फिजिकल टेम्परिंग के तंत्र और पेशेवरों और विपक्षों का अनावरण

रासायनिक टेम्परिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसका उपयोग कांच की ताकत और तापीय स्थिरता को बढ़ाने के लिए किया जाता है। इसमें कांच को उसके नरम होने के तापमान तक गर्म करना और फिर गैस या तरल माध्यम का उपयोग करके इसे तेजी से ठंडा करना शामिल है। रासायनिक तड़के की दो सामान्य विधियाँ हैं: गैस माध्यम तापमान और तरल माध्यम तापमान।

गैस मीडियम टेम्परिंग:

गैस मीडियम टेम्परिंग, जिसे एयर कूलिंग टेम्परिंग के रूप में भी जाना जाता है, में क्षैतिज एयर कुशन टेम्परिंग, क्षैतिज रोलर टेम्परिंग और वर्टिकल टेम्परिंग जैसी विधियाँ शामिल हैं। इस प्रक्रिया में, कांच को उसके नरम होने के बिंदु (लगभग {{0%) डिग्री) के करीब के तापमान तक गर्म किया जाता है और फिर इसे जल्दी से ठंडा करने के लिए दोनों तरफ से तेज हवा के प्रवाह के अधीन किया जाता है। यह विधि कांच की यांत्रिक शक्ति और तापीय स्थिरता को बढ़ाती है। शीतलन प्रक्रिया के लिए आवश्यक आवश्यकता ग्लास के भीतर समान रूप से वितरित तनाव प्राप्त करने के लिए तेज और समान शीतलन है। एक समान शीतलन प्राप्त करने के लिए, शीतलन उपकरण को गर्मी को प्रभावी ढंग से नष्ट करने, कभी-कभी कांच के टुकड़ों को हटाने की सुविधा प्रदान करने और शोर को कम करने की आवश्यकता होती है।

फायदे और नुकसान:

गैस मीडियम टेम्परिंग के कई फायदे हैं। यह लागत प्रभावी है और उच्च उत्पादन मात्रा की अनुमति देता है। इस विधि के माध्यम से उत्पादित टेम्पर्ड ग्लास उच्च यांत्रिक शक्ति, थर्मल झटके के प्रति प्रतिरोध (अधिकतम सुरक्षित कार्य तापमान 287.78 डिग्री तक पहुंच सकता है), और थर्मल ग्रेडिएंट्स के लिए उच्च प्रतिरोध (यह 204.44 डिग्री तक का सामना कर सकता है) प्रदर्शित करता है। इसके अतिरिक्त, गैस मीडियम टेम्पर्ड ग्लास टूटने पर छोटे-छोटे टुकड़ों में टूट जाता है, जिससे चोट लगने का खतरा कम हो जाता है। हालाँकि, इस विधि में कांच की मोटाई और आकार के लिए कुछ आवश्यकताएं हैं (आमतौर पर घरेलू स्तर पर उत्पादित उपकरणों के लिए लगभग 3 मिमी की न्यूनतम मोटाई)। इसमें धीमी शीतलन दर, उच्च ऊर्जा खपत भी है, और यह अत्यधिक सटीक ऑप्टिकल गुणवत्ता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है, खासकर पतले ग्लास के लिए।

अनुप्रयोग:

ऑटोमोटिव, समुद्री और निर्माण उद्योगों में एयर कूलिंग टेम्परिंग का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

तरल मध्यम तड़का:

लिक्विड मीडियम टेम्परिंग, जिसे लिक्विड कूलिंग के रूप में भी जाना जाता है, में ग्लास को उसके नरम बिंदु तक गर्म करना और फिर तेजी से इसे कूलिंग मीडियम में डुबोना शामिल है। शीतलन माध्यम खारे पानी का मिश्रण हो सकता है, जैसे पोटेशियम नाइट्रेट, सोडियम नाइट्रेट, या उनका संयोजन। खनिज तेल का उपयोग शीतलन माध्यम के रूप में भी किया जा सकता है, और टोल्यूनि या कार्बन टेट्राक्लोराइड जैसे योजक को खनिज तेल में जोड़ा जा सकता है। विशिष्ट शमन तेल या सिलिकॉन तेल का भी उपयोग किया जा सकता है। तरल माध्यम तड़के में, कांच के किनारों के पहले शीतलन टैंक में प्रवेश करने के कारण तनाव असमानता और परिणामी दरारें हो सकती हैं। इस समस्या के समाधान के लिए, ग्लास को तरल माध्यम में डुबाने से पहले एयर कूलिंग या तरल छिड़काव का उपयोग करके पूर्व-शीतलन प्रक्रिया को नियोजित किया जा सकता है। एक अन्य विधि में ग्लास को पानी और कार्बनिक घोल वाले टैंक में रखना शामिल है, जहां कार्बनिक घोल पानी के ऊपर तैरता है। जब गर्म ग्लास को टैंक में रखा जाता है, तो पानी में तेजी से ठंडा होने से पहले कार्बनिक घोल कुछ गर्मी को अवशोषित करके ग्लास को पहले से ठंडा कर देता है।

फायदे और नुकसान:

तरल माध्यम तड़का कई लाभ प्रदान करता है। उच्च विशिष्ट ऊष्मा और पानी के वाष्पीकरण की उच्च ऊष्मा के कारण, ठंडा करने के लिए आवश्यक मात्रा काफी कम हो जाती है, जिससे ऊर्जा की खपत और लागत कम हो जाती है। यह विधि तेज़ शीतलन, उच्च सुरक्षा प्रदर्शन और न्यूनतम विरूपण प्रदान करती है। हालाँकि, चूंकि ग्लास को गर्म करने के बाद तरल माध्यम में डाला जाता है, इसलिए बड़ी ग्लास शीट के लिए असमान हीटिंग हो सकता है, जो गुणवत्ता और उपज को प्रभावित कर सकता है।

अनुप्रयोग:

तरल माध्यम टेम्परिंग मुख्य रूप से छोटे सतह क्षेत्रों वाले पतले ग्लासों को टेम्परिंग करने के लिए उपयुक्त है, जैसे कि चश्मा, एलसीडी स्क्रीन के लिए ग्लास, और ऑप्टिकल उपकरणों और उपकरणों में उपयोग किए जाने वाले ग्लास।

निष्कर्ष में, रासायनिक तड़के के तरीके, चाहे गैस या तरल माध्यम का उपयोग कर रहे हों, कांच की ताकत और थर्मल स्थिरता को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। प्रत्येक विधि के अपने फायदे और सीमाएँ हैं, जो उन्हें विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती हैं। गैस मीडियम टेम्परिंग, जिसे एयर कूलिंग टेम्परिंग के रूप में भी जाना जाता है, लागत प्रभावी है और ऑटोमोटिव, समुद्री और निर्माण जैसे उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह थर्मल झटकों के प्रति उच्च यांत्रिक शक्ति और प्रतिरोध प्रदान करता है, साथ ही टूटने पर छोटे और सुरक्षित कांच के टुकड़े भी पैदा करता है। हालाँकि, इसमें कांच की मोटाई और आकार, धीमी शीतलन दर, उच्च ऊर्जा खपत के संदर्भ में सीमाएं हैं, और यह उच्च ऑप्टिकल गुणवत्ता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श नहीं है।

दूसरी ओर, तरल माध्यम टेम्परिंग, या तरल शीतलन, कम ऊर्जा खपत, तेज़ शीतलन, उच्च सुरक्षा प्रदर्शन और न्यूनतम विरूपण जैसे लाभ प्रदान करता है। यह विशेष रूप से छोटे सतह क्षेत्रों वाले पतले ग्लास, जैसे चश्मा, एलसीडी स्क्रीन ग्लास और ऑप्टिकल उपकरणों में उपयोग किए जाने वाले ग्लास को टेम्पर करने के लिए उपयुक्त है। सावधानीपूर्वक शीतलन माध्यम का चयन करके और पूर्व-शीतलन तकनीकों को नियोजित करके, असमान ताप और संभावित दरारों को कम किया जा सकता है। हालाँकि, प्रभावी टेम्परिंग सिस्टम स्थापित करने के लिए प्रक्रिया को विशिष्ट विशेषज्ञता और प्रक्रिया नियंत्रण की आवश्यकता हो सकती है।

कुल मिलाकर, रासायनिक तड़के के तरीके कांच को बढ़ी हुई ताकत और थर्मल स्थिरता प्रदान करते हैं, जिससे यह विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो जाता है। गैस माध्यम टेम्परिंग और तरल माध्यम टेम्परिंग के बीच का चुनाव टेम्पर्ड ग्लास के वांछित गुणों, ग्लास के आकार और आकार और अनुप्रयोग की विशिष्ट आवश्यकताओं जैसे कारकों पर निर्भर करता है। इन तरीकों का विकास और सुधार जारी है, जो कई क्षेत्रों में मजबूत और सुरक्षित ग्लास उत्पादों के विकास में योगदान दे रहे हैं।