बहुलकों की मोल्डिंग, फ़ॉर्मिंग व कोटिंग
2. इंजेक्शन मोल्डिंग: मशीन, चक्र, गेट व क्लैंप बल
इंजेक्शन इकाई गर्म बैरल में पारस्परिक (reciprocating) स्क्रू है, जिसके तीन क्षेत्र हैं: फ़ीड (गहरी नली, पैलेट आगे बढ़ाती है), संपीडन (नली उथली होती है, पैलेट अपरूपण व बैरल-ऊष्मा से पिघलते हैं) तथा मीटरिंग (उथली नली, मेल्ट को समरूप करती है)। चक्र इस प्रकार है: मोल्ड बंद कर क्लैंप करना; स्क्रू रैम की तरह आगे बढ़कर मेल्ट अंतःक्षेपित करता है (इंजेक्शन चरण); बहुलक के सिकुड़ने के दौरान दाब बनाए रखा जाता है (पैकिंग/होल्डिंग); गुहा के छोटे प्रवेश गेट के जम जाने पर पैकिंग से पुर्ज़े में और मेल्ट नहीं जाता; स्क्रू घूमकर पीछे हटता है और अगला शॉट इकट्ठा करता है (प्लास्टिसाइज़िंग) जबकि पुर्ज़ा ठंडा होता है; मोल्ड खुलता है और इजेक्टर पिनें पुर्ज़ा बाहर धकेलती हैं। शीतलन प्रायः सबसे लंबा चरण है और लगभग सबसे मोटी दीवार के वर्ग के अनुसार बढ़ता है।
शॉट साइज़ (शॉट भार) प्रति चक्र अंतःक्षेपित द्रव्यमान है: (सभी गुहाओं व रनर-तंत्र का आयतन) × घनत्व। यह मशीन की क्षमता में बैठना चाहिए, प्रायः उसके 20% से 80% तक। क्लैंप बल उस बल से अधिक होना चाहिए जो गुहा-दाब मोल्ड के दोनों भागों को अलग करने के लिए लगाता है: F = p × A_proj, जहाँ A_proj विभाजन-तल पर गुहाओं व रनरों का प्रक्षेपित क्षेत्रफल (पृष्ठीय क्षेत्रफल नहीं) तथा p औसत गुहा-दाब है। केवल प्रक्षेपित क्षेत्रफल मायने रखता है, क्योंकि दाब हर सतह पर अभिलंब लगता है और पार्श्व-दीवारों के बल के खुलने वाले घटक एक-दूसरे को काट देते हैं।
3. ब्लो मोल्डिंग, अभिक्रिया इंजेक्शन व घूर्णी मोल्डिंग
एक्सट्रूज़न ब्लो मोल्डिंग: एक्सट्रूडर खोखली नली पैरिसन बनाता है, जिसे विभाजित मोल्ड नीचे से पिंच कर देता है; हवा उसे ठंडी मोल्ड-दीवार से सटाकर फुला देती है। इससे HDPE की बोतलें व ड्रम बनते हैं; पिंच-ऑफ़ पर फ़्लैश व वेल्ड-सीम रह जाती है और दीवार की मोटाई असमान रहती है। इंजेक्शन ब्लो मोल्डिंग: तैयार गर्दन वाला प्रीफ़ॉर्म कोर-रॉड पर इंजेक्शन से ढाला जाता है, फिर स्थानांतरित कर फुलाया जाता है: फ़्लैश नहीं, गर्दन के चूड़ी-दाँत सटीक, पर औज़ार छोटे व महँगे। इंजेक्शन स्ट्रेच ब्लो मोल्डिंग (PET बोतलें): Tg से ठीक ऊपर के तापमान का प्रीफ़ॉर्म छड़ से अक्षीय दिशा में खींचा जाता है और अरीय दिशा में फुलाया जाता है, जिससे द्वि-अक्षीय अभिविन्यास आता है और मज़बूती, पारदर्शिता व रोधन-गुण बढ़ते हैं। ब्लो-अप अनुपात BUR = अंतिम व्यास / पैरिसन (या प्रीफ़ॉर्म) व्यास।
अभिक्रिया इंजेक्शन मोल्डिंग (RIM): दो कम-श्यानता वाले अभिक्रियाशील द्रव (पॉलियूरेथेन के लिए पॉलिऑल व आइसोसायनेट) मापकर मिक्सिंग हेड में उच्च-दाब टक्कर (impingement) से मिलाए जाते हैं और कम दाब पर बंद मोल्ड में बहते हैं, जहाँ वे बहुलकित होते हैं। श्यानता कम होने से क्लैंप बल व औज़ार-लागत कम रहती है और बड़े पुर्ज़े (कार के बम्पर, फ़ेशिया) व्यावहारिक होते हैं; चक्र क्योर से सीमित होता है। घूर्णी मोल्डिंग: चूर्ण की मापी हुई मात्रा खोखले मोल्ड में रखी जाती है, जो दो परस्पर लंबवत अक्षों पर घूमते हुए ओवन में गर्म होता है, जिससे चूर्ण पिघलकर दीवार पर समान परत चढ़ाता है; फिर घूमते हुए ही मोल्ड ठंडा किया जाता है। कोई दाब नहीं लगता, अतः पुर्ज़े लगभग प्रतिबल-मुक्त, समान दीवार-मोटाई वाले और बिना वेल्ड-रेखा के होते हैं (टंकियाँ, कयाक, डिब्बे), पर चक्र लंबे हैं और अधिकतर पॉलिएथिलीन प्रयुक्त होती है।
4. थर्मोफ़ॉर्मिंग, कैलेंडरिंग, फ़िल्म कास्टिंग, पाउडर कोटिंग व स्पिन कोटिंग
थर्मोफ़ॉर्मिंग: ऊष्मसुघट्य शीट को क्लैंप कर नरम होने तक गर्म किया जाता है (अक्रिस्टलीय बहुलकों में Tg से ऊपर), फिर निर्वात, दाब या प्लग की सहायता से एक-तरफ़ा मोल्ड पर खींचा जाता है (ड्रेप फ़ॉर्मिंग में वह नर मोल्ड पर चढ़ाई जाती है), ठंडा कर छाँटा जाता है। इससे ट्रे, कप व रेफ़्रिजरेटर-लाइनर सस्ते बनते हैं; औज़ार एक-तरफ़ा व सस्ते हैं, पर छँटाई का अपशिष्ट अधिक है और जहाँ खिंचाव सबसे अधिक है (कोने, गहरी ड्रॉ) वहाँ दीवार पतली हो जाती है। आयतन संरक्षित होने से बनने के बाद औसत मोटाई ≈ t₀ / (क्षेत्रीय खिंचाव अनुपात)। 2 mm शीट का क्षेत्रफल चार गुना होने पर औसत मोटाई लगभग 0.5 mm रहती है।
कैलेंडरिंग में गर्म, सुघट्यकृत मेल्ट (मुख्यतः PVC) को विपरीत दिशा में घूमते गर्म रोलरों की श्रृंखला के संकरे अंतरालों से निचोड़ा जाता है, जिससे सटीक मोटाई की फ़िल्म व शीट बनती है; रोल-अंतराल, रोल-तापमान व गति-अनुपात मोटाई तथा सतह तय करते हैं, और रोलर कपड़े पर कोटिंग या उभार भी दे सकते हैं। फ़िल्म कास्टिंग: मेल्ट समतल स्लिट डाई से निकलकर पॉलिश किए चिल रोल पर तुरंत ठंडी होती है; तीव्र शीतलन से छोटे क्रिस्टल, उच्च पारदर्शिता व चमक आती है और अभिविन्यास कम रहता है (कास्ट PP, PE फ़िल्म)। विलयन-रूप में बहुलक-विलयन फैलाकर विलायक वाष्पित किया जाता है। पाउडर कोटिंग: महीन पिसा ऊष्मासुघट्य चूर्ण (एपॉक्सी, पॉलिएस्टर) कोरोना गन से आवेशित होकर भू-संपर्कित धातु-पुर्ज़े पर स्थिरवैद्युत रूप से चिपकता है और ओवन में क्योर होकर सतत फ़िल्म बनाता है; विलायक नहीं लगता और ओवरस्प्रे पुनः प्राप्त होता है।
स्पिन कोटिंग: बहुलक-विलयन की एक बूँद आधार (substrate) के केंद्र पर रखी जाती है, जिसे कोणीय गति ω से घुमाया जाता है। अपकेंद्री प्रवाह अतिरिक्त विलयन फेंक देता है और विलायक वाष्पित होकर समान फ़िल्म छोड़ जाता है। मोटाई चक्र-गति के वर्गमूल के व्युत्क्रम से घटती है, h ∝ ω^(−1/2); वह विलयन की सांद्रता व श्यानता के साथ बढ़ती है। इससे समतल वेफ़र पर दसियों नैनोमीटर से माइक्रोमीटर तक की फ़िल्में (फ़ोटोरेज़िस्ट, पतली-फ़िल्म युक्तियाँ) बनती हैं, पर अधिकांश विलयन व्यर्थ जाता है और छोटे समतल आधारों तक सीमित रहता है।
5. प्रक्रिया-प्राचल बनाम दोष
अधिकांश मोल्डिंग दोष दो में से एक हैं: पदार्थ या दाब बहुत कम (गुहा भरती या क्षतिपूर्ति नहीं होती), अथवा बहुत अधिक (मोल्ड ज़बरदस्ती खुलता है या बहुलक निम्नीकृत होता है)। लक्षण से उस प्राचल तक जाइए जो बदला है।
| दोष | स्वरूप | सामान्य कारण व उपचार |
|---|---|---|
| शॉर्ट शॉट | गुहा नहीं भरी | कम मेल्ट-तापमान या इंजेक्शन दाब, छोटा शॉट, जमा गेट; इन्हें बढ़ाएँ |
| फ़्लैश | विभाजन-रेखा पर पतला पर | क्लैंप बल p × A से कम, घिसा मोल्ड, अतिरिक्त दाब या मेल्ट-तापमान |
| सिंक मार्क, रिक्ति | मोटे भाग पर गड्ढा या बुलबुला | पैकिंग दाब या समय कम, गेट जल्दी जमा, मोटी पसली; अधिक देर पैक करें |
| वेल्ड रेखा | जहाँ प्रवाह-अग्र मिलते हैं वहाँ सीवन | ठंडे अग्र; मेल्ट व मोल्ड-तापमान बढ़ाएँ, गेट खिसकाएँ |
| वार्पेज | विकृत पुर्ज़ा | असमान शीतलन या अभिविन्यास, अंतरीय संकुचन |
| जलने के निशान, निम्नीकरण | प्रवाह-अंत पर काली धारियाँ | फँसी हवा का संपीडन, अत्यधिक मेल्ट-तापमान या ठहराव-समय |
| थर्मोफ़ॉर्म/ब्लो पुर्ज़े में पतले स्थान | कोने पतले | उच्च खिंचाव अनुपात, असमान शीट या पैरिसन-तापमान; प्लग-सहायता या पैरिसन प्रोग्रामिंग |
6. उत्पाद के लिए प्रक्रिया का चयन
परीक्षा में प्रायः पूछा जाता है कि कोई वस्तु किस प्रक्रिया से बनती है। तीन बातों से तर्क कीजिए: बहुलक का वर्ग (ऊष्मासुघट्य, ऊष्मसुघट्य, द्रव अभिकारक या चूर्ण), आकार (खोखला, समतल, शीट, या बारीक विवरण वाला ठोस) तथा उत्पादन-मात्रा, जो तय करती है कि महँगे इस्पात-औज़ार लाभदायक होंगे या नहीं।
| वस्तु | प्रक्रिया | कारण |
|---|---|---|
| फ़ीनॉलिक स्विच-आवरण | संपीडन मोल्डिंग | ऊष्मासुघट्य, सरल आकार, गर्म निष्कासन |
| चिप एनकैप्सुलेशन | अंतरण मोल्डिंग | नाज़ुक लीड को कम-दाब तरल चार्ज चाहिए |
| बोतल का ढक्कन, गियर, सिरिंज-बैरल | इंजेक्शन मोल्डिंग | बारीक विवरण, लाखों पुर्ज़े |
| दूध की बोतल, ड्रम | एक्सट्रूज़न ब्लो मोल्डिंग | खोखला, कम लागत, फ़्लैश स्वीकार्य |
| कार्बोनेटेड पेय की बोतल | इंजेक्शन स्ट्रेच ब्लो मोल्डिंग | द्वि-अक्षीय अभिविन्यास, गैस-रोधन |
| जल-भंडारण टंकी | घूर्णी मोल्डिंग | बड़ा खोखला, प्रतिबल-मुक्त, कम औज़ार-लागत |
| खाद्य ट्रे, कप | थर्मोफ़ॉर्मिंग | पतली शीट, एक-तरफ़ा सस्ते औज़ार |
| विनाइल फ़र्श-शीट | कैलेंडरिंग | नियंत्रित मोटाई की चौड़ी PVC शीट |
मुख्य बिंदु
- ऊष्मासुघट्य संपीडन या अंतरण मोल्डिंग से ढाले व गर्म ही निकाले जाते हैं, क्योंकि चक्र क्योर से तय होता है, ठंडा होने से नहीं; अंतरण मोल्डिंग में फ़्लैश पतला रहता है और इन्सर्ट संभव हैं।
- इंजेक्शन मोल्डिंग: फ़ीड, संपीडन व मीटरिंग क्षेत्र; इंजेक्शन, पैकिंग, शीतलन, प्लास्टिसाइज़िंग, निष्कासन का चक्र; क्लैंप बल F = p × A_proj, रनर सहित।
- ब्लो मोल्डिंग: एक्सट्रूज़न (फ़्लैश, HDPE), इंजेक्शन (सटीक गर्दन) व स्ट्रेच (द्वि-अक्षीय अभिविन्यास, PET); पतले बेलन के लिए दीवार की मोटाई ≈ पैरिसन-मोटाई / BUR।
- RIM दो अभिक्रियाशील द्रवों को टक्कर से मिलाकर कम मोल्ड-दाब पर ढालता है; घूर्णी मोल्डिंग में चूर्ण, ऊष्मा व द्वि-अक्षीय घूर्णन लगते हैं, दाब नहीं।
- थर्मोफ़ॉर्मिंग में दीवार 1/क्षेत्रीय खिंचाव अनुपात के अनुसार पतली होती है; कैलेंडरिंग PVC के लिए उपयुक्त; चिल रोल पर फ़िल्म कास्टिंग पारदर्शिता देती है; पाउडर कोटिंग विलायक-मुक्त है; स्पिन-कोटिंग मोटाई ∝ ω^(−1/2)।
- दोष का निदान लक्षण से कीजिए: शॉर्ट शॉट व फ़्लैश दाब के दो विपरीत पहलू हैं, सिंक मार्क को पैकिंग चाहिए, वेल्ड रेखाओं को ऊष्मा।
अभ्यास प्रश्न (16)
उत्तर खोलने से पहले प्रत्येक प्रश्न हल करें। हर व्याख्या सही विकल्प के साथ लुभावना गलत विकल्प भी बताती है, क्योंकि अंक वहीं जाते हैं।
ऊष्मासुघट्य मोल्डेड पुर्ज़ा संपीडन मोल्ड से गर्म ही क्यों निकाला जा सकता है, जबकि ऊष्मसुघट्य पुर्ज़ा सामान्यतः पहले ठंडा किया जाता है?
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उत्तर: B — कठोरता क्योर से बने क्रॉसलिंक जालक से आती है, इसलिए पुर्ज़ा क्योर-तापमान पर भी कठोर रहता है
ऊष्मसुघट्य Tg या Tm से नीचे ठंडा होने पर ही कठोर होता है। ऊष्मासुघट्य क्योर होने के बाद स्थायी जालक है जो गर्म होने पर भी कठोर रहता है, इसलिए चक्र क्योर-समय से तय होता है। चालकता व क्रिस्टलनता वाले स्पष्टीकरण ग़लत हैं: ऊष्मासुघट्य अक्रिस्टलीय जालक हैं जिनकी चालकता कम होती है।इंजेक्शन मोल्डिंग में मोल्ड बंद रखने के लिए आवश्यक क्लैंप बल का आकलन माध्य गुहा-दाब और किसके गुणनफल से किया जाता है?
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उत्तर: A — विभाजन-तल पर गुहाओं व रनरों के प्रक्षेपित क्षेत्रफल
गुहा-दाब दोनों मोल्ड-भागों को केवल विभाजन-तल पर प्रक्षेपित क्षेत्रफल के माध्यम से अलग करता है, अतः F = p × A_proj, रनर सहित। गीला पृष्ठीय क्षेत्रफल बल को बढ़ाकर दिखाता है क्योंकि पार्श्व-दीवारों के घटक कट जाते हैं; बैरल व गेट के क्षेत्रफल खोलने वाले बल से असंबंधित हैं।ढले पुर्ज़े की मोटी पसली पर सिंक मार्क दिखते हैं। गेट 3 s बाद जम जाता है, होल्डिंग समय 8 s तथा शीतलन समय 20 s है। कौन-सा परिवर्तन सिंक को सबसे सीधे दूर करेगा?
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उत्तर: C — गेट बड़ा करना या उसे मोटे भाग में ले जाना ताकि पैकिंग अधिक देर तक चल सके
पैकिंग तभी पुर्ज़े को भर सकती है जब गेट खुला हो। गेट के 3 s पर जम जाने के बाद अतिरिक्त होल्डिंग समय (आकर्षक उपाय) कुछ नहीं करता, इसलिए गेट बड़ा या स्थानांतरित करना होगा। ठंडा मोल्ड मोटे भाग को बाहरी परत से और अधिक अलग सिकोड़ता है, और क्लैंप बल गुहा में पदार्थ नहीं पहुँचाता।पुर्ज़ा X का प्रक्षेपित क्षेत्रफल 200 cm² वाली समतल प्लेट है। पुर्ज़ा Y, समान आयतन का गहरा कप, का प्रक्षेपित क्षेत्रफल 80 cm² है। दोनों समान माध्य गुहा-दाब पर ढाले जाते हैं, रनर उपेक्षित हैं। Y की तुलना में X के लिए आवश्यक क्लैंप बल है
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उत्तर: D — 2.5 गुना, प्रक्षेपित क्षेत्रफलों के अनुपात से
F = p × A_proj, अतः समान दाब पर अनुपात 200/80 = 2.5 है। आयतन क्लैंप बल में नहीं आता और पृष्ठीय क्षेत्रफल नियामक क्षेत्रफल नहीं है। (समतल प्लेट को समान आयतन के अधिक गहरे पुर्ज़े से बड़ा प्रेस चाहिए हो सकता है।)PET बोतल के प्रीफ़ॉर्म स्ट्रेच ब्लो मोल्डिंग में किस तापमान पर रखे जाते हैं?
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उत्तर: B — काँच-संक्रमण तापमान से ठीक ऊपर, ताकि वह खिंच सके और फिर भी अभिविन्यस्त हो
Tg से ठीक ऊपर श्रृंखलाएँ खिंचने लायक गतिशील होती हैं और शीघ्र ठंडा करने पर प्रेरित द्वि-अक्षीय अभिविन्यास बना रहता है, जिससे मज़बूती व रोधन बढ़ते हैं। Tm से ऊपर मेल्ट अभिविन्यास नहीं रखेगा; Tg से नीचे प्रीफ़ॉर्म काँच-सा भंगुर होकर टूटेगा या सफ़ेद पड़ेगा।बड़े पॉलियूरेथेन कार-बम्पर अभिक्रिया इंजेक्शन मोल्डिंग से अपेक्षाकृत कम क्लैंप बल वाले प्रेसों पर इसलिए बनते हैं क्योंकि
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उत्तर: A — मिश्रित द्रव घटकों की श्यानता बहुत कम होती है, इसलिए गुहा-दाब कम रहता है
RIM कम श्यानता के अभिक्रियाशील द्रवों को मिलाता है जो कम दाब पर मोल्ड भरते हैं और वहीं बहुलकित होते हैं, इसलिए क्लैंप बल व औज़ार हल्के रहते हैं। मोल्ड घुमाना घूर्णी मोल्डिंग का तथा उच्च-दाब मेल्ट-इंजेक्शन पारंपरिक इंजेक्शन मोल्डिंग का वर्णन है।घूर्णी मोल्डिंग से बना पॉलिएथिलीन टैंक इंजेक्शन से बने टैंक से इस बात में भिन्न है कि वह
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उत्तर: D — चूर्ण से बिना लगाए गए दाब के बनता है, जिससे लगभग प्रतिबल-मुक्त व काफ़ी समान मोटाई की दीवारें मिलती हैं
घूर्णी मोल्डिंग में चूर्ण गर्म घूमती मोल्ड-दीवार पर लगभग शून्य दाब पर पिघलता है, इसलिए चक्र लंबे पर दीवारें प्रतिबल-मुक्त व समान होती हैं। अन्य कथन इंजेक्शन या स्ट्रेच ब्लो मोल्डिंग का वर्णन करते हैं।पाउडर कोटिंग के बारे में कौन-सा कथन सही है?
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उत्तर: C — आवेशित ऊष्मासुघट्य चूर्ण भू-संपर्कित पुर्ज़े पर स्थिरवैद्युत रूप से चिपकता है और फिर ओवन में क्योर होता है, विलायक के बिना
कोरोना गन चूर्ण को आवेशित करती है; वह भू-संपर्कित धातु-पुर्ज़े से चिपकता है और ओवन उसे पिघलाकर फ़िल्म में क्योर करता है, इसलिए विलायक नहीं चाहिए और ओवरस्प्रे वापस मिल जाता है। रोधी, भू-असंपर्कित पुर्ज़ा आवेशित चूर्ण को आकर्षित नहीं करेगा।एक स्पिन-कोटेड फ़िल्म 2000 rpm पर 500 nm मोटी बनती है। उसी विलयन के लिए h ∝ ω^(−1/2) लेने पर लगभग 250 nm के लिए कौन-सी चक्र-गति चाहिए?
उत्तर देखें
उत्तर: B — 8000 rpm, क्योंकि मोटाई आधी करने के लिए गति चौगुनी चाहिए
h₂/h₁ = (ω₁/ω₂)^(1/2) = 0.5 से ω₂/ω₁ = 4, अतः ω₂ = 8000 rpm। गति दोगुनी (4000 rpm) करने पर केवल 500/√2 ≈ 354 nm मिलता है; व्युत्क्रमानुपात मान लेना यहाँ की सामान्य भूल है।इंजेक्शन मोल्डिंग के चक्र व मशीन के बारे में सभी सही कथन चुनिए।
उत्तर देखें
उत्तर: A — मोटे पुर्ज़ों के लिए शीतलन प्रायः चक्र का सबसे लंबा भाग होता है; B — पारस्परिक स्क्रू पुर्ज़े के ठंडा होने के दौरान अगला शॉट पिघलाकर मापता है; D — रनर शॉट भार तथा क्लैंप बल के प्रक्षेपित क्षेत्रफल दोनों में जुड़ते हैं
शीतलन-समय सबसे मोटी दीवार के वर्ग के अनुसार बढ़ता है; प्लास्टिसाइज़िंग शीतलन के साथ-साथ चलती है; रनर शॉट व प्रक्षेपित क्षेत्रफल दोनों का भाग हैं। गेट जमने के बाद पैकिंग गुहा नहीं भर सकती, इसलिए वह कथन असत्य है।ऊष्मासुघट्यों की अंतरण व संपीडन मोल्डिंग की तुलना में सभी सही कथन चुनिए।
उत्तर देखें
उत्तर: A — अंतरण मोल्डिंग में नाज़ुक इन्सर्ट एनकैप्सुलेट किए जा सकते हैं; B — अंतरण मोल्डिंग में क्योर हुआ कल व रनर बचते हैं जो दोबारा पिघलाए नहीं जा सकते; D — संपीडन मोल्डिंग में प्रायः अंतरण मोल्डिंग से अधिक फ़्लैश आता है
अंतरण मोल्डिंग में चार्ज गर्म व तरल होता है, इसलिए इन्सर्ट सुरक्षित रहते हैं, फ़्लैश पतला रहता है और कल बचता है। ठंडा करने वाला कथन असत्य है क्योंकि क्योर हुआ ऊष्मासुघट्य गर्म ही निकाला जाता है।ब्लो मोल्डिंग के बारे में सभी सही कथन चुनिए।
उत्तर देखें
उत्तर: A — एक्सट्रूज़न ब्लो मोल्डिंग में पात्र के आधार पर पिंच-ऑफ़ फ़्लैश रह जाता है; B — इंजेक्शन ब्लो मोल्डिंग बिना फ़्लैश के सटीक गर्दन-फ़िनिश देती है; D — निश्चित लंबाई की पतली दीवार के लिए अधिक ब्लो-अप अनुपात पतली दीवार देता है
पिंच-ऑफ़ फ़्लैश, इंजेक्शन से ढली गर्दन और t ∝ 1/BUR पतलापन तीनों सही हैं। स्ट्रेच ब्लोइंग Tg से ठीक ऊपर होती है, जो PET के गलनांक से बहुत नीचे है।फ़ॉर्मिंग व कोटिंग प्रक्रियाओं के बारे में सभी सही कथन चुनिए।
उत्तर देखें
उत्तर: A — थर्मोफ़ॉर्म्ड वस्तुएँ वहाँ सबसे पतली होती हैं जहाँ शीट सबसे अधिक खिंचती है, जैसे कोने; B — चक्र-गति बढ़ाने पर स्पिन-कोटेड फ़िल्म की मोटाई घटती है; D — कैलेंडरिंग मुख्यतः सटीक मोटाई की PVC फ़िल्म व शीट बनाने में प्रयुक्त होती है
कोनों का पतलापन, ω^(−1/2) नियम और PVC कैलेंडरिंग मानक तथ्य हैं। पाउडर कोटिंग विलायक-मुक्त है: चूर्ण वायु से ले जाया जाता है और स्थिरवैद्युत आवेश से टिका रहता है।तीन-गुहा इंजेक्शन मोल्ड का प्रक्षेपित क्षेत्रफल प्रति गुहा 60 cm² तथा रनर-तंत्र का 25 cm² है। माध्य गुहा-दाब 40 MPa है। क्लैंप बल = दाब × कुल प्रक्षेपित क्षेत्रफल लेकर, बिना सुरक्षा गुणांक के, न्यूनतम क्लैंप बल ____ kN (पूर्णांक) है।
संख्यात्मक उत्तर — मान टाइप करें।
उत्तर देखें
उत्तर: 820
कुल A = 3 × 60 + 25 = 205 cm² = 0.0205 m²। F = 40 × 10⁶ Pa × 0.0205 m² = 8.2 × 10⁵ N = 820 kN। रनर छोड़ देने पर 720 kN आता है, जो सामान्य भूल है।एक स्पिन-कोटेड फ़िल्म 1600 rpm पर 450 nm मोटी है। उसी विलयन के लिए h ∝ ω^(−1/2) मानकर 2500 rpm पर मोटाई ____ nm (पूर्णांक) है।
संख्यात्मक उत्तर — मान टाइप करें।
उत्तर देखें
उत्तर: 360
h = 450 × (1600/2500)^(1/2) = 450 × 0.8 = 360 nm। रैखिक व्युत्क्रम नियम लेने पर 288 nm आता, जो ग़लत है।120 mm व्यास तथा 3.0 mm मोटाई के समतल वृत्ताकार शीट-भाग को थर्मोफ़ॉर्म कर 60 mm व्यास के समतल आधार व 60 mm ऊँची सीधी दीवारों वाला खुला बेलनाकार कप बनाया जाता है। आयतन संरक्षित तथा बने क्षेत्र पर मोटाई एकसमान मानकर दीवार की मोटाई ____ mm (एक दशमलव स्थान) है।
संख्यात्मक उत्तर — मान टाइप करें।
उत्तर देखें
उत्तर: 2.4
शीट क्षेत्रफल = π(60)² = 11 310 mm²। कप क्षेत्रफल = आधार π(30)² = 2 827 mm² + दीवार π × 60 × 60 = 11 310 mm², कुल 14 137 mm²। क्षेत्रीय अनुपात = 14 137 / 11 310 = 1.25। t = 3.0 / 1.25 = 2.4 mm।