Konstruerad sten
Konstruerad sten är ett kompositmaterial gjord av krossad sten som binds samman av ett bindemedel för att skapa en fast yta , (oftast polymerharts , med några nyare versioner som använder cementblandning ) . Denna kategori inkluderar konstruerad kvarts (SiO 2 ), polymerbetong och teknisk marmorsten . Användningen av dessa produkter beror på den ursprungliga stenen som används. För tekniska marmor är den vanligaste applikationen inomhusgolv och väggar, medan den kvartsbaserade produkten används främst för köksbänkskivor som ett alternativ till laminat eller granit . Relaterade material inkluderar geopolymerer och gjutsten . Till skillnad från terrazzo är materialet fabrikstillverkat i antingen block eller plattor, skuret och polerat av tillverkare och monterat på arbetsplatsen.
Konstruerad sten kallas också vanligen för agglomerat eller agglomererad sten, den sista termen är den som erkänns av europeiska standarder (EN 14618), även om denna standard även inkluderar material tillverkade med ett cementbaserat bindemedel för att öka den terminologiska förvirringen. [ citat behövs ] Kvartsversionen (som slutkonsumenter är mycket mer benägna att ta itu med direkt) är allmänt känd som "kvartsyta" eller bara "kvarts".
Tillverkningsutrustning
Breton SPA , ett privatägt företag i Treviso , Italien, som utvecklade den storskaliga bretonska metoden på 1960-talet, är den dominerande leverantören av utrustning för tillverkning av teknisk sten. Även om Breton var den ursprungliga tillverkaren av formningsutrustning och fortfarande innehar flera internationella patent på processen, finns det nu flera andra företag som producerar liknande maskiner .
Sammansättning
99,9 % ren kiseldioxid i gryn och pulverform utgör 90–93 % av vikten dispergerad i en matris av omättat polyesterharts (7–10 %) blandat med peroxidkatalysator och koboltaccelerator som underlättar härdningen av härdplasten vid rumstemperatur . Det härdade materialet hålls normalt i 24–48 timmar innan polerings- och efterbehandlingsabsorbenter också doseras i kemikalieblandningen för att förhindra missfärgning till följd av reaktion av omättat polyesterharts med UV-ljus. Konstruerade kvartsstenar tillverkade med användning av omättade polyesterhartser kännetecknas av låg vattenabsorption, överlägsen kemisk hållbarhet, hög hårdhet, böjhållfasthet och god termisk chockbeständighet jämfört med granit och marmor.
Bearbeta
Kompaktering genom vibrokompressionsvakuumprocess använder elastomerformar där en krossad sten/hartsblandning gjuts på ett rörligt band. Blandningen av cirka 93 % stenaggregat och 7 viktprocent polyesterharts (66 % kvarts och 34 % harts i volym) upphettas och komprimeras under vakuum i en stor press. Vibrationen hjälper till att kompaktera blandningen och resulterar i en isotrop platta med praktiskt taget ingen porositet. Konstruerad sten bearbetas sedan på i princip samma sätt som sin naturliga motsvarighet.
Vissa företag importerar själva stenblock för att krossa till agglomerat (stenpulver) av olika kornstorlek för sina produkter, andra köper helt enkelt redan krossat stenpulver.
Egenskaper
Konstruerad sten bearbetas vanligtvis på samma sätt som natursten med en vattenstråleskärare eller ett diamantblad . Detta till skillnad från fasta ytmaterial som kan kapas med vanliga sågar.
Materialet kan tillverkas i antingen 12 mm, 20 mm eller 30 mm tjocklekar. Det vanligaste skivformatet är 3040 mm x 1440 mm för kvarts och 3050 mm x 1240 mm för Breton-baserade kulor, men andra storlekar som 3040 mm x 1650 mm produceras enligt marknadens efterfrågan.
Konstruerad sten är icke-porös, mer flexibel och hårdare än många typer av natursten. Eftersom den har en enhetlig inre struktur har den inga dolda sprickor eller skavanker som kan finnas i natursten och har även en färg/mönsterkonsistens från platta till platta. Polyesterhartsbindemedel tillåter viss flexibilitet och förhindrar sprickbildning under böjningstryck. Men bindemedlen fortsätter ofta att härda, vilket leder till en förlust av böjhållfasthet över tiden. Polyesterhartserna är inte helt UV-stabila och konstruerad sten bör inte användas utomhus. Kontinuerlig exponering för UV kan orsaka missfärgning av stenen och nedbrytning av hartsbindemedlet.
Materialet skadas ibland av direkt värmetillförsel. Kvartssten är mindre värmebeständig än andra stenytor inklusive de flesta granit, marmor och kalksten; men påverkas inte av temperaturer lägre än 150 °C (300 °F). Kvartskonstruerad sten kan skadas av plötsliga temperaturförändringar. Tillverkare rekommenderar att heta kastruller och kastruller aldrig placeras direkt på ytan, och att en het pad eller underlägg används under portabla matlagningsenheter.
När de används som golvplattor krävs försiktighet för att säkerställa kompatibilitet med det lim som används. Reaktionshartslim och snabbtorkande cementbaserade lim är i allmänhet framgångsrika, men bindningsfel eller missfärgning kan uppstå med andra cementbaserade lim. Dessutom är agglomererade stenplattor mer känsliga för både termisk expansion och sammandragning och för fukt från underliggande avjämningsmassa, vilket kräver införande av rörelsefogar med en högre frekvens än för sten- eller keramiska golvplattor (se till exempel British Standard BS 5385-5: 2011 ) och verifiering genom testning av torrheten hos underliggande skikt.
Skillnaden mellan marmor och kvarts
Även om både marmor- och kvartsbaserade konstruerade stenar skapas genom en liknande process, och flera företag producerar båda samtidigt, finns det tydliga skillnader i deras egenskaper och tillämpningar.
Marmor är ett relativt mjukt material som är benäget att repa, men enkelt att underhålla. Vanligtvis kan den poleras upprepade gånger tills den blir för tunn. Marmor är mycket vanligare och mer tillgängligt runt om i världen, och kommer i ett större utbud, vilket ger dess konstruerade motsvarighet en betydande fördel i prissättning och mer variation i mönster och färger. Konstruerad marmor används vanligtvis som golvmaterial för stora kommersiella projekt som hotell, köpcentra, affärslobbyer, där den kombinerar marmors attraktiva utseende med budgetvänlig kostnad och pålitlig leveranstid.
Kvarts är ett mycket hårdare material. Marmors Mohs-skala är ungefär 3, medan kvarts är cirka 7. Detta gör den mycket mer motståndskraftig mot repor, men det gör också ompolering och allmän bearbetning till en svårare uppgift, vilket är anledningen till att den är vanligast. för köksbänkskivor, där förädlingsvärdet genom bearbetning kan kompensera för dess betydligt högre kostnad.
Det finns också en skillnad mellan kvarts och kvartsit , som kan förväxlas på grund av likheterna i namnet. Kvartsbänkskivor är konstgjorda även om kvarts är ett naturligt material. Kvartsit bänkskivor å andra sidan är naturliga och de anses vara ett high end bänkskiva material.
Marknadsutveckling
Italien var det mest dominerande landet i utbudet av tekniska stenprodukter från 1980-talet fram till början av 2000-talet, särskilt i teknisk marmor. Tillväxten i den kinesiska ekonomin har förändrat marknaden drastiskt eftersom Kina nu har flest producenter och den största totala kvantiteten som produceras. Det uppskattas finnas mer än 100 leverantörer av tekniska stenar enbart i Kina. Indien har också cirka 40 plattproducerande enheter i december 2012. De ursprungliga företagen som driver bretonska maskiner som de italienska företagen, Quarella, Santa Margherita och det taiwanesiska företaget Romastone är fortfarande de mest kända varumärkena för marmor. Det privata spanska företaget Cosentino-märket Silestone och det offentliga israeliska företaget Caesarstone är de mest kända varumärkena för kvarts, liksom Totem Quartz, ett iranskt företag som har en enorm marknad i Mellanöstern och Centralasien. Gulfstone, ett Oman-baserat företag, är den enda tillverkaren av konstruerad kvartssten i GCC. Kina är nu förmodligen den största marknaden för teknisk marmor på grund av nybyggnadsprojekt, medan konstruerad kvarts främst säljs i Nordamerika och Europa som avancerade köksbänkskivor. [ citat behövs ]
Hälsoproblem
Som med alla kiselhaltiga stenar, kan silikos uppstå från att andas in damm som bildas vid skärning eller bearbetning av konstruerad sten gjord med kvarts. Risken för att andas in kvartsdamm kan minskas genom att vidta lämpliga säkerhetsåtgärder. Risken för silikos är hög när få eller inga säkerhetsåtgärder eller skyddsutrustning används. Detta kan inträffa i små butiker eller i länder där branschen inte är reglerad eller övervakad.
I Australien inrättades en National Dust Diseases Taskforce i juli 2019.
I västra Australien infördes lagstiftning för att stödja tidig upptäckt av silikos orsakad av konstruerad sten.
Läkare i västra Australien rekommenderas att följa strikta riktlinjer för hälsoövervakning av arbetstagare i riskzonen.
I februari 2023 krävde australiensiska fackföreningar ett förbud mot import av teknisk sten till Australien.