बातम्या

कंपोझिट्सचा अनसंग हिरो: फायबरग्लास रोव्हिंग कसे बनवले जाते याचा खोलवर आढावा

प्रगत कंपोझिटच्या जगात, कार्बन फायबरसारखे पदार्थ अनेकदा लक्ष वेधून घेतात. परंतु जवळजवळ प्रत्येक मजबूत, टिकाऊ आणि हलके फायबरग्लास उत्पादनामागे - बोट हल्स आणि विंड टर्बाइन ब्लेडपासून ते ऑटोमोटिव्ह पार्ट्स आणि स्विमिंग पूलपर्यंत - एक मूलभूत मजबुतीकरण सामग्री असते:फायबरग्लास रोव्हिंग. काचेच्या तंतूंचा हा बहुमुखी, सततचा स्ट्रँड कंपोझिट उद्योगाचा वर्कहॉर्स आहे. पण हे महत्त्वाचे साहित्य कसे तयार केले जाते?

हा लेख कच्च्या वाळूपासून ते शिपमेंटसाठी तयार असलेल्या अंतिम स्पूलपर्यंत, फायबरग्लास रोव्हिंग तयार करण्याच्या अत्याधुनिक औद्योगिक प्रक्रियेचा सखोल आढावा देतो.

फायबरग्लास रोव्हिंग म्हणजे काय?

"कसे" मध्ये जाण्यापूर्वी, "काय" हे समजून घेणे आवश्यक आहे.फायबरग्लास फिरणेहे समांतर, सतत काचेच्या तंतूंचा संग्रह आहे जो एकाच, न वळवलेल्या स्ट्रँडमध्ये एकत्र केला जातो. ते सामान्यतः मोठ्या स्पूल किंवा फॉर्मिंग पॅकेजवर गुंडाळले जाते. ही रचना अशा प्रक्रियांसाठी आदर्श बनवते जिथे उच्च शक्ती आणि जलद ओले-आउट (रेझिनसह संपृक्तता) महत्त्वपूर्ण असतात, जसे की:

–पल्ट्रुजन:बीम आणि बार सारखे सतत क्रॉस-सेक्शन प्रोफाइल तयार करणे.

–फिलामेंट वाइंडिंग:प्रेशर व्हेसल्स, पाईप्स आणि रॉकेट मोटर केसिंग्ज बांधणे.

–कापलेल्या स्ट्रँड मॅट (CSM) उत्पादन:जिथे रोव्हिंग कापले जाते आणि यादृच्छिकपणे चटईमध्ये वितरित केले जाते.

–स्प्रे-अप अनुप्रयोग:रेझिन आणि काच एकाच वेळी लावण्यासाठी हेलिकॉप्टर गन वापरणे.

त्याच्या कामगिरीची गुरुकिल्ली त्याच्या सतत स्वरूपामध्ये आणि वैयक्तिक काचेच्या तंतूंच्या मूळ गुणवत्तेमध्ये आहे.

उत्पादन प्रक्रिया: वाळू ते स्पूल पर्यंतचा प्रवास

चे उत्पादनफायबरग्लास रोव्हिंगही एक सतत चालणारी, उच्च-तापमानाची आणि अत्यंत स्वयंचलित प्रक्रिया आहे. ती सहा प्रमुख टप्प्यांमध्ये विभागली जाऊ शकते.

पहिला टप्पा: बॅचिंग - अचूक रेसिपी

हे आश्चर्यकारक असू शकते, परंतु फायबरग्लास समुद्रकिनाऱ्यासारख्याच सामान्य पदार्थापासून सुरू होते: सिलिका वाळू. तथापि, कच्चा माल काळजीपूर्वक निवडला जातो आणि मिसळला जातो. "बॅच" म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या या मिश्रणात प्रामुख्याने हे समाविष्ट आहे:

–सिलिका वाळू (SiO₂):प्राथमिक काचेचा पहिला भाग, जो संरचनात्मक कणा प्रदान करतो.

–चुनखडी (कॅल्शियम कार्बोनेट):काच स्थिर करण्यास मदत करते.

–सोडा राख (सोडियम कार्बोनेट):वाळूचे वितळण्याचे तापमान कमी करते, ज्यामुळे ऊर्जेची बचत होते.

–इतर पदार्थ:बोरॅक्स, चिकणमाती किंवा मॅग्नेसाइट सारखी खनिजे कमी प्रमाणात जोडली जातात जेणेकरून वाढीव रासायनिक प्रतिकार (ई-सीआर ग्लासप्रमाणे) किंवा विद्युत इन्सुलेशन (ई-ग्लास) सारखे विशिष्ट गुणधर्म मिळतील.

या कच्च्या मालाचे अचूक वजन केले जाते आणि भट्टीसाठी तयार असलेल्या एकसंध मिश्रणात मिसळले जाते.

दुसरा टप्पा: वितळणे - अग्निमय परिवर्तन

हा बॅच एका मोठ्या, नैसर्गिक वायूवर चालणाऱ्या भट्टीत भरला जातो जो अंदाजे आश्चर्यकारक तापमानावर चालतो१४००°C ते १६००°C (२५५०°F ते २९००°F). या नरकाच्या आत, घन कच्च्या मालाचे नाट्यमय रूपांतर होते, ते वितळून एकसंध, चिकट द्रव बनते ज्याला वितळलेला काच म्हणतात. भट्टी सतत कार्यरत असते, एका टोकाला नवीन बॅच जोडली जाते आणि दुसऱ्या टोकापासून वितळलेला काच काढला जातो.

तिसरा टप्पा: फायबरायझेशन - फिलामेंट्सचा जन्म

हा प्रक्रियेचा सर्वात महत्त्वाचा आणि आकर्षक भाग आहे. वितळलेला काच भट्टीच्या पूर्वभागातून विशेष उपकरणांमध्ये वाहतो ज्याला a म्हणतात.बुशिंग. बुशिंग म्हणजे प्लॅटिनम-रोडियम मिश्रधातूची प्लेट, जी अति उष्णता आणि गंज यांना प्रतिरोधक असते, ज्यामध्ये शेकडो किंवा हजारो बारीक छिद्रे किंवा टोके असतात.

वितळलेला काच या टोकांमधून वाहत असताना, त्यातून लहान, स्थिर प्रवाह तयार होतात. नंतर हे प्रवाह वेगाने थंड होतात आणि खाली असलेल्या हाय-स्पीड वाइंडरद्वारे यांत्रिकरित्या खाली ओढले जातात. ही रेखाचित्र प्रक्रिया काचेला कमकुवत करते, ज्यामुळे ते आश्चर्यकारकपणे बारीक तंतूंमध्ये खेचले जाते ज्याचा व्यास सामान्यतः 9 ते 24 मायक्रोमीटर असतो - मानवी केसापेक्षा पातळ.

स्टेज ४: आकारमानाचा वापर - महत्त्वाचा कोटिंग

तंतू तयार झाल्यानंतर लगेचच, परंतु ते एकमेकांना स्पर्श करण्यापूर्वी, त्यांच्यावर एक रासायनिक द्रावण लेपित केले जाते ज्याला म्हणतातआकारमानकिंवा अकपलिंग एजंट. ही पायरी फायबरायझेशनइतकीच महत्त्वाची आहे हे निश्चितच आहे. आकारमान अनेक महत्त्वाची कार्ये करते:

–स्नेहन:नाजूक तंतूंचे एकमेकांपासून आणि प्रक्रिया उपकरणांपासून घर्षण होण्यापासून संरक्षण करते.

–जोडणी:अजैविक काचेच्या पृष्ठभाग आणि सेंद्रिय पॉलिमर रेझिनमध्ये एक रासायनिक पूल तयार करते, ज्यामुळे आसंजन आणि संमिश्र शक्ती नाटकीयरित्या सुधारते.

–स्थिर घट:स्थिर वीज जमा होण्यास प्रतिबंध करते.

–एकसंधता:एक सुसंगत स्ट्रँड तयार करण्यासाठी तंतूंना एकत्र बांधते.

आकारमानाचे विशिष्ट सूत्रीकरण उत्पादकांकडून बारकाईने गुप्त ठेवले जाते आणि वेगवेगळ्या रेझिन (पॉलिस्टर, इपॉक्सी,व्हाइनिल एस्टर).

स्टेज ५: गोळा करणे आणि स्ट्रँड तयार करणे

शेकडो वैयक्तिक आकाराचे तंतू आता एकत्र येतात. ते रोलर्सच्या मालिकेवर एकत्र केले जातात, ज्यांना गॅदरिंग शूज म्हणतात, एकच, सतत स्ट्रँड तयार करण्यासाठी - नवजात रोव्हिंग. गोळा केलेल्या तंतूंची संख्या रोव्हिंगच्या अंतिम "टेक्स" किंवा वजन-प्रति-लांबी निश्चित करते.

टप्पा ६: वाइंडिंग - अंतिम पॅकेज

सतत फिरण्याचा सिलसिलाशेवटी फिरत्या कोलेटवर जखमा केल्या जातात, ज्यामुळे "डॉफ" किंवा "फॉर्मिंग पॅकेज" नावाचा एक मोठा, दंडगोलाकार पॅकेज तयार होतो. वळणाचा वेग अविश्वसनीयपणे जास्त असतो, बहुतेकदा प्रति मिनिट 3,000 मीटरपेक्षा जास्त असतो. आधुनिक वाइंडर्स अत्याधुनिक नियंत्रणे वापरतात जेणेकरून पॅकेज समान रीतीने आणि योग्य ताणाने जखमेवर असेल, ज्यामुळे डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगांमध्ये गुंतागुंत आणि तुटणे टाळता येते.

एकदा पूर्ण पॅकेज गुंडाळले की, ते बाहेर काढले जाते (काढले जाते), गुणवत्तेची तपासणी केली जाते, लेबल लावले जाते आणि जगभरातील फॅब्रिकेटर्स आणि कंपोझिट उत्पादकांना पाठवण्यासाठी तयार केले जाते.

गुणवत्ता नियंत्रण: न पाहिलेला कणा

या संपूर्ण प्रक्रियेत, कठोर गुणवत्ता नियंत्रण सर्वात महत्त्वाचे आहे. स्वयंचलित प्रणाली आणि प्रयोगशाळा तंत्रज्ञ सतत अशा चलांचे निरीक्षण करतात जसे की:

– फिलामेंट व्यासाची सुसंगतता

-टेक्स (रेषीय घनता)

- स्ट्रँड इंटिग्रिटी आणि ब्रेक्सपासून मुक्तता

- आकारमान अनुप्रयोग एकरूपता

- पॅकेज बिल्ड गुणवत्ता

हे सुनिश्चित करते की रोव्हिंगचा प्रत्येक स्पूल उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या संमिश्र सामग्रीसाठी आवश्यक असलेल्या अचूक मानकांची पूर्तता करतो.

निष्कर्ष: दैनंदिन जीवनातील एक अभियांत्रिकी चमत्कार

ची निर्मितीफायबरग्लास रोव्हिंगहे औद्योगिक अभियांत्रिकीचे एक उत्कृष्ट नमुना आहे, जे साध्या, मुबलक साहित्याचे रूपांतर उच्च-तंत्रज्ञानाच्या मजबुतीमध्ये करते जे आपल्या आधुनिक जगाला आकार देते. पुढच्या वेळी जेव्हा तुम्ही विंड टर्बाइन सुंदरपणे फिरताना, एक आकर्षक स्पोर्ट्स कार किंवा एक मजबूत फायबरग्लास पाईप पाहता तेव्हा तुम्हाला वाळू आणि आगीपासून सुरू झालेल्या नावीन्यपूर्ण आणि अचूकतेच्या गुंतागुंतीच्या प्रवासाची प्रशंसा होईल, ज्यामुळे कंपोझिट्सचा अनामिक नायक: फायबरग्लास फिरणे.

आमच्याशी संपर्क साधा:

Chongqing Dujiang Composites Co., Ltd.

वेब: www.frp-cqdj.com

दूरध्वनी:+८६-०२३-६७८५३८०४

व्हॉट्सअॅप:+८६१५८२३१८४६९९

EMAIL:marketing@frp-cqdj.com