ઓટોમોટિવ ઘટકોના ઉત્પાદનમાં વારંવાર વપરાતા પ્લાસ્ટિકના પ્રકારો અને તેમની ઉત્પાદન પદ્ધતિઓ
આધુનિક ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગ હવે બધા ઘટકો માટે પ્રાથમિક સામગ્રી તરીકે ધાતુ પર આધાર રાખતો નથી. પ્લાસ્ટિક (પોલિમર) તેમના હળવા, નરમ, કાટ-પ્રતિરોધક અને પ્રમાણમાં ખર્ચ-અસરકારક મોટા પાયે ઉત્પાદનને કારણે મહત્વપૂર્ણ સામગ્રી બની ગયા છે. પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ વાહનનું વજન ઘટાડવામાં મદદ કરે છે, જેના પરિણામે ઇંધણનો વપરાશ ઓછો થાય છે અથવા ઇલેક્ટ્રિક વાહનો માટે રેન્જમાં વધારો થાય છે. વધુમાં, પ્લાસ્ટિક જટિલ ઘટક ડિઝાઇન, એક ભાગમાં બહુવિધ કાર્યોનું એકીકરણ અને કંપન અને અવાજ ઘટાડવા જેવા આરામમાં વધારો કરવા સક્ષમ બનાવે છે.
ઓટોમોટિવ ઘટકોના ઉત્પાદનમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા પ્લાસ્ટિકના પ્રકારો અને ફેક્ટરીઓમાં સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી ઉત્પાદન પદ્ધતિઓ નીચે મુજબ છે.
-
૧) પોલીપ્રોપીલીન (પીપી)
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: હલકું, રાસાયણિક પ્રતિરોધક, લવચીક, ઓછી કિંમત, પ્રક્રિયા કરવા માટે સરળ.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: બમ્પર કવર, ઇન્ટિરિયર ટ્રીમ, ડોર પેનલ્સ, એર ફિલ્ટર હાઉસિંગ, અંડરબોડી શિલ્ડ અને વિવિધ ક્લિપ્સ/ફાસ્ટનર્સ. વધુ કઠોરતા અને પરિમાણ સ્થિરતા માટે પીપીને ઘણીવાર ટેલ્કથી ભરેલા પીપીમાં બદલવામાં આવે છે, અથવા અસર પ્રતિકાર વધારવા માટે ઇલાસ્ટોમર્સ સાથે જોડવામાં આવે છે.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
– ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ: પીપી ગોળીઓ ઓગાળવામાં આવે છે અને પછી ઉચ્ચ-દબાણવાળા મોલ્ડમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે. ટ્રીમ્સ, ક્લિપ્સ અને હાઉસિંગ જેવા અત્યંત વિગતવાર, ચુસ્ત-સહનશીલ ઘટકો માટે યોગ્ય.
– થર્મોફોર્મિંગ: પીપી શીટ્સને નરમ થાય ત્યાં સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે અને પછી વેક્યુમ/પ્રેસ મોલ્ડનો ઉપયોગ કરીને આકાર આપવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે રક્ષણાત્મક પેનલ્સ અથવા અમુક પ્રમાણમાં મોટા આંતરિક ઘટકો માટે ઉપયોગ થાય છે.
-
૨) એક્રેલોનિટ્રાઇલ બ્યુટાડીન સ્ટાયરીન (ABS)
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: કઠોર, સારી સપાટી, રંગવામાં/ફિનિશ કરવામાં સરળ, એકદમ સારી અસર પ્રતિકારકતા.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: ડેશબોર્ડ્સ, આંતરિક સુશોભન, ચોક્કસ ભાગો માટે મિરર કવર, વેન્ટિલેશન ગ્રિલ્સ અને સૌંદર્યલક્ષી ઘટકો.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
- ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ: ABS ને સામાન્ય રીતે ઇન્જેક્શન દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે કારણ કે તે સરળ સપાટીઓ અને તીક્ષ્ણ ડિઝાઇન વિગતો ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ છે.
- પ્રક્રિયા પછી પ્લેટિંગ/પેઇન્ટિંગ: ઘણા ABS ઘટકોને પ્રીમિયમ દેખાવ આપવા માટે પેઇન્ટિંગ અથવા ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ (દા.ત. ક્રોમ લુક) જેવી વધુ પ્રક્રિયાઓ આપવામાં આવે છે.
-
૩) પોલીકાર્બોનેટ (પીસી) અને પીસી/એબીએસ મિશ્રણો
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: PC માં ઉચ્ચ અસર પ્રતિકાર અને સારી પરિમાણીય સ્થિરતા છે; PC/ABS PC ની કઠિનતા અને ABS ની પ્રક્રિયાની સરળતાને જોડે છે.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: હેડલાઇટ લેન્સ, વધેલી મજબૂતાઈની જરૂર હોય તેવા આંતરિક ઘટકો, ફરસી અને કેટલાક થાંભલા અથવા કન્સોલ ભાગો.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
– ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ: લેન્સ અને ચોકસાઇ ઘટકો માટે. પીસી હેડલાઇટ લેન્સને ઓપ્ટિકલ ખામીઓને રોકવા માટે ઘણીવાર કડક પ્રક્રિયા નિયંત્રણની જરૂર પડે છે.
- હાર્ડ-કોટિંગ: પીસી લેન્સ સામાન્ય રીતે સ્ક્રેચ પ્રતિકાર અને યુવી પ્રતિકાર વધારવા માટે હાર્ડ કોટથી કોટેડ હોય છે, કારણ કે કાચની તુલનામાં શુદ્ધ પીસી ખંજવાળવા માટે પ્રમાણમાં સરળ છે.
-
૪) પોલિમાઇડ (PA / નાયલોન, ઉદાહરણ તરીકે PA6 અને PA66)
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: તાકાત, ગરમી પ્રતિકાર, ઘસારો પ્રતિકાર, અને યાંત્રિક વાતાવરણ માટે યોગ્ય. જોકે, નાયલોન ભેજને શોષી લે છે, તેથી ડિઝાઇનમાં પરિમાણીય ફેરફારો ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ. નાયલોનને ઘણીવાર ગ્લાસ ફાઇબરથી મજબૂત બનાવવામાં આવે છે જેથી PA-GF બનાવી શકાય જેથી કઠિનતા અને ગરમી પ્રતિકાર વધે.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: ઇન્ટેક મેનીફોલ્ડ, એન્જિન કવર, રેડિયેટર એન્ડ ટાંકી, થર્મોસ્ટેટ હાઉસિંગ, નાના ગિયર્સ, કનેક્ટર્સ અને એન્જિન કમ્પાર્ટમેન્ટમાં ઘટકો.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
– ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ: સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ, ખાસ કરીને ફાઇબરગ્લાસ-રિઇનફોર્સ્ડ નાયલોન માટે. આ પ્રક્રિયામાં સામગ્રીને પહેલા સૂકવવાની જરૂર પડે છે કારણ કે નાયલોન હાઇગ્રોસ્કોપિક છે (પાણી શોષી લે છે), અને પાણી ખામીઓનું કારણ બની શકે છે.
– ઓવરમોલ્ડિંગ: એકીકૃત સીલ વિસ્તાર બનાવવા માટે સિંગલ-સ્ટેજ ઇન્જેક્શન પ્રક્રિયામાં નાયલોનને ક્યારેક ઇલાસ્ટોમર સાથે જોડવામાં આવે છે.
-
૫) પોલીઇથિલિન (PE: HDPE/LDPE)
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: રાસાયણિક પ્રતિકાર, અસર પ્રતિકાર, હોલો ઘટકો માટે રચના કરવામાં સરળ.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: પ્રવાહી ટાંકી (વોશર જળાશયો), સરળ ડક્ટિંગ, ગાર્ડ્સ અને કેટલાક ચોક્કસ ટાંકી એપ્લિકેશન્સમાં.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
– બ્લો મોલ્ડિંગ: PE ગોળીઓને પેરિસન (ગરમ પ્લાસ્ટિક ટ્યુબ) માં ઓગાળવામાં આવે છે, પછી તેને ઘાટની અંદર ફૂંકવામાં આવે છે જ્યાં સુધી તે ઘાટની દિવાલો સાથે ચોંટી ન જાય, અને એક હોલો ઘટક બનાવે છે. આ ખાસ કરીને જળાશયો અને ટાંકીઓ માટે અસરકારક છે.
– રોટેશનલ મોલ્ડિંગ (રોટોમોલ્ડિંગ): PE પાવડરને ફરતા મોલ્ડમાં ગરમ કરીને જાડા-દિવાલોવાળા, હોલો ઘટકો બનાવવામાં આવે છે; ધીમા, પરંતુ ચોક્કસ આકારો અને મધ્યમ કદના ઉત્પાદન રન માટે યોગ્ય.
-
૬) પોલીયુરેથીન (PU)
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: ફોર્મ્યુલેશનમાં ખૂબ જ લવચીક; નરમ ફીણ, અર્ધ-કઠોર ફીણ અથવા ઘન ઇલાસ્ટોમર હોઈ શકે છે. સારા વાઇબ્રેશન ડેમ્પિંગ ગુણધર્મો ધરાવે છે.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: સીટ ફોમ, હેડરેસ્ટ, આર્મરેસ્ટ, સ્ટીયરિંગ વ્હીલ ફોમ, NVH (અવાજ, કંપન, કઠોરતા) આઇસોલેટર, અને કેટલાક સીલ અને બેરિંગ્સ.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
– ફોમિંગ (રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા): PU સામાન્ય રીતે બે ઘટકો (પોલિઓલ અને આઇસોસાયનેટ) ની પ્રતિક્રિયા દ્વારા ફીણ ઉત્પન્ન થાય છે. મિશ્રણને મોલ્ડમાં રેડવામાં આવે છે અથવા ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે, જ્યાં તે વિસ્તરે છે અને સખત બને છે.
– RIM (રિએક્શન ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ): સારી સપાટી પૂર્ણાહુતિ અને વધુ સુઘડ પરિમાણીય નિયંત્રણ સાથે ભાગો ઉત્પન્ન કરવા માટે એક રિએક્ટિવ ઇન્જેક્શન પ્રક્રિયા, જેનો ઉપયોગ ઘણીવાર અર્ધ-કઠોર ઘટકો પર થાય છે.
-
૭) પોલીવિનાઇલ ક્લોરાઇડ (પીવીસી)
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: લવચીક, હવામાન પ્રતિરોધક, કોટિંગ અને રક્ષણ માટે યોગ્ય બનાવી શકાય છે.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: વાયર હાર્નેસ કોટિંગ્સ, અંડરકોટિંગ્સ, ચોક્કસ આંતરિક કોટિંગ્સ અને લવચીક ટ્રીમ.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
– એક્સટ્રુઝન: કેબલ શીથિંગ અથવા ટ્રીમ જેવા લાંબા પ્રોફાઇલ બનાવવા માટે પીવીસીને ઓગાળવામાં આવે છે અને ડાઇ દ્વારા ધકેલવામાં આવે છે.
– કેલેન્ડરિંગ/લેમિનેશન: શીટ્સ/સ્કિન બનાવવા માટે જે પછી સબસ્ટ્રેટ પર લેમિનેટેડ થાય છે (દા.ત. આંતરિક પેનલ્સ).
નોંધ: પીવીસીનો ઉપયોગ ક્યારેક પર્યાવરણીય વિચારણાઓ અને ચોક્કસ નિયમો દ્વારા મર્યાદિત હોય છે, તેથી કેટલાક ઉત્પાદકો ચોક્કસ એપ્લિકેશનોમાં વૈકલ્પિક સામગ્રી તરફ વળે છે.
-
૮) પીઓએમ (પોલિઓક્સિમિથિલિન / એસીટલ)
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: ઓછું ઘર્ષણ, પરિમાણીય રીતે સ્થિર, મજબૂત, ગતિશીલ મિકેનિઝમ્સ માટે "એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક" તરીકે યોગ્ય.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: નાના ગિયર્સ, લોકીંગ મિકેનિઝમ્સ, હેન્ડલ્સ, ચોક્કસ સીટ બેલ્ટ સિસ્ટમ ઘટકો અને સ્લાઇડિંગની જરૂર હોય તેવા ભાગો.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
– ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ: સરળ સપાટીઓ અને ચુસ્ત સહિષ્ણુતા સાથે ચોકસાઇ ઘટકો ઉત્પન્ન કરે છે. ઓછા ઘસારાની જરૂર હોય તેવા મિકેનિઝમ્સમાં ધાતુને બદલવા માટે POM ઘણીવાર પસંદ કરવામાં આવે છે.
-
9) PET અને PBT (એન્જિનિયરિંગ પોલિએસ્ટર)
મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ: પરિમાણીય રીતે સ્થિર, એકદમ સારી ગરમી પ્રતિકાર, સારા વિદ્યુત ગુણધર્મો (કનેક્ટર્સ માટે મહત્વપૂર્ણ). PBT નો ઉપયોગ ઘણીવાર વિદ્યુત ઘટકો માટે થાય છે.
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સ: ઇલેક્ટ્રિકલ કનેક્ટર્સ, સેન્સર હાઉસિંગ, ઇન્સ્યુલેશન અને ગરમી પ્રતિકારની જરૂર હોય તેવા વિસ્તારોમાં ઘટકો.
ઉત્પાદન પદ્ધતિ:
– ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ: ખૂબ જ સામાન્ય, ઘણીવાર વધારાની તાકાત માટે ફાઇબરગ્લાસ રિઇન્ફોર્સમેન્ટ સાથે. શ્રેષ્ઠ સ્ફટિકીકરણ અને યાંત્રિક ગુણધર્મો માટે પ્રક્રિયા તાપમાન નિયંત્રણ આવશ્યક છે.
-
ઓટોમોટિવ પ્લાસ્ટિકની મુખ્ય ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ (સારાંશમાં)
સામગ્રી દીઠ સમજૂતી ઉપરાંત, ઘણી ઉત્પાદન પદ્ધતિઓ છે જે ઓટોમોટિવ પ્લાસ્ટિક ઘટકોના ઉત્પાદનનો આધાર છે:
1. ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ: જટિલ આકારો માટે સૌથી ઝડપી અને સૌથી સામાન્ય; મોટા જથ્થા માટે યોગ્ય.
2. બ્લો મોલ્ડિંગ: ટાંકી અને જળાશયો જેવા હોલો ઘટકો માટે શ્રેષ્ઠ.
3. એક્સટ્રુઝન: નળીઓ, ટ્રીમ પ્રોફાઇલ્સ અને કેબલ કોટિંગ્સ જેવા લાંબા ઉત્પાદનો માટે.
૪. થર્મોફોર્મિંગ: પ્રમાણમાં મોટા પેનલ માટે પ્લાસ્ટિક શીટ બનાવવી.
5. RIM અને ફોમિંગ: PU ઘટકો માટે (સીટ ફોમ, શોક શોષક).
6. ઓવરમોલ્ડિંગ/ઇન્સર્ટ મોલ્ડિંગ: પ્લાસ્ટિકને ધાતુ (ઇન્સર્ટ) સાથે અથવા એક ઘટકમાં સીલ/ગ્રિપ માટે ઇલાસ્ટોમર સાથે જોડવું.
-
પેનટઅપ
ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સમાં પ્લાસ્ટિક ફક્ત સસ્તા ધાતુના વિકલ્પ નથી, પરંતુ એન્જિનિયર્ડ સામગ્રી છે જે હળવા, શાંત, વધુ કાટ-પ્રતિરોધક અને સરળતાથી વજનવાળા ડિઝાઇનને સક્ષમ બનાવે છે. PP આંતરિક અને બમ્પર પર પ્રભુત્વ ધરાવે છે, ABS અને PC/ABS સૌંદર્ય શાસ્ત્ર અને કઠિનતા માટે શ્રેષ્ઠ છે, નાયલોન એન્જિન બે પર પ્રભુત્વ ધરાવે છે, PE હોલો ટાંકી માટે વિશ્વસનીય છે, PU સીટ આરામનો મુખ્ય ભાગ છે, જ્યારે POM, PBT અને PET ચોકસાઇ યાંત્રિક અને વિદ્યુત ઘટકો માટે વ્યાપકપણે પસંદ કરવામાં આવે છે.
જો તમે ઈચ્છો તો, હું આ લેખને તમારી સોંપણીની જરૂરિયાતો અનુસાર કસ્ટમાઇઝ કરી શકું છું (દા.ત., ગ્રંથસૂચિ, પ્રક્રિયા પ્રવાહ આકૃતિ, અથવા વાહન વિભાગ દીઠ ચોક્કસ ઘટકોના ઉદાહરણો ઉમેરો: આંતરિક, બાહ્ય, પાવરટ્રેન અને ઇલેક્ટ્રિકલ).
