वुड कंपोजिट के क्षेत्र में नए डेवलपमेंट और इसके उपयोग

person access_time   4 Min Read 17 September 2021

वुड कंपोजिट - यानी, कोई भी वुड मेटेरियल में एडेसिव मिलकर तैयार करने के बाद बना उत्पाद, जिसका उपयोग इंटीरियर और एक्सटीरियर में कई संरचनात्मक और गैर-संरचनात्मक अनुप्रयोगों जैसे फर्नीचर, कॉंट्रक्शन, फ्लोरिंग, विंडो और डोर आदि के लिए किये जाते है। जरूरत के अनुसार इसे पूर्व निर्धारित विशिष्ट गुणोंव जरूरत के क्वालिटी के अनुसार सफलतापूर्वक उत्पादित किये जा सके है।

मूल्य वर्धित उत्पादों और पारंपरिक रूप से उपयोग होने वाले कंस्ट्रक्शन मेटेरियल तैयार करने के लिए वुड बेस्ड कम्पोजिट टेक्नोलॉजी का उपयोग आम तौर पर पूरी दुनिया में स्वीकार्य है। इंजीनियर्ड वुड और लिग्नोसेल्यूलॉजिक-कम्पोजिट टेक्नोलॉजी के माध्यम से यूजर के लिए विभिन्न प्रकार के वुड जैसे छोटे गर्थ वाले टिम्बर, प्लांटेशन वुड, कृषि जनित फाइबर और लिग्नोसेल्यूलॉजिक अवशेष, रिसाइकल लम्बर, और खतरनाक फारेस्ट फ्यूल के ऊपर से हटाए गए टिम्बर इत्यादि जैसे लिग्नोसेल्यूलॉजिक फीडस्टॉक में काफी वैल्यू ऐडिशन किये जा सकते हैं।

इस प्रकार के आर्थिक और मेटेरियल के विकास का एक संभावित फ़ायदा औद्योगिक कम्पोजिट प्रोसेसिंग टेक्नोलॉजी विकसित करना है, जो उत्पादकों को लकड़ी और अन्य प्राकृतिक लिग्नोसेल्यूलॉजिक फीडस्टॉक के लगातार बदलते क्वालिटी का भरपूर उपयोग करना और उसके साथ अनुकूलन करने की क्षमता प्रदान करता है। हालांकि, हमारे अत्याधुनिक इंजीनियर्ड कम्पोजिट प्रोडक्ट वर्तमान स्तर पर कभी-कभी आग, संरचनात्मक - प्रदर्शन और सर्विस को लेकर वास्तविक और काल्पनिक दोनों स्थिति में कमर्शियल, नॉन रेसिडेंशियल और इंडस्ट्रियल मैन्युफैक्चरिंग मर्केट में व्यापक उपयोग नहीं किया जा सकता है।

प्रदर्शन के दृष्टिकोण से, यह जानकारी पहले ही एडवांस इंजीनियर्ड कम्पोजिट मैन्युफैक्चरिंग के लिए जरूरी समझ प्रदान करता रहा है और यह भविष्य में भी जारी रहेगा। संसाधन की सतत उपलब्धता और मैन्युफैक्चरिंग को ध्यान में रखते हुए मेटेरियल, प्रोसेस और कम्पोजिट के उपयोगी गुणों के बीच संबंध विकसित करने और  मौलिक समझ पैदा करने के साथ अब हम कुछ मामलों में, जल्द ही हाई परफॉर्मेन्स, बायोबेस्ड मेटेरियल और फिर उसके अनुसार कम्पोजिट मैन्युफैक्चरिंग प्रोसेस विकसित कर सकते हैं। फाइबरबोर्ड, पार्टिकल बोर्ड, प्लाइवुड, वुड कम्पोजिट सैंडविच पैनल और लेमिनेटेड बीम के साथ वुड बेस्ड कंपोजिट की और बेहतर अध्ययन करने की जरूरत है और उनके शोध पर और अधिक ध्यान दिया जाना चाहिए। पूरी दुनिया में प्रयोगशालाएँ नए नए अनुसंधान कर रही हैं, और नई चुनौतियाँ, दृष्टिकोण और विचार लगातार सामने आ रहे हैं, जो एक रोमांचक और दिलचस्प शोध के लिए प्रेरित करते हैं।

वुड बेस्ड कम्पोजिट मेटेरियल विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त भौतिक और यांत्रिक गुणों के साथ इंजीनियर्ड और प्रोडूस किया जाता है जिनमें से कुछ की जानकारी है और कुछ अभी भी नहीं खोजे गए हैं। वास्तव में, विभिन्न क्षेत्रों में वुड कंपोजिट के उत्कृष्ट गुणों के कारण उनका उपयोग हाल ही में बढ़ा है, जिससे सॉलिड वुड और अन्य टेªडिशनल मेटेरियल को स्थायी रूप से सफलतापूर्वक रिप्लेस किया जा सकता है।

इस लेख में हमने वुड बेस्ड मेटेरियल को उनकी लेटेस्ट डेवलपमेंट के अनुसार बेसिक मेटेरियल साइंस में सुधार करने के वैकल्पिक तरीके बताने का प्रयास किया है। वुड बेस्ड कंपोजिट के विकास में सबसे नया प्रगति में रेनफोर्स्ड कम्पोजिट स्ट्रक्चर, पर्यावरण के अनुकूल वुड बेस्ड कंपोजिट, वुड-प्लास्टिक कंपोजिट (डब्ल्यूपीसी), लेमिनेट में एडवांस फंक्शन, प्राकृतिक फाइबर की सक्रियता, नेचुरल मैट्रिक्स और अन्य औद्योगिक अनुसंधान वुड बेस्ड कम्पोजिट और mउनके एप्लिकेशन में शामिल हैं।

वुड कंपोजिट विभिन्न प्रकार के मेटेरियल से बनाये जाते हैं। उनमें आमतौर पर वही लकड़ियाँ होती हैं जिनका उपयोग लम्बर में किया जाता है, लेकिन उन्हें मजबूत और अधिक टिकाऊ बनाने के लिए आपस में जोड़ा जाता है। लकड़ी को लंबे समय से कंस्ट्रक्शन मेटेरियल के रूप में इस्तेमाल किया जाता रहा है और इसकी ताकत और नेचुरल एस्थेटिक के लिए प्रशंसा भी की जाती है। 

हालाँकि, हमारी कमी पूरा नहीं होने वाली डिमांड को पूरा करने के लिए पूरी दुनिया में जंगलों को काटा जा रहा है, इसलिए यह समय वैकल्पिक समाधान ढूंढने का है और वुड कम्पोजिट ही इसका सही विकल्प हो सकता है।

वुड कम्पोजिट के साथ इसके कई डेरिवेटिव वुड प्रोडक्ट जैसे मुख्यतः इसके स्ट्रैंड, फाइबर, और वुड के बोर्ड को आपस में जोड़कर तैयार किया जाता है। इसके लिए जब वुड पाइबर को थर्मोप्लास्टिक के साथ मिलाया जाता है तो इसे मैंडेट वुड, मैन्युफैक्चर्ड बोर्ड और इंजीनियर्ड वुड के साथ साथ वुड प्लास्टिक कम्पोजिट (डब्ल्यूपीसी) के नाम से भी जाना जाता हैं। इसी तरह के कम्पोजिट पोडक्ट जिसे वेजिटेबल फाइवर जैसे लिग्निन से युक्त मेटेरियल, भांग के डंठल, सुगरकेन के अवसेस बगास, और राई और गेहूं के भूसे का उपयोग कर भी बनाया जा सकता है, जिसमें केमिकल एडिटिव पॉलीमर और वुड फ्लोर को आपस में मिलकर जरूरी प्रोसेसिंग के लिए तैयार कर कार्य को सुविधाजनक
बनाते हैं।

उन्हें एडहेसिव का उपयोग करके आपस में जोड़ा जाता हैं और कुछ विशिष्टताओं के अनुसार इंजीनियर्ड किये जाते हैं जिसके परिणामस्वरूप एक ऐसा मेटेरियल बनता है जिसके अनेको एप्लिकेशन हो सकते हैं। वुड कंपोजिट की सबसे अच्छी बात यह है कि इसमें लकड़ी के अपशिष्ट पदार्थों और छोटे पेड़ों का उपयोग करके बनाया जा सकता है, जिससे पुराने जंगलों की कटाई कम हो सकती है। कम्पोजिट वुड के उत्पादों का उपयोग विभिन्न तरीके से किया जा सकता है, जिसमें रेसिडेंसियल और इंडस्ट्रियल मैन्युफैक्चरिंग दोनों शामिल हैं, और अक्सर बिलिं्डग कन्स्ट्रुक्शन प्रोजेक्ट में जॉयिस्ट और बीम के लिए स्टील के रिप्लेसमेंट के रूप में उपयोग किया जाता है।

उनका सबसे व्यापक उपयोग, हालांकि, एक्सटेरियर डेक फ़्लोरिंग में होता है, लेकिन वे रेलिंग, फेंसिंग, बेंच, खिड़की और दरवाजे के फ्रेम, क्लैडिंग और लैंडस्केपिंग कार्यों के लिए भी किया जाता हैं। जबकि कम्पोजिट वुड का उपयोग वैसे स्थानों में करते है जहां ट्रेडिशनली सॉलिड वुड का उपयोग किया जाता है। इसके कम मैन्युफैकिं्चग कॉस्ट और हल्के वजन के कारण फ्लैट-पैक फर्नीचरबनाने के लिए भी किया जाता है। 

वुड कम्पोजिट का सबसे बड़ा फ़ायदा यह है कि यह मानव निर्मित है, और इसे विशिष्ट गुणों या जरूरत के अनुसार डिज़ाइन किया जा सकता है। इसे विभिन्न मोटाई, ग्रेड, आकार और टिकाऊपन में बनाया जा सकता है, साथ ही लकड़ी की प्राकृतिक ताकत जैसी विशेषताओं के अनुसार भी बनाया जा सकता है (और कभी-कभी तो यह लकड़ी से भी अधिक ताकत और स्थिरता प्रदान करता है)। नतीजतन, इसका उपयोग औद्योगिक से लेकर छोटी घरेलू परियोजनाओं तक अत्याधिक डिज़ाइन सक्षमता के साथ विभिन्न प्रकार से किया जा सकता है।

वुड कंपोजिट के कुछ नुकसान भी हैं जैसे इनमें से कुछ बनाने के लिए सॉलिड वुड की तुलना में अधिक ऊर्जा की जरूरत होती है। कुछ पार्टिकल और फाइबर-बेस्ड कम्पोजिट वुड एक्सटेरियर यूज के लिए नहीं है क्योंकि वे पानी को अवशोषित कर सकते हैं और उनमें सॉलिड वुड की तुलना में नमी पाकर टेढ़ा होने की प्रवृति ज्यादा होती हैं। दूसरा वुड कंपोजिट के एडेसिव में कुछ रेजिन से तैयार उत्पाद में जहरीले फॉर्मथ्त्डेहाइड को छोड़ते हैं (विशेषकर वे यूरिया-फॉर्मेल्डिहाइड बोंडेड पोडक्ट जो सस्ते और सबसे आम एडेसिव में से एक है)।

वुड कंपोजिट मैन्युफैक्चरिंग में अक्सर उपयोग की जाने वाली प्लास्टिक मेटेरियल में सॉलिड वुड प्रोडक्ट की तुलना में उनके हाई केमिकल टेम्प्रेचर मेटेरियल के पिघलने के कारण आग का खतरा ज्यादा होता है।

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