Filament winding
فلامینٹ وائنڈنگ ایک من گھڑت تکنیک ہے جو بنیادی طور پر کھلی (سلنڈر) یا بند اختتامی ڈھانچے (دباؤ والی برتنوں یا ٹینکوں) کی تیاری کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ اس عمل میں گھومنے والے مینڈرل پر تناؤ کے تحت گھومنے والے تنوں کو شامل کیا جاتا ہے۔ مینڈرل تکلا (محور 1 یا X: تکلا) کے گرد گھومتا ہے جبکہ گاڑی پر ایک ڈیلیوری آنکھ (محور 2 یا Y: افقی) گھومتے ہوئے مینڈرل کے محور کے مطابق افقی طور پر گزرتی ہے، مطلوبہ پیٹرن یا زاویہ میں ریشوں کو نیچے رکھتی ہے۔ سب سے زیادہ عام تنت شیشے یا کاربن ہوتے ہیں اور غسل سے گزر کر رال سے بھرے ہوتے ہیں کیونکہ وہ مینڈرل پر زخم ہوتے ہیں۔ ایک بار جب مینڈرل مکمل طور پر مطلوبہ موٹائی تک ڈھک جاتا ہے، تو رال ٹھیک ہو جاتا ہے۔ رال کے نظام اور اس کے علاج کی خصوصیات پر منحصر ہے، اکثر مینڈرل کو آٹوکلیوڈ کیا جاتا ہے یا تندور میں گرم کیا جاتا ہے یا تابکار ہیٹر کے نیچے گھمایا جاتا ہے جب تک کہ حصہ ٹھیک نہ ہو جائے۔ ایک بار رال ٹھیک ہو جانے کے بعد، کھوکھلی حتمی مصنوعات کو چھوڑ کر، مینڈرل کو ہٹا دیا جاتا ہے یا نکالا جاتا ہے۔ گیس کی بوتلوں جیسی کچھ مصنوعات کے لیے، 'مینڈرل' تیار شدہ مصنوعات کا ایک مستقل حصہ ہے جو گیس کے رساو کو روکنے کے لیے لائنر بناتا ہے یا مرکب کو ذخیرہ کیے جانے والے سیال سے بچانے کے لیے رکاوٹ کے طور پر۔ فلامینٹ وائنڈنگ آٹومیشن کے لیے اچھی طرح سے موزوں ہے، اور بہت سی ایپلی کیشنز ہیں، جیسے پائپ اور چھوٹے دباؤ والے برتن جو زخم ہوتے ہیں اور بغیر کسی انسانی مداخلت کے ٹھیک ہوتے ہیں۔ وائنڈنگ کے لیے کنٹرول شدہ متغیر فائبر کی قسم، رال کا مواد، ونڈ اینگل، ٹو یا بینڈوڈتھ اور فائبر بنڈل کی موٹائی ہیں۔ جس زاویے پر ریشے کو زخم لگایا جاتا ہے اس کا اثر حتمی مصنوعات کی خصوصیات پر پڑتا ہے۔ ایک اونچا زاویہ "ہوپ" گردشی طاقت فراہم کرے گا، جبکہ نچلے زاویہ کے نمونے (یا تو قطبی یا ہیلیکل) زیادہ طول البلد/محوری تناؤ کی طاقت فراہم کریں گے۔ فی الحال اس تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے تیار کی جانے والی مصنوعات میں پائپ، گولف کلب شافٹ، ریورس اوسموسس میمبرین ہاؤسنگ، چپو، سائیکل فورک، سائیکل رمز، پاور اور ٹرانسمیشن پول، پریشر ویسلز، میزائل کیسنگ، ہوائی جہاز کے فیوزلیجز، لیمپ پوسٹ اور یاٹ اسپارس شامل ہیں۔ فلامینٹ وائنڈنگ مشینیں آسان ترین وائنڈنگ مشینوں میں حرکت کے دو محور ہوتے ہیں، مینڈرل گردش اور گاڑی کا سفر (عام طور پر افقی)۔ دو محور مشینیں صرف پائپوں کی تیاری کے لیے بہترین موزوں ہیں۔ دباؤ والے برتنوں جیسے ایل پی جی یا سی این جی کنٹینرز (مثال کے طور پر) کے لیے چار محور والی گھومنے والی مشین ہونا معمول ہے۔ چار محور والی مشین میں اضافی طور پر گاڑی کے سفر کے لیے عمودی (کراس فیڈ) محور ہوتا ہے اور ایک گھومنے والا فائبر پے آؤٹ ہیڈ کراس فیڈ محور پر نصب ہوتا ہے۔ پے آؤٹ ہیڈ گردش کو فائبر بینڈ کو موڑنے سے روکنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے اور اس طرح گھومنے کے دوران چوڑائی میں فرق ہوتا ہے۔ چار سے زیادہ محور والی مشینیں جدید ایپلی کیشنز کے لیے استعمال کی جا سکتی ہیں، چھ محور والی گھومنے والی مشینوں میں عام طور پر 3 لکیری اور 3 گردش محور ہوتے ہیں۔ 2 محور سے زیادہ حرکت والی مشینوں میں کمپیوٹر/سی این سی کنٹرول ہوتا ہے، تاہم ان دنوں نئی 2 محور والی مشینوں میں زیادہ تر عددی کنٹرول ہوتا ہے۔ کمپیوٹر کنٹرول فلامینٹ وائنڈنگ مشینوں کو وائنڈنگ پیٹرن اور مشین کے راستے پیدا کرنے کے لیے سافٹ ویئر کے استعمال کی ضرورت ہوتی ہے، اس طرح کے سافٹ ویئر کو عام طور پر فلامینٹ وائنڈنگ مشین مینوفیکچررز یا آزاد مصنوعات جیسے کیڈفیل یا کیڈ ونڈ کا استعمال کرکے فراہم کیا جا سکتا ہے، سی این سی مشینوں کے لیے پروگرامنگ تکنیک کا جائزہ مل سکتا ہے۔ اس طرح کے سمیٹنے کے عمل کی ایک مثال پوری ویب پر مل سکتی ہے۔ عمل فلامینٹ وائنڈنگ کا عمل ؛ فائبر اسٹرینڈ/روئنگ کی مسلسل لمبائی کا استعمال کرتا ہے (جسے براہ راست سنگل اینڈ روونگ کہا جاتا ہے)، یا ٹیپ کے نتیجے میں مرکب میٹرکس (70-80%) میں شیشے کی زیادہ فیصد کی وجہ سے زیادہ طاقت سے وزن کے تناسب والے مواد کے خول میں پیٹرن طول البلد، گردشی، ہیلیکل یا پولر ہو سکتے ہیں۔ زیادہ تر ورک پیسوں کے تھرمل کیورنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ فلامینٹ وائنڈنگ کے عمل یا تو مسلسل یا مسلسل قسم کے ہو سکتے ہیں۔ مسلسل گھومنے کا عمل مسلسل گھومنے کے عمل کو کم دباؤ، چھوٹے سے بہت بڑے قطر کے پائپوں کو ایک لامتناہی بینڈ سے بنے مینڈرل پر مسلسل تیار کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے (جسے عام طور پر ڈروسٹ ہوم عمل کہا جاتا ہے)۔ اس عمل کے ذریعے تیار کردہ پائپ بنیادی طور پر میڈیا (پانی، سیوریج، گندے پانی) ٹرانسمیشن/ڈسٹری بیوشن نیٹ ورک کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ مسلسل فلامینٹ وائنڈنگ مشینیں عام طور پر 2 محور مشینیں ہوتی ہیں جو فائبر، فائبر گلاس کپڑا، پردہ کو مسلسل ہوپ پیٹرن میں رکھنے کی صلاحیت رکھتی ہیں۔ یہ مشینیں عام طور پر متعدد ہیلی کاپٹر موٹروں سے لیس ہوتی ہیں (حصے پر ملٹی ڈائرکشنل فائبر پلیسمنٹ فراہم کرنے کے لیے) اور ریت کے ہوپرز (حصے پر ریت گرانے اور ساختی طور پر مضبوط کور فراہم کرنے کے لیے) مسلسل گھومنے کا عمل مسلسل گھومنے کا عمل ہائی پریشر پارٹس، پائپ، پریشر برتن اور پیچیدہ اجزاء تیار کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ فائبر گلاس بینڈ کے لیے لی کے زاویے کو اپنی مرضی کے مطابق بنانے کے لیے ملٹی ایکس مشین کا استعمال کیا جاتا ہے۔ دیگر فلامینٹ وائنڈنگ آلات فائبر گلاس امپریگنشن فائبر گلاس ڈائریکٹ روونگ کو رال کے غسل میں ڈبویا جاتا ہے جہاں وہ رال کے نظام سے لیپت ہوتے ہیں۔ فائبر گلاس روونگ میں ہر اسٹرینڈ کو سائز کی کیمسٹری سے لیپت کیا جاتا ہے جو فائبر گلاس اسٹرینڈ اور رال کے درمیان ثانوی تعلق فراہم کرتا ہے۔ سائز واحد رال کے نظام کے مطابق ہو سکتا ہے (جیسے پالئیسٹر کے مطابق یا ایپوکسی کے مطابق) یا کثیر نظام کے مطابق (پالئیسٹر + ایپوکسی + پولی یوریتھین کے مطابق)۔ رال اور ریشہ کے درمیان بندھن کو یقینی بنانے کے لیے سائز کی مطابقت بہت اہم ہے سوائے پولی یوریتھین رال کے نظام کے جہاں رال براہ راست شیشے کے ساتھ ساتھ سائز کے ساتھ بھی یکساں طور پر جڑا ہوتا ہے۔ روایتی ریزین امپریگنشن سسٹم "ڈبلیو ڈپ باتھ" یا "ڈاکٹرنگ رول" ڈیزائن ہیں، تاہم حال ہی میں فضلہ کو کم کرنے، ریزین امپریگنشن کی تاثیر کو زیادہ سے زیادہ کرنے اور جامع میٹرکس کی خصوصیات کو بہتر بنانے کے لیے امپریگنشن باتھ میں بڑی پیش رفت ہوئی ہے۔ اس کے نتیجے میں روایتی غسل خانوں کے مقابلے میں بہت بہتر امپریگنشن اور رال سے شیشے کے تناسب پر قابو پایا جاتا ہے۔ اس کے بعد امپریگنٹڈ ٹاووں کو لفظی طور پر ایک مینڈرل (مولڈ کور) کے ارد گرد ایک کنٹرول شدہ پیٹرن میں زخم کیا جاتا ہے تاکہ حصے کی شکل بن سکے۔ گھومنے کے بعد، رال کو ٹھیک کیا جاتا ہے، عام طور پر گرمی کا استعمال کرتے ہوئے۔ مولڈ کور کو ہٹا دیا جا سکتا ہے یا حصے کے ایک لازمی جزو کے طور پر چھوڑ دیا جا سکتا ہے (Rosato، D. V.)۔ یہ عمل بنیادی طور پر کھوکھلی، عام طور پر سرکلر یا انڈاکار حصوں والے اجزاء، جیسے پائپ اور ٹینکوں کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ دباؤ کے برتن، پائپ اور ڈرائیو شافٹ سبھی فلامینٹ وائنڈنگ کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیے گئے ہیں۔ اسے فائبر کے استعمال کے دیگر طریقوں جیسے ہینڈ لی اپ، پلٹروژن اور بریڈنگ کے ساتھ جوڑا گیا ہے۔ کمپکشن فائبر ٹینشن کے ذریعے ہوتا ہے اور رال کا مواد بنیادی طور پر میٹر کیا جاتا ہے۔ ریشوں کو گھماؤ لگانے سے پہلے (گیلی گھماؤ لگانے سے پہلے)، پہلے سے گھماؤ لگانے سے پہلے (خشک گھماؤ لگانے سے پہلے) یا بعد میں گھماؤ لگانے سے پہلے رال سے گھماؤ لگایا جا سکتا ہے۔ ویٹ وائنڈنگ میں طویل اسٹوریج لائف اور کم چپچپا کے ساتھ سب سے کم لاگت والے مواد کا استعمال کرنے کے فوائد ہیں۔ قبل از حمل نظام زیادہ مستقل رال کے مواد والے حصے تیار کرتے ہیں اور اکثر تیزی سے زخمی ہو سکتے ہیں۔ فائبر گلاس ٹینشنر فائبر ٹینشن جامع ڈھانچے کی تعمیر میں ایک اہم عنصر ہے۔ اگر اسٹرینڈ پر تناؤ بہت کم ہے، تو جامع ٹکڑے ٹکڑے کی ساخت میں مکینیکل طاقت اور کارکردگی کم ہوگی۔ اگر تناؤ بہت زیادہ ہے، تو تاروں کو اسٹینڈز کے پھٹنے یا فز کی تعمیر کا سامنا کرنا پڑ سکتا ہے۔ ضرورت سے زیادہ تناؤ کی وجہ سے، ٹکڑے ٹکڑے میں رال اور شیشے کا تناسب بھی قابل قبول حدود سے آگے بڑھ سکتا ہے جس کے نتیجے میں ٹکڑے ٹکڑے ہوتے ہیں جو میڈیا اور مائعوں کو منتقل کرنے والی ایپلی کیشنز میں نامناسب ہوتے ہیں۔ فائبر گلاس ٹینشنر فائبر گلاس کے تاروں کی افزائش سے پہلے یا بعد میں، اس کے مقام کے لحاظ سے خشک یا گیلے تناؤ کا باعث بن سکتے ہیں۔ مواد شیشے کا ریشہ وہ ریشہ ہے جو فلامینٹ وائنڈنگ کے لیے اکثر استعمال ہوتا ہے، کاربن اور ارامڈ ریشے بھی استعمال ہوتے ہیں۔ زیادہ تر اعلی طاقت والے اہم ایرو اسپیس ڈھانچے ایپوکسی یا پولی یوریتھین رال کے ساتھ تیار کیے جاتے ہیں، جس میں زیادہ تر دیگر ایپلی کیشنز کے لیے یا تو ایپوکسی، پولی یوریتھین یا سستے پالئیےسٹر رال کی وضاحت کی جاتی ہے۔ بغیر کسی وقفے یا جوڑ کے مسلسل کمک کا استعمال کرنے کی صلاحیت ایک قطعی فائدہ ہے، جیسا کہ فائبر کے حجم کا زیادہ حصہ جو دستیاب ہے، تقریبا 60 ٪ سے 80 ٪ ہے۔ تنت کے زخم کی ساخت کی صرف اندرونی سطح ہموار ہوگی جب تک کہ بیرونی سطح پر ثانوی آپریشن نہ کیا جائے۔ مینڈرل کو ہٹانے سے پہلے جزو کو عام طور پر زیادہ درجہ حرارت پر ٹھیک کیا جاتا ہے۔ اختتامی کارروائیاں جیسے مشینی یا پیسنا عام طور پر ضروری نہیں ہوتے ہیں (فرنس، جے۔، Azom.com)۔ ریزینس: کوئی بھی، مثال کے طور پر ایپوکسی، پولی یوریتھین، پالئیسٹر، وینائلسٹر، فینولکس، فرانز، پولیمائڈز۔ ریشے: شیشہ، ارامڈ، کاربن اور بوران ریشے۔ ریشے سیدھے کریل سے استعمال ہوتے ہیں اور کپڑے کی شکل میں بنے یا سلائی نہیں ہوتے ہیں۔ کور: کوئی بھی، اگرچہ اجزاء عام طور پر واحد جلد ہوتے ہیں۔ رسارڈز ایمیشن فائبر گلاس مینوفیکچرنگ کے عمل میں پالئیسٹر اور وینائل ایسٹر رال کے نظام کا استعمال کرنے والے ملازمین کو متعدد خطرات کا سامنا کرنا پڑتا ہے-اسٹائرین کی اعلی سطح۔ جیسے جیسے اسٹائرین کے اخراج کے کنٹرول اور حدود سخت ہوتی جا رہی ہیں، صنعت آہستہ آہستہ پالیورتھین جیسے رال کے نظام کی طرف بڑھ رہی ہے جن میں غیر مستحکم سالوینٹس نہیں ہوتے ہیں۔ بسفینول اے بسفینول اے (بی پی اے) ایپوکسی رال کے نظام کا ایک اہم جزو ہے۔ بی پی اے ایک مشتبہ اینڈوکرائن خلل ڈالنے والا ہے اور بہت سے ممالک میں بچے کی بوتلوں جیسی مصنوعات میں اس کے استعمال پر پابندی ہے۔ چونکہ بی پی اے جانوروں کے مطالعے میں ایک تولیدی، ترقیاتی، اور نظامی زہریلا ہے اور کمزور ایسٹروجنک ہے، اس لیے خاص طور پر بچوں کی صحت اور ماحول پر اس کے ممکنہ اثرات کے بارے میں سوالات ہیں۔ یو ایس-ای پی اے پانی اور گندے پانی کے پائپوں پر مشتمل بی پی اے پر مبنی مواد میں بی پی اے کے لیے متبادل تجزیے شروع کرنے کا ارادہ رکھتا ہے کیونکہ اس ایپلی کیشن میں انسانی اور ماحولیاتی نمائش کا امکان ہو سکتا ہے۔ ایپوکسی پر مبنی جامع مصنوعات جیسے پائپوں سے بی پی اے بلند درجہ حرارت کے تابع ہونے پر سیال میڈیم (پانی) میں نکل سکتا ہے اور یہ تشویش کا باعث ہے۔ زہریلا اور خطرناک علاج ایم ای کے پی جلد میں شدید جلن پیدا کرنے والا ہے اور اس پر شک کیا جاتا تھا کہ یہ ترقی پسند تخریبی نقصان یا اندھے پن کا سبب بنتا ہے۔ ایم ڈی اے (4، 4 '-ڈائامینوڈیفینائل میتھین) ایک مشتبہ کارسنوجین حوالہ جات بیرونی روابط یوریتھین کمپوزائٹس گروپ-گراؤنڈ بریکنگ فلامینٹ وائنڈنگ پولی یوریتھین رال، ٹیکنالوجی اور آلات آٹو نیشنل کمپوزٹ میٹریل من گھڑت تکنیک ہے۔