एफआरपी सामग्री क्या है?

फाइबर-प्रबलित पॉलीयूमर (एफआरपी) प्लास्टिक बहुलक राल (प्लास्टिक बहुलक राल) और मजबूत फाइबर से बना है। दो सामग्रियों को एफआरपी में संश्लेषित करने के बाद, यह न केवल अपनी मूल सामग्री की विशेषताओं को बनाए रख सकता है, यह एफआरपी के समग्र प्रदर्शन को भी मजबूत करता है, नई सामग्री की ताकत और कठोरता में काफी सुधार करता है।

बहुलक रेजिन आम तौर पर चिपचिपा और मोल्ड करने में आसान होते हैं, लेकिन उनकी कठोरता अपेक्षाकृत कमजोर होती है। सामग्री में निहित राल सामग्री को घर्षण से बचा सकता है और रासायनिक जंग से इसकी सतह की रक्षा कर सकता है। इतना ही नहीं, सामग्री को फाइबर को मजबूत करने के लिए एक बांधने की मशीन के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।

उच्च शक्ति और प्रकाश बनावट के कारण, एफआरपी समग्र सामग्री का व्यापक रूप से रक्षा, विमानन और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया गया है। हाल के वर्षों में, इस सामग्री की आवेदन सीमा को और विस्तारित किया गया है, और इसका उपयोग लक्जरी कारों, पवन टर्बाइनों, संकुचित प्राकृतिक गैस टैंकों और अन्य उपकरणों के निर्माण के लिए किया गया है। प्रमुख निर्माता भी अपने हल्के वजन, उच्च शक्ति और उच्च कठोरता के कारण एफआरपी का पक्ष लेते हैं। यह एक अच्छा हल्के सामग्री है और परिवहन के दौरान ऊर्जा की बचत भी कर सकते हैं। इसके अलावा, इसकी ताकत, स्थायित्व और रासायनिक संरचना के कारण, एफआरपी को औद्योगिक उपकरणों, इमारतों और अन्य बुनियादी ढांचे पर लागू किया जाना शुरू हुआ।

▶एफआरपी कंपोजिट मैटेरियल मैन्युफैक्चरिंग

एफआरपी कंपोजिट मैटेरियल की मैन्युफैक्चरिंग प्रोसेस में कंपोजिट मैटेरियल की बॉन्डिंग हासिल करने के लिए काफी गर्मी और दबाव की जरूरत होती है ।

▶फाइबर तैयारी

कार्बन फाइबर और ग्लास फाइबर एफआरपी के निर्माण के लिए, उच्च तापमान की स्थिति अपरिहार्य है। कार्बन फाइबर पॉलीएक्रेलोनिट्रिल फाइबर, पिच फाइबर, चिपचिपा फाइबर या फेनोलिक फाइबर को कार्बोनाइज करके बनाया जा सकता है। कार्बन फाइबर के निर्माण में चार प्रक्रियाएं शामिल हैं: फाइबर कताई, थर्मल स्थिरीकरण (प्री-ऑक्सीकरण), कार्बोनाइजेशन और ग्राफिटाइजेशन। साथ में रासायनिक परिवर्तनों में डिहाइड्रोजनेशन, साइक्लिनाइजेशन, प्री-ऑक्सीकरण, ऑक्सीकरण और डिओक्सिडेशन शामिल हैं। यह उच्च तापमान ओवन की एक श्रृंखला के माध्यम से "सफेद फाइबर" में बनाया जाता है, और फिर ऑक्सीकरण और कार्बोनेशन के बाद "काले फाइबर" में बनाया जाता है। कांच फाइबर उच्च तापमान पिघलने, ड्राइंग, घुमावदार, बुनाई और अन्य प्रक्रियाओं के माध्यम से उच्च तापमान भट्ठी द्वारा निर्मित है, निर्मित भागों की विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर।

▶ भागों का उत्पादन

वर्तमान में, एफआरपी समग्र सामग्री से बने हिस्सों को संसाधित करने और उत्पादन करने के कई तरीके हैं। आम तौर पर, भागों के प्रसंस्करण से पहले या दौरान, मजबूत फाइबर को पॉलिमर के साथ मिलाया जाता है, और फिर एक मोल्ड में रखा जाता है, और भागों को परत और गर्म करके अंतिम आकार में बनाया जाता है। अधिक किनारों और कोनों और अधिक जटिल आकार के साथ कुछ भागों के लिए, फाइबर और राल मोल्ड के स्लॉट में डाल दिया जा सकता है, कच्चे माल में निचोड़ा, और फिर गर्म । पाइप और अन्य लंबे वर्कपीस के लिए, फाइबर और राल को मरने के साथ निकाला जा सकता है और उच्च तापमान पर ठीक किया जा सकता है।

▶मैतिक आवेदन

यदि तैयारी प्रक्रिया में सुधार होता है, तो एफआरपी समग्र सामग्रियों की उत्पादन लागत और ऊर्जा घनत्व को भी कम किया जा सकता है। यह व्यापक रूप से ऊर्जा की बचत और ऊर्जा दक्षता सुधार प्राप्त करने के लिए विभिन्न अनुप्रयोगों में प्रयोग किया जाता है।

ऑटोमोबाइल: मोटर वाहन उद्योग के लिए, जो हल्के को प्राप्त करने के लिए प्रयासरत है, यह सामग्री बहुत महत्वपूर्ण है। यह वाहनों की ऊर्जा दक्षता और ईंधन अर्थव्यवस्था में सुधार कर सकता है, साथ ही सुरक्षा मानकों को भी पूरा कर सकता है । यदि वाहन 10% वजन में कमी प्राप्त करता है, तो इसकी ईंधन अर्थव्यवस्था में 6-8% की वृद्धि होगी, जो शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहन की मंडरा रेंज को 10% तक बढ़ाने के बराबर है। पारंपरिक स्टील की तुलना में, एफआरपी ग्लास फाइबर द्रव्यमान को 25-30% तक कम कर सकता है, जबकि कार्बन फाइबर कंपोजिट सामग्री द्रव्यमान को 60-70% तक कम कर सकती है।

पवन टरबाइन: एफआरपी कार्बन फाइबर समग्र सामग्री उच्च कठोरता, हल्के वजन और मजबूत थकान प्रतिरोध है। यह टरबाइन ब्लेड के वजन को कम कर सकता है और ब्लेड की लंबाई बढ़ा सकता है, जिससे पवन ऊर्जा उत्पादन की ऊर्जा दक्षता में सुधार हो सकता है। 2018 तक, पवन ऊर्जा संयंत्र एफआरपी कार्बन फाइबर कंपोजिट सामग्री का सबसे बड़ा उपभोक्ता बन सकते हैं।

संकुचित प्राकृतिक गैस भंडारण टैंक: वाहनों में उपयोग किए जाने वाले भंडारण टैंकों में हल्की बनावट और उच्च शक्ति होनी चाहिए, और हाइड्रोजन और प्राकृतिक गैस को स्टोर कर सकते हैं। हालांकि एफआरपी कार्बन फाइबर कंपोजिट सामग्री वाहन भंडारण टैंक और उच्च दबाव हाइड्रोजन टैंक की आवश्यकताओं को पूरा करती है, इसकी लागत काफी अधिक है।

औद्योगिक उपकरण: इस प्रकार की समग्र सामग्री के उच्च जंग प्रतिरोध के कारण, यह औद्योगिक उपकरणों और घटकों के प्रदर्शन में सुधार कर सकता है। यह सामग्री हीट एक्सचेंजर्स, प्रशंसकों, ब्लोअर्स और अन्य उपकरणों के प्रदर्शन में सुधार कर सकती है, उच्च तापमान का सामना कर सकती है, पाइप और भंडारण टैंक के सेवा जीवन का विस्तार कर सकती है, और यांत्रिक उपकरणों के विद्युत इन्सुलेशन में सुधार कर सकती है।

सामग्री के उत्कृष्ट प्रदर्शन के कारण, अन्य उद्योगों और संबंधित उपकरणों जैसे निर्माण, सड़कों और पुलों, समुद्री जहाजों और बिजली पारेषण लाइनों को लाभ हो सकता है।