पॉलीयूरेथेन रिलैक्सेशन स्क्रीन में विस्कोएलास्टिक डैम्पिंग कैसे कणों के टूटने को कम करती है
धक्के और कंपन के दौरान विस्कोएलास्टिक ऊर्जा अवशोषण का विज्ञान
पॉलीयूरेथेन रिलैक्सेशन स्क्रीन्स अपनी विशिष्ट रचना के कारण उन्नत ऊर्जा संग्राहकों की तरह काम करती हैं, जो ठोस लचीलापन और द्रव-जैसी चिपचिपाहट दोनों को एक साथ समाहित करती है। जब कोई वस्तु इन स्क्रीन्स से टकराती है, तो प्रभाव के दौरान उनके भीतर स्थित लंबे पॉलीमर अणु वास्तव में आपस में हिलते हैं और अधिकांश ऊर्जा को अवशोषित कर लेते हैं। इन कंपनों में से लगभग दो-तिहाई भाग सामग्री के आंतरिक घर्षण के कारण ऊष्मा में परिवर्तित हो जाते हैं। शेष ऊर्जा आपस में जुड़े हुए नेटवर्क में धीरे-धीरे फैल जाती है, जिससे कोई भी एकल स्थान एक साथ पूर्ण आघात का सामना नहीं करता। सामान्य कठोर स्क्रीन्स की तुलना में, पॉलीयूरेथेन को टकराने के बाद पुनर्प्राप्त होने में अधिक समय लगता है। इसका अर्थ है कि प्रभाव की अवधि लंबी होती है—माइक्रोसेकंड के बजाय मिलीसेकंड की बात करें—जिससे शिखर प्रतिबल लगभग आधे कम हो जाते हैं। परिणाम? सामग्री दबाव के तहत केवल टूटती नहीं हैं, बल्कि नियंत्रित तरीके से संपीड़ित होती हैं। कई स्क्रीनिंग चक्रों के दौरान संरचनाओं को अखंड रखना बहुत महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से जब कार्यकारी तापमान उस तापमान के अनुरूप होता है जिस पर सामग्री को सुसंगत प्रदर्शन करने और अपने झटका अवशोषण गुणों को बनाए रखने की आवश्यकता होती है।
तुलनात्मक टूटने कमी: पॉलीयूरेथेन बनाम इस्पात/जाली स्क्रीन (62% दाने की अखंडता में सुधार)
जब स्क्रीनिंग प्रक्रियाओं की बात आती है, तो स्टील के स्क्रीन अपनी प्रभाव ऊर्जा का लगभग 89% हिस्सा सीधे प्रसंस्कृत किए जा रहे पदार्थ पर वापस भेज देते हैं। इससे क्रिस्टल सीमाओं के निकट दरारें उत्पन्न होती हैं, जो विशेष रूप से भंगुर पदार्थों में स्पष्ट रूप से दिखाई देती हैं। दूसरी ओर, पॉलीयूरेथेन रिलैक्सेशन स्क्रीन वास्तव में कणों की अखंडता को लगभग 62% स्तर पर बनाए रखने में सहायता करते हैं। इसका कारण क्या है? ये स्क्रीन बल को लंबी अवधि तक फैला देते हैं, जिससे किसी भी एकल बिंदु पर तनाव कम केंद्रित होता है। यह तब विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो जाता है जब नाजुक खनिज संरचनाओं या औषधीय यौगिकों के साथ काम किया जा रहा हो, जहाँ क्रिस्टल की अखंडता को बनाए रखना महत्वपूर्ण होता है। उदाहरण के लिए क्वार्ट्ज अपघर्षकों को लें — पॉलीयूरेथेन कण आकार को 97% स्तर पर स्थिर रखता है, जबकि पारंपरिक बुने हुए तार के जाल (woven wire mesh) की क्षमता केवल 78% होती है। और भंगुर कोयले के साथ, पारंपरिक विधियों की तुलना में सूक्ष्म दरारों की संख्या लगभग तीन गुना कम होती है। संचालन के दृष्टिकोण से, यह यांत्रिक अंतर वास्तविक बचत में अनुवादित होता है। कंपनियाँ अपने उत्पादन चक्रों से काफी कम पुनः प्रसंस्करण लागत और बेहतर समग्र उत्पादन दर की रिपोर्ट करती हैं।
पॉलीउरेथेन रिलैक्सेशन स्क्रीन आर्किटेक्चर द्वारा सक्षम की गई तनाव पुनर्वितरण और भंगुरता प्रतिरोध
स्क्रीन सतह और बैकिंग समर्थन पर गतिशील तनाव विसरण
जब पॉलीयूरेथेन रिलैक्सेशन स्क्रीन की बात आती है, तो ये अपने विशेष विस्कोएलास्टिक सामग्री के माध्यम से धक्कों के प्रभाव को उन विशिष्ट स्थानों पर तनाव बनाए रखने के बजाय सभी दिशाओं में फैला देती हैं, जहाँ वस्तुएँ स्पर्श करती हैं। इसका परिणाम यह होता है कि आणविक श्रृंखलाएँ फैल जाती हैं और धक्कों से ऊर्जा को अवशोषित कर लेती हैं। कोई भी शेष बची हुई बल इनके पीछे स्थित मजबूत आधार समर्थन तक काफी कुशलता से स्थानांतरित कर दी जाती है। यह व्यवस्था उन अप्रिय दबाव के गर्म बिंदुओं को रोकती है, जो समय के साथ सूक्ष्म दरारों के निर्माण को प्रारंभ कर सकते हैं। वास्तविक क्षेत्रीय परिस्थितियों में किए गए परीक्षणों में एक रोचक तथ्य भी सामने आया है। शोर A कठोरता मान के आसपास 70 से 90 के बीच की कठोरता वाली स्क्रीनों ने आज बाजार में उपलब्ध अधिक कठोर विकल्पों की तुलना में तनाव संकेंद्रण को लगभग 40 प्रतिशत तक कम कर दिया। इसके अतिरिक्त, इन सामग्रियों में एक खुली कोशिका (ओपन सेल) डिज़ाइन है, जो बलों को बहु-दिशात्मक रूप से गतिमान होने की अनुमति देती है, जिससे ये सामग्रियाँ लंबे समय तक तीव्र कंपन के अधीन होने पर भी दरारों के प्रति काफी अधिक प्रतिरोधी हो जाती हैं।
क्रॉसलिंक्ड पॉलीयूरेथेन नेटवर्क से बढ़ी हुई यांत्रिक कठोरता
रासायनिक रूप से क्रॉसलिंक्ड पॉलीयूरेथेन नेटवर्क फ्रैक्चर के प्रति उल्लेखनीय प्रतिरोध दर्शाते हैं, जिनकी फाड़ सामर्थ्य कम से कम 80 kN/m और भंग पर तन्यता 500% से अधिक होती है। श्रृंखलाओं के बीच सहसंयोजक बंध ऊर्जा के अवशोषण के लिए विशेष मार्ग बनाते हैं। जब तनाव बढ़ता है, तो यह इन बलिदानी बंधों की ओर पुनः निर्देशित हो जाता है। इसके अतिरिक्त, यह सामग्री में एक आकर्षक पुनर्प्राप्ति क्षमता भी होती है, जिसके कारण विरूपित होने के बाद यह पुनः अपना मूल रूप प्राप्त कर लेती है, साथ ही हिस्टेरिसिस डैम्पिंग भी होती है जो प्रभाव ऊर्जा को ऊष्मा में परिवर्तित कर देती है। पॉलिमर श्रृंखला की लंबाई में विविधता को नियंत्रित करके निर्माता कमजोर स्थानों को कम कर सकते हैं, जबकि सामग्री को अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त लचीलापन बनाए रखा जा सकता है। ये क्रॉसलिंक्ड संरचनाएँ सामान्य रैखिक पॉलिमर की तुलना में लगभग दोगुने विरूपण चक्रों तक स्थायी रहती हैं। यह टिकाऊपन सीधे वास्तविक दुनिया के लाभों में अनुवादित होता है, जैसे कि अपघर्षी स्क्रीनिंग प्रक्रियाओं के अधीन होने पर ग्रैन्यूल संरचना के संरक्षण में 62% अधिक सुधार का अवलोकन किया गया।
टूटने के प्रति संवेदनशील ऑपरेशन्स के लिए पॉलीयूरेथेन रिलैक्सेशन स्क्रीन कॉन्फ़िगरेशन का अनुकूलन
महत्वपूर्ण पैरामीटर: शोर A कठोरता, खुला क्षेत्र अनुपात और प्रोफ़ाइल ज्यामिति
सही सेटअप प्राप्त करना कणों की सुरक्षा, उपकरणों के दीर्घायु होने के रखरखाव और चीज़ों को कुशलतापूर्ण रूप से गतिमान रखने के बीच एक आदर्श संतुलन खोजने का मामला है। शोर A कठोरता मापनी (हार्डनेस स्केल) इस बात को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है कि कितना झटका अवशोषित होता है। नाज़ुक वस्तुओं को संभालते समय, 55A से 70A के बीच की कोमल सामग्री सबसे अच्छा प्रदर्शन करती है, क्योंकि ये अतिरिक्त गद्देदार सुरक्षा प्रदान करती हैं। हालाँकि, यदि घर्षण प्रतिरोध अधिक महत्वपूर्ण है, तो कम लचक के बावजूद 70A से 90A तक की कठोरता वाली सामग्री का चयन करना उचित होता है। खुले क्षेत्र के अनुपात (ओपन एरिया रेशियो) के मामले में, अधिकांश सेटअप 30% से 40% के बीच किसी मान पर होते हैं। यह सीमा प्रवाह को अच्छे स्तर पर बनाए रखने में सहायता करती है, बिना अवरोधन (क्लॉगिंग) की समस्याओं को उत्पन्न किए। प्रोफाइल का आकार भी महत्वपूर्ण है। वक्राकार या समलंबाकार (ट्रैपेज़ॉइडल) खुले हिस्से तीव्र कोनों की तुलना में तनाव को बेहतर ढंग से फैलाते हैं। परीक्षणों से पता चला है कि ये आकार टूटने के बिंदुओं को लगभग 20% तक कम कर सकते हैं, जो काफी महत्वपूर्ण है। उन अनुप्रयोगों में, जहाँ टूटना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है—जैसे फार्मास्यूटिकल पाउडर या आसानी से कुचले जाने वाले खनिजों के साथ—लगभग 65A की मध्यम कठोरता को उन समलंबाकार खुले हिस्सों के साथ संयोजित करना अत्यंत प्रभावी सिद्ध होता है। यह संयोजन बल को संवेदनशील कणों से दूर मोड़ने में सहायता करता है, जिससे उनकी क्रिस्टल संरचना भी छानने (सॉर्टिंग) की प्रक्रिया के दौरान अक्षुण्ण बनी रहती है।
सामान्य प्रश्न
विस्कोइलास्टिक डैम्पिंग क्या है?
विस्कोइलास्टिक डैम्पिंग कुछ सामग्रियों, जैसे पॉलीयूरेथेन, का एक गुण है, जिसमें वे धक्कों और कंपनों से ऊर्जा को अवशोषित करती हैं और इसे ऊष्मा में परिवर्तित कर देती हैं। यह सामग्रियों के तनाव और संभावित टूटने को कम करने में सहायता करता है।
पॉलीयूरेथेन रिलैक्सेशन स्क्रीन्स कणों के टूटने को कैसे कम करती हैं?
पॉलीयूरेथेन रिलैक्सेशन स्क्रीन्स धक्के की ऊर्जा को अवशोषित करती हैं और तनाव को अपनी संरचना में समान रूप से वितरित करती हैं, जिससे कणों के टूटने का कारण बनने वाले शिखर तनाव में कमी आती है और पारंपरिक स्क्रीन्स की तुलना में ग्रैन्युलर अखंडता लगभग 62% तक बनी रहती है।
पॉलीयूरेथेन स्क्रीन्स को इस्पात या मेश स्क्रीन्स की तुलना में क्यों प्राथमिकता दी जाती है?
पॉलीयूरेथेन स्क्रीन्स धक्के के बलों को समय के साथ फैलाकर और संकेंद्रित तनाव बिंदुओं को रोककर कणों के टूटने को काफी कम करती हैं, जबकि इस्पात या मेश स्क्रीन्स सूक्ष्म दरारें उत्पन्न कर सकती हैं।
पॉलीयूरेथेन स्क्रीन विन्यास के अनुकूलन में महत्वपूर्ण पैरामीटर कौन-कौन से हैं?
मुख्य पैरामीटरों में शोर A कठोरता, खुला क्षेत्र अनुपात और प्रोफाइल ज्यामिति शामिल हैं। ये झटका अवशोषण, प्रतिबल वितरण और प्रवाह दक्षता को प्रभावित करते हैं, जो कणों की अखंडता बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण हैं।