ورق کامپوزیت چیست؟ – انواع ورق کامپوزیت آلومینیوم

ورق کامپوزیت اولین بار در کشور آلمان تولید و عرضه شد.  این ورقها هیچ گونه محدودیتی در طراحی و اجرا ندارند.  زیرا از انعطاف پذیری و شکل پذیری بالایی برخوردارند.  با شروع عصر مدرن ساختمان ها و علاقه انسان ها به ساخت ساختمان های بلند مرتبه، متریال های سنتی دیگر جوابگوی نیاز های ساختمان های بلند مرتبه نبود. ورقهای کامپوزیت به دلیل سبکی و ویژگی های خاصی که دارند از بهترین متریال های نمای ساختمان های بلند مرتبه به شمار می روند.

ورق کامپوزیت چیست؟

ورقهای کامپوزیت، از لایه های مختلف از مواد مختلف تشکیل شده اند.  هر کدام از این مواد برای اهداف خاصی مورد استفاده قرار می گیرد و نقش جداگانه ای بر عهده دارد.  ورق کامپوزیت آلومینیوم پنل (Aluminum Composite Panel) از دولایه ترکیبی آلومینیوم و پلی اتیلن و یا مواد معدنی تشکیل شده اند. با توجه به نوع مواد استفاده شده در ساخت ورق، خصوصیات آن تغییر می کند. مواد پلی اتیلن یا مواد معدنی در هسته ورق قرار می گیرند و لایه های آلومینیوم روی آن در دو طرف قرار می گیرند. علاوه بر لایه های اصلی ورق، لایه های دیگری نیز به آنها در جهت بالا بردن کیفیت ورق اضافه می شود.

مزیت برتر ورقهای کامپوزیت

مزایای برتر ورق كامپوزيت آلومینیوم باعث شد که در مدت کوتاهی مورد توجه طراحان و کارفرمایان قرار بگیرد و در مدت زمان اندکی استفاده از آن در نمای ساختمان افزایش یابد. تنوع در طرح و رنگ، شکل پذیری، سبک بودن، سرعت بالا در نصب و قیمت نسبتا پایین از مزایا و ویژگی های برتر ورق کامپوزیت آلومینیوم می باشد. مهمترین مزیت و ویژگی نمای کامپوزیت آلومینیوم نسبت به سایر متریال هایی که در نماسازی استفاده می شوند سبک بودن آن است. وزن یک مترمربع ورقها حدود 6 تا 8 کیلوگرم می باشد که در مقایسه با سایر متریال های بسیار کمتر است.

پروژه مجتمع تجاری یادگار نیشابور که نمایی خاص و منحصر به فرد دارد از ترکیب سنگ و کامپوزیت طراحی و اجرا شده است قسمت شعر این نما از ورق کامپوزیت 0.5 استفاده شده چرا که کامپوزیت از انعطاف پذیری بالایی برخوردار است و می توان با برش سی ان سی طرح مورد نظر را اجرا کرد جهت دوام و مقاومت بیشتر ورق های کامپوزیت (به دلیل فضای خالی زیاد ورق‌ها مقاومت پایینی داشتند) بخش های برش خورده ورق از پشت توسط ورق های تقویتی و جوش آرگون تقویت شدند. این پروژه در سال 1399 توسط گروه ایناب اجرا شده است.

مزایای ورق های کامپوزیت آلومینیوم

• سبکی: ورقهای کامپوزیت دارای وزن بسیار کمی، حدود 6 تا 8 کیلوگرم در هر مترمربع، می باشند. این وزن در مقایسه با سایر نماهای ساختمانی مانند سنگ، شیشه، آجر و… بسیار کمتر می باشد.
• انعطاف پذیری: انعطاف پذیری و شکل پذیر بودن ورقهای کامپوزیت از ویژگی های بسیار عالی ورقهای کامپوزیت می باشد.  با این ورقها محدودیتی در طراحی و اجرا وجود ندارد.  طراحان می توانند طرح های پیچیده و خاص را طراحی کنند بدون اینکه نگرانی در مورد اجرا شدن آن داشته باشند.
• تنوع در طرح و رنگ :ورقهای کامپوزیت در طرح های متنوعی مانند سنگ، چوب، آینه ای، خش دار و… تولید می شوند.  از نظر طیف رنگی ورقهای کامپوزیت، می توان گفت که هیچ گونه محدودیتی وجود ندارد و در رنگ های بسیار متنوع تولید می شود.
• قابلیت تعویض پنل ها: با توجه به اینکه پنل های کامپوزیت به صورت جداگانه نصب می شوند، در صورت به وجود آمدن مشکلی در نما، هر پنل به صورت جداگانه قابل تعویض یا تعمیر می باشد.

• امکان آب بندی کردن نما: یکی از ویژگی های خاص نمای کامپوزیت امکان آب بندی کردن نمای ساختمان است. در این نما و استفاده از ورقهای کامپوزیت، آب حاصل باران و برف توسط شیارهای ایجاد شده هدایت می شود.  در این صورت آب به نمای ساختمان نفوذ نمی کند.
• مقاومت در مقابل فرسایش: ورقهای کامپوزیت به دلیل جنس و ویژگی هایی که دارد، مقاومت بسیار بالایی در مقابل فرسایش دارد.  آلومینیوم از موادی است که در مقابل فرسایش دوام و پایداری بالایی دارد. 
• عایق صوت و آکوستیک: ورقهای کامپوزیت به صورت تقریبا باکس نصب می شوند.  این روش نصب باعث می شود که فضایی خالی بتن ورقهای کامپوزیت و دیواره نمای ساختمان قرار بگیرد.  این فضا باعث ایجاد خاصیت آکوستیک و عایق صوت برای ساختمان می شود.  همچنین علاوه بر عایق صوت تأثیرات مثبتی نیز بر صرفه جویی در مصرف انرژی دارد.
• سرعت اجرای بالا: اجرای نمای کامپوزیت به صورت خشک انجام می شود. خشک اجرا شدن نما باعث بالارفتن سرعت اجرای نما می شود. مسلماً اجرای سریع تر پروژه های ساختمانی در اولویت همه ی مهندسین و کارفرمایان می باشد.

مشخصات فنی ورق کامپوزیت

• ضخامت کلی ورقهای کامپوزیت به طور معمول حدود چهار تا پنج میلیمتر می باشد.
• ضخامت لایه های آلومینیوم در ورقها بین 0.16 تا 0.5 میلیمتر می باشد.
• ضخامت استاندارد هر یک از لایه های ورق کامپوزیت 0.5 میلیمتر است. البته در ضخامتهای پایین تر نیز در بازار موجود است.
• وزن یک متر مربع ورق حدود شیش 6 تا هشت 8 کیلوگرم است. 
• ابعاد ورقهای کامپوزیت در حالت عادی 125 در 320 سانتی متر می باشد ولی خیلی از شرکت ها می توانند ابعاد دلخواه مشتری را تولید نمایید.
• لایه محافظ روی ورقهای کامپوزیت با ضخامتی حدود شیش تا هشت میکرون است.
• ضخامت پوشش رنگ ورقهای کامپوزیت با توجه به نوع پوشش از 20 تا 35 میکرون است.

ورق کامپوزیت در ساختمان های بلند مرتبه

در ساختمان های بلند مرتبه از مهم ترین عواملی که طراحی به آن توجه می کنند، بحث سبک سازی ساختمان است. طراحان در تلاش هستند که ساختمان هایی سبک طراحی و اجرا کنند زیرا از نظر مقاومتی و استحکام بسیار بهتر هستند. یکی از قسمت هایی که در طراحی به سبک سازی آن توجه می شود، نمای ساختمان است. ورقهای کامپوزیت به دلیل مزایا و به خصوص وزن سبکی که دارند یکی از بهترین متریال ها برای اجرای نمای ساختمان های بلند مرتبه می باشند.

انواع ورق کامپوزیت از نظر پوشش

1. ورق کامپوزیت با روکش نانو: در سطح نهایی این نوع ورقها از مواد نانویی استفاده شده است.  مواد نانویی در پوشش رنگ ورق ها اضافه می شود.  مواد نانویی باعث می شود که مواد معلق و ذرات موجود در هوا جذب ورقها نشود.  این باعث می شود که سطح ورقها همواره تمیز و براق باشد.
2. ورق کامپوزیت طرح خش دار:این ورقها مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند. طرح سطح نهایی این ورقها به صورت خشدار است. از این ورقها به دلیل طرح و شکل خاصی که دارند در دکوراسیون داخلی ساختمان ها استفاده می کنند.
3. ورق کامپوزیت طرح سنگ:پوشش سطح این نوع ورق کامپوزیت آلومینیوم تقریبا مثل سنگ است. وقتی این نوع ورق کامپوزیت در نمای بیرونی و در مواردی در نمای داخلی نیز به کاربرده می شود. با این که ورق کامپوزیت آلومینیوم است، شبیه سنگ طبیعی می باشد.
4. ورق کامپوزیت طرح چوب:ورق کامپوزیت های طرح چوب طرفداران زیاد و خاصی دارند. این ورقها در طرح هایی مانند چوب تولید می شوند و از ویژگی های خاصی برخوردارند. از این ورقها در نمای داخلی و خارجی ساختمان می توان استفاده کرد.
5. ورق کامپوزیت رنگی:این ورقها، ورقهای کامپوزیت معمولی هستند که در رنگ های متنوع و وسیعی تولید و عرضه می شوند. البته ورقهای کامپوزیت با کلاس های دیگر نیز در رنگ های مختلف تولید می شوند.
6. ورق کامپوزیت آینه ای :ورقهای کامپوزیت آلومینیوم آینه ای نوعی از ورقهای کامپوزیت هستند که سطحی تقریبا شبیه به آینه دارند. ورقهای آینه ای رنگ طلایی بیشترین کاربرد را در بین این نوع ورق ها دارند.

پیشنهاد مطالعه: روش های انتخاب بهتر ورق کامپوزیت

انواع ورق کامپوزیت از نظر مقاومت در حریق

1. ورق های معمولی با مواد پلی اتیلین:
   در این ورق ها از مواد پلی اتیلن معمولی به عنوان هسته ورق استفاده می شود که هیچ گونه مقاوتی در برابر حریق و آتش سوزی ندارند. مهم ترین دلیلی که باعث می شود این ورق ها تولید و عرضه شوند اقتصادی بودن انها می باشد.
2. ورق های کامپوزیت آلومینیوم کند سوز:
   در ساخت این ورق ها نیز از مواد پلی اتیلن استفاده می شود اما با اضافه کردن یکسری ترکیبات دیگر، این ورق ها تا اندازه ای در برابر حریق و آتش سوزی از خود مقاومت نشان می دهند.
3. ورق های کامپوزیت آلومینیوم نسوز:در ساخت این ورقها از مواد معدنی به عنوان هسته ورق به جای مواد پلی اتیلن استفاده می شود.  این مواد نسبت به مواد پلی اتیلن در برابر حریق کاملا مقاوم و پایدار هستند.  البته ناگفته نماند که قیمت این ورقها بالاتر از سایر ورقها می باشد.

انواع ورق کامپوزیت از نظر نوع پوشش رنگ

اهمیت نمای ساختمان بر هیچ کس پوشیده نیست. از طرفی دسترسی به نمای ساختمان به خصوص در ساختمان های بلند مرتبه سخت است.  به همین دلیل کیفیت و ماندگاری رنگی که در نمای ساختمان استفاده می شود بسیار مهم است.  در ورق های کامپوزیت پوشش های رنگی مختلفی موجود است.  پوشش رنگ در ورق های کامپوزیت یکی از مهم ترین عواملی است که بر کیفیت و قیمت ورقها تأثیر گذار است.  در ادامه سه نوع پوشش رنگ در ورقها را مورد بررسی قرار می دهیم.

• پوشش F.E.V.E: از جدیدترین فناوری ها در صنعت رنگ F.E.V.E( flouro ethylene vinyl ether ) می باشد که در این تکنولوژی هسته پلی اورتان و پوشش رویه پلیمر فلوئور باعث ایجاد سطحی براق می شود و از زیبایی و مقاومت بسیار بالایی برخوردار است.
• پوشش P.V.D.F: پوششP.V.D.F  (فلوئور-کربن) متشکل از رزین فلوئورکربن، رنگدانه و حلال استر می باشد که تحت حرارت زیاد، رنگ به شکل جامد درآمده تا با مقاومت بسیار بالا در برابر هوا خشک کند. از این تکنولوژی در ورق های کامپوزیت سالها است که مورد استفاده قرار می گیرد.
• پوشش پلی استر: پوشش پلی استر ساده ترین و ارزان ترین نوع پوشش رنگ در ورق کامپوزیت آلومینیوم می باشد. پوشش رنگ با استفاده از این روش بدون هیچگونه لایه محافظتی اجرا می شود. از ورقهای دارای این نوع پوشش رنگ در نمای داخلی و دکوراسیون داخلی ساختمان ها استفاده می شود. زیرا این پوشش در مقابل شرایط جوی و نور خورشید آسیب پذیر است.

انواع ورق از نظر لایه میانی

لایه ی میانی ورق کامپوزیت مشخص کننده نوع ورق، کیفیت ورق، قیمت ورق و بسیاری عوامل دیگر می باشد. به صورت کلی در لایه میانی ورق ها یعنی همان هسته ورق از موادی مانند پای اتیلن بازیافتی، پلی اتیلن نو، مواد معدنی ضدحریق B1 و مواد معدنی ضد حریق A2 می باشد. مواد معدنی ضد حریق که باعث تولید ورق های ضدحریق شد، هیدروکسید آلومینیوم و هیدروکسید منیزیم می باشد.

ورق های کامپوزیتی که در هسته آنها از مواد پلی اتیلن استفاده می شود، در برابر مقاوم نیستند. از این ورق ها در همه ی ساختمان ها نمی توان استفاده کرد. ساختمان های بلند مرتبه حتما بایستی از ورق های کامپوزیت ضد حریق استفاده کنند.

انواع ورق کامپوزیت از نظر برند:

• ورق پرمیوم باند 
• ورق آلومکس 
• ورق رینو باند 
• ورق طلوع باند 
• ورق نانو باند 
• ورق آلوتک ، آلومیپک 
• ورق آلکواستون، آلکووست
• ورق گلگسی باند 
• ورق گلوری باند 
• ورق آشاکو باند
• و…

موارد مهم درانتخاب ورق کامپوزیت نما

• ضخامت لایه های آلومینیوم: ضخامت لایه های آلومینیوم در ورقهای کامپوزیت یکی از فاکتورههای بسیار مهم می باشد.  این فاکتور مهم در تعیین قیمت ورق کامپوزیت ، مشخصات فنی ورق،کیفیت ورق و… تأثیر گذار است.  در گذشته و در اوایل تولید ورقهای کامپوزیت، ضخامت لایه های آلومینیوم حدود 0.5 میلیمتر بود.  اما رفته رفته و با زیاد شدن تولیدکنندگان و همچنین افزایش در خواست های بازار ضخامت این لایه های تقلیل پیدا کرد.  امروزه شرکت های مختلف، ورقهای با ضخامت های مختلف آلومینیوم را تولید و عرضه می کنند.
• نوع مواد هسته ورقهای کامپوزیت : همانطور که در ایتدای تولید ورقهای کامپوزیت ضخامت لایه های آلومینیوم بیشتر بوده و ورقها از کیفیت بالاتری برخوردار بودند، هسته ی ورقها نیز کیفیت بالایی داشته است.  در سال های ابتدایی، هسته ورقها با استفاده از مواد معدنی و نسوز ساخته می شد.  این باعث ضدحریق شدن و بالارفتن چشمگیر کیفیت ورقهای کامپوزیت می شد. اما رفته رفته با بالا رفتن درخواست ها از سوی مشتریان و زیاد شدن تولیدکنندگان ورقهای کامپوزیت، ورقهای با کیفیت کمتر و یا در مواردی کیفیت بیشتر نیز با توجه به نیاز بازار تولید و عرضه شد. ورقهایی که هسته آنها از مواد پلی اتیلنی تشکیل می شد، هیچگونه مقاومتی در برابر حریق و آتش سوزی نداشتند و این باعث رخ دادن فاجعه های بزرگی مثل آتش سوزی در ساختمان های بلند مرتبه در سال های اخیر شد.

مراحل تولید ورق کامپوزیت – روش تولید

تولید ورق کامپوزیت در چهار مرحله انجام می شود: 1) آماده سازی 2) روکش کردن 3) کامپوزیت 4) نهایی سازی

1. آماده سازی :پنل های همواری که با استفاده از اسینلس استیل روکش شده اند، از صفحه های آلیاژ بسیار مرغوب آلومینیوم-منیزیم که وارداتی می باشند، آماده می شوند. سپس ورق های آلومینیوم با تکنولوژی شرکت مربوطه دریافت می شوند، سپس گرد و غبار و ناخالصی ها از روی ورق پاک می شوند. بعد از پاک کردن گرد و غبار نواری از اکسید روی ورق را می پوشاند که باعث بالا رفتن چسبندگی ورق می شود.
2. روکش کردن : در این مرحله با استفاده از تجهیزات دقیق عملیات روکش کردن ورق های کامپوزیت انجام می شود. عملیات روکش کردن برای بالا بودن کیفیت روکش، در اتاق های خالی از گرد و غبار انجام می شود.
3. کامپوزیت :در مرحله تولید کامپوزیت ابتدا جداسازی صورت می گیرد.  خط تولید اتوماتیک گرمایی کامپوزیت نه تنها پانل را صاف و هموار می کند بلکه مهمترین تاثیر تکنولوژیکی را گذاشته و قدرت را در پانل افزایش می دهد. پانل آلومینیومی جلویی و پانل آلومینیومی پشتی با چسبی قوی و محکم به یکدیگر پسبانده می شود .
4. نهایی سازی :آخرین مرحله، مرحله صیقل دهی است.  این کار یعنی عمل آوردن کامپوزیت از نظر طول، عرض و قطر که هدف آن مطابقت محصول با استانداردهای مربوط به پارامترهای مختلف مقررات ملی می باشد.  ورق کامپوزیت از پلی اتیلن با وزن بسیار کم به عنوان ماده اولیه استفاده می کنند که می تواند وزن پانل را تا حد زیادی کاهش دهد.

قیمت ورق کامپوزیت 

ورق کامپوزیت قیمت های مختلفی دارد  و به آیتم های زیادی مثل جنس پوشش رنگ ،ضخامت لایه های آلومینیوم ، نوع ورق کامپوزیت از لحاظ پوشش ، نوع ورق کامپوزیت از نظر طرح سطحی ، نوعش از نظر لایه میانی،از نظر نوع برند ورق و مقاومت در برابر حریق و …. بستگی دارد. با این شرایط قیمت دادن برای ورق کامپوزیت بدون در نظر گرفتن موارد فوق نمی تواند دقیق باشد.

پیشنهاد مطالعه مقاله : قیمت نمای کامپوزیت – معرفی نمای کامپوزیت + قیمت هر مترمربع

ورق های کامپوزیت economy اقتصادی

ورق های کامپوزیت economy اقتصادی قابل استفاده در نما و تابلو فروشگاه ها ، مغازه ها ونمایندگی خودروها وشعبه بانکها و…مورد استفاده قرار می گیرد .ورق های کامپوزیت اکونومی در پروژه هایی که به طور دائم نیستند کاربرد زیادی دارد و می توان در هزینه ها صرفه جویی کرد.این نوع ورق با استفاده از پوسته آلومینیوم نازکتری ساخته می شوند .به همین دلیل دارای قیمت ارزان تری در مقابل با دیگر نمونه های ورق کامپوزیت می باشند.

تفاوت نمای کامپوزیت با سایر نماها

1.  ورقهای آلومینیوم کامپوزیت در حال حاضر در تمامی کشورهای دنیا به راحتی قابل  دسترس می‌باشد .
2. هزینه نصب و اجرای آن نسبت به سایر نماها کمتر می‌باشد .
3.  با توجه به آماده بودن ورقه‌های کامپوزیت زمان اجرای آن کمتر می باشد.
4.  پایداری ایستایی خوب در برابر شرایط آب وهوایی مختلف، این نما در برابر شرایط جوی مختلف رنگ و کیفیت خود را از دست نمی‌دهد.
5.  در حال حاضر جزو به روزترین و زیباترین نماها می باشد.

ورق کامپوزیت طرح چوب

ورق کامپوزیت طرح چوب با شکلی بسیار شبیه به چوب طبیعی، به دلیل ویژگی‌هایی که داردمثل چوب پوسیده نمی شود و به دلیل عوامل محیطی به طور مثال تابش مستقیم نور خورشیدرنگ آن تغییری پیدا نمی کند و در مقابل با چوب طبیعی ماندگاری و عمر بسیار بیشتری دارد.

نمای کامپوزیت طرح چوب همچون چوب طبیعی رگه های طبیعی دارد  و فردی ک مشاهده می کند اصلاتفاوت آن را با چوب طبیعی متوجه نخواهد شد. یکی از معایب بزرگ نمای چوب معمولی تغییر در اندازه و رنگ آن، در برابر بارش باران و رطوبت می باشد اما ورق کامپوزیت اصلا در مقابل عوامل شرایط جوی دچار تغییر در ابعاد و پوسته شدن رنگ نیز نمی شود.

این ورق کامپوزیت وزن سبک دارد و انعطاف پذیر با قابلیت استحکام کششی بالا را دارا می باشد.به جهت زیبایی و تنوع شکل های تایل های کامپوزیت چوب نظر بسیاری از معماران و طراحان را به خود جلب کرده است.

ورق آلومینیوم کامپوزیت سری ضد خش

با پیشرفت علم و تکنولوژی،مدل های ضد خش ورق کامپوزیت وارد بازار صنعت دکوراسیون معماری شده‌اند. این محصولات علاوه بر داشتن خاصیت های ورق کامپوزیت، همچنین ضد خش هستند. این قابلیت منحصر به فرد با استفاده از پوشش‌های مختلفی چون PE، PVDF، FEVE حاصل می‌شود. با استفاده از این پوشش‌ها می‌توان در رنگ بندی بافت منحصر به فرد ورق آلومینیوم نوع  ضد خش، تنوع ایجاد کرد.

ورق کامپوزیت طرح چروک

ورق‌های کامپوزیتی طرح چروک با دارا بودن ویژگی هایی  همچون وزن سبک و استحکام بالا، با الهام از کانی‌های درخشان مدلی طراحی شده‌اند که نور را در سطح خود انعکاس می دهند و با وجود بافت مخملیِ خود به آن درخشندگیِ خاصی ‌ببخشند. ورق‌های کامپوزیت نوع طرح چروک به علاوه بر زیبایی و درخشش چشمگیر و بازیِ ظریفِ نور در آن، دارای آلیاژی با کیفیت ویژه، پوشش PVDF و ضخامت آلومینیومِ بسیار بالا نیز هستند.