بڑے پیمانے پر اعلی کارکردگی والے جامع مواد کے لیے موزوں دو RTM عمل

رال ٹرانسفر مولڈنگ (RTM) عمل فائبر سے تقویت یافتہ رال پر مبنی جامع مواد کے لیے ایک عام مائع مولڈنگ کا عمل ہے، جس میں بنیادی طور پر شامل ہیں:
(1) مطلوبہ اجزاء کی شکل اور مکینیکل کارکردگی کے تقاضوں کے مطابق فائبر پرفارمز کو ڈیزائن کریں۔
(2) پہلے سے ڈیزائن کردہ فائبر پرفارم کو مولڈ میں بچھائیں، مولڈ کو بند کریں اور فائبر پرفارم کے متعلقہ حجم کا حصہ حاصل کرنے کے لیے اسے کمپریس کریں۔
(3) انجیکشن کے خصوصی آلات کے تحت، ہوا کو ختم کرنے اور فائبر پرفارم میں ڈوبنے کے لیے ایک خاص دباؤ اور درجہ حرارت پر رال کو سانچے میں داخل کریں۔
(4) فائبر پرفارم مکمل طور پر رال میں ڈوب جانے کے بعد، کیورنگ ری ایکشن ایک خاص درجہ حرارت پر کیا جاتا ہے جب تک کہ کیورنگ ری ایکشن مکمل نہ ہو جائے، اور حتمی پروڈکٹ کو باہر نکال لیا جائے۔

رال کی منتقلی کا دباؤ بنیادی پیرامیٹر ہے جسے RTM کے عمل میں کنٹرول کیا جانا چاہیے۔اس دباؤ کا استعمال مولڈ گہا میں انجیکشن کے دوران ہونے والی مزاحمت پر قابو پانے اور مضبوط کرنے والے مواد کے ڈوبنے کے لیے کیا جاتا ہے۔رال کے مکمل ٹرانسمیشن کا وقت سسٹم کے دباؤ اور درجہ حرارت سے متعلق ہے، اور تھوڑا وقت پیداوار کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔لیکن اگر رال کے بہاؤ کی شرح بہت زیادہ ہے تو، چپکنے والا وقت پر مضبوط کرنے والے مواد کو گھس نہیں سکتا، اور سسٹم کے دباؤ میں اضافے کی وجہ سے حادثات ہو سکتے ہیں۔لہذا، یہ عام طور پر ضروری ہے کہ منتقلی کے عمل کے دوران سانچے میں داخل ہونے والی رال مائع کی سطح 25 ملی میٹر فی منٹ سے زیادہ تیزی سے نہیں بڑھنی چاہیے۔ڈسچارج پورٹ کا مشاہدہ کرکے رال کی منتقلی کے عمل کی نگرانی کریں۔عام طور پر یہ فرض کیا جاتا ہے کہ منتقلی کا عمل اس وقت مکمل ہو جاتا ہے جب مولڈ پر تمام مشاہداتی بندرگاہوں میں گوند کا بہاؤ ہوتا ہے اور اب بلبلے جاری نہیں ہوتے ہیں، اور شامل کردہ رال کی اصل مقدار بنیادی طور پر شامل کی گئی رال کی متوقع مقدار کے برابر ہوتی ہے۔لہذا، ایگزاسٹ آؤٹ لیٹس کی ترتیب کو احتیاط سے سمجھا جانا چاہیے۔

رال کا انتخاب

رال سسٹم کا انتخاب RTM عمل کی کلید ہے۔زیادہ سے زیادہ واسکاسیٹی 0.025-0.03Pa • s ہے جب رال کو مولڈ گہا میں چھوڑا جاتا ہے اور تیزی سے ریشوں میں گھس جاتا ہے۔پالئیےسٹر رال میں کم وسکوسیٹی ہوتی ہے اور اسے کمرے کے درجہ حرارت پر ٹھنڈے انجیکشن سے مکمل کیا جا سکتا ہے۔تاہم، مصنوعات کی کارکردگی کے مختلف تقاضوں کی وجہ سے، مختلف قسم کی رالوں کو منتخب کیا جائے گا، اور ان کی چپکائی ایک جیسی نہیں ہوگی۔لہذا، پائپ لائن اور انجکشن سر کا سائز مناسب خصوصی اجزاء کے بہاؤ کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے ڈیزائن کیا جانا چاہئے.RTM عمل کے لیے موزوں رالوں میں پالئیےسٹر رال، ایپوکسی رال، فینولک رال، پولیمائیڈ رال وغیرہ شامل ہیں۔

کمک مواد کا انتخاب

آر ٹی ایم کے عمل میں، مضبوط بنانے والے مواد کو منتخب کیا جا سکتا ہے جیسے گلاس فائبر، گریفائٹ فائبر، کاربن فائبر، سلکان کاربائیڈ، اور ارامیڈ فائبر۔مختلف قسموں کا انتخاب ڈیزائن کی ضروریات کے مطابق کیا جا سکتا ہے، بشمول شارٹ کٹ ریشوں، یون ڈائریکشنل فیبرکس، ملٹی ایکسس فیبرکس، ویونگ، بُنائی، بنیادی مواد یا پیشگی۔
مصنوعات کی کارکردگی کے نقطہ نظر سے، اس عمل سے تیار کردہ پرزوں میں فائبر والیوم کا ایک بڑا حصہ ہوتا ہے اور پرزوں کی مخصوص شکل کے مطابق مقامی فائبر کمک کے ساتھ ڈیزائن کیا جا سکتا ہے، جو مصنوعات کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے فائدہ مند ہے۔پیداواری لاگت کے نقطہ نظر سے، جامع اجزاء کی لاگت کا 70% مینوفیکچرنگ لاگت سے آتا ہے۔لہذا، مینوفیکچرنگ لاگت کو کیسے کم کیا جائے یہ ایک اہم مسئلہ ہے جسے جامع مواد کی ترقی میں فوری طور پر حل کرنے کی ضرورت ہے۔رال پر مبنی مرکب مواد کی تیاری کے لیے روایتی ہاٹ پریسنگ ٹینک ٹیکنالوجی کے مقابلے میں، آر ٹی ایم کے عمل کو مہنگے ٹینک باڈیز کی ضرورت نہیں ہوتی، جس سے مینوفیکچرنگ لاگت بہت کم ہوتی ہے۔مزید یہ کہ، آر ٹی ایم کے عمل سے تیار کردہ پرزے ٹینک کے سائز کے لحاظ سے محدود نہیں ہیں، اور پرزوں کی سائز کی حد نسبتاً لچکدار ہے، جو بڑے اور اعلیٰ کارکردگی والے جامع اجزاء تیار کر سکتی ہے۔مجموعی طور پر، RTM عمل کو جامع مواد کی تیاری کے میدان میں وسیع پیمانے پر لاگو کیا گیا ہے اور تیزی سے تیار کیا گیا ہے، اور جامع مواد کی تیاری میں غالب عمل بننے کا پابند ہے۔
حالیہ برسوں میں، ایرو اسپیس مینوفیکچرنگ انڈسٹری میں کمپوزٹ میٹریل پروڈکٹس آہستہ آہستہ نان لوڈ بیئرنگ پرزوں اور چھوٹے پرزوں سے مین لوڈ بیئرنگ پرزوں اور بڑے مربوط پرزوں میں منتقل ہو گئے ہیں۔بڑے اور اعلیٰ کارکردگی والے جامع مواد کی تیاری کی فوری مانگ ہے۔لہذا، ویکیوم اسسٹڈ رال ٹرانسفر مولڈنگ (VA-RTM) اور لائٹ رال ٹرانسفر مولڈنگ (L-RTM) جیسے عمل تیار کیے گئے ہیں۔

ویکیوم اسسٹڈ رال ٹرانسفر مولڈنگ عمل VA-RTM عمل

ویکیوم اسسٹڈ رال ٹرانسفر مولڈنگ کا عمل VA-RTM ایک پراسیس ٹیکنالوجی ہے جو روایتی RTM عمل سے حاصل کی گئی ہے۔اس عمل کا بنیادی عمل ویکیوم پمپس اور دیگر آلات کو سڑنا کے اندر ویکیوم کرنے کے لیے استعمال کرنا ہے جہاں فائبر پرفارم واقع ہے، تاکہ رال کو ویکیوم منفی دباؤ کے عمل کے تحت سانچے میں داخل کیا جائے، جس سے دراندازی کے عمل کو حاصل کیا جا سکے۔ فائبر پہلے سے تیار ہوتا ہے، اور آخر میں مولڈ کے اندر ٹھوس اور تشکیل دیتا ہے تاکہ جامع مادی حصوں کی مطلوبہ شکل اور فائبر حجم کا حصہ حاصل کیا جا سکے۔

روایتی RTM ٹیکنالوجی کے مقابلے میں، VA-RTM ٹیکنالوجی مولڈ کے اندر ویکیوم پمپنگ کا استعمال کرتی ہے، جو مولڈ کے اندر انجیکشن پریشر کو کم کر سکتی ہے اور مولڈ اور فائبر پرفارم کی خرابی کو بہت کم کر سکتی ہے، اس طرح آلات اور سانچوں کے لیے عمل کی کارکردگی کی ضروریات کو کم کر دیتی ہے۔ .یہ RTM ٹیکنالوجی کو ہلکے سانچوں کو استعمال کرنے کی بھی اجازت دیتا ہے، جو کہ پیداواری لاگت کو کم کرنے کے لیے فائدہ مند ہے۔لہذا، یہ ٹیکنالوجی بڑے جامع حصوں کی تیاری کے لیے زیادہ موزوں ہے، مثال کے طور پر، فوم سینڈوچ کمپوزٹ پلیٹ ایرو اسپیس فیلڈ میں عام طور پر استعمال ہونے والے بڑے اجزاء میں سے ایک ہے۔
مجموعی طور پر، VA-RTM عمل بڑے اور اعلیٰ کارکردگی والے ایرو اسپیس مرکب اجزاء کی تیاری کے لیے انتہائی موزوں ہے۔تاہم، یہ عمل اب بھی چین میں نیم مشینی ہے، جس کے نتیجے میں مصنوعات کی تیاری کی کارکردگی کم ہے۔مزید برآں، عمل کے پیرامیٹرز کا ڈیزائن زیادہ تر تجربے پر انحصار کرتا ہے، اور ذہین ڈیزائن ابھی تک حاصل نہیں کیا جاسکا ہے، جس کی وجہ سے مصنوعات کے معیار کو درست طریقے سے کنٹرول کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔ایک ہی وقت میں، بہت سے مطالعات نے نشاندہی کی ہے کہ اس عمل کے دوران رال کے بہاؤ کی سمت میں دباؤ کے میلان آسانی سے پیدا ہوتے ہیں، خاص طور پر جب ویکیوم بیگ استعمال کرتے ہوئے، رال کے بہاؤ کے اگلے حصے میں دباؤ میں ایک خاص حد تک نرمی ہوگی، جو رال کی دراندازی کو متاثر کرتا ہے، ورک پیس کے اندر بلبلے بننے کا سبب بنتا ہے، اور مصنوع کی مکینیکل خصوصیات کو کم کرتا ہے۔ایک ہی وقت میں، غیر مساوی دباؤ کی تقسیم ورک پیس کی غیر مساوی موٹائی کی تقسیم کا سبب بنے گی، جس سے حتمی ورک پیس کی ظاہری کیفیت متاثر ہوگی، یہ ایک تکنیکی چیلنج بھی ہے جسے ٹیکنالوجی کو ابھی بھی حل کرنے کی ضرورت ہے۔

ہلکی رال منتقلی مولڈنگ عمل L-RTM عمل

ہلکے وزن کی رال ٹرانسفر مولڈنگ کے لیے L-RTM عمل روایتی VA-RTM پروسیس ٹیکنالوجی کی بنیاد پر تیار کی گئی ایک نئی قسم کی ٹیکنالوجی ہے۔جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے، اس عمل کی ٹیکنالوجی کی اہم خصوصیت یہ ہے کہ نچلا سڑنا دھات یا دیگر سخت مولڈ کو اپناتا ہے، اور اوپری سڑنا نیم سخت ہلکا پھلکا مولڈ اپناتا ہے۔مولڈ کا اندرونی حصہ ڈبل سیلنگ ڈھانچے کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے، اور اوپری مولڈ کو ویکیوم کے ذریعے بیرونی طور پر طے کیا جاتا ہے، جب کہ اندرونی حصہ رال کو متعارف کرانے کے لیے ویکیوم کا استعمال کرتا ہے۔اس عمل کے اوپری مولڈ میں نیم سخت مولڈ کے استعمال اور مولڈ کے اندر ویکیوم سٹیٹ کی وجہ سے، مولڈ کے اندر دباؤ اور خود مولڈ کی مینوفیکچرنگ لاگت بہت کم ہو جاتی ہے۔یہ ٹیکنالوجی بڑے جامع پرزے تیار کر سکتی ہے۔روایتی VA-RTM عمل کے مقابلے میں، اس عمل سے حاصل ہونے والے پرزوں کی موٹائی زیادہ یکساں ہے اور اوپری اور نچلی سطحوں کا معیار بہتر ہے۔ایک ہی وقت میں، اوپری سانچے میں نیم سخت مواد کے استعمال کو دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے، یہ ٹیکنالوجی VA-RTM کے عمل میں ویکیوم بیگز کے ضیاع سے بچتی ہے، جس سے یہ اعلی سطحی معیار کی ضروریات کے ساتھ ایرو اسپیس کمپوزٹ پارٹس کی تیاری کے لیے انتہائی موزوں ہے۔

تاہم، اصل پیداواری عمل میں، اس عمل میں کچھ تکنیکی مشکلات اب بھی موجود ہیں:
(1) اوپری مولڈ میں نیم سخت مواد کے استعمال کی وجہ سے، مواد کی ناکافی سختی ویکیوم فکسڈ مولڈ کے عمل کے دوران آسانی سے گرنے کا باعث بن سکتی ہے، جس کے نتیجے میں ورک پیس کی ناہموار موٹائی ہوتی ہے اور اس کی سطح کا معیار متاثر ہوتا ہے۔ایک ہی وقت میں، سڑنا کی سختی خود سڑنا کی عمر کو بھی متاثر کرتی ہے۔L-RTM کے لیے مولڈ کے طور پر مناسب نیم سخت مواد کا انتخاب کیسے کریں اس عمل کے اطلاق میں تکنیکی مشکلات میں سے ایک ہے۔
(2) L-RTM پروسیس ٹیکنالوجی مولڈ کے اندر ویکیوم پمپنگ کے استعمال کی وجہ سے، مولڈ کی سیلنگ عمل کی ہموار پیش رفت میں اہم کردار ادا کرتی ہے۔ناکافی سگ ماہی ورک پیس کے اندر رال کی ناکافی دراندازی کا سبب بن سکتی ہے، جس سے اس کی کارکردگی متاثر ہوتی ہے۔لہذا، سڑنا سگ ماہی ٹیکنالوجی اس عمل کی درخواست میں تکنیکی مشکلات میں سے ایک ہے.
(3) L-RTM کے عمل میں استعمال ہونے والی رال کو بھرنے کے عمل کے دوران کم viscosity کو برقرار رکھنا چاہیے تاکہ انجیکشن پریشر کو کم کیا جا سکے اور مولڈ کی سروس لائف کو بہتر بنایا جا سکے۔ایک مناسب رال میٹرکس تیار کرنا اس عمل کے اطلاق میں تکنیکی مشکلات میں سے ایک ہے۔
(4) L-RTM کے عمل میں، عام طور پر رال کے یکساں بہاؤ کو فروغ دینے کے لیے مولڈ پر بہاؤ چینلز کو ڈیزائن کرنا ضروری ہوتا ہے۔اگر فلو چینل کا ڈیزائن مناسب نہیں ہے، تو یہ پرزوں میں خشک دھبوں اور بھرپور چکنائی جیسے نقائص کا سبب بن سکتا ہے، جو پرزوں کے حتمی معیار کو سنجیدگی سے متاثر کرتا ہے۔خاص طور پر پیچیدہ تین جہتی حصوں کے لیے، مولڈ فلو چینل کو معقول طریقے سے ڈیزائن کرنے کا طریقہ بھی اس عمل کے اطلاق میں تکنیکی مشکلات میں سے ایک ہے۔


پوسٹ ٹائم: جنوری-18-2024