Βαθμοί καθαρού τιτανίου και οι εφαρμογές τους σε σκελετούς γυαλιών
I. Κύριοι βαθμοί και χαρακτηριστικά του καθαρού τιτανίου
Καθαρό τιτάνιο αναφέρεται σε υλικά με περιεκτικότητα σε τιτάνιο ≥99%. Σύμφωνα με την καθαρότητα και τις διαφορές απόδοσης, οι κοινοί βαθμοί είναι οι εξής:
1. ASTM Grade 1 (TA1)
Καθαρότητα: Η περιεκτικότητα σε τιτανίου είναι περίπου 99,5% και η περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες (σίδηρος, οξυγόνο κ.λπ.) είναι εξαιρετικά χαμηλή.
Απόδοση:
Η πυκνότητα είναι μόνο 4,5g/cm³, που είναι ο ελαφρύτερος βαθμός καθαρού τιτανίου. Έχει εξαιρετική ελατότητα (μπορεί να υποστεί ψυχρή επεξεργασία σε εξαιρετικά λεπτές πλάκες), αλλά η αντοχή είναι σχετικά χαμηλή.
Έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, ειδικά ισχυρή αντοχή σε καθημερινά διαβρωτικά μέσα όπως ο ιδρώτας και τα καλλυντικά.
Εφαρμοζόμενα μέρη:
Μέρη: Χρησιμοποιώντας την ευελιξία του, μπορεί να ταιριάζει στα αυτιά φυσικά όταν φοριέται για να μειώσει την αίσθηση πίεσης.
Μέρη γέφυρας μύτης: όπως στηρίγματα γέφυρας μύτης ή συνδετήρες γέφυρας μύτης γυαλιών χωρίς πλαίσιο, τα οποία δεν είναι εύκολο να σπάσουν όταν χρειάζεται συχνή ρύθμιση.
Εξαιρετικά λεπτοί σκελετοί: επιδιώκουν τον απόλυτο ελαφρύ σχεδιασμό (όπως σκελετοί με πάχος μικρότερο από 1 mm).
2. ASTM Grade 2 (TA2)
Καθαρότητα: Η περιεκτικότητα σε τιτάνιο είναι περίπου 99,2% και η περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες είναι ελαφρώς υψηλότερη από τον βαθμό 1.
Απόδοση:
Η αντοχή είναι περίπου 10%-15% υψηλότερη από τον βαθμό 1 (αντοχή σε εφελκυσμό ≥345MPa), διατηρώντας παράλληλα καλή επεξεργασιμότητα και αντοχή στη διάβρωση (καλύτερη από ανοξείδωτο χάλυβα).
Καλύτερη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες (μπορεί να αντέξει θερμοκρασίες κάτω από 300℃), κατάλληλο για επιφανειακή επεξεργασία (όπως ανοδικό χρωματισμό).
Εφαρμογή:
Σώμα σκελετού: όπως το μπροστινό πλαίσιο των γυαλιών πλήρους πλαισίου και η μεταλλική δοκός πλαισίου των γυαλιών μισού πλαισίου, που πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τόσο την αντοχή όσο και την ελαφρότητα.
Σώμα προτύπου: Πιο κατάλληλο για την κατασκευή μεσαίων και μακριών κροτάφων από τον βαθμό 1 για την αποφυγή παραμόρφωσης λόγω υπερβολικής μαλακότητας.
Υψηλής ποιότητας σκελετός από καθαρό τιτάνιο: Οι ιαπωνικές μάρκες (όπως Kaneko και Masunaga) χρησιμοποιούν συχνά TA2 για γυαλιά από καθαρό τιτάνιο, τα οποία έχουν λεπτή υφή και εξαιρετική ανθεκτικότητα.
II. Τα βασικά πλεονεκτήματα του καθαρού τιτανίου στα γυαλιά
Ελαφρύ και άνετο: Η πυκνότητα του καθαρού τιτανίου είναι μόνο 1/2 από αυτή του χάλυβα. Δεν αισθάνεται καταπιεστικό όταν φοριέται για μεγάλο χρονικό διάστημα. Είναι κατάλληλο για χρήστες με υψηλή μυωπία ή ευαισθησία στο βάρος.
Βιολογική συμβατότητα: Σχεδόν καμία απελευθέρωση μεταλλικών ιόντων, λιγότερος ερεθισμός στο δέρμα, κατάλληλο για άτομα με αλλεργίες.
Αντοχή στη διάβρωση: Δεν είναι εύκολο να σκουριάσει ή να αποχρωματιστεί μετά από μακροχρόνια επαφή με τον ιδρώτα και τα προϊόντα περιποίησης του δέρματος, γεγονός που παρατείνει τη διάρκεια ζωής του σκελετού.
Ευελιξία σχεδιασμού: Μπορεί να κατασκευαστεί σε εξαιρετικά λεπτά, κοίλα και άλλα σύνθετα σχήματα μέσω ψυχρής επεξεργασίας, κατάλληλο για μινιμαλιστικό ή καλλιτεχνικό σχεδιασμό (όπως ο σκελετός χωρίς βίδες από καθαρό τιτάνιο της Lindberg).
III. Η λογική της επιλογής διαφορετικών βαθμών καθαρού τιτανίου
Επιδιώξτε ακραία ελαφρότητα: Επιλέξτε βαθμό 1 (TA1), κατάλληλο για μη φέροντα μέρη όπως κροτάφους και γέφυρες μύτης.
Λαμβάνοντας υπόψη τόσο την αντοχή όσο και την υφή: Επιλέξτε βαθμό 2 (TA2), κατάλληλο για μέρη που πρέπει να υποστηρίζουν φακούς όπως το σώμα του σκελετού και η δομή πλήρους πλαισίου.
Απαιτήσεις επιφανειακής επεξεργασίας: Ο βαθμός 2 έχει υψηλότερη αντοχή και καλύτερη σταθερότητα χρώματος μετά την ανοδίωση από τον βαθμό 1, κατάλληλο για σχεδιασμό έγχρωμου σκελετού.
Παράδειγμα σεναρίου: Σε ένα ζευγάρι γυαλιών χωρίς πλαίσιο από καθαρό τιτάνιο, η σύνδεση της γέφυρας της μύτης μπορεί να χρησιμοποιεί βαθμό 1 (εύκαμπτο και εύκολο στην προσαρμογή), ενώ τα μεταλλικά καρφιά που στερεώνουν τους φακούς είναι βαθμού 2 (αρκετά ισχυρά για να υποστηρίξουν το βάρος των φακών).
Βαθμοί καθαρού τιτανίου και οι εφαρμογές τους σε σκελετούς γυαλιών
I. Κύριοι βαθμοί και χαρακτηριστικά του καθαρού τιτανίου
Καθαρό τιτάνιο αναφέρεται σε υλικά με περιεκτικότητα σε τιτάνιο ≥99%. Σύμφωνα με την καθαρότητα και τις διαφορές απόδοσης, οι κοινοί βαθμοί είναι οι εξής:
1. ASTM Grade 1 (TA1)
Καθαρότητα: Η περιεκτικότητα σε τιτανίου είναι περίπου 99,5% και η περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες (σίδηρος, οξυγόνο κ.λπ.) είναι εξαιρετικά χαμηλή.
Απόδοση:
Η πυκνότητα είναι μόνο 4,5g/cm³, που είναι ο ελαφρύτερος βαθμός καθαρού τιτανίου. Έχει εξαιρετική ελατότητα (μπορεί να υποστεί ψυχρή επεξεργασία σε εξαιρετικά λεπτές πλάκες), αλλά η αντοχή είναι σχετικά χαμηλή.
Έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, ειδικά ισχυρή αντοχή σε καθημερινά διαβρωτικά μέσα όπως ο ιδρώτας και τα καλλυντικά.
Εφαρμοζόμενα μέρη:
Μέρη: Χρησιμοποιώντας την ευελιξία του, μπορεί να ταιριάζει στα αυτιά φυσικά όταν φοριέται για να μειώσει την αίσθηση πίεσης.
Μέρη γέφυρας μύτης: όπως στηρίγματα γέφυρας μύτης ή συνδετήρες γέφυρας μύτης γυαλιών χωρίς πλαίσιο, τα οποία δεν είναι εύκολο να σπάσουν όταν χρειάζεται συχνή ρύθμιση.
Εξαιρετικά λεπτοί σκελετοί: επιδιώκουν τον απόλυτο ελαφρύ σχεδιασμό (όπως σκελετοί με πάχος μικρότερο από 1 mm).
2. ASTM Grade 2 (TA2)
Καθαρότητα: Η περιεκτικότητα σε τιτάνιο είναι περίπου 99,2% και η περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες είναι ελαφρώς υψηλότερη από τον βαθμό 1.
Απόδοση:
Η αντοχή είναι περίπου 10%-15% υψηλότερη από τον βαθμό 1 (αντοχή σε εφελκυσμό ≥345MPa), διατηρώντας παράλληλα καλή επεξεργασιμότητα και αντοχή στη διάβρωση (καλύτερη από ανοξείδωτο χάλυβα).
Καλύτερη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες (μπορεί να αντέξει θερμοκρασίες κάτω από 300℃), κατάλληλο για επιφανειακή επεξεργασία (όπως ανοδικό χρωματισμό).
Εφαρμογή:
Σώμα σκελετού: όπως το μπροστινό πλαίσιο των γυαλιών πλήρους πλαισίου και η μεταλλική δοκός πλαισίου των γυαλιών μισού πλαισίου, που πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τόσο την αντοχή όσο και την ελαφρότητα.
Σώμα προτύπου: Πιο κατάλληλο για την κατασκευή μεσαίων και μακριών κροτάφων από τον βαθμό 1 για την αποφυγή παραμόρφωσης λόγω υπερβολικής μαλακότητας.
Υψηλής ποιότητας σκελετός από καθαρό τιτάνιο: Οι ιαπωνικές μάρκες (όπως Kaneko και Masunaga) χρησιμοποιούν συχνά TA2 για γυαλιά από καθαρό τιτάνιο, τα οποία έχουν λεπτή υφή και εξαιρετική ανθεκτικότητα.
II. Τα βασικά πλεονεκτήματα του καθαρού τιτανίου στα γυαλιά
Ελαφρύ και άνετο: Η πυκνότητα του καθαρού τιτανίου είναι μόνο 1/2 από αυτή του χάλυβα. Δεν αισθάνεται καταπιεστικό όταν φοριέται για μεγάλο χρονικό διάστημα. Είναι κατάλληλο για χρήστες με υψηλή μυωπία ή ευαισθησία στο βάρος.
Βιολογική συμβατότητα: Σχεδόν καμία απελευθέρωση μεταλλικών ιόντων, λιγότερος ερεθισμός στο δέρμα, κατάλληλο για άτομα με αλλεργίες.
Αντοχή στη διάβρωση: Δεν είναι εύκολο να σκουριάσει ή να αποχρωματιστεί μετά από μακροχρόνια επαφή με τον ιδρώτα και τα προϊόντα περιποίησης του δέρματος, γεγονός που παρατείνει τη διάρκεια ζωής του σκελετού.
Ευελιξία σχεδιασμού: Μπορεί να κατασκευαστεί σε εξαιρετικά λεπτά, κοίλα και άλλα σύνθετα σχήματα μέσω ψυχρής επεξεργασίας, κατάλληλο για μινιμαλιστικό ή καλλιτεχνικό σχεδιασμό (όπως ο σκελετός χωρίς βίδες από καθαρό τιτάνιο της Lindberg).
III. Η λογική της επιλογής διαφορετικών βαθμών καθαρού τιτανίου
Επιδιώξτε ακραία ελαφρότητα: Επιλέξτε βαθμό 1 (TA1), κατάλληλο για μη φέροντα μέρη όπως κροτάφους και γέφυρες μύτης.
Λαμβάνοντας υπόψη τόσο την αντοχή όσο και την υφή: Επιλέξτε βαθμό 2 (TA2), κατάλληλο για μέρη που πρέπει να υποστηρίζουν φακούς όπως το σώμα του σκελετού και η δομή πλήρους πλαισίου.
Απαιτήσεις επιφανειακής επεξεργασίας: Ο βαθμός 2 έχει υψηλότερη αντοχή και καλύτερη σταθερότητα χρώματος μετά την ανοδίωση από τον βαθμό 1, κατάλληλο για σχεδιασμό έγχρωμου σκελετού.
Παράδειγμα σεναρίου: Σε ένα ζευγάρι γυαλιών χωρίς πλαίσιο από καθαρό τιτάνιο, η σύνδεση της γέφυρας της μύτης μπορεί να χρησιμοποιεί βαθμό 1 (εύκαμπτο και εύκολο στην προσαρμογή), ενώ τα μεταλλικά καρφιά που στερεώνουν τους φακούς είναι βαθμού 2 (αρκετά ισχυρά για να υποστηρίξουν το βάρος των φακών).