థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలలో ఉపబల పదార్థాలు

థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమ పదార్థం అంటే ఏమిటి?

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్ ఆధారంగా ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాల అభివృద్ధి వేగంగా ఉంటుంది మరియు ఈ రకమైన అధిక పనితీరు మిశ్రమాల పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి ప్రపంచంలో ప్రారంభమవుతోంది. థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలు థర్మోప్లాస్టిక్ పాలిమర్‌లను (పాలిథిలిన్ (పిఇ), పాలిమైడ్ (పిఎ), పాలిఫెనిలీన్ సల్ఫైడ్ (పిపిఎస్), పాలిథర్ ఇమైడ్ (పిఇఐ), పాలిథర్ కెటోన్ (పిఇఎడిసి), పాలిథర్ కెటోన్ (పెక్) మరియు పాలిథర్ ఈథర్ ఈథర్ కెటోన్ (పిఇఇసి) ను మాెట్రిక్స్ గా సూచిస్తాయి. ఉపబల పదార్థాలు.

థర్మోప్లాస్టిక్ లిపిడ్-ఆధారిత మిశ్రమాలలో ప్రధానంగా పొడవైన ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ గ్రాన్యులర్ (ఎల్‌ఎఫ్‌టి) నిరంతర ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ ప్రిప్రెగ్ ఎమ్‌టి మరియు గ్లాస్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలు (సిఎమ్‌టి) ఉన్నాయి. వేర్వేరు వినియోగ అవసరాల ప్రకారం, రెసిన్ మాతృకలో పిపిఇ-పాప్ర్ట్, పెల్‌పిక్స్, పీక్పి, పిఎ మరియు ఇతర థర్మోప్లాస్టిక్ ఇంజనీరింగ్ ప్లాస్టిక్‌లు ఉన్నాయి, మరియు ఈ పరిమాణంలో గ్లాస్ డ్రై విస్కోస్ ఆరిల్ ఫైబర్ మరియు బోరాన్ ఫైబర్ వంటి అన్ని ఫైబర్ రకాలు ఉన్నాయి. థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్ మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్ మరియు దాని రీసైక్లిబిలిటీ యొక్క సాంకేతిక పరిజ్ఞానం అభివృద్ధి చెందడంతో, ఈ రకమైన మిశ్రమ పదార్థాల అభివృద్ధి వేగంగా ఉంటుంది. యూరప్ మరియు అమెరికాలోని అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలో థర్మల్ సూపర్ కాంపౌండ్ మొత్తం చెట్ల మాతృక మిశ్రమ పదార్థాలలో 30% కంటే ఎక్కువ.

థర్మోప్లాస్టిక్ మాతృక

థర్మోప్లాస్టిక్ మ్యాట్రిక్స్ ఒక రకమైన థర్మోప్లాస్టిక్ పదార్థం, ఇది మంచి యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు ఉష్ణ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, దీనిని వివిధ పారిశ్రామిక సామాగ్రి తయారీలో ఉపయోగించవచ్చు. థర్మోప్లాస్టిక్ మాతృక అధిక బలం, అధిక ఉష్ణ నిరోధకత మరియు మంచి తుప్పు నిరోధకత కలిగి ఉంటుంది.

ప్రస్తుతం, విమానయాన క్షేత్రానికి వర్తించే థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్లు ప్రధానంగా అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధక మరియు అధిక పనితీరు గల రెసిన్ మాతృక, వీటిలో PEEK, PPS మరియు PEI తో సహా. వాటిలో, నిరాకార PEI సెమీ-స్ఫటికాకార పిపిఎస్ కంటే విమాన నిర్మాణంలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు తక్కువ ప్రాసెసింగ్ ఉష్ణోగ్రత మరియు ప్రాసెసింగ్ ఖర్చు కారణంగా అధిక అచ్చు ఉష్ణోగ్రతతో పీక్ చేస్తుంది.

థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్ మెరుగైన యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు రసాయన తుప్పు నిరోధకత, అధిక సేవా ఉష్ణోగ్రత, అధిక నిర్దిష్ట బలం మరియు కాఠిన్యం, అద్భుతమైన పగులు మొండితనం మరియు నష్టం సహనం, అద్భుతమైన అలసట నిరోధకత, సంక్లిష్టమైన రేఖాగణిత ఆకారం మరియు నిర్మాణంలో అచ్చువేయవచ్చు, సర్దుబాటు చేయగల ఉష్ణ వాహకత, పునర్వినియోగపరచదగినవి, కఠినమైన వాతావరణంలో మంచి స్థిరత్వం, పునరావృతమయ్యే అచ్చు, వెల్డింగ్ మరియు రిపైర్ లక్షణాలు.

థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్ మరియు ఉపబల పదార్థంతో కూడిన మిశ్రమ పదార్థం మన్నిక, అధిక మొండితనం, అధిక ప్రభావ నిరోధకత మరియు నష్టం సహనం కలిగి ఉంటుంది. ఫైబర్ ప్రిప్రెగ్ ఇకపై తక్కువ ఉష్ణోగ్రత, అపరిమిత ప్రిప్రెగ్ నిల్వ వ్యవధిలో నిల్వ చేయవలసిన అవసరం లేదు; చిన్న ఏర్పడే చక్రం, వెల్డింగ్, అధిక ఉత్పత్తి సామర్థ్యం, ​​మరమ్మత్తు చేయడం సులభం; వ్యర్థాలను రీసైకిల్ చేయవచ్చు; ఉత్పత్తి రూపకల్పన స్వేచ్ఛ పెద్దది, సంక్లిష్టమైన ఆకారంలో తయారవుతుంది, అనుకూలత మరియు అనేక ఇతర ప్రయోజనాలను ఏర్పరుస్తుంది.

బలోపేతం చేసే పదార్థం

థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాల లక్షణాలు రెసిన్ మరియు రీన్ఫోర్స్డ్ ఫైబర్ యొక్క లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉండటమే కాకుండా, ఫైబర్ ఉపబల మోడ్‌కు దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాల ఫైబర్ ఉపబల మోడ్‌లో మూడు ప్రాథమిక రూపాలు ఉన్నాయి: చిన్న ఫైబర్ ఉపబల, పొడవైన ఫైబర్ ఉపబల మరియు నిరంతర ఫైబర్ ఉపబల.

సాధారణంగా, ప్రధాన రీన్ఫోర్స్డ్ ఫైబర్స్ 0.2 నుండి 0.6 మిమీ పొడవు, మరియు చాలా ఫైబర్స్ 70μm కంటే తక్కువ వ్యాసం కలిగినందున, ప్రధాన ఫైబర్స్ పౌడర్ లాగా కనిపిస్తాయి. చిన్న ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ థర్మోప్లాస్టిక్స్ సాధారణంగా ఫైబర్స్ కరిగిన థర్మోప్లాస్టిక్ లో కలపడం ద్వారా తయారు చేయబడతాయి. మాతృకలో ఫైబర్ పొడవు మరియు యాదృచ్ఛిక ధోరణి మంచి చెమ్మగిల్లడం సాధించడం చాలా సులభం. పొడవైన ఫైబర్ మరియు నిరంతర ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ పదార్థాలతో పోలిస్తే, చిన్న ఫైబర్ మిశ్రమాలు యాంత్రిక లక్షణాలలో కనీస మెరుగుదలతో తయారు చేయడం చాలా సులభం. ప్రధానమైన ఫైబర్ మిశ్రమాలు అచ్చుపోతాయి లేదా తుది భాగాలను ఏర్పరుస్తాయి ఎందుకంటే ప్రధాన ఫైబర్స్ ద్రవత్వంపై తక్కువ ప్రభావాన్ని చూపుతాయి.

పొడవైన ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ మిశ్రమాల ఫైబర్ పొడవు సాధారణంగా 20 మిమీ, ఇది సాధారణంగా నిరంతర ఫైబర్ ద్వారా రెసిన్లోకి తడిసి, నిర్దిష్ట పొడవులో కత్తిరించబడుతుంది. ఉపయోగించిన సాధారణ ప్రక్రియ పల్ట్రేషన్ ప్రక్రియ, ఇది ప్రత్యేక అచ్చు డై ద్వారా ఫైబర్ మరియు థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్ యొక్క నిరంతర రోవింగ్ మిశ్రమాన్ని గీయడం ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది. ప్రస్తుతం, పొడవైన ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ పీక్ థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమం యొక్క నిర్మాణ లక్షణాలు 200MPA కంటే ఎక్కువ చేరుకోగలవు మరియు మాడ్యులస్ FDM ప్రింటింగ్ ద్వారా 20GPA కంటే ఎక్కువ చేరుకోవచ్చు మరియు ఇంజెక్షన్ మోల్డింగ్ ద్వారా లక్షణాలు మెరుగ్గా ఉంటాయి.

నిరంతర ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ మిశ్రమాలలో ఫైబర్స్ “నిరంతరాయంగా” ఉంటాయి మరియు కొన్ని మీటర్ల నుండి అనేక వేల మీటర్ల వరకు పొడవులో మారుతూ ఉంటాయి. నిరంతర ఫైబర్ మిశ్రమాలు సాధారణంగా లామినేట్లు, ప్రిప్రెగ్స్ లేదా అల్లిన బట్టలు మొదలైనవాటిని అందిస్తాయి, అవి కావలసిన థర్మోప్లాస్టిక్ మాతృకతో నిరంతర ఫైబర్‌లను కలిపడం ద్వారా ఏర్పడతాయి.

ఫైబర్-రీన్ఫోర్స్డ్ మిశ్రమాల లక్షణాలు ఏమిటి

ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ కాంపోజిట్ గ్లాస్ ఫైబర్, కార్బన్ ఫైబర్, అరామిడ్ ఫైబర్ మరియు మాతృక పదార్థాలు వంటి రీన్ఫోర్స్డ్ ఫైబర్ పదార్థాలతో మూసివేయబడుతుంది. వేర్వేరు ఉపబల పదార్థాల ప్రకారం, సాధారణ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ మిశ్రమాలను గ్లాస్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ కాంపోజిట్ (జిఎఫ్‌ఆర్‌పి), కార్బన్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ కాంపోజిట్ (సిఎఫ్‌ఆర్‌పి) మరియు అరామిడ్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ కాంపోజిట్ (ఎఎఫ్‌ఆర్‌పి) గా విభజించవచ్చు.

ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ మిశ్రమాలు ఈ క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి:

(1) అధిక నిర్దిష్ట బలం మరియు పెద్ద నిర్దిష్ట మాడ్యులస్;

(2) పదార్థ లక్షణాలు రూపకల్పన చేయబడతాయి;

(3) మంచి తుప్పు నిరోధకత మరియు మన్నిక;

(4) ఉష్ణ విస్తరణ యొక్క గుణకం కాంక్రీటుతో సమానంగా ఉంటుంది.

ఈ లక్షణాలు FRP పదార్థాలు ఆధునిక నిర్మాణాల అభివృద్ధి యొక్క అవసరాలను పెద్ద వ్యవధి, గొప్ప, భారీ లోడ్, కాంతి మరియు అధిక బలం మరియు కఠినమైన పరిస్థితులలో పని చేస్తాయి, కానీ ఆధునిక నిర్మాణ పారిశ్రామికీకరణ అభివృద్ధి యొక్క అవసరాలను తీర్చడానికి కూడా, కాబట్టి ఇది వివిధ పౌర భవనాలు, వంతెనలు, రహదారులు, ఓషన్స్, భూగర్భ నిర్మాణాలు మరియు భూగర్భ నిర్మాణాలలో మరింత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలు గొప్ప అభివృద్ధి అవకాశాలను కలిగి ఉన్నాయి

నివేదిక ప్రకారం, గ్లోబల్ థర్మోప్లాస్టిక్ కాంపోజిట్స్ మార్కెట్ 2030 నాటికి 66.2 బిలియన్ డాలర్లకు చేరుకుంటుందని అంచనా, అంచనా కాలంలో సమ్మేళనం వార్షిక వృద్ధి రేటు 7.8%. ఈ పెరుగుదల ఏరోస్పేస్ మరియు ఆటోమోటివ్ రంగాలలో పెరుగుతున్న ఉత్పత్తి డిమాండ్ మరియు నిర్మాణ రంగంలో ఘాతాంక వృద్ధికి కారణమని చెప్పవచ్చు. నివాస భవనాలు, మౌలిక సదుపాయాలు మరియు నీటి సరఫరా సౌకర్యాల నిర్మాణంలో థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలను ఉపయోగిస్తారు. అద్భుతమైన బలం, మొండితనం మరియు రీసైకిల్ మరియు రీసెడ్ చేయగల సామర్థ్యం వంటి లక్షణాలు థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలను నిర్మాణ అనువర్తనాలకు అనువైనవిగా చేస్తాయి.

నిల్వ ట్యాంకులు, తేలికపాటి నిర్మాణాలు, విండో ఫ్రేమ్‌లు, టెలిఫోన్ స్తంభాలు, రైలింగ్‌లు, పైపులు, ప్యానెల్లు మరియు తలుపులు ఉత్పత్తి చేయడానికి థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలు కూడా ఉపయోగించబడతాయి. ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమ ముఖ్య అనువర్తన ప్రాంతాలలో ఒకటి. లోహాలు మరియు ఉక్కును తేలికపాటి థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలతో భర్తీ చేయడం ద్వారా తయారీదారులు ఇంధన సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడంపై దృష్టి సారించారు. కార్బన్ ఫైబర్, ఉదాహరణకు, ఉక్కు కంటే ఐదవ వంతు బరువు ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది వాహనం యొక్క మొత్తం బరువును తగ్గించడానికి సహాయపడుతుంది. యూరోపియన్ కమిషన్ ప్రకారం, కార్ల కోసం కార్బన్ ఉద్గార టోపీ లక్ష్యం 2024 నాటికి కిలోమీటరుకు 130 గ్రాముల నుండి కిలోమీటరుకు 95 గ్రాముల వరకు పెంచబడుతుంది, ఇది ఆటోమోటివ్ ఉత్పాదక పరిశ్రమలో థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాలకు డిమాండ్‌ను పెంచుతుందని భావిస్తున్నారు.

థర్మోప్లాస్టిక్ మిశ్రమాల అవకాశం చాలా పెద్దది, మరియు దేశీయ తయారీదారులు పరిశోధన మరియు అభివృద్ధిలో భారీగా పెట్టుబడులు పెడుతున్నారు. భవిష్యత్తులో ప్రతి ఒక్కరి ఉమ్మడి ప్రయత్నాలతో, దేశీయ మిశ్రమ సాంకేతికత అంతర్జాతీయ ప్రముఖ స్థితిలో ఉంటుందని మేము ఆశిస్తున్నాము.