युनिव्हर्सिटी ऑफ टेनेसी टीमने रबरमधील त्रुटी पाहण्यासाठी आणि अंदाज लावण्यासाठी नवीन पद्धत विकसित केली आहे

नॉक्सव्हिल, टीएन - टेनेसी, नॉक्सव्हिल आणि ईस्टमन विद्यापीठातील संशोधन संघाने विकसित केलेल्या रबर उत्पादनात सातत्य आणि गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी एक नवीन पद्धत, कारसारख्या उत्पादनांसाठी भौतिक टिकाऊपणा आणि टिकाऊपणावर वास्तविक-जगातील प्रभाव दर्शवेल. टायर

यूएस आणि जगभरातील ग्राहकांना इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी आणि जीवाश्म-इंधन अवलंबनापासून दूर राहण्यासाठी प्रोत्साहन दिले जात असल्याने, सध्याच्या EV वापरकर्त्यांनी एक अनपेक्षित देखभाल समस्या उघड केली आहे. जास्त वजन आणि जास्त टॉर्क यांच्या संयोगामुळे, EVs मानक टायर्सवर अधिक दबाव टाकतात, ज्यामुळे ते अंतर्गत-दहन करणाऱ्या वाहनांच्या टायर्सपेक्षा 30% वेगाने खराब होतात.

UT चे फ्रेड एन. पीबल्स प्रोफेसर आणि IAMM चेअर ऑफ एक्सलन्स दयाकर पेनुमाडू, इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकी पदवीधर विद्यार्थी जून-चेंग चिन, पोस्टडॉक्टरल संशोधक स्टीफन यंग आणि तीन ईस्टमन शास्त्रज्ञांसह, अलीकडेच प्रकाशित केलेले संशोधन रबर उत्पादनातील सर्वात सामान्य आव्हाने ओळखणे: निराकरण करण्याच्या उद्देशाने साहित्य मध्ये.

रबरमध्ये झिंक ऑक्साईड आणि सल्फर सारखे पदार्थ असतात जे सामर्थ्य, लवचिकता आणि इतर अनुकूल गुणधर्म सुधारण्यासाठी कार्य करतात. जेव्हा कारच्या टायरसारख्या रबर उत्पादनामध्ये घटक समान रीतीने वितरीत केले जात नाहीत, तेव्हा सामग्रीमध्ये दोष असतात ज्यामुळे उत्पादन अकाली खराब होते.

"जर सल्फरसारखे घटक चांगले विखुरले नाहीत, तर ते स्थानिक हार्ड स्पॉट्स निर्माण करतात," पेनुमाडू म्हणाले. "ती कठीण सामग्री खूप यांत्रिक आणि थर्मल ताणांना आकर्षित करते, ज्यामुळे सामग्री अकाली खराब होते."

मानवी केसांच्या रुंदीच्या दोषामुळेही कारच्या टायरसारख्या मोठ्या रबर घटकाचे आयुष्य कमी होऊ शकते.

"त्यामुळे सुरक्षा आणि आर्थिक परिणाम होतात," पेनुमाडू म्हणाले.

अशा दोषांची ओळख आणि अभ्यास करणे - फ्रॅक्चर मेकॅनिक्स म्हणून ओळखले जाणारे क्षेत्र - सामग्री कशी कार्य करेल हे समजून घेण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे. तरीही अशा त्रुटींमुळे समस्या निर्माण होण्याआधीच शोधणे ही एक समस्या आहे जी रबर उद्योगाला फार पूर्वीपासून भेडसावत आहे.

पेनुमाडू म्हणाले, “सध्याचा उद्योगाचा दृष्टीकोन हा रबरचा एक छोटासा नमुना कापून घ्यायचा आहे, नंतर त्याचे ऑप्टिकल सूक्ष्मदर्शकाखाली निरीक्षण करा.” “हे केवळ कंटाळवाणे आणि विनाशकारी नाही तर ते अविश्वसनीय आहे. अपारदर्शक नमुन्यात तुम्हाला विसंगती कुठे तपासण्याची गरज आहे, याचा तुम्ही आधीच अंदाज लावला पाहिजे.”

याव्यतिरिक्त, ऑप्टिकल सूक्ष्मदर्शक रबर घटकांमध्ये फरक करू शकत नाहीत-उदाहरणार्थ, सल्फर आणि झिंक ऑक्साईड दोन्ही पांढरे ठिपके म्हणून दिसतात.

पेनुमाडूच्या टीमने ऑप्टिकल विश्लेषणातून एक्स-रे कॉम्प्युटेड टोमोग्राफीवर स्विच करून या समस्येवर मात केली आहे. नमुन्यातून जाणारे क्ष-किरण विखुरले जातात आणि ते ज्या सामग्रीवर आघात करतात त्यानुसार ते वेगळ्या पद्धतीने शोषले जातात. संगणक नंतर रबरच्या आतील भागाचे डिजिटल 3D मॉडेल पुनर्रचना करतो.

"हा एक अतिशय महत्त्वाचा मुद्दा आहे," पेनुमाडू म्हणाला. "XCT आम्हाला सामग्रीचे आतील भाग गैर-आक्रमकपणे पाहू देते आणि आम्ही प्रत्यक्षात प्रत्येक घटकाचे वितरण पाहू शकतो."

या नवीन पद्धतीच्या वापरामुळे रबर उद्योगाची त्रुटी पाहण्याची आणि अंदाज करण्याची क्षमता वाढते आणि शेवटी अधिक सुसंगत गुणवत्ता आणि दीर्घकाळ टिकणारी रबर उत्पादने मिळतील.

ऑक्टोबरमध्ये संघाला रबर केमिस्ट्री अँड टेक्नॉलॉजीच्या जर्नलकडून 2021 चा प्रकाशन उत्कृष्टता पुरस्कार मिळाला, "उच्च रिझोल्यूशन एक्स-रे कॉम्प्युटेड टोमोग्राफीचा वापर करून इलास्टोमेरिक टायर फॉर्म्युलेशनमध्ये सल्फर डिस्पेरेशन क्वांटिटेटिव्ह अॅनालिसिस", ज्यात नवीन XCT पद्धतीची चर्चा केली आहे आणि त्यांचे संशोधन निष्कर्ष.

#रबर पार्ट्स, #रबर उत्पादन, #रबर सील, #रबर गॅस्केट, #रबर बेलो, #कस्टम रबर पार्ट, #ऑटोमोटिव्ह रबर पार्ट्स, #रबर कंपाऊंड, #रबर बुशिंग #सिलिकॉन रबर पार्ट्स, #कस्टम सिलिकॉन हॉर्स पार्ट