पदार्थों की दुनिया में एक और गहन अध्ययन में आपका स्वागत है। आज हम एक ऐसी चीज़ पर नज़र डालने जा रहे हैं जो कुछ हद तक पेचीदा है।.
हाँ।
यह सब प्लास्टिक के बारे में है, विशेष रूप से थर्मोस्टेटिंग प्लास्टिक के बारे में और वे इंजेक्शन मोल्डिंग के साथ ठीक से काम क्यों नहीं करते हैं।.
अच्छा ऐसा है।.
आप जानते हैं, जैसे, आप इंजेक्शन मोल्डिंग से बनी सभी चीजों के बारे में सोचते हैं।.
अरे हां।
फोन के कवर, ढेरों कार के पुर्जे। लेकिन प्लास्टिक का एक पूरा समूह ऐसा है जो इसके साथ काम करने से साफ इनकार कर देता है।.
दरअसल, इंजेक्शन मोल्डिंग की खासियत यह है कि यह पूरी तरह से किसी पदार्थ की ठोस और तरल अवस्था के बीच बदलने की क्षमता पर निर्भर करता है।.
ठीक है।
आगे-पीछे। लगभग एक नृत्य की तरह।.
मुझे वह पसंद है।
लेकिन थर्मोस्टेट प्लास्टिक को हम आमतौर पर सिर्फ थर्मोस्टेट ही कहते हैं।.
ज़रूर।
मुझे नाचने का ज्यादा शौक नहीं है।.
वे अपनी बात पर अड़े रहे, ऐसा लग रहा था जैसे वे अपनी जगह पर डटे हुए हैं।.
बिल्कुल सही। इन सबका मकसद एक ठोस आकार बनाए रखना है।.
तो इससे पहले कि हम उन सभी कारणों पर चर्चा करें कि वे इंजेक्शन मोल्डिंग से क्यों मेल नहीं खाते, आइए बात करते हैं कि थर्मोसेट को इतना खास क्या बनाता है।.
ठीक है।
क्या यह उनकी संरचना के बारे में कुछ है?
आप समझ गए। एक बेहद कसकर बुने हुए कपड़े की कल्पना कीजिए। एक बार जब सारे धागे आपस में जुड़ जाते हैं, तो जब आप उन्हें खोलने की कोशिश करते हैं, तो पूरा कपड़ा बिखर जाता है, बर्बाद हो जाता है। थर्मोसेट भी कुछ इसी तरह काम करते हैं, लेकिन आणविक स्तर पर।.
इतना छोटा, नन्हा सा लीवर।.
जब आप इन्हें गर्म करते हैं, तो इनमें यह रासायनिक परिवर्तन होता है।.
ठीक है।
और यह अणुओं का एक अत्यंत कठोर त्रि-आयामी नेटवर्क बनाता है।.
और एक बार ऐसा हो जाए तो फिर पीछे मुड़ने का कोई रास्ता नहीं होता।.
बात यही है, यह अपरिवर्तनीय है।.
तो क्या इन लोगों के लिए पिघलने और फिर से आकार देने की कोई प्रक्रिया नहीं होगी?
नहीं। एक बार जम जाने पर, फिर जम ही जाता है। और यही बात इंजेक्शन मोल्डिंग को थोड़ा चुनौतीपूर्ण बनाती है। क्योंकि याद रखिए, इंजेक्शन मोल्डिंग में सब कुछ पिघलने, सांचे में ढालने और जमने के चक्र पर आधारित होता है।.
यह एक असेंबली लाइन की तरह बार-बार दोहराया जाता है।.
बिल्कुल सही। यह चीजों का बड़े पैमाने पर उत्पादन करने का एक बहुत ही कारगर तरीका है। और इससे आपको एकदम सटीक आकार मिलते हैं।.
मुझे समझ में आता है कि यह हमारे जिद्दी थर्मोसेट के साथ मेल नहीं खाता।.
हाँ, यह शैलियों का एक वास्तविक टकराव है। एक तरफ इंजेक्शन मोल्डिंग है जो पूरी तरह से लचीलेपन और दोहराव पर आधारित है।.
सही।
और फिर आपके पास ये सख्त, अड़ियल थर्मोसेट होते हैं जो टस से मस नहीं होते।.
वे कहते हैं, नहीं, मैं ऐसा ही हूँ। मानो या न मानो।.
बिल्कुल सही। और जो चीज़ उन्हें कुछ खास कामों के लिए इतना अच्छा बनाती है, उनकी कठोरता, गर्मी और रसायनों के प्रति उनका प्रतिरोध, वही चीज़ उन्हें इंजेक्शन मोल्डिंग से बनाना असंभव बनाती है।.
यह एक अच्छा समझौता है।.
हमेशा से ऐसा ही है।.
तो हमारे श्रोता के लिए, क्या आप हमें इन अनमोल्डेबल लेकिन बेहद उपयोगी थर्मोसेट के कुछ उदाहरण दे सकते हैं?
ओह, बिलकुल। तो ज़रा उस गोंद के बारे में सोचिए जिससे आपका फर्नीचर जुड़ा रहता है। मज़बूत चीज़ है ना?
बेहद मजबूत।.
या फिर आपके फोन का वह कवर जो अंदर मौजूद सभी नाजुक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की रक्षा करता है।.
हाँ।
संभवतः यह एपॉक्सी रेज़िन है। थर्मोसेट, जो सबसे आम प्रकारों में से एक है। या फिर सर्किट बोर्ड। हमारे सभी गैजेट्स का दिमाग।.
मैं ऐसा कभी सोच नहीं सकता था।
वे अक्सर फेनोलिक रेजिन का उपयोग करते हैं।.
उस एक में यही खासियत है।.
यह आग का प्रतिरोध करने में अद्भुत है, और यह एक बेहतरीन इंसुलेटर है।.
वाह! ठीक है, तो थर्मोस्टेट हर जगह हैं।.
अरे हां।
भले ही उन्हें इंजेक्शन मोल्डिंग द्वारा न ढाला जा सके, फिर भी वे कड़ी मेहनत कर रहे हैं।.
यह सही है।
लेकिन उन प्लास्टिक का क्या जो इस प्रक्रिया से गुजर सकते हैं? जी हाँ। वे थर्मोस्टैट से किस प्रकार भिन्न हैं?
ठीक है, तो ये हमारे थर्मोप्लास्टिक्स हैं।.
ठीक है। थर्मोप्लास्टिक।.
उन कठोर थर्मोसेट के विपरीत, इनकी संरचना कहीं अधिक रेखीय होती है।.
तो सब कुछ उलझा हुआ नहीं है।.
इसे स्पेगेटी के लंबे धागों की तरह समझें।.
ठीक है।
उस कसकर बुने हुए कपड़े के बजाय जिसके बारे में हम बात कर रहे थे।.
समझ में आता है।
और इस संरचना के कारण ये गर्म करने पर नरम हो जाते हैं और ठंडा करने पर सख्त हो जाते हैं। लेकिन इनमें कोई स्थायी रासायनिक परिवर्तन नहीं होता।.
इसलिए वे हमेशा के लिए एक ही रूप में बंधे नहीं रहते।.
बिल्कुल।
इससे वे और भी बेहतर डांसर बन जाते हैं, है ना?
ओह, हाँ। ठोस और तरल के बीच सहजता से विचरण करना।.
वे जन्मजात प्रतिभाशाली हैं।.
वे पिघलते हैं, सांचे में बहते हैं, और आपकी जरूरत के अनुसार किसी भी आकार में जम जाते हैं।.
बहुत अधिक चिकना।.
और फिर वे इसे दोबारा करने के लिए तैयार हो जाते हैं।.
वाह! इंजेक्शन मोल्डिंग के लिए एकदम सही।.
इससे बेहतर साथी की कल्पना भी नहीं की जा सकती थी।.
यह तो काफी स्पष्ट लगता है, है ना?
ऐसा होता है, है ना? लेकिन आप जानते ही हैं कि पदार्थ विज्ञान के बारे में क्या कहा जाता है।.
यह क्या है?
यह आश्चर्यों से भरा है। और कभी-कभी जो चीज सीमा जैसी दिखती है, वह वास्तव में कुछ बिल्कुल नया जन्म देती है।.
रुको, तो इस कहानी में सिर्फ थर्मोसेट को थर्मोप्लास्टिक से बदलने से कहीं ज्यादा कुछ है?
बिलकुल है।.
ठीक है, अब तो मेरी दिलचस्पी वाकई बढ़ गई है। प्लास्टिक की इस कहानी में आगे और कौन-कौन से उतार-चढ़ाव हमारा इंतजार कर रहे हैं?
खैर, थर्मोसेट को पूरी तरह से छोड़ देने के बजाय।.
सही।
शोधकर्ता काफी रचनात्मक हो रहे हैं, है ना?
अरे हां।
वे थर्मोप्लास्टिक को मजबूत बनाने के तरीके खोज रहे हैं।.
उन्हें और मजबूत बनाओ।.
बिल्कुल।
तो सिर्फ प्रतिस्थापन ढूंढना ही नहीं, बल्कि विकल्पों में वास्तव में सुधार करना भी जरूरी है।.
खेल का नियम यही है।.
हम यहां किस तरह के सुधारों की बात कर रहे हैं?
खैर, एक तरीका यह है कि थर्मोप्लास्टिक में सुदृढ़ीकरण सामग्री मिलाई जाए।.
यह लगभग उन्हें थोड़ी अतिरिक्त ताकत देने जैसा है।.
बिल्कुल सही। उनकी ताकत और टिकाऊपन को बढ़ाना।.
मुझे यह पसंद है। तो यह कुछ ऐसा है जैसे थर्मोप्लास्टिक की ढलने की क्षमता को, पता नहीं, थर्मोस्टेट की कुछ मजबूती के साथ मिला दिया गया हो।.
आपको समझ आ रहा है।.
इन सुदृढ़ीकरणों के लिए वे किस प्रकार की सामग्री का उपयोग कर रहे हैं?
इसलिए छोटे, मजबूत रेशों के बारे में सोचें।.
ठीक है।
जैसे कांच या कार्बन, थर्मोप्लास्टिक में सीधे मिला हुआ।.
यह एक मिश्रण है।.
हाँ। इससे एक ऐसा मिश्रित पदार्थ बनता है जो कहीं अधिक तनाव और खिंचाव झेल सकता है।.
हम्म। तो जैसे कंक्रीट को स्टील की छड़ों से मजबूत करना।.
लगभग वैसा ही। लेकिन बहुत छोटे पैमाने पर।.
यह तो बहुत बढ़िया है।
हाँ।
क्या वास्तव में इन प्रबलित थर्मोप्लास्टिक्स का उपयोग दुनिया में हो रहा है?
ओह, बिल्कुल।.
हाँ।
विशेषकर कारों और हवाई जहाजों जैसी चीजों में।.
समझ में आता है।
ऐसे उद्योग जहां आपको हल्की लेकिन मजबूत चीजों की आवश्यकता होती है।.
सबसे पहले सुरक्षा।.
उदाहरण के लिए, कुछ कार बंपर प्रबलित थर्मोप्लास्टिक से बने होते हैं।.
इसलिए वे एक-दो छोटे-मोटे झटकों को सहन कर सकते हैं।.
बिल्कुल सही। मामूली खरोंचें तो बर्दाश्त हो जाती हैं, लेकिन वजन भी ज्यादा नहीं बढ़ता, है ना?
इसलिए हमने इन उन्नत थर्मोप्लास्टिक्स का इस्तेमाल करना शुरू कर दिया है।.
हाँ।
क्या इंजेक्शन मोल्डिंग के साथ काम करने वाली सामग्री खोजने की इस दौड़ में कोई अन्य दावेदार भी हैं?
वैसे, एक और श्रेणी है जिसके बारे में हमने अभी तक बात नहीं की है।.
ठीक है, मुझे मारो।.
इलास्टोमर।.
इलास्टोमर, हाँ। मेरे लिए, यह रबर बैंड और सिलिकॉन मोल्ड जैसा है।.
सही।
क्या इन्हें भी इंजेक्शन मोल्डिंग द्वारा बनाया जा सकता है?
मानो या ना मानो, वे ऐसा कर सकते हैं। उनमें खिंचाव पैदा करने और फिर तुरंत अपनी मूल आकृति में वापस आने की अद्भुत क्षमता होती है।.
हाँ, बिल्कुल। उनमें लचीलापन होता है।.
यह सब उनकी आणविक संरचना की बदौलत है। लंबी कुंडलित श्रृंखलाएँ।.
विज्ञान। कितना अद्भुत! यह उन्हें सील और गैस्केट के लिए बेहतरीन बनाता है।.
बिल्कुल सही। ऐसी चीजें जिन्हें लचीला होना चाहिए और एक मजबूत सील बनानी चाहिए।.
आपको सब कुछ नियंत्रित रखना होगा। हाँ, लेकिन इतनी लचीली चीज़ को इंजेक्शन मोल्डिंग से कैसे बनाया जा सकता है?
वैसे तो यह थर्मोप्लास्टिक्स वाली प्रक्रिया के बिल्कुल समान नहीं है, लेकिन इसमें कुछ विशेष तकनीकें शामिल हैं।.
ओह।.
और कुछ खास तरह के इलास्टोमर बहुत बढ़िया काम करते हैं।.
दिलचस्प। जैसे, आप मुझे एक उदाहरण दीजिए।.
अपने कॉफी मेकर में लगे रबर ओ-रिंग के बारे में सोचें।.
हाँ। हाँ।
इसे ताप और दबाव को सहन करना होगा, लेकिन फिर भी एक मजबूत सील बनानी होगी।.
सही।
यहीं पर ये इंजेक्शन मोल्डेबल इलास्टोमर्स वास्तव में अपनी खूबियां दिखाते हैं।.
वाह! यह तो कमाल है! हमने इस दिखने में सरल समस्या से शुरुआत की थी। थर्मोसेट और इंजेक्शन मोल्डिंग, तेल और पानी की तरह हैं।.
सही सही।.
लेकिन सिर्फ यह समझने की कोशिश करना कि वे काम क्यों नहीं करते, संभावनाओं की एक पूरी दुनिया खोल देता है।.
हाँ।
प्रबलित थर्मोप्लास्टिक्स, विशेष इलास्टोमर्स। कौन जाने प्रयोगशालाओं में इस समय और क्या-क्या विकसित हो रहा है।.
यह वाकई अद्भुत है, है ना?
यह मानव प्रतिभा का सर्वोत्तम उदाहरण है।.
संभावनाओं की सीमाओं को लगातार आगे बढ़ाते रहना।.
यह वाकई आश्चर्यजनक है। इस क्षेत्र में कितना नवाचार हो रहा है! हाँ, इसे देखकर आश्चर्य होता है कि आगे वे क्या नया लेकर आएंगे, है ना?
ओह, बिल्कुल।.
तो जैसे-जैसे हम प्लास्टिक और इंजेक्शन मोल्डिंग के इस गहन अध्ययन को समाप्त कर रहे हैं, आप हमारे श्रोताओं को कौन सा मुख्य संदेश याद दिलाना चाहेंगे?
खैर, मुझे लगता है कि यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि पदार्थ किस प्रकार व्यवहार करते हैं, इसके पीछे के कारणों को समझना आवश्यक है।.
हाँ, यह बात समझ में आती है।.
तकनीकी जानकारी होना जितना ज़रूरी है, उतना ही ज़रूरी है थर्मोस्टेट के बारे में जानना। जैसे कि इस थर्मोस्टेट के मामले में, सिर्फ़ यह पता लगाना कि ये इंजेक्शन मोल्डिंग में काम क्यों नहीं करते, उससे कई और खोजें, विकल्प और सुधार सामने आए। बिल्कुल सही।.
यह उस पुरानी कहावत की तरह है, जब एक दरवाजा बंद होता है, तो दूसरा खुल जाता है।.
आपको यह मिला।
हम शायद किसी चौकोर चीज को गोल छेद में फिट न कर पाएं, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि हम कुछ अद्भुत नहीं बना सकते।.
है ना? और यह सिर्फ प्लास्टिक तक ही सीमित नहीं है। यह सभी प्रकार की सामग्रियों और विनिर्माण प्रक्रियाओं पर लागू होता है।.
ये सब आपस में जुड़ा हुआ है।.
बिलकुल। इसमें बुनियादी सिद्धांतों को समझना और फिर उस ज्ञान का उपयोग नवाचार और सृजन के लिए करना शामिल है।.
यार, ये तो सच में आंखें खोलने वाला अनुभव रहा। मुझे मानना पड़ेगा, मैं पहले प्लास्टिक को बहुत साधारण चीज़ समझता था, लेकिन असल में इसमें मेरी सोच से कहीं ज़्यादा जटिलताएं हैं।.
हाँ, बिल्कुल। हम जो भी वस्तु इस्तेमाल करते हैं, उसके पीछे ढेर सारा विज्ञान और इंजीनियरिंग छिपी होती है। यहाँ तक कि प्लास्टिक की बोतल जैसी साधारण चीज़ भी एक लंबी यात्रा तय कर चुकी होती है।.
यह वाकई चौंकाने वाला है। तो हमारे श्रोताओं के लिए, जो उम्मीद है कि प्लास्टिक को लेकर हमारी तरह ही उत्साहित हैं, ऐसा कौन सा सवाल है जिस पर वे अपने दिनचर्या के दौरान विचार कर सकते हैं?
तो अगली बार जब आप कोई प्लास्टिक की चीज उठाएं, तो इस बारे में सोचें कि इसे कैसे बनाया गया था।.
हाँ।
यह किस प्रकार का प्लास्टिक है? इस वस्तु के लिए विशेष रूप से यही सामग्री क्यों चुनी गई? मुझे यकीन है कि आपको कुछ रोचक उत्तर मिलेंगे।.
यह एक छोटे से खजाने की खोज की तरह है। उन सामग्रियों के पीछे छिपी कहानियों को उजागर करना जिनका हम हर दिन उपयोग करते हैं।.
बिल्कुल।
कौन जाने, शायद इस गहन अध्ययन से कुछ नए विचार और भविष्य में कुछ नवाचार सामने आएं।.
ऐसा ही हो।.
या शायद किसी को पदार्थ विज्ञान की दुनिया के बारे में और अधिक जानने के लिए प्रेरित कर सके।.
वह महान होगा।.
प्लास्टिक और विनिर्माण की इस रोमांचक दुनिया में हमारे साथ जुड़ने के लिए धन्यवाद। अगली बार तक, अपनी जिज्ञासा को बनाए रखें और अपने प्रश्न पूछते रहें।.
आपके साथ रहने के लिए धन्यवाद।
