एयरोस्पेस उत्पाद अत्यंत कठिन वातावरण में काम करते हैं - उदाहरण के लिए, बाह्य अंतरिक्ष! यह एयरोस्पेस इंजीनियरों को लगातार लीक से हटकर समाधान खोजने के लिए प्रेरित करता है। एयरोस्पेस इंजेक्शन मोल्डिंग एक ऐसा अभिनव विनिर्माण समाधान है जिसकी डिजाइन लचीलेपन, विशाल सामग्री विकल्पों और आर्थिक उत्पादन के कारण बहुत उपयोगिता है।
इस लेख में, हम विस्तार से बताएंगे कि एयरोस्पेस प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग प्लास्टिक के पुर्जों के निर्माण की तकनीक क्यों है। हम इसके फायदों, भौतिक अनुकूलता, प्रकारों और कुछ रोचक वांतरिक्ष अनुप्रयोगों पर भी चर्चा करेंगे।
एयरोस्पेस उद्योग के लिए इंजेक्शन मोल्डिंग का उपयोग क्यों करें?
इंजेक्शन मोल्डिंग प्लास्टिक घटकों के निर्माण के लिए एक महान उपकरण है। निम्नलिखित चर्चा में, हम कुछ कारणों की व्याख्या करते हैं कि क्यों इंजीनियरों द्वारा प्लास्टिक घटकों के लिए एयरोस्पेस इंजेक्शन मोल्डिंग को प्राथमिकता दी जाती है।
डिजाइन लचीलापन
इंजेक्शन मोल्डिंग इंजीनियरों को डिज़ाइन लचीलेपन का एक बड़ा सौदा प्रदान करता है। 3 डी प्रिंटिंग (हालांकि, सीएनसी मशीनी स्टील या एल्यूमीनियम मोल्ड्स को उच्च लागत और प्रक्रिया के लिए लंबे समय की आवश्यकता होती है) जैसे तेजी से प्रोटोटाइप विधियों के माध्यम से निर्माण करने के लिए मोल्ड त्वरित और सस्ते हैं। नतीजतन, समय बर्बाद किए बिना उत्पादन चक्र के दौरान कभी भी पुनरावृत्त डिजाइन में बदलाव और सुधार शामिल करना काफी आसान है।
सामग्री चयन
एयरोस्पेस प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग सामान्य से विभिन्न प्रकार की सामग्रियों के साथ प्राप्त करने योग्य है thermoplastics प्रबलित कंपोजिट के लिए। सामग्री की एक श्रृंखला के साथ इंजेक्शन मोल्डिंग की यह संगतता इंजीनियरों को उनकी आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त सामग्री चुनने की सुविधा देती है, जैसे कि ताकत, थर्मल और संक्षारण प्रतिरोध।
तंग सहनशीलता और परिशुद्धता
इंजेक्शन मोल्डिंग +/- 0.001 इंच तक की प्रतिस्पर्धी विनिर्माण सहनशीलता खेलती है। इसके अलावा, यह ऐसे घटकों का उत्पादन करता है जिन्हें बहुत अधिक परिष्करण की आवश्यकता नहीं होती है।
उच्च शक्ति
वांतरिक्ष के पुर्जे उड़ान के दौरान जोर और खिंचाव, अशांति आदि जैसे उच्च बलों के अधीन होते हैं। इंजेक्शन मोल्डिंग ऐसी स्थितियों में जीवित रहने के लिए वांतरिक्ष इंजेक्शन मोल्डिंग घटकों को अच्छी ताकत और थर्मल प्रतिरोध प्रदान करता है।
लाइटवेट
एयरोस्पेस इंजीनियरिंग में एक प्रमुख चिंता वजन कम करना है क्योंकि एक विमान/अंतरिक्ष यान को उड़ान भरनी होती है। इंजेक्शन मोल्डिंग प्लास्टिक धातुओं की तुलना में ताकत के साथ अविश्वसनीय रूप से हल्के होते हैं। इस प्रकार, यह लाभप्रद शक्ति-से-भार अनुपात इंजेक्शन मोल्डिंग को चुनने का एक प्रमुख कारण है।
लगातार गुणवत्ता
एयरोस्पेस इंजेक्शन मोल्डिंग इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया की उच्च पुनरावृत्ति के कारण उल्लेखनीय रूप से मानकीकृत उत्पादन प्रदान करता है। एक विशिष्ट मोल्ड 100,000+ चक्रों के लिए लगातार गुणवत्ता वाले भागों का उत्पादन करता है। नतीजतन, इंजेक्शन मोल्डिंग का विकल्प चुनना व्यावहारिक और आर्थिक समझ में आता है।
कस्टम फिनिशिंग
इंजेक्शन मोल्डिंग उत्पाद विभिन्न प्रकार के परिष्करण विकल्पों का दावा करते हैं। ग्राहक मैट से लेकर ग्लॉसी तक किसी भी तरह की फिनिश चुन सकते हैं। इसके अतिरिक्त, प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग भागों के लिए 0.012 माइक्रोमीटर जितना कम सतह खुरदरापन प्राप्त किया जा सकता है। इसके अलावा, बनावट वाली सतह एक और सुविधा है जो अधिकांश निर्माता प्रदान करते हैं।
कम लागत
एयरोस्पेस प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग एक लागत प्रभावी निर्माण विधि है। ढालना पारंपरिक जितना महंगा नहीं है डाई कास्टिंग मोल्ड्स और डाई कास्टिंग और मशीनिंग जैसी विधियों की तुलना में सेटअप में अपेक्षाकृत कम पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है।
इसके अलावा, चूंकि प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्ड किए गए घटक हल्के होते हैं, इसलिए परिवहन और भंडारण जैसे रसद से निपटना सस्ता होता है। इसके अतिरिक्त, इंजेक्शन मोल्डिंग भी बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक कम लागत वाली विधि है, इसकी पुनरावृत्ति और विस्तारित मोल्ड जीवन के कारण।
एयरोस्पेस इंजेक्शन मोल्डिंग के लिए सामग्री
इंजेक्शन मोल्डिंग किसके साथ संगत है सामग्री की विस्तृत श्रृंखला. यह खंड विभिन्न एयरोस्पेस इंजेक्शन मोल्डिंग सामग्री का व्यापक सारांश प्रदान करता है।
| सामग्री | गुण |
| पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) | कठोरता, रासायनिक प्रतिरोध। थर्मल प्रतिरोध, पारभासी |
| उच्च घनत्व पॉलीथीन (एचडीपीई) | कम तापमान की कठोरता, लचीलापन, वेदरप्रूफ, पारभासी / मोमी उपस्थिति |
| Acrylonitrile Butadiene Styrene (एबीएस) | तन्य शक्ति, कठोरता, रासायनिक प्रतिरोध, घर्षण प्रतिरोधी, आयामी स्थिरता |
| उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन (HIPS) | आयामी स्थिरता, प्रभाव शक्ति, थर्मल प्रतिरोध, कम लागत |
| पॉलिथर ईथर केटोन (पीक) अक्सर ग्लास फाइबर या कार्बन फाइबर के साथ प्रबलित होता है | यांत्रिक, थर्मल और रासायनिक प्रतिरोध |
| थर्माप्लास्टिक पॉलीयूरेथेन (टीपीयू) / थर्माप्लास्टिक वल्केनिजेट (टीपीवी) | उच्च लचीलापन, स्थायित्व, घर्षण प्रतिरोध, अच्छा संपीड़न प्रतिरोध |
एयरोस्पेस उद्योग के लिए इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियाएं
इंजेक्शन मोल्डिंग कई रूपों के साथ एक बहुमुखी प्रक्रिया है। उपकरण की स्थापना के तरीके में ये विविधताएँ थोड़ी भिन्न होती हैं, लेकिन इंजीनियरों को विभिन्न आकृतियों और ज्यामिति के निर्माण के लिए सक्षम करके घटक कार्यक्षमता में बहुत कुछ जोड़ते हैं। प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग घटक.
लोचक इंजेक्सन का साँचा
मानक इंजेक्शन मोल्डिंग सेटअप में इसके अंदर एक गुहा वाला मोल्ड होता है। थर्मल संकोचन और ड्राफ्ट कोण जैसे कारकों के लिए कुछ भत्ते के साथ, गुहा भाग के इच्छित ज्यामिति का एक सटीक नकारात्मक रूप है।
एक खिला इकाई कच्चे माल (प्लास्टिक के दानों) को पिघलाती है और पिघले हुए प्लास्टिक को उच्च दबाव पर मोल्ड कैविटी में इंजेक्ट करती है। अंत में, प्लास्टिक के जमने के बाद, मोल्ड खुल जाता है और एक इजेक्शन मैकेनिज्म भाग को बाहर निकाल देता है। यह इंजेक्शन मोल्डिंग चक्र को पूरा करता है।
overmolding
overmolding, जिसे टू-शॉट मोल्डिंग के रूप में भी जाना जाता है, एक विशेष इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया है जो दो प्लास्टिक भागों को मिलाकर एक घटक का उत्पादन करती है।
सबसे पहले, एक मानक इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया पहले भाग का निर्माण करती है। इस घटक को सब्सट्रेट कहा जाता है। फिर, सब्सट्रेट दूसरे सांचे में स्थानांतरित हो जाता है, जहां दूसरा घटक इसके ऊपर ढाला जाता है। दूसरे घटक को ओवरमोल्ड कहा जाता है। इसलिए, 'ओवरमॉल्डिंग' नाम।
ओवरमॉल्डिंग परिस्थितियों में एक उपयोगी तकनीक है जब दो सामग्रियों के संयोजन के रूप में भाग बेहतर कार्य करता है। उदाहरण के लिए, एयरोस्पेस उत्पादों के बीच, कुंडी के लिए एक मजबूत कोर लेकिन एक खुरदरी, नरम बाहरी सतह की आवश्यकता होती है।
इसके अलावा, ओवरमॉल्डिंग मजबूत भागों का उत्पादन करती है क्योंकि सब्सट्रेट और ओवरमोल्ड उनके बीच एक रासायनिक बंधन साझा करते हैं। इसके अलावा, यह कम मात्रा में उत्पादन सेटअप के लिए एक बहुत तेज़ प्रक्रिया है, जो उत्पादकता को बढ़ावा देने में मदद करती है।
मोल्डिंग डालें
मोल्डिंग डालें एयरोस्पेस इंजेक्शन मोल्डिंग के लिए एक अन्य उपयोगितावादी निर्माण प्रक्रिया है। यह प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग के साथ आम तौर पर धात्विक इंसर्ट को जोड़ती है।
इन्सर्ट को सांचे के अंदर रखा जाता है और इसके ऊपर उपयुक्त थर्मोप्लास्टिक सामग्री को ढाला जाता है। नतीजतन, सम्मिलित प्लास्टिक घटक के अंदर एम्बेडेड हो जाता है।
यह अतिरिक्त ताकत का स्पष्ट लाभ प्रदान करता है, क्योंकि डालने से प्लास्टिक के यांत्रिक गुणों में वृद्धि होती है। इंसर्ट मोल्डिंग के सामान्य एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में इलेक्ट्रिकल वायरिंग और सर्किट घटक शामिल हैं।
ओवरमॉल्डिंग और इंसर्ट मोल्डिंग समान दिख सकते हैं लेकिन मौलिक रूप से भिन्न हैं। इस बारे में और जानने के लिए कि वे कैसे भिन्न हैं और कौन सी समस्याओं के लिए कौन सा बेहतर है, आप कर सकते हैं इस पढ़ा.
माइक्रो मोल्डिंग
माइक्रो मोल्डिंग बहुत छोटे घटकों का प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग है। आमतौर पर, इसके घटक आकार में 0.1 ग्राम या 10 माइक्रोन जितने हल्के हो सकते हैं। इसके सूक्ष्म पैमाने के बावजूद, यह सटीक नियंत्रण और उच्च अंत प्रौद्योगिकी के कारण उच्च सटीकता वाले घटकों का उत्पादन करता है।
कुछ सामान्य एयरोस्पेस प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग घटकों में माइक्रो गियर्स, बियरिंग्स, लेंस और सेंसर घटक शामिल हैं।
सामान्य इंजेक्शन मोल्डेड एयरोस्पेस उत्पाद
इंजेक्शन मोल्डिंग एयरोस्पेस इंजीनियरों के लिए अविश्वसनीय रूप से उपयोगी है। कुछ सामान्य एयरोस्पेस उत्पाद इस प्रकार हैं:
बैटरी आवास
बैटरी हाउसिंग आमतौर पर प्लास्टिक के घटक होते हैं जो विमान के अंदर इलेक्ट्रॉनिक्स को शक्ति प्रदान करने वाले विद्युत कोशिकाओं और तरल पदार्थों को धारण करते हैं। इंजेक्शन मोल्डिंग बैटरी घटकों को शामिल करने और बैटरी घटकों को नुकसान पहुँचाए बिना इन-फ्लाइट कंपन को बनाए रखने के लिए उचित शक्ति के साथ निर्माण की अनुमति देता है। इसके अलावा, डिजाइनरों को अम्लीय बैटरी वातावरण का सामना करने के लिए उच्च रासायनिक प्रतिरोध वाले प्लास्टिक का चयन करने की स्वतंत्रता है।
सर्किट बाड़े
विमानों में बाड़ों की नियमित इलेक्ट्रॉनिक बाड़ों की तुलना में अधिक कठोर आवश्यकताएं होती हैं। इसके अलावा, सर्किट्री को जगह में रखते हुए, उन्हें उन्हें इन-फ्लाइट आवेग और साइकलिंग कंपन से भी बचाना चाहिए, जिसमें सर्किट्री को अंदर नुकसान पहुंचाने की क्षमता है। इसके अलावा, प्लास्टिक एक अच्छा इलेक्ट्रिक इंसुलेटर है, जो इसे इस एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त बनाता है।
radomes
रेडोम सिग्नल ट्रांसमिशन और रेडियो संचार उपकरण को विद्युत हस्तक्षेप और खराब मौसम से बचाने के लिए बाड़े हैं। इसके कारण, फ्लोरोपॉलीमर जैसे थर्माप्लास्टिक्स में इस एप्लिकेशन के लिए आदर्श भौतिक गुण हैं।
पायलट ट्यूब
ये बहुत उपयोगी संवेदन उपकरण हैं जो पायलटों को प्रवाह गति पर महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करते हैं। उनके पास एक चिकनी सतह खत्म होनी चाहिए, इसलिए एयरफ्लो बाधित नहीं होता है, जो इंजेक्शन मोल्डिंग की ताकत में से एक है। इसके अलावा, इंजेक्शन मोल्डिंग के साथ, इंजीनियर एक प्लास्टिक का चयन कर सकते हैं जो उच्च ऊंचाई पर ठंडे तापमान का सामना कर सकता है (चूंकि पिटोट ट्यूब पर्यावरण के संपर्क में हैं)।
टरबाइन ब्लेड्स
ड्रोन और मॉडल विमानों जैसे छोटे विमानों में वजन कम करने के लिए प्लास्टिक टरबाइन ब्लेड एक शानदार तरीका है। इंजेक्शन मोल्डिंग उन्हें विमान के उचित प्रणोदन की अनुमति देने के लिए वांछित ताकत और सतह खत्म करता है।
चेसिस पार्ट्स
ड्रोन और छोटे पैमाने पर, कम प्रदर्शन वाले उत्पादों में प्लास्टिक चेसिस के पुर्जे आम हैं। विनिर्माण इंजीनियर इसकी उच्च शक्ति और ठीक सतह खत्म होने के कारण चेसिस भागों के लिए इंजेक्शन मोल्डिंग पसंद करते हैं। इसके अलावा, एक विमान में सैकड़ों चेसिस घटक होते हैं, और इंजेक्शन मोल्डिंग के साथ बड़े पैमाने पर उत्पादन करना सस्ता होता है, जो एक महत्वपूर्ण आर्थिक लाभ प्रदान करता है।
बेज़ेल
विंडो बेज़ल एयरटाइट होना चाहिए और विमान को हवा के रिसाव से पूरी तरह से सील करने के लिए उच्च विनिर्माण सहनशीलता होनी चाहिए। वे गैर-भार वहन करने वाले घटक हैं, इसलिए यह हल्के प्लास्टिक सामग्री से निर्माण करने के लिए इंजीनियरिंग समझ में आता है।
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निष्कर्ष
यह एयरोस्पेस इंजेक्शन मोल्डिंग पर हमारी उपयोगी चर्चा का समापन करता है। यह निश्चित रूप से एयरोस्पेस उद्योग में सबसे उपयोगी निर्माण उपकरणों में से एक है।
यह कई आकर्षक लाभों के साथ आता है जैसे डिज़ाइन लचीलापन, विभिन्न सामग्रियों के साथ संगतता, और हल्के घटक। इसके अलावा, यह निर्माताओं को महत्वपूर्ण लागत बचत प्रदान करता है। हमने एयरोस्पेस निर्माण में इस्तेमाल होने वाले कुछ लोकप्रिय इंजेक्शन मोल्डिंग थर्मोप्लास्टिक्स पर भी चर्चा की। इस सामग्री पोर्टफोलियो में ताकत, कठोरता, रासायनिक प्रतिरोध आदि जैसे अनुकूल भौतिक गुणों के विविध संयोजन होते हैं।
इस लेख में चार मुख्य प्रकार की प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियाओं पर भी प्रकाश डाला गया है। यह विविधता इंजीनियरों को यह चुनने की अनुमति देती है कि उनके उत्पादों के लिए सबसे अच्छा क्या है और उत्पादन का अनुकूलन करें। अंत में, कई उपयोगी अनुप्रयोगों ने चर्चा बंद कर दी।
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