การพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างรวดเร็วและการเติบโตอย่างแข็งแกร่งของอุตสาหกรรมใหม่ได้นำไปสู่การขยายขอบเขตการใช้งานของชิ้นส่วนยางที่กำหนดเองอย่างต่อเนื่อง และมีบทบาทที่สำคัญมากขึ้นในหลายอุตสาหกรรมใหม่และนวัตกรรมทางเทคโนโลยีด้วยความยืดหยุ่นในการออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์ คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ยอดเยี่ยม และประสิทธิภาพด้านต้นทุน บทความนี้มุ่งเน้นไปที่สี่สาขาที่เกิดขึ้นใหม่ ได้แก่ ชีวการแพทย์ พลังงานใหม่ การผลิตอัจฉริยะ รวมถึงอวกาศ โดยใช้วิธีการบริการของชิ้นส่วนยางที่กำหนดเองและผลกระทบการแทรกซึมต่อเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง
ชีวการแพทย์: ความแม่นยำและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ
จีโอ-ชีวการแพทย์ต้องการวัสดุที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพอย่างเต็มที่ มีเสถียรภาพและแม่นยำ มีการใช้งานมากมายในสาขานี้ที่ชิ้นส่วนยางที่กำหนดเองเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด เนื่องจากพวกเขาใช้การจัดรูปแบบวัสดุที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการออกแบบและเทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูปที่แม่นยำสำหรับขนาดที่ถูกต้อง
1.1 ซีลและการเชื่อมต่อทางการแพทย์: ซีลและการเชื่อมต่อหลายอย่างที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการซีลและทำงานที่เหมาะสมของระบบการส่งของเหลวในอุปกรณ์ทางการแพทย์ ถูกใช้เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพของแขนขาที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ในสาขาการแพทย์ ดังนั้น หากซีลยางซิลิโคนทางการแพทย์ ตัวเชื่อมท่อ ฯลฯ จะต้องมีการปรับแต่ง จะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่เข้มงวด และหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์ต่อร่างกายมนุษย์ ในขณะเดียวกัน มันยังต้องแสดงความต้านทานทางเคมีที่เพียงพอ นอกเหนือจากการฆ่าเชื้อ การทำให้ปราศจากเชื้อ และการรักษาเพิ่มเติมที่กล่าวถึงที่นี่
1.2 ไบโอเซนเซอร์ไมโครฟลูอิดิก: ไบโอเซนเซอร์ไมโครฟลูอิดิกต้องการการควบคุมการไหลอย่างแม่นยำและการระบุของเหลวในระดับนาโน การสร้างวาล์วยางไมโครฟลูอิดิกแบบกำหนดเองทั้งหมด ปั๊ม ฯลฯ สำหรับการศึกษาวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับการเปลี่ยนรูปยางที่ยืดหยุ่นเพื่อให้การจัดการของเหลวมีความแม่นยำ ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการเตรียมไบโอเซนเซอร์ การปรับปรุงสูตรของวัสดุยางสามารถทำได้โดยการเพิ่มประสิทธิภาพการเลือกและปริมาณของสารข้ามพันธุ์เพื่อเพิ่มความไวและความแม่นยำ และการวัดพารามิเตอร์ในการเตรียมแม่พิมพ์
1.3 อุปกรณ์การแพทย์ที่ฝังในร่างกาย: อุปกรณ์การแพทย์ที่ฝังในร่างกายมีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับความเข้ากันได้ทางชีวภาพและความเสถียรในระยะยาวของวัสดุ. ท่อซิลิโคนทางการแพทย์ที่ทำขึ้นตามสั่ง, ซีล, ฯลฯ, ซึ่งสัมผัสกับเนื้อเยื่อของมนุษย์เป็นเวลานานโดยไม่มีปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์. จากนั้นยางที่ผ่านการทดสอบประสิทธิภาพที่ดีจะต้องผ่านการทดสอบความเข้ากันได้ทางชีวภาพและการรับรองตามมาตรฐานสูง และต้องเป็นไปตามข้อกำหนดคุณภาพของผลิตภัณฑ์ผ่านเทคโนโลยีการผลิตที่ทันสมัย.
ความทนทานและความปลอดภัยในภาคพลังงานใหม่
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ต้องการการทำงานในสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยในระยะยาว ดังนั้นความทนทานและความปลอดภัยของวัสดุจะมีข้อกำหนดที่สูงขึ้น. หลังจากวิเคราะห์ปริมาณชิ้นส่วนยางทั้งหมด คุณสามารถรวบรวมได้ว่าส่วนประกอบแต่ละชิ้นมีบทบาทหลักสามประการในสาขานี้ บทบาทแรกคือการปิดผนึก การดูดซับแรงกระแทก และการเป็นฉนวน.
2.1 กังหันลม--กังหันลมมักจะถูกเปิดเผยต่อสายลมและแสงแดด และต้องการซีลจำนวนมากเพื่อป้องกันความชื้นและฝุ่นจากการเข้าสู่ภายในผ่านซีลในระบบการล้างของตัวเครื่อง ซึ่งส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานและอายุการใช้งานของหน่วย ซีลยางที่กำหนดเองต้องมีความทนทานต่อสภาพอากาศ ทนทานต่อน้ำมัน และทนทานต่อการเสื่อมสภาพ และต้องสามารถทำงานได้อย่างเสถียรและมีประสิทธิภาพเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
2.2 แผงโซลาร์เซลล์: แผงโซลาร์เซลล์ใช้วัสดุบรรจุภัณฑ์เพื่อปกป้องแบตเตอรี่ ป้องกันความชื้นจากการเข้าสู่ภายใน ออกซิเจน และสิ่งภายนอกเหล่านี้เข้าสู่ภายใน ทำให้เกิดการรบกวนและความเสียหายต่อประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้า วัสดุบรรจุภัณฑ์ยางต้องมีการส่งผ่านแสง ทนทานต่อสภาพอากาศ และทนทานต่อรังสี UV และมีผลป้องกันที่ยาวนานต่อแบตเตอรี่
2.3 พลังงานโลจิสติกส์: ระบบจัดเก็บพลังงาน (แบตเตอรี่ลิเธียม) ที่ต้องการความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือสูง (2) ซีลรูปทรงพิเศษและยาง, การลดแรงสั่นสะเทือน ฯลฯ เพื่อป้องกันการรั่วไหลของอิเล็กโทรไลต์, ความเสี่ยงจากการลัดวงจร ฯลฯ เลือกวัสดุยางที่มีความต้านทานการกัดกร่อนของอิเล็กโทรไลต์สูงและมีประสิทธิภาพการเป็นฉนวนที่ดีเพื่อรับประกันความปลอดภัยและเสถียรภาพของระบบจัดเก็บพลังงาน
ด้านการผลิตอัจฉริยะครั้งที่ 3: การเชื่อมต่อไมโครและการควบคุมที่แม่นยำ
การผลิตอัจฉริยะแสดงถึงการทำงานอัตโนมัติเต็มรูปแบบ, ความฉลาดและความยืดหยุ่นของกระบวนการผลิต ชิ้นส่วนยางมีบทบาทสำคัญในการควบคุมสัดส่วน, การเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่น ฯลฯ
จุดที่สาม 1 ข้อต่อแขนหุ่นยนต์ต้องถูกนำไปใช้กับโค้งอย่างยืดหยุ่น เพื่อให้สามารถทำให้การเคลื่อนไหวที่ยืดหยุ่นได้ ข้อต่อยางที่ปรับแต่งได้ โดยการเปลี่ยนรูปยางเพื่อให้เกิดการเคลื่อนไหวของข้อต่อ สามารถทำหน้าที่เป็นการรองรับและดูดซับแรงกระแทกได้ สามารถปรับแต่งสูตรและโครงสร้างของวัสดุยางได้ เพื่อควบคุมเส้นทางและแรงของการเคลื่อนไหวของข้อต่อ
3.2 อุปกรณ์อัตโนมัติ: ควรใช้ส่วนประกอบนิวเมติกและไฮดรอลิกจำนวนมากในอุปกรณ์อัตโนมัติเพื่อการทำงานที่แม่นยำ ลูกสูบยางที่ปรับแต่งได้ ซีล ฯลฯ ถูกใช้ที่กระบอกสูบและกระบอกไฮดรอลิก ซึ่งควบคุมแรงดันอากาศและแรงดันไฮดรอลิก เมื่อมั่นใจในการทำงานที่เสถียรของอุปกรณ์ ต้องเลือกวัสดุยางที่มีความต้านทานน้ำมันดี ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานแรงดันสูง
3.3 เซนเซอร์และแอคทูเอเตอร์: จำนวนมากของเซนเซอร์และแอคทูเอเตอร์ต้องถูกนำไปใช้ในระบบการผลิตอัจฉริยะเพื่อวัตถุประสงค์ในการตรวจสอบและควบคุมแบบเรียลไทม์ของระบบการผลิตทั้งหมด ยางยังถูกใช้สำหรับแพ็คเกจเซนเซอร์, ไดอะแฟรมแอคทูเอเตอร์, ฯลฯ เพื่อปกป้องคุณจากส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อน แต่มีการวัดและควบคุมมาตรการต่างๆ เช่น ความดัน, อุณหภูมิ, ฯลฯ
โดเมนการบินและอวกาศ: ความน่าเชื่อถือสูงในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ความต้องการพิเศษสำหรับคุณสมบัติของวัสดุ (อุณหภูมิสูง/ต่ำ, รังสี, การกัดกร่อนและความแข็งแรง) ถูกกำหนดในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ แอปพลิเคชันส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมเฉพาะนี้รวมถึงการซีล, การดูดซับแรงกระแทกและการฉนวนซึ่งชิ้นส่วนยางที่กำหนดเองเหล่านี้ถูกนำมาใช้เป็นหลัก
4.1 เครื่องยนต์สองมิติและสามมิติ ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง (สูงและต่ำ) เครื่องยนต์ของเครื่องบินต้องทำงาน ซึ่งมีความต้องการสูงสำหรับประสิทธิภาพของส่วนประกอบต่างๆ ซีลยางที่กำหนดเองต้องมีความต้านทานอุณหภูมิสูง ความต้านทานน้ำมัน และความต้านทานการเสื่อมสภาพเพื่อให้แน่ใจว่าการใช้งานของเครื่องยนต์เป็นปกติ
4.2 การปิดผนึกของยานอวกาศ: สภาพแวดล้อมการทำงานของยานอวกาศ เช่น สูญญากาศ รังสีสูง เป็นต้น ดังนั้นความต้องการด้านประสิทธิภาพการปิดผนึกจึงสูงมาก ในส่วนของการป้องกันก๊าซ ซีลยางที่กำหนดเองจะถูกใช้สำหรับประตูห้องโดยสาร จุดเชื่อมต่อ และส่วนอื่นๆ ของยานเพื่อให้แน่ใจว่าความปลอดภัยในชีวิตของนักบินอวกาศและการทำงานปกติของอุปกรณ์
4.3 การดูดซับแรงกระแทกเพิ่มเติม: ยานอวกาศในอวกาศจะต้องเผชิญกับการสั่นสะเทือนและแรงกระแทกอย่างรุนแรงในระหว่างการปล่อยและช่วงการขับขี่ แผ่นยางกันกระแทกเพื่อปกป้องอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อนและเครื่องมือที่มีความแม่นยำจากความเสียหาย
สรุปและแนวโน้ม
ชิ้นส่วนยางที่กำหนดเองมีบทบาทที่สำคัญมากขึ้นในอุตสาหกรรมที่เกิดขึ้นใหม่และนวัตกรรมทางเทคโนโลยีเนื่องจากประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมและลักษณะที่ปรับแต่งได้สูง