ठीक है, तो आप यूएचएमडब्ल्यूपीई इंजेक्शन मोल्डिंग के बारे में जानना चाहते थे, है ना? कमर कस लें, क्योंकि हम इस चीज़ में गहराई से उतरने वाले हैं। और मैं आपको बता दूं, यह जितना दिखता है उससे कहीं अधिक कठिन है। हमारे पास शोध है, हमारे पास लेख हैं। हम यह सब खोलने के लिए तैयार हैं।
यह निश्चित रूप से एक आकर्षक प्रक्रिया है।
यह है।
और सामग्री ही, यह उहमवपे, यह बहुत अविश्वसनीय है।
ठीक है, तो इससे पहले कि हम बहुत आगे बढ़ें, क्या हम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि हर कोई एक ही पृष्ठ पर है? उहमवपे, इसका मतलब अल्ट्रा हाई मॉलिक्यूलर वेट पॉलीथीन है, है ना? आपको यह मिला।
तो हम मूल रूप से पॉलीथीन के बारे में बात कर रहे हैं, लेकिन सुपरसाइज्ड की तरह?
बिल्कुल। इसे स्टेरॉयड पर पॉलीथीन के रूप में सोचें। यह सब उन पागल लंबी आणविक श्रृंखलाओं के बारे में है। हम लाखों परमाणु द्रव्यमान इकाइयों या एएमयू के बारे में बात कर रहे हैं।
ठीक है? एएमयू. इस प्रकार हम इन अणुओं का द्रव्यमान मापते हैं। इतना ऊँचा अमू। बड़ा अणु.
सही। और इस मामले में, बड़े का मतलब निश्चित रूप से मजबूत है। यहीं आपको वह अद्भुत शक्ति और घिसावट प्रतिरोध मिलता है। आपने शायद इसे साकार होते हुए भी देखा होगा और आपको इसका एहसास भी नहीं हुआ होगा। मेरा मतलब है, उन हेवी ड्यूटी कन्वेयर बेल्ट के बारे में सोचें जो आप वास्तव में देखते हैं।
या उन अति कठिन कटिंग बोर्डों की तरह जो मूल रूप से अविनाशी हैं।
मुझे हमेशा आश्चर्य होता है कि उन चीज़ों को इतना कठिन कैसे बना दिया। लेकिन फिर हमने जो शोध किया उसमें चिकित्सीय प्रत्यारोपण का भी उल्लेख किया गया। यह, आप जानते हैं, मानव शरीर के अंदर कन्वेयर बेल्ट से एक बहुत बड़ी छलांग की तरह लगता है।
ऐसा लग सकता है, लेकिन यह सब इस सामग्री के अद्वितीय गुणों के बारे में है। शुरुआत के लिए, UHMWPE अविश्वसनीय रूप से जैव-संगत है। इसका मतलब है कि इससे शरीर में कोई प्रतिकूल प्रतिक्रिया नहीं होती है।
आह, तो यह निष्क्रिय की तरह है, बस घूमता रहता है और बिना किसी परेशानी के अपना काम करता है।
एकदम सही। और फिर आप इसे इसके स्थायित्व के साथ जोड़ते हैं, और अचानक आपके पास संयुक्त प्रतिस्थापन जैसी चीजों के लिए एकदम सही सामग्री होती है। कम घिसाव और टूट-फूट, जिसका अर्थ है कि ये प्रत्यारोपण संभावित रूप से जीवन भर चल सकते हैं।
जब आप वास्तव में इसके बारे में सोचते हैं तो यह बहुत आश्चर्यजनक होता है। ठीक है, तो हमने यह स्थापित कर लिया है कि यह उच्च आणविक भार, यह लंबी श्रृंखला संरचना ही UHMWPE को इतना मजबूत और घिसाव प्रतिरोधी बनाती है। लेकिन मुझे लगता है कि शायद इसके साथ काम करना भी एक वास्तविक दर्द है, है ना?
आप तेजी से पकड़ रहे हैं. यह निश्चित रूप से ढालने के लिए सबसे आसान सामग्री नहीं है। एक कॉफ़ी स्टिरर के माध्यम से शहद निचोड़ने की कोशिश करने की कल्पना करें।
ओह, यह मजेदार लगता है।
यह पिघले हुए UHMWPE को प्रवाहित करने का प्रयास करने जैसा है।
ओह. तो फिर यह आपकी विशिष्ट इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया नहीं है?
बिल्कुल मानक इंजेक्शन मोल्डिंग नहीं। आप प्लास्टिक को पिघलाएं और दबाव में एक सांचे में डालें। बहुत सीधा, लेकिन उहमवपे। खैर, इसमें हास्यास्पद रूप से उच्च चिपचिपापन है। यह वास्तव में बहने का विरोध करता है। आपको थोड़ी अधिक चालाकी की आवश्यकता है, क्या हम कहेंगे?
ठीक है, हाँ. यह देखना शुरू करें कि आपने ऐसा क्यों कहा कि यह जटिल होने वाला है। इसलिए जब बात ढलने की आती है तो हम बेहद मजबूत हैं, लेकिन बेहद जिद्दी भी हैं। और क्या चीज़ इस प्रक्रिया को पेचीदा बनाती है?
खैर, उस उच्च चिपचिपाहट के अलावा, यह गर्मी का वास्तव में खराब संवाहक भी है।
ओह, यह अच्छा नहीं लगता.
इसका मतलब है कि आपको शीतलन प्रक्रिया के साथ अत्यधिक सावधान रहना होगा, अन्यथा आप विकृत या असमान सिकुड़न का शिकार हो जायेंगे। आप जानते हैं, सोचिए क्या होता है जब आप केक पकाते हैं और ओवन का तापमान हर जगह होता है।
आपको एक असंतुलित गड़बड़ मिलती है। तो आप मुझे बता रहे हैं कि इस सामान को ढालने के लिए कुछ गंभीर तापमान नियंत्रण और नाजुक हैंडलिंग की आवश्यकता होती है। लेकिन मैं अभी भी इस बारे में उत्सुक हूं कि वे वास्तव में उन जटिल सांचों में फिट होने के लिए सुपर चिपचिपी सामग्री की तरह कैसे प्राप्त करते हैं। यह संभव ही नहीं लगता.
यह निश्चित रूप से एक चुनौती है. थोड़ा सा संतुलनकारी कार्य। आपको उन उच्च तापमानों और उस पिघले हुए उह्म्वपे को स्थानांतरित करने के लिए लगने वाले दबाव को संभालने के लिए कुछ विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है।
इसलिए हम आपके औसत प्लास्टिक मोल्डिंग सेटअप के बारे में बात नहीं कर रहे हैं।
नहीं, करीब भी नहीं. हम औद्योगिक ग्रेड इंजेक्शन मोल्डिंग मशीनों के बारे में बात कर रहे हैं जिनके पीछे कुछ गंभीर आकर्षण है। और फिर भी, यह केवल पाशविक बल नहीं है। आपको उस इंजेक्शन के दबाव को लागू करने के तरीके के बारे में रणनीतिक होना होगा।
रणनीतिक? ऐसा कैसे?
खैर, यदि आप बहुत अधिक दबाव डालते हैं, तो आप सामग्री या यहां तक कि मोल्ड को भी नुकसान पहुंचाने का जोखिम उठाते हैं। जैसे यदि आप बोल्ट को अधिक कसते हैं, तो आप धागे को छील सकते हैं या सामग्री को तोड़ भी सकते हैं।
तो यह बल के स्थान पर चालाकी है।
समझ गया।
लेकिन मुझे लगता है कि तापमान का सही होना उतना ही महत्वपूर्ण है, खासकर उस संपूर्ण ऊष्मा चालकता वाली चीज़ के बारे में जिसके बारे में हमने बात की थी।
ओह, बिल्कुल. यह सब उस मधुर स्थान को खोजने के बारे में है। आपको एक समान मोल्ड तापमान बनाए रखने की ज़रूरत है, आमतौर पर 180 और 200 डिग्री सेल्सियस के बीच। और फिर आपको शीतलन दर को भी सावधानीपूर्वक नियंत्रित करना होगा।
सेल्सियस. सही। इसे अपने दिमाग में परिवर्तित करना हमेशा याद रखना चाहिए। लेकिन मैं अनुमान लगा रहा हूं कि वे सटीक तापमान, आप जानते हैं, उन विकृत, असंतुलित हिस्सों को रोकने के लिए महत्वपूर्ण हैं जिनके बारे में हमने बात की थी।
बिल्कुल। आप चाहते हैं कि वह सामग्री अच्छे से, समान रूप से और धीरे-धीरे ठंडी हो। इस तरह आप किसी भी आंतरिक तनाव से बच सकते हैं जो विकृति का कारण बन सकता है या आयामों को ख़राब कर सकता है।
तो यह बेकिंग की तरह है। आप एक गलत कदम उठाते हैं और पूरी चीज़ ध्वस्त हो जाती है।
यह एक महान सादृश्य है. और आप जानते हैं, यह केवल मोल्डिंग मापदंडों के बारे में नहीं है। पूरी प्रक्रिया कितनी सफल है, इसमें मोल्ड डिज़ाइन एक बड़ी भूमिका निभाता है।
सही। साँचा ही। जब आप विशेष रूप से इस uhmwpe के लिए एक सांचा डिज़ाइन कर रहे हों तो आपको किस प्रकार की बातों पर विचार करना होगा?
खैर, पहली बात यह है कि आप यह सुनिश्चित करना चाहते हैं कि पिघला हुआ पदार्थ मोल्ड के माध्यम से सुचारू रूप से प्रवाहित हो। तो आप किसी भी तीखे कोने को कम करना चाहते हैं और ये अच्छे सुव्यवस्थित प्रवाह पथ बनाना चाहते हैं।
मैं वॉटर स्लाइड जैसा कुछ चित्रित कर रहा हूं। आप बिना किसी अचानक गिरावट या तेज मोड़ के एक सहज निरंतर पथ चाहते हैं।
यह इसकी कल्पना करने का एक आदर्श तरीका है। दिशा में कोई भी अचानक परिवर्तन सामग्री में तनाव बिंदु पैदा करेगा, और इससे अंतिम भाग में कमज़ोरियाँ आ सकती हैं।
समझ में आता है। सहज प्रवाह पथ महत्वपूर्ण हैं। और क्या?
वेंटिंग एक और बड़ा काम है। इंजेक्शन प्रक्रिया के दौरान जमा होने वाली किसी भी फँसी हुई गैस से बचने के लिए आपके पास पर्याप्त निकास मार्ग होने चाहिए। यदि आप ऐसा नहीं करते हैं, तो आपके हिस्से में एयर पॉकेट या खाली जगह हो सकती है।
आह, तो यह गर्म हवा को बाहर निकलने के लिए थोड़ी सी चिमनी छोड़ने जैसा है।
बिल्कुल। और शुक्र है कि इन दिनों हमारे पास इस सब में मदद करने के लिए कुछ बहुत ही परिष्कृत उपकरण हैं।
कैसा? पॉवर उपकरण?
खैर, अब इंजीनियर सिमुलेशन सॉफ्टवेयर का उपयोग कर रहे हैं। यह उन्हें भौतिक प्रोटोटाइप बनाने से पहले वस्तुतः विभिन्न मोल्ड डिज़ाइन और प्रक्रिया मापदंडों का परीक्षण करने की अनुमति देता है।
इसलिए वे देख सकते हैं कि सामग्री मोल्ड के माध्यम से कैसे प्रवाहित हो रही है, किसी भी संभावित समस्या वाले क्षेत्रों की पहचान कर सकते हैं, और धातु काटना शुरू करने से पहले समायोजन कर सकते हैं।
एकदम सही। दक्षता और लागत बचत के मामले में यह एक वास्तविक गेम चेंजर है। लेकिन आप जानते हैं, हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि हम इस सारी परेशानी से क्यों गुज़र रहे हैं।
सही। हमने सभी चुनौतियों के बारे में बात की है, लेकिन लाभ के बारे में क्या? इस UHMWPE को इस अतिरिक्त प्रयास के लायक क्या बनाता है?
खैर, यह गुणों का अनोखा संयोजन है। यही बात इसे इतना बहुमुखी बनाती है। हाँ, हम पहले ही चिकित्सा प्रत्यारोपण में इसके उपयोग पर चर्चा कर चुके हैं, लेकिन यह अन्य उद्योगों में भी क्रांति ला रहा है।
जैसे किस तरह के उद्योग?
खैर, मोटर वाहन उद्योग, इसकी पहनने के प्रतिरोध और कम घर्षण गुणांक के कारण। उह, और WPE का उपयोग कार के सभी प्रकार के हिस्सों, गियर, बियरिंग, यहां तक कि उन लाइनरों में भी किया जा रहा है जो आपकी कार के अंडरकैरिज की सुरक्षा करते हैं।
इसलिए यह न केवल कठिन है, बल्कि यह चीजों को सुचारू रूप से आगे बढ़ने में भी मदद करता है।
बिल्कुल। और वह कम घर्षण खाद्य प्रसंस्करण उद्योग में भी काम आता है। हाँ, कन्वेयर बेल्ट और च्यूट लाइनर की कल्पना करें जिन्हें साफ करना आसान है और भोजन को चिपकने से रोकते हैं।
यह खाद्य सुरक्षा और दक्षता के लिए एक बड़ा लाभ होगा।
बिल्कुल। और निश्चित रूप से हम भारी उद्योगों के बारे में नहीं भूल सकते जहां स्थायित्व ही सब कुछ है। कन्वेयर रोलर्स, गाइड रेल, यहां तक कि औद्योगिक आकार के गियर और बीयरिंग भी। UHMWPE चुपचाप उन सभी कार्यों को सुचारू और कुशलतापूर्वक चला रहा है।
यह औद्योगिक जगत के गुमनाम नायक की तरह है।
मुझे वह पसंद है। और जो वास्तव में आकर्षक है वह यह है कि इंजेक्शन मोल्डिंग हमें इन सभी घटकों को इन जटिल आकारों में या उन अविश्वसनीय भौतिक गुणों को बनाए रखते हुए बनाने की अनुमति देता है।
तो यह केवल साधारण ब्लॉक या शीट बनाने के बारे में नहीं है। आप वास्तव में ये जटिल हिस्से बना सकते हैं जो मजबूत और अत्यधिक सटीक दोनों हैं।
यह सही है। और इससे संभावनाओं की एक पूरी दुनिया खुल जाती है।
हाँ, ऐसा सचमुच लगता है जैसे हमने यहाँ केवल सतही तौर पर काम किया है।
हमारे पास वास्तव में है। और यही बात इस सामग्री को इतना रोमांचक बनाती है। नवप्रवर्तन की बहुत संभावना है। मेरा मतलब है कि इसके बारे में सोचेँ। हम साधारण घिसाव प्रतिरोधी भागों से लेकर ऐसे चिकित्सीय प्रत्यारोपणों तक पहुंच गए हैं जो जीवन भर चल सकते हैं। उहमवपे के लिए आगे क्या है? कौन जानता है?
जब आप इसके बारे में इस तरह सोचते हैं तो यह वास्तव में आश्चर्यजनक होता है। तो हमने कवर किया है कि इसे कैसे बनाया जाता है, चुनौतियाँ, अविश्वसनीय अनुप्रयोग। लेकिन इस सामग्री के बारे में सबसे उल्लेखनीय बात आपके लिए क्या है?
मेरे लिए, यह ताकत और जैव अनुकूलता का संयोजन है। तथ्य यह है कि आपके पास ऐसी सामग्री हो सकती है जो औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए काफी कठिन है, लेकिन मानव शरीर के अंदर उपयोग करने के लिए काफी नरम है। यह बहुत अविश्वसनीय है. यह वास्तव में भौतिक विज्ञान की शक्ति और इसके द्वारा खुलने वाली सभी संभावनाओं के बारे में बताता है।
आपको आश्चर्य होता है कि निकट भविष्य में अन्य कौन सी उपलब्धियाँ होने वाली हैं। हो सकता है कि अब से कुछ साल बाद हम ऐसी सामग्री में गहराई से उतरेंगे जो इससे भी अधिक आश्चर्यजनक हो।
मुझे बिल्कुल आश्चर्य होगा. मुझे इस क्षेत्र में यही पसंद है। खोजने और तलाशने के लिए हमेशा कुछ नया होता है।
खैर, उस नोट पर, मुझे लगता है कि अब UHMWPE इंजेक्शन मोल्डिंग की दुनिया में इस गहरे गोता लगाने का समय आ गया है। क्या आप नहीं कहेंगे कि यह एक आकर्षक यात्रा रही है?
यह वास्तव में है.
तो सुनने वाले सभी लोगों के लिए, यदि आपको कभी ऐसी सामग्री की आवश्यकता महसूस होती है जो लगभग किसी भी चीज़ का सामना कर सके, तो याद रखें, UHMWPE ही वह उत्तर हो सकता है जिसे आप तलाश रहे हैं। और हे, शायद आप इस अविश्वसनीय पॉलिमर के लिए अगले गेम चेंजिंग एप्लिकेशन की खोज करने वाले व्यक्ति होंगे।
ऐसा ही हो। यह अनंत संभावनाओं वाली सामग्री है।
Uhmwpe में इस गहन गोता पर हमारे साथ शामिल होने के लिए धन्यवाद। अगली बार तक, उन मनों को जिज्ञासु और उन विचारों को बनाए रखें
