهمية. قم بإجراء فحوصات جودة دورية، وراجع بيانات الاختبار، وأبقِ المورد على اطلاع بأي تغييرات في التصميم. هذا يساعد على الحفاظ على استقرار الإنتاج وثباته مع مرور الوقت.

القضايا الشائعة والحلول العملية
عند التعامل مع موردي السيليكون، من الشائع مواجهة تحديات تتعلق بالمعايير والقياسات والتواصل والإنتاج. إليك بعض المشاكل الشائعة وكيفية التعامل معها:
معايير غير متسقة
المشكلة:
يستخدم بعض الموردين مقياس IRHD (درجة صلابة المطاط الدولية) بدلاً من Shore A. وهذا يمكن أن يسبب ارتباكًا عند مناقشة الصلابة.
الحل:
شارك مخطط مقارنة، وحدد بوضوح المعيار الذي تتوقعه، مثل ASTM D2240. اطلب من المورد اتباع نفس طريقة الاختبار لتجنب نتائج غير متطابقة.
اختلافات القياس
المشكلة:
نتائج الصلابة أو السُمك غير متسقة. غالبًا ما يكون ذلك بسبب أدوات غير معايرة أو طرق اختبار مختلفة.
الحل:
اطلب شهادات معايرة لأدوات القياس. إن أمكن، اقترح استخدام معدات عالية الدقة، مثل أجهزة قياس السُمك بالليزر، لضمان ثبات القياس.
المصطلحات غير المفهومة أو الحواجز اللغوية
المشكلة:
غالبًا ما يتم فهم المصطلحات الغامضة مثل الصلابة الناعمة أو المتوسطة بشكل خاطئ، خاصةً عند ترجمتها.
الحل:
استخدم مستندات ثنائية اللغة وادعمها بنماذج أو مراجع. تساعد الأمثلة المرئية واللمسية الموردين على فهم قصدك بدقة.

موازنة التكلفة والتسامح
المشكلة:
لتقليل التكلفة أو تبسيط الإنتاج، قد يقترح المورد تحمُّلات أوسع للصلابة أو السُمك.
الحل:
لا توافق على هذا إلا إذا كان المنتج لا يزال يعمل بشكل جيد. اطلب من المورد إرسال عينات بتسامحات مرنة، ثم اختبرها للتأكد من أنها تلبي احتياجاتك.
قيود العملية
المشكلة:
قد تتجاوز بعض التصميمات - مثل الأجزاء فائقة الرقة عند 0.3 مم - حدود عملية الضغط القياسية.
الحل:
فكّر في استخدام مطاط السيليكون السائل (LSR) لتحسين الدقة. أو عدّل التصميم لزيادة السُمك قليلاً، مع الموازنة بين الأداء وسهولة التصنيع.
خاتمة
يتطلب توضيح صلابة السيليكون وسمكه تخطيطًا واضحًا، ومصطلحات بسيطة، ومتابعة مستمرة. ابدأ بمعرفة غرض منتجك وإعداد المواصفات الرئيسية. استخدم مصطلحات قياسية مثل Shore A 60 ± 5، وادعمها برسومات أو عينات لتجنب أي لبس. اختبر المنتج مبكرًا. تحقق مما إذا كانت العينات تلبي أهدافك، وقدم ملاحظاتك لتعديلها في الوقت المناسب. استمر في التواصل مع موردك. التواصل الواضح والمستمر يبني الثقة ويجنبك الأخطاء المكلفة.
إذا كنت بحاجة إلى مساعدة في منتج مخصص، فلا تتردد في التواصل معي. أنا هنا لمساعدتك بإرشادات أكثر تفصيلاً.