দৈনন্দিন প্লাস্টিকের স্ট্র থেকে শুরু করে নির্মাণে ব্যবহৃত টেকসই পাইপ পর্যন্ত, প্লাস্টিক পণ্যের বিভিন্ন আকার এবং প্রয়োগের একটি সাধারণ উৎস রয়েছে: প্লাস্টিক এক্সট্রুশন মোল্ডিং প্রযুক্তি। এই সময়-সম্মানিত উত্পাদন প্রক্রিয়াটি বিভিন্ন খাতে শিল্প উন্নয়নকে চালিত করে চলেছে, যা কাস্টমাইজেশন এবং ব্যাপক উত্পাদন উভয় ক্ষমতা সরবরাহ করে।
প্লাস্টিক এক্সট্রুশন হল একটি উত্পাদন প্রক্রিয়া যা প্লাস্টিকের ছোট ছোট দানাগুলিকে বিভিন্ন আকারের অবিচ্ছিন্ন প্রোফাইলে রূপান্তরিত করে। কাঁচামাল একটি এক্সট্রুডারে গলানো হয়, তারপর একটি ডাইয়ের মধ্যে দিয়ে জোর করে প্রবেশ করানো হয় যা গলিত প্লাস্টিককে টিউব, রড বা অন্যান্য প্রোফাইলে রূপ দেয়, তারপর ঠান্ডা করা হয়। এর খরচ-কার্যকারিতা এবং অভিযোজনযোগ্যতার জন্য মূল্যবান, এই প্রযুক্তি শিল্প জুড়ে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ খুঁজে পেয়েছে।
বাজার গবেষণা প্লাস্টিক এক্সট্রুশন শিল্পের জন্য উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধির সম্ভাবনা নির্দেশ করে। অ্যালাইড মার্কেট রিসার্চের তথ্য অনুসারে, 2019 সালে বিশ্বব্যাপী প্লাস্টিক এক্সট্রুডার বাজার 6 বিলিয়ন ডলার ছাড়িয়ে গেছে, যা 2027 সালের মধ্যে প্রায় 8 বিলিয়ন ডলারে পৌঁছানোর পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছে, যা 4.5% যৌগিক বার্ষিক বৃদ্ধির হার উপস্থাপন করে। এই সম্প্রসারণ নগরায়ণ, অর্থনৈতিক উন্নয়ন এবং খাদ্য ও পানীয়, ইলেকট্রনিক্স এবং আসবাবপত্র শিল্প থেকে ক্রমবর্ধমান চাহিদা দ্বারা চালিত হচ্ছে।
এক্সট্রুশন প্রযুক্তির উৎস 18শ শতাব্দীর দিকে। 1790-এর দশকে, জোসেফ ব্রামাহ প্রথম ম্যানুয়াল পিস্টন এক্সট্রুডার আবিষ্কার করেন যা বিজোড় সীসার পাইপ তৈরির জন্য ব্যবহৃত হত, যা বিশ্বের প্রথম এক্সট্রুশন মেশিন হিসাবে বিবেচিত। 1818 সালে এই প্রযুক্তি আরও উন্নত হয় যখন জন স্মিটন টুইন-স্ক্রু এক্সট্রুডার পেটেন্ট করেন, যা উপাদান এক্সট্রুশনের জন্য চাপ তৈরি করতে দুটি ঘূর্ণায়মান স্ক্রু ব্যবহার করে।
1845 সালে একটি গুরুত্বপূর্ণ মাইলফলক আসে যখন রিচার্ড ব্রুম্যান হেনরি বেউলের একটি উন্নত এক্সট্রুডার ডিজাইন পেটেন্ট করেন, যা গাট্টা-পার্চা রাবার দিয়ে তামার তারের আবরণ করতে সক্ষম ছিল। এই ইনসুলেটেড তারগুলি 1850-এর দশকে সাবমেরিন টেলিগ্রাফ ক্যাবলে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা ট্রান্সওশেনিক যোগাযোগের সুবিধা দেয়।
আধুনিক প্লাস্টিক এক্সট্রুশন প্রযুক্তি শত শত মিটার পাইপিং থেকে হাজার হাজার স্ট্র পর্যন্ত বিভিন্ন পণ্যের উচ্চ-ভলিউম উত্পাদন সক্ষম করে। এর সরলতা ছাড়াও, প্রক্রিয়াটি প্লাস্টিকের অণুগুলিকে আরও ঘনভাবে সারিবদ্ধ করে উপাদান বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করে, যা পণ্যের স্থায়িত্ব বাড়ায়।
একটি স্ট্যান্ডার্ড এক্সট্রুডার বেশ কয়েকটি মূল উপাদান নিয়ে গঠিত: উপাদান ইনপুটের জন্য একটি হপার, এক্সট্রুশন প্রক্রিয়া রাখার জন্য একটি ব্যারেল, একটি স্ক্রু ড্রাইভ সিস্টেম এবং একটি মোটর। প্রক্রিয়াটি সাধারণত ছোট, শক্তিশালী প্লাস্টিক রেজিন পেললেট দিয়ে শুরু হয়, যা তাদের দ্রুত লোডিং এবং গলানোর বৈশিষ্ট্যের জন্য নির্বাচন করা হয়। সাধারণ উপকরণগুলির মধ্যে রয়েছে উচ্চ-প্রভাবের পলিস্টাইরিন (HIPS), পলিভিনাইল ক্লোরাইড (PVC), পলিথিন, পলিপ্রোপিলিন এবং অ্যাক্রিলোনিট্রাইল বুটাডাইন স্টাইরিন (ABS)।
ডাই সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, যা চূড়ান্ত পণ্যের আকার নির্ধারণ করে এবং মেশিনের মাধ্যমে গলিত প্লাস্টিকের অভিন্ন প্রবাহ নিশ্চিত করে।
প্লাস্টিক এক্সট্রুশন বাজার তিনটি প্রধান মেশিনের প্রকার সরবরাহ করে: সিঙ্গেল-স্ক্রু, টুইন-স্ক্রু এবং র্যাম এক্সট্রুডার, যার পরেরটি স্ক্রুগুলির পরিবর্তে একটি পিস্টন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে।
সিঙ্গেল-স্ক্রু এক্সট্রুডার তাদের নির্ভরযোগ্যতা, সরলতা এবং কম খরচের কারণে জনপ্রিয়তা বজায় রাখে। যাইহোক, টুইন-স্ক্রু মডেলগুলি উপাদান মিশ্রণের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে শ্রেষ্ঠত্ব অর্জন করে, আরও সমজাতীয় মিশ্রণ সরবরাহ করে।
মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র প্লাস্টিক এক্সট্রুশন প্রযুক্তির অগ্রভাগে অসংখ্য উদ্ভাবনী কোম্পানির আবাসস্থল:
প্রযুক্তিগত অগ্রগতি প্লাস্টিক এক্সট্রুশনকে নতুন রূপ দিতে চলেছে। মাল্টিলেয়ার কো-এক্সট্রুশন এখন একক প্রোফাইলে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য সহ যৌগিক উপকরণ তৈরি করে, যেখানে বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা উত্পাদন দক্ষতা এবং পণ্যের গুণমান বাড়ায়।
উপাদান বিকল্প এবং প্রক্রিয়া উদ্ভাবন প্রসারিত হওয়ার সাথে সাথে, প্লাস্টিক এক্সট্রুশন শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধির জন্য অবস্থান ধরে রেখেছে, যা উত্পাদন অবকাঠামোতে এর গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা বজায় রেখেছে।