जेड पिनिंग

जेड पिनिंग

भागों की गणना, समुच्‍चयन समय और इससे संबंधित लागत को कम करने के लिए सहअभिसाधित सम्मिश्र संरचनाओं को नियोजित किया जा रहा है। निम्‍न वेग प्रभाव के कारण कार्बन फाइबर प्रबलित बहुलक लैमिनेट डीलैमिनेट होने के लिए प्रवण होते हैं। इन प्रभावों के कारण संरचना की लोड की क्षमता कम हो जाती है। त्वचा और स्टीफनर के बीच विघटन श्रांति भार डिजाइनरों के चिंता का विषय बन गया है। दुनिया भर के शोधकर्ताओं ने डीलैमिनेशन की वृद्धि को कम करने के लिए सघनता के गुणों के माध्यम से सुधार करने के लिए तकनीकों के खोज में हैं।

जेड-पिनिंग एक सघन सुदृढीकरण तकनीक है, जो डीलैमिनेट होने के प्रतिरोध को बढ़ाती है, बाद के प्रभाव कठोरता और सम्मिश्र की संयुक्त शक्ति को बढ़ाती है। एजटेक्स इंक द्वारा विकसित पराश्रव्‍य समर्थित जेड-फाइबर® प्रक्रिया पर जेड-पिनिंग काम करता है और वर्तमान में पिनिंग सम्मिश्रों का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाली विधि है। एक ठोस धातु संपर्क सतह के साथ 20 किलोहर्ट्ज़ की आवृत्ति पर चलने वाली एक पराश्रव्‍य प्रेरित गन का उपयोग ग्रीन स्‍टेज कांपोसिट में फोम से जेड-पिन को चलाने के लिए किया जाता है। उच्च आवृत्ति पराश्रव्‍य कंपन पिन को सम्मिलित करने के लिए आवश्यक बल को कम करती है। इस कंपन द्वारा उत्पन्न ऊष्‍म प्रीग्रेग में मैट्रिक्स रेसिन को नरम कर पिनों को सम्मिलित करने में सहायक बनती है। जेड-पिन कार्बन/बीएमआई पदार्थ से बने होते हैं जिसमें 0.28 मिमी पिन व्यास, 15 मिमी लंबाई और 2% और 4% की आंशिक घनत्व होती है। अंतर्वेशन को सुविधाजनक बनाने के लिए पिन घन फोम ब्लॉक में एम्बेडेड होते हैं।

विनिर्देश:

एसीडी में हस्‍तचालित या स्वचालित रोबोट सुविधा द्वारा जेड-पिनिंग के लिए सुविधाएं हैं।

हैंड हेल्‍ड अल्ट्रासोनिक गन (मैनुअल विधि):

आवृत्ति: 20 किलोहर्ट्ज, आउटपुट पावर: 500 वाट, प्रदायक: ब्रांसन अल्ट्रासोनिक्स।

रोबोटिक टफटिंग सुविधा (स्वचालित विधि):

रोबोट ने सम्मिश्र प्री-प्रेग पदार्थ में जेड-पिन के ऑर्थोगोनल अंतर्वेश में स्वचालित जेड-पिनिंग हेड एड्स को नियंत्रित किया है। रोबोट नियंत्रण निर्दिष्ट कोण पर जेड-पिन को चलाने में और आवश्यक गहराई में मदद करता है। स्वचालन मानव त्रुटियों को दूर करता है जो मैन्युअल पिनिंग विधि से होती है, जिसका पिनड लैमिनेट के गुणों पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।

जेड-पिनिंग हेड विनिर्देश

आवृत्ति: 20 किलोहर्ट्ज़

पावर रेटिंग: 2500 वॉट्स।

जेड-पिन विनिर्देश:

पदार्थ: बीएमआई/कार्बन, पिन का व्यास: 0.28 मिमी, घनत्व: 2% और 4%, पिन की लंबाई: 15 मिमी

आकार: ½" X 12" स्ट्रिप, प्रदायक: अल्बानी इंजीनियरड कंपोजिट्स

इस तकनीक के प्रमुख उपलब्धियॉं/परिणाम:

• जेड-पिन अंतर्वेशन कोण, कॉलम प्रभाव और फोम और डेब्रिस को हटाने जैसे विभिन्न प्रक्रिया पैरामीटरों का अध्ययन किया जाता है।​

• जेड-पिन लैमिनेट पर अल्ट्रासोनिक सी-स्कैन के आधार पर, प्रक्रिया पैरामीटर फाइन ट्यून किया जाता है और कॉलम प्रभाव को कम करने के लिए उचित कॉल प्लेट अभिकल्‍प का प्रयोग किया जाता है।

• परिवेश की स्थिति में अनियंत्रित और लैमिनेट के तनाव और संपीड़न सामर्थ्‍य जैसे जेड-पिन के प्रभाव के मूल्यांकन हेतु प्रारंभिक परीक्षण किया जाता है। जेड-पिनिंग के कारण इन-प्लेन गुणों के सामर्थ्‍य में कमी की सामान्य प्रवृत्ति देखी गई है, जो फाइबर किंक, ज़ेड-पिन क्षेत्र में फाइबर को स्थानीय क्षति और समृद्ध क्षेत्रों में रेसिन के कारण होता है। यद्यपि यूडी और अर्ध-आइसोट्रोपिक (क्यूआई) नमूने की अनियंत्रित सामर्थ्‍य में सामर्थ्‍य की कटौती अधिक है, लेकिन नुकीले नमूनों के सामर्थ्‍य की कमी कम है।।