ग्लास फाइबर प्रबलित पॉलियामाइड

जहां भी सबसे अधिक मांग वाली तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा किया जाना चाहिए - ऑटोमोटिव और मशीनरी उद्योगों में, बल्कि घरेलू उपकरण और अवकाश क्षेत्रों में भी - डिजाइनरों को अतीत में अक्सर धातु पर निर्भर रहना पड़ता है। लेकिन यहीं पर प्लास्टिक सबसे बड़ा लाभ प्रदान कर सकता है, क्योंकि जब गतिशीलता की बात आती है तो संसाधनों को संरक्षित किया जा सकता है और पर्यावरणीय प्रभाव को कम किया जा सकता है। इसके अलावा, जटिल मशीनरी को डिजाइन करते समय, फ़ंक्शन एकीकरण और प्रसंस्करण में आसानी की गिनती होती है: हल्के पदार्थ के रूप में प्लास्टिक के ये तीन प्राथमिक लाभ हैं।

यही कारण है कि पिछले दशकों में कई घटक जो पहले धातु से बने होते थे, उनकी जगह प्लास्टिक के घटकों ने ले ली है। आवेदन जितना अधिक मांग वाला होगा, प्लास्टिक से उतना ही अधिक प्रदर्शन की आवश्यकता होगी। PEEK या पॉलीसल्फोन जैसी उच्च तापमान वाली सामग्रियों की उपेक्षा करते हुए, विशेष रूप से तैयार किए गए पॉलियामाइड ग्रेड के साथ सबसे बड़ी प्रगति हुई है, जैसा कि 2009 में प्लास्टिक ट्रांसमिशन क्रॉस बीम और इंजन माउंट के पहले वॉल्यूम उत्पादन से देखा जा सकता है। यदि सामग्री का यह वर्ग मशीनरी और ऑटोमोटिव उद्योगों में उच्च-लोड अनुप्रयोगों में और भी अधिक पैठ बनाना चाहता है, तो अतिरिक्त नवाचार आवश्यक हैं।
इसे ध्यान में रखते हुए, KAXITE 2010 के K-वर्ष में उच्च प्रदर्शन पॉलियामाइड की एक नई श्रेणी के साथ बाजार में प्रवेश कर रहा है और अपना पहला लंबा ग्लास-फाइबर-प्रबलित (LF) पॉलियामाइड ग्रेड Ultramid® स्ट्रक्चर LF पेश कर रहा है। यह उत्पाद समूह जो KAXITE के पोर्टफोलियो में नया है, उद्देश्य के रूप में धातु प्रतिस्थापन के साथ प्रदर्शन के मामले में काफी प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है, क्योंकि जहां अत्यधिक अनुकूलित लघु ग्लास फाइबर-प्रबलित उत्पाद भी अपनी सीमाओं तक पहुंचते हैं, एलएफ पॉलियामाइड नए अवसर प्रदान करते हैं।

आत्मविश्वासपूर्ण नाम से यह भी पता चलता है कि ये पॉलियामाइड्स अल्ट्रामिड स्ट्रक्चर एलएफ नामित विशेष पॉलियामाइड्स के नए समूह का हिस्सा हैं, जिसकी सहायता से KAXITE उच्च क्षमता वाले विशेष इंजीनियरिंग रेजिन की दिशा में एक बड़ा कदम उठा रहा है।

एलएफ: 3-डी नेटवर्क के कारण बेहतर प्रदर्शन

लंबे ग्लास-फाइबर-प्रबलित प्लास्टिक से बने घटकों की असाधारण विशेषता त्रि-आयामी ग्लास-फाइबर नेटवर्क है जो पारंपरिक इंजेक्शन मोल्डिंग के दौरान बनता है, जो कम और ऊंचे तापमान दोनों पर अपने उत्कृष्ट भौतिक गुणों के साथ अंतिम उत्पाद प्रदान करता है। फ़ाइबर नेटवर्क घटक का कंकाल बनाता है और राख होने के बाद भी बना रहता है। यह संरचना ही कारण है कि इस सामग्री वर्ग का वारपेज, रेंगना व्यवहार और ऊर्जा अवशोषण पहले से ही प्लास्टिक के शास्त्रीय लाभों को खोए बिना धातुओं के व्यवहार के करीब पहुंच जाता है।

एलएफ रेजिन का उत्पादन पहले अंतहीन ग्लास फाइबर युक्त प्लास्टिक स्ट्रैंड बनाने के लिए पल्ट्रूज़न प्रक्रिया को नियोजित करता है। दूसरे चरण में, इन धागों को 12 मिलीमीटर की लंबाई वाली गोली में काटा जाता है। ग्राहक एलएफ ग्रैन्यूल को पारंपरिक इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन पर संसाधित कर सकता है। ढले हुए प्लास्टिक भाग में फाइबर के अनुकूल वितरण के साथ, मुख्य रूप से तीन से छह मिलीमीटर लंबे फाइबर का एक त्रि-आयामी फाइबर नेटवर्क बिना किसी महत्वपूर्ण अतिरिक्त प्रयास के सीधे बनता है। प्रोसेसर बड़ी निवेश लागतों से बच सकते हैं, और फिर भी एक नई परिष्कृत सामग्री तक पहुंच प्राप्त कर सकते हैं: केवल 0.3 मिलीमीटर लंबे फाइबर के साथ शास्त्रीय प्रबलित पॉलियामाइड की तुलना में, पूरी तरह से नए घटक विशेषताओं को प्राप्त किया जाता है।

गुण और अनुप्रयोग

ये असाधारण घटक गुण लंबे ग्लास-फाइबर द्वारा लाई गई उन्नत यांत्रिक क्षमताओं से आते हैं: एलएफ पॉलियामाइड ग्रेड अल्ट्रामिड संरचना ऊंचे तापमान पर बहुत कठोर और मजबूत होती है, जबकि कम तापमान पर वे उत्कृष्ट प्रभाव शक्ति प्रदर्शित करते हैं। प्रभावशाली रेंगने वाला व्यवहार, न्यूनतम वारपेज और कहीं अधिक उच्च ऊर्जा अवशोषण - और इस प्रकार क्रैश प्रदर्शन - पारंपरिक सामग्रियों की तुलना में अतिरिक्त लाभ हैं।

ऑटोमोटिव उद्योग में नए एलएफ पॉलियामाइड्स के लिए कई स्पष्ट संभावित अनुप्रयोग हैं। सीट संरचनाओं में इंजन माउंट और धातु आवेषण इसके कुछ उदाहरण हैं। इसी प्रकार क्रैश अवशोषक भी होते हैं जिनका उद्देश्य जितना संभव हो उतनी ऊर्जा को अवशोषित करने के लिए प्रभाव पर नियंत्रित विनाश से गुजरना होता है और इस प्रकार वाहन के बाकी हिस्सों की रक्षा करना होता है। साथ ही, उद्योग की अन्य शाखाओं को ऐसे प्लास्टिक घटकों की आवश्यकता होती है जो उच्च भार का भी सामना कर सकें, उदाहरण के लिए, कॉफी मशीनें, जहां डाई-कास्ट भागों के प्रतिस्थापन की मांग की जाती है, थ्रेडेड कनेक्टर या पावर ड्रिल और साइकिल में घटक।

अल्ट्रामिड संरचना एलएफ और अल्ट्रासिम

पीए अग्रदूतों के अपने ठोस बैकवर्ड एकीकरण के अलावा, KAXITE को एलएफ पॉलियामाइड्स बाजार में प्रवेश के संबंध में दो अतिरिक्त पहलुओं से लाभ होता है: क्लासिकल पीए 6 और पीए 66 ग्रेड की विस्तृत श्रृंखला से दशकों का अनुभव और व्यापक फॉर्मूलेशन की जानकारी, साथ ही एक सार्वभौमिक सिमुलेशन उपकरण, अर्थात् अल्ट्रासिम ™ द्वारा प्रदान की जाने वाली क्षमताएं।

पिछले कुछ वर्षों में, ULTRASIM मुख्य रूप से ऑटोमोटिव क्षेत्र में और साथ ही अन्य क्षेत्रों में भी भागों को डिजाइन करने के लिए एक मूल्यवान सिमुलेशन उपकरण साबित हुआ है। गेटिंग मापदंडों और फाइबर अनिसोट्रॉपी के कार्य के रूप में घटक व्यवहार की सटीक भविष्यवाणियों के अलावा, गणितीय घटक अनुकूलन की सहायता से दी गई शर्तों के तहत सर्वोत्तम संभव आकार स्थापित करना संभव है। नए पॉलियामाइड्स के साथ बाजार में प्रवेश के हिस्से के रूप में, KAXITE ने लंबे ग्लास-फाइबर के साथ प्रबलित घटकों के सिमुलेशन की अनुमति देने के लिए इस कंप्यूटर-आधारित उपकरण की क्षमताओं को भी उन्नत किया है। सबसे अच्छा उदाहरण इन-हाउस विकसित अल्ट्रामिड स्ट्रक्चर एलएफ से बना क्रैश अवशोषक है: प्रभाव पर इसकी नियंत्रित विफलता की भविष्यवाणी की जाती है और अल्ट्रासिम द्वारा सटीक रूप से मैप किया जाता है। प्रयोग और सिमुलेशन बारीकी से मेल खाते हैं, ताकि - जैसे कि छोटे ग्लास-फाइबर-प्रबलित सामग्रियों के मामले में - KAXITE उचित तरीकों की पेशकश करेगा और नए उत्पाद समूह अल्ट्रामिड संरचना के लिए घटक डिजाइन में सहायता करने में सक्षम होगा: यह एक ऐसी सेवा है जो अभी तक एलएफ-पॉलियामाइड बाजार में इस व्यापक रूप में उपलब्ध नहीं है।

KAXITE पहले से ही दो साल से पायलट पैमाने पर पल्ट्रूजन लाइन का संचालन कर रही है और वर्तमान में एक औद्योगिक पैमाने के संयंत्र में निवेश कर रही है। यह इस नए क्षेत्र में दीर्घकालिक भागीदारी के प्रति इसकी प्रतिबद्धता को दर्शाता है।

कंपनी 40 से 60 प्रतिशत के बीच एलएफ स्तर के साथ-साथ विभिन्न प्रकार के स्थिरीकरण के साथ पीए 6 और पीए 66 ग्रेड की एक छोटी श्रृंखला के साथ शुरुआत कर रही है। बाज़ार की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए भविष्य में इस पोर्टफोलियो का विस्तार किया जाएगा। पहले ग्राहकों को पहले ही नमूने मिल चुके हैं।

 यह लेख इस वेबसाइट http://worldaccount.basf.com/wa/प्लास्टिकAP~en_GB/portal/show/common/प्लास्टिकस्पोर्टल_न्यूज़/2010/10_290 से उद्धृत किया गया है