חומרי גלם למשקפי ראייה – מסגרות פלסטיק ומתכת

חומרי גלם למשקפי ראייה – מסגרות פלסטיק ומתכת

 

חומרי הגלם של משקפי ראיה ומסגרות צריכים להיות קלים, חזקים וניתנים לכיוון ואיפוס בדרך קלה תוך כדי שמירה על צורתם המקורית של המשקפיים.

עליהם להיות גמישים מספיק כדי לאפשר התקנת עדשת משקפיים ועם זאת לאפשר מגוון של צבעים, אפשרויות גימור, פוליש ודוגמאות לקבלת מראה אופנתי ואטרקטיבי.

כל זאת אמור להיות אפשרי במחיר סביר מבחינת הלקוח וכמובן לעמוד בתקנים השונים של יצור ויבוא, למשל תקן BS EN ISO 12870 (1998).

נכון להיום לא קיים חומר גלם המאפשר את כל התכונות האלו במלואן. יצרני שונים משווקים חומרי גלם אלו ואחרים תוך כדי הדגשת תכונות מסוימות של החומר כדי לשפר את יוקרת החומר בעיני האופטומטריסט והצרכן עצמו.

 

כאשר משווים שתי מסגרות חדשות זו לזו, קשה לדעת בדיוק מה המסגרת האיכותית ומה המסגרת הפחות איכותית. אפילו מחיר המסגרת המשקף את המותג ושיקולי יבוא ושיווק אינו מהווה אינדיקציה מדויקת לאיכות המוצר. גם מותגים יוקרתיים עשויים להשתמש בחומרי גלם ברמות שונות.

 

מסגרות פלסטיק

כיום קיימים מעט מאוד מפעלים המייצרים חומר גלם פלסטי למסגרות ראייה ושמש, כאשר האיכות הכללית מושפעת מאוד מגימור החומר וההרכבה של החלקים זה עם זה.

מכיוון שיש מעט אפשרויות וצירופים בין החלקים, שינויים קטנים עשויים להשפיע רבות על התוצאה הסופית של המוצר.

 

קיימים שני סוגים עיקריים של חומרי גלם מפלסטיק עבור משקפיים. סוג אחד הינו פלסטיק אשר ניתן לשנות ולעצב באמצעות חום (thermoplastics), וסוג שני שלא ניתן לעיצוב ושינוי ע”י חום (thermosetting)

רוב מסגרות הפלסטיק עשויות מפלסטיק אשר נעשה רך יותר בחום, אבל לא בהכרח ניתן לשינוי בחום (לא thermoplastics)

מסגרות עשויות לעיתים מניילון או חומרים מורכבים שונים אשר לא נעשים רכים יותר בחימום סביר (וורנה, CEBE ועוד)

חומרים נוספים כמו סיליקון משמשים לאפונים וסופיות של המוטות ובדרך כלל אינם מושפעים מחום.

 

שיטות יצור מסגרות פלסטיק

בשיטת  injection moulding  או casting משתמשים בנוזל (מונומר או פולימר) לתוך תבנית ואקום המאלצת את בועות האויר לצאת מתוך החומר.

שיטת הואקום שימושית בתעשיה גם עם חומרים מורכבים וחומרים שונים המעוצבים בתבניות. אם לא משתמשים בשיטת הואקום ישארו בועות קטנות בתוך חומר הגלם והדבר יפחית את איכותו.

ישנן מספר שיטות לחיבור חלקי פלסטיק זה אל זה, בדרך כלל מקובל להשתמש בצירים ובמתאמים ממתכת. חלקים אלו שקועים בתוך הפלסטיק ואינם מתנתקים בזכות קצה רחב האוחז מבפנים בחומר הגלם של המסגרת.

 

חומרים טבעיים למסגרות משקפיים

מסגרות משקפיים לרבות מסגרות יוקרתיות מיוצרות ממגוון חומרים הדומים לפלסטיק בצורתם אך בעלי תכונות שונות לגמרי.

בדרך כלל קשה יותר לכוון ולבצע שינויים בחומרים אלו, ולכן מקובל להוסיף במסגרות העשויות מחומרים טבעיים אזורים מסוימיים ממתכת או פלסטיק גמיש המאפשרים כיוון והתאמת המסגרת לפנים (כמו GOLD & WOOD)

 

שריון צב

שריון צב הינו חומר ותיק וידוע למסגרות משקפיים. משקפיים משריון צב היו יקרים וכיום כמעט ולא מייצרים משקפיים מחומר זה.  צב יבשה הינו חיה מוגנת ואף חברה מסחרית לא תתעסק בצורה פומבית עם חומרי יצור לא חוקיים.

משקפיים ישנים משריון צב ניתנים לתיקונים חלקיים במידת הצורך על ידי שימוש בדבקים חדשניים או על ידי מומחים בשחזור אמנותי.

חומרים נוספים המשמשים למסגרות משקפיים הם: קרן (לרבות קרן באפלו), שנהב, עץ, עור, פרווה ואפילו עצם. רוב החומרים האורגנים דורשים אישורים שונים והוכחות לכך שלא נגרמה פגיעה בחיות וצייד מעבר למותר בחוק.

 

Cellulose acetate

חומר פלסטי המהווה את הפשרה הטובה ביותר מבחינת נתוני חומר הגלם.

החומר חזק באופן יחסי ויציב בטמפטורת החדר, אינו מושפע מאור או מקרינת UV באופן מיוחד, ניתן להתקין בו עדשת ראייה בקלות  והוא ככל הנראה החומר הנפוץ ביותר למשקפי פלסטיק ברחבי העולם.

במגע עם העור והזיעה הפלסטיק עשוי לשנות את צבעו ולהיות לבן יותר.

החומר רגיש לחומרים כימיקלים חזקים כמו אצטון.

בתהליך היצור משתמשים ביציקה לתבנית או בחיתוך מתוך משטח אחיד של חומר.

 

Cellulose nitrate

פלסטיק מסוג סלולויט ניטרט דומה מאוד לסלולויט אצצט, אולם החומר דליק  ולכן נאסר לשימוש באנגליה ובמדינות רבות.

החומר עולה באש בטמפרטורה הגבוהה רק במעט מהטמפרטורה הנדרשת לכיוון המסגרת..

 

cellulose propionate או cellulose acetate-propionate

חומרים אלו דומים לאצטט אך מעט יותר חזקים ממנו ויותר גמישים. לא תמיד ברור לצרכן באיזה חומר השתמשו בדיוק עקב הדמיון הרב בין חומרי הגלם ועקב השימוש בביטוי "propionate” בחומרי גלם רבים.

 

Cellilose acetate butyrate CAB

חומר נדיר מאוד במשקפים המשמש בעיקר במשקפי מגן. אין הרבה נתונים על חומר זה בתור חומר גלם למשקפיים. לעיתים משמש לייצור מוטות או גשר למשקפיים.

 

Polymethylmethacrylate PMMA, Perspex, Plexiglas

חומר זה נקרא גם אקריליק (ושמות מסחריים נוספים) ומשמש גם לעדשות מגע קשות ישנות ולעיניים תותבות prosthetic eyes.

לpmma יש זכרון מסוים מבחינת הצורה כאשר מחממים אותו, אך לאחר חימום מוגזם הוא יתעוות ולא יחזור לצורתו המקורית.

 

Epoxy (or epoxide) resins– אופטיל

החברה הראשונה שיצרה חומר זה נקראה אופטיל, ומאז השם אופטיל משמש לתיאור חומר הגלם הזה.

מדובר על פולימר המיוצר ביציקה תחת ואקום, כאשר הצביעה הינה חיצונית על פני השטח, עם אפשרות לקבל חומר גלם שקוף למחצה.

בעבר היה חיזוק מתכת פנימי בחלק מהמוט וכיום מקובל להתקין פס מתכת לאורך המוט כולו.

החומר דורש חימום רב וברגע אחד הופך לרך מאוד וגמיש.

אם מחממים את החומר ונותנים לו להתקרר בלי לגעת בו, הוא יחזור לצורתו המקורית.

תופעת הזכרון של המסגרת יכולה להיות יתרון אך גם חסרון אם המשקפיים עברו התאמה לפנים אך נשארו בשמש (למשל ברכב) וחזרו לצורתם המקורית..

אופטיל אמור להיות היפואלרגני, אך אין הוכחה שהוא יותר היפואלרגני מחומרים אחרים אשר מצופים בדרך כלל פולימר מסוים

למניעת אלרגיה.

נפוץ בשימוש במשקפי כריסטיאן דיור ועוד.

 

ניילון Polyamide  

נדיר להשתמש בביטוי "ניילון" בזמן מכירת משקפיים שכן ניילון מזכיר ללקוחות שקיות ניילון ולא מוצר יוקרתי ואיכותי.

הניילון משמש במשקפי שמש, משקפי ספורט, משקפי בטיחות ומשקפיים זמניים לאפקים.

משקפיים העשויים מניילון הם משקפיים חזקים מאוד אך המשטח החיצוני שלהם עדין יחסית ועלול להתקלף. הם גמישים מאוד וקשה או אף בלתי אפשרי לאפס ולכוון אותם אפילו בחום.

לעיתים יש במוטות פס מתכת המאפשר כיוון המוט ללא חימום.

יצור המשקפיים נעשה בדרך כלל ביציקה.

החומר עמיד בפני חומרים כימיים רבים ועשוי להתכווץ בחום רב. כיום ניתן ליצר מסגרות ניילון שקופות.

 

polycarbonate פוליקרבונט

חומר חזק מאוד המשמש לעדשות ראייה. לא נפוץ במיוחד במסגרות משקפיים, למעט במשקפי ביטחון ומשקפי ספורט.

החומר קשה לכיוון ואיפוס.

 

Silicone rubbers

קבוצת חומרים רכים וגמישים  המשמשים לאפונים בגשר המשקפיים ובמקומות שונים במשקפיים.

החומר יציב מבחינה כימית, נשאר אלסטי, מחזיק מעמד בטמפרטורות -50 עד 200 מעלות עם העברת חמצן סבירה, למרות שלא ברור אם יש חשיבות כלשהי להעברת חמצן במסגרות ראייה.

 

חומרים מרוכבים composite materials

חומרי גלם אלו הם שילוב של שני חומרי גלם: סיבים עדינים וחזקים מאוד ופלסטיק העוטף אותם ונותן להם את הצורה הסופית.

הפלסטיק עשוי להיות כל פלסטיק מהמתוארים כאן.

החוזק של החומר תלוי מאוד בצורת הסיבים וסידור המבנה שלהם בחומר.

אין תשובה חד משמעית לגבי צורת סידור הסיבים ותכונותיהם וההשפעה על טיב וחוזק חומר הגלם, אולם יצרני החומר טוענים כל אחד לחומר הטוב והחזק ביותר לעומת המתחרים.

חומרים מרוכבים משמשים בעיקר בפרונט המשקפיים וכמעט שלא משמשים לידיות המשקפיים.

 

Carbon-fibre סיבי פחם

חומר גלם שמגיע תמיד אטום ולא שקוף, בד"כ עם ציפוי לכה למראה מבריק.

מסגרות קרבון היו נפוצות לפני מספר שנים בעיקר בצורת פנטו (אובלי/ביצה)

חומר הגלם קל וחזק אך לאחר מספר שנים עלולים להופיע סדקים במסגרת והיא עשויה להתנפץ.

 

פיברגלס fibreglass

חומר גלם נדיר לביצוע משקפיים. מגיע אטום או שקוף למחצה.

עשוי מסיבי זכוכית דקיקים בתוך פלסטיק, לא משתנה כמעט בחימום ושימש גם למכוניות ישנות מסוג סוסיתא.

(חיות מסוימות עשויות לאכול חומר זה, ולכן יש להרחיק משקפיים מפיברגלס מהגמל שלך).

 

Kevlar

חומר המשמש לאפודי מגן חסיני כדורים. עשוי מסיבי ניילון חזקים במיוחד. למרות זאת החומר מתרכך בחום ומאפשר את התקנת העדשות במסגרת.

 

מתכות של מסגרות משקפיים

מסגרות ממתכת כוללות בדרך כלל מספר סגסוגת ממתכות שונות. בסיס מסגרת מתכתי, ציפוי (בד"כ מספר שכבות), לכה או ציפוי אנטי-אלרגני, כיסוי פלסטיק לסופיות המוט ואפוני סיליקון או פלסטיק.

החיבור בין חלקי המתכת נעשה בד"כ על ידי הלחמה, לעיתים יש קושי להלחים שני סוגי מתכות ויש להשתמש בטמפרטורות גבוהות במיוחד או בתוספת מתכת מסוג אחר.

בתהליך היצור יש להזהר מהרעילות של חלק מהמתכות, ואפילו מתכות שידועות כרעילות פחות (טיטניום או אלומיניום) עלולות להיות מסוכנות בשימוש ממושך ולגרום לבעיות ריאות.

 

ניקל וסגסוגת ניקל-נחושת

נפוצים במסגרות מתכת. ניקל טהור נדיר מאוד בשימוש ועלול לגרום לאלריה במגע ישיר עם העור. התופעה נפוצה יותר אצל נשים מאשר גברים ככל הנראה מסיבות היסטוריות עקב רגישות שנוצרה במשך שנים של שימוש באבזמי חגורות מניקל ובקליפסים של חזיות.

בדרך כלל משתמשים בניקל מצופה בפלסטיק, כאשר התקן העולמי הוא ציפוי פלסטיק או פולימר אשר מחזיק לפחות שנתיים בשימוש סביר.

 

Nickel-silver

מתכת העשויה מ 12-25% ניקל והרוב מנחושת. חומר טוב למסגרות אך עשוי לההפך לירוק במגע עם העור.

 

ברונזה

ברונזה משמשת בדרך כלל לחלקים שונים ולא למסגרת כולה. למשל: חלקי גשר, מתאמים וכדומה.

 

פלדה stainless steel

חומר גלם שקשה יחסית לעבוד איתו וקשה לצפות אותו.

לא נפוץ במיוחד במסגרות משקפיים. קיים במותגים שונים, למשל Brendel

 

טיטניום

ככל הנראה חומר הגלם האידיאלי ביותר למסגרות משקפיים.

טיטניום הינו חומר גלם קל, חזק, היפואלרגני ומבוקש על ידי הצרכנים.

טיטניום יקר באופן יחסי, גם היצור שלו יקר למדי, אך לא תמיד יש פרופורציה בין מחיר המסגרת לעלויות היצור.

קיימות גם מסגרות טיטניום המצופות זהב. חלק מהציפויים השונים כוללים שיכבה פנימית של ניקל שיתכן וגורמת לרגישויות.

צביעה של טיטניום היא מסובכת ודורשת תהליך הדומה לציפוי עדשות ראייה (ion plating)

כאשר אומרים שמסגרת עשויה מטיטניום, לא תמיד הכוונה שכל המסגרת עשויה מטיטניום טהור. טיטניום טהור צריך להיות בעל תכולה של 98% טיטניום בחומר גלם.

טיטניום בטא β מכיל רק 75-80% טיטניום והשאר אלומניום, ברזל, פח, סיליקון, ניקל, קובלט ועוד.

 

אלומיניום

אלומניום הוא חומר רך וקל ולכן מסגרות וחלקי אלומניום מיוצרים בדרך כלל רחבים וגדולים.

אלומניום נצבע בתהליך חשמלי.

אלומניום נקי נחשב להיפואלרגני אך בתעשיית המשקפיים משתמשים בסגסוגות רבות המכילות אלומיניום בריכוזים שונים ולא תמיד ברור מה הם.

 

ציפוי מסגרות מתכת

במקרים רבים נהוג לצפות את מסגרות המתכת במתכת אחרת כדי לשמור על צורתם האסתטית ולהפחית את הרגישות במגע עם העור.

ציפוי חשמלי הינו ציפוי נפוץ בו מצפים את המסגרת וכל החלקים בזהב או במתכת איכותית אחרת.

ציפוי מיכני הינו ציפוי זהב המוכר בשם “rolled gold” הציפוי מתבצע בשלב מסוים בתהליך יצור המתכת אותה מצפים, וציפוי זה הינו חזק ואיכותי יותר מציפוי חשמלי.

ציפוי כימי היה מקובל בעבר וכנראה לא שימושי היום. נקרא גם gold washing.

 

מסגרות זהב

הזהב אשר משתמשים בו במסגרות ראיה הינו בד"כ תערובת של זהב, נחושת, כסף, אבץ, ניקל וכדומה בריכוזים שונים.

בזהב לבן יש תכולה גבוהה של ניקל. (זהב לבן במסגרות ישנות מאוד שונה מהזהב הלבן העכשווי)

ריכוז הזהב נמדד בקרט:

12 קרט הם 50% זהב.

18 קרט הם 75% זהב.

24 קרט הם 100% זהב.

צבע הזהב אינו מהווה אינדיקציה מדויקת לאחוז הזהב שבחומר מכיוון שיתכן שתוספת כלשהי משנה את צבעו, אך זהב 24 קרט יכול להיות רק בצבע אחד והוא הצבע הטבעי של הזהב (מעט אדמדם).

באופן ברור, המסגרות היחידות שניתן לקרוא להן מסגרות זהב הן מסגרות שעשויות מזהב או מאחוז זהב גבוה מאוד.

בשאר המקרים יש להשתמש במושג הנכון שמתאר את כמות הזהב שבמסגרת: מצופה זהב, צבוע בזהב וכדומה.

תקן אירופאי קובע שאין להשתמש בביטוי "זהב" למה שהוא פחות מ 12 קראט.

מסגרות מזהב מלא נדירות ויקרות אך קיימות במגוון מותגים יוקרתיים, לרבות קרטייה.

 

 

 

 

סיכום

מסגרות משקפיים מהוות חלק משמעותי ועיקרי בכל תעשיית האופטיקה, האופטומטריה והאופנה. השימוש בחומר מתאים במסגרת המשקפיים, ורכישת מלאי נכונה אצל היצרנים והיבואנים, יחד עם התאמה אישית לצרכי הלקוח, מהווים שלב עיקרי בשיפור שביעות רצון הלקוח מהמוצר שמכרנו ומראים על גישה נכונה ומקצועית מצידנו.

שיפור ופיתוח בחומרי הייצור יאפשר מוצרים איכותיים חדשים לטובת הלקוח ולטובת המשווקים.

 

תורגם ונערך מתוך מאמר באתר September 7, 2001 OT www.optometry.co.uk

Tags

No Comments