मिश्रित सामग्रियों का व्यावसायिक उपयोग 50 से अधिक वर्षों से किया जा रहा है।व्यावसायीकरण के शुरुआती चरणों में, उनका उपयोग केवल एयरोस्पेस और रक्षा जैसे उच्च-स्तरीय अनुप्रयोगों में किया जाता है।जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी आगे बढ़ रही है, खेल के सामान, नागरिक उड्डयन, मोटर वाहन, समुद्री, सिविल इंजीनियरिंग और निर्माण जैसे विभिन्न अंतिम-उपयोगकर्ता उद्योगों में मिश्रित सामग्रियों का व्यवसायीकरण शुरू हो रहा है।अब तक, मिश्रित सामग्री (कच्चे माल और विनिर्माण दोनों) की लागत पिछले वर्षों की तुलना में काफी कम हो गई है, जिससे उन्हें बढ़ती संख्या में उद्योगों में बड़े पैमाने पर उपयोग करने की अनुमति मिल गई है।
मिश्रित सामग्री एक निश्चित अनुपात में फाइबर और राल सामग्री का मिश्रण है।जबकि राल मैट्रिक्स समग्र के अंतिम आकार को निर्धारित करता है, फाइबर समग्र भाग को मजबूत करने के लिए सुदृढीकरण के रूप में कार्य करते हैं।राल और फाइबर का अनुपात टियर 1 या मूल उपकरण निर्माता (ओईएम) द्वारा आवश्यक हिस्से की ताकत और कठोरता के साथ भिन्न होता है।
प्राथमिक लोड-असर संरचना को राल मैट्रिक्स की तुलना में फाइबर के उच्च अनुपात की आवश्यकता होती है, जबकि द्वितीयक संरचना को राल मैट्रिक्स में केवल एक चौथाई फाइबर की आवश्यकता होती है।यह अधिकांश उद्योगों पर लागू होता है, राल और फाइबर का अनुपात निर्माण की विधि पर निर्भर करता है।
समुद्री नौका उद्योग फोम कोर सामग्री सहित मिश्रित सामग्री की वैश्विक खपत में मुख्य शक्ति बन गया है।हालाँकि, इसमें मंदी का भी अनुभव हुआ है, जहाज निर्माण धीमा हो गया है और इन्वेंट्री चढ़ गई है।मांग में यह कमी उपभोक्ता की सावधानी, घटती क्रय शक्ति और अधिक लाभदायक और मुख्य व्यावसायिक गतिविधियों के लिए सीमित संसाधनों के पुनः आवंटन के कारण हो सकती है।घाटे को कम करने के लिए शिपयार्ड भी अपने उत्पादों और व्यावसायिक रणनीतियों को फिर से व्यवस्थित कर रहे हैं।इस अवधि के दौरान, कई छोटे शिपयार्डों को कार्यशील पूंजी की हानि के कारण सामान्य व्यवसाय बनाए रखने में असमर्थ होने के कारण वापस लेने या अधिग्रहण करने के लिए मजबूर होना पड़ा।बड़ी नौकाओं (>35 फीट) के निर्माण को झटका लगा, जबकि छोटी नौकाएं (<24 फीट) विनिर्माण का केंद्र बन गईं।
मिश्रित सामग्री क्यों?
समग्र सामग्री नाव निर्माण में धातु और लकड़ी जैसी अन्य पारंपरिक सामग्रियों की तुलना में कई फायदे प्रदान करती है।स्टील या एल्यूमीनियम जैसी धातुओं की तुलना में, मिश्रित सामग्री किसी हिस्से के कुल वजन को 30 से 40 प्रतिशत तक कम कर सकती है।वजन में समग्र कमी से कई द्वितीयक लाभ मिलते हैं, जैसे कम परिचालन लागत, कम ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन और अधिक ईंधन दक्षता।मिश्रित सामग्रियों का उपयोग घटक एकीकरण के माध्यम से फास्टनरों को हटाकर वजन को और भी कम कर देता है।
कंपोजिट नाव निर्माताओं को अधिक डिज़ाइन स्वतंत्रता भी प्रदान करते हैं, जिससे जटिल आकृतियों वाले हिस्से बनाना संभव हो जाता है।इसके अतिरिक्त, यदि कोई उनकी कम रखरखाव लागत के कारण प्रतिस्पर्धी सामग्रियों से उनकी तुलना करता है और उनके संक्षारण प्रतिरोध और स्थायित्व के कारण उनकी स्थापना और असेंबली लागत भी कम होती है, तो मिश्रित घटकों की जीवन चक्र लागत काफी कम होती है।इसमें कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि नाव OEM और टियर 1 आपूर्तिकर्ताओं के बीच कंपोजिट को स्वीकृति मिल रही है।
समुद्री सम्मिश्रण
मिश्रित सामग्रियों की कमियों के बावजूद, कई शिपयार्ड और टियर 1 आपूर्तिकर्ता अभी भी आश्वस्त हैं कि समुद्री नौकाओं में अधिक मिश्रित सामग्रियों का उपयोग किया जाएगा।
जबकि बड़ी नौकाओं में कार्बन फाइबर प्रबलित प्लास्टिक (सीएफआरपी) जैसे अधिक उन्नत कंपोजिट का उपयोग करने की उम्मीद की जाती है, छोटी नावें समुद्री कंपोजिट की समग्र मांग का मुख्य चालक होंगी। उदाहरण के लिए, कई नई नौकाओं और कैटामरन में, उन्नत मिश्रित सामग्री, जैसे कार्बन फाइबर/एपॉक्सी और पॉलीयुरेथेन फोम के रूप में, पतवार, कील, डेक, ट्रांसॉम, रिग, बल्कहेड, स्ट्रिंगर और मस्तूल बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, लेकिन ये सुपरयाच या कैटामारन कुल नाव की मांग का एक छोटा सा हिस्सा बनाते हैं।
मिश्रित सामग्रियों की कमियों के बावजूद, कई शिपयार्ड और टियर 1 आपूर्तिकर्ता अभी भी आश्वस्त हैं कि समुद्री नौकाओं में अधिक मिश्रित सामग्रियों का उपयोग किया जाएगा।
जबकि बड़ी नौकाओं में कार्बन फाइबर प्रबलित प्लास्टिक (सीएफआरपी) जैसे अधिक उन्नत कंपोजिट का उपयोग करने की उम्मीद की जाती है, छोटी नावें समुद्री कंपोजिट की समग्र मांग का मुख्य चालक होंगी। उदाहरण के लिए, कई नई नौकाओं और कैटामरन में, उन्नत मिश्रित सामग्री, जैसे कार्बन फाइबर/एपॉक्सी और पॉलीयुरेथेन फोम के रूप में, पतवार, कील, डेक, ट्रांसॉम, रिग, बल्कहेड, स्ट्रिंगर और मस्तूल बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, लेकिन ये सुपरयाच या कैटामारन कुल नाव की मांग का एक छोटा सा हिस्सा बनाते हैं।
नावों की कुल मांग में मोटर बोट (इनबोर्ड, आउटबोर्ड और स्टर्न ड्राइव), जेट बोट, निजी वॉटरक्राफ्ट और सेलबोट (नौका) शामिल हैं।
कंपोजिट की कीमतें ऊपर की ओर बढ़ेंगी, क्योंकि कच्चे तेल की कीमतों और अन्य इनपुट लागतों के साथ ग्लास फाइबर, थर्मोसेट और थर्मोप्लास्टिक रेजिन की कीमतें बढ़ेंगी।हालाँकि, उत्पादन क्षमता में वृद्धि और वैकल्पिक अग्रदूतों के विकास के कारण निकट भविष्य में कार्बन फाइबर की कीमतों में गिरावट की उम्मीद है।लेकिन समुद्री मिश्रित कीमतों पर इसका समग्र प्रभाव बड़ा नहीं होगा, क्योंकि कार्बन फाइबर-प्रबलित प्लास्टिक समुद्री मिश्रित मांग का केवल एक छोटा सा हिस्सा है।
दूसरी ओर, ग्लास फाइबर अभी भी समुद्री कंपोजिट के लिए मुख्य फाइबर सामग्री हैं, और असंतृप्त पॉलिएस्टर और विनाइल एस्टर मुख्य बहुलक सामग्री हैं।पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) फोम कोर बाजार में एक बड़ी हिस्सेदारी बनाए रखेगा।
आंकड़ों के अनुसार, समुद्री मिश्रित सामग्रियों की कुल मांग में ग्लास फाइबर प्रबलित मिश्रित सामग्री (जीएफआरपी) की हिस्सेदारी 80% से अधिक है, जबकि फोम कोर सामग्री की हिस्सेदारी 15% है।बाकी कार्बन फाइबर प्रबलित प्लास्टिक हैं, जिनका उपयोग मुख्य रूप से बड़ी नावों और विशिष्ट बाजारों में महत्वपूर्ण प्रभाव अनुप्रयोगों में किया जाता है।
बढ़ते समुद्री कंपोजिट बाजार में भी नई सामग्रियों और प्रौद्योगिकियों की ओर रुझान देखा जा रहा है।समुद्री कंपोजिट आपूर्तिकर्ताओं ने नए बायो-रेजिन, प्राकृतिक फाइबर, कम उत्सर्जन वाले पॉलिएस्टर, कम दबाव वाले प्रीप्रेग, कोर और बुने हुए फाइबरग्लास सामग्री को पेश करते हुए नवाचार की तलाश शुरू कर दी है।यह सब पुनर्चक्रण और नवीकरणीयता बढ़ाने, स्टाइरीन सामग्री को कम करने और प्रक्रियाशीलता और सतह की गुणवत्ता में सुधार करने के बारे में है।
पोस्ट समय: मई-05-2022