रबर चुंबक: गुण, प्रकार और प्रमुख उपयोग

रबर चुंबक वास्तव में क्या है

गदांस्क में एक साइन शॉप ने एक ग्राहक की शिकायत के बाद चिपकने वाले विनाइल के बजाय वाहन पैनलों के लिए चुंबकीय पत्रक का उपयोग शुरू कर दिया, जिसमें एक किराए पर ली गई वैन के पेंट को नुकसान पहुँचा था। अब शॉप दो मोटाइयों में रबर चुंबक रोल रखता है और ऑर्डर के अनुसार पैनल काटता है। यह सामग्री एक फ्रिज सौवेनिर की तरह एक ठोस चुंबक नहीं है: यह स्ट्रॉन्शियम या बेरियम फेराइट चूर्ण है जो नाइट्राइल या पीवीसी बाइंडर में फैला हुआ है, फिर कैलेंडर या एक्सट्रूड करके पत्रक के रूप में बनाया गया है। चूँकि फेराइट चुंबकीय चरण है और पॉलिमर केवल एक वाहक है, एक रबर चुंबक लचीला रहता है और संक्षारण के प्रति प्रतिरोधी होता है, जबकि इसका प्रति इकाई आयतन बल एक सिंटर्ड नियोडिमियम ब्लॉक की तुलना में काफी कम होता है। यह संयोजन ही वह कारण है कि रबर चुंबक साइनेज के लिए उपयुक्त है, न कि उठाने के लिए। इस संरचना को समझना यह स्पष्ट करता है कि रबर चुंबक एक कठोर सिंटर्ड ब्लॉक से इतना अलग क्यों व्यवहार करता है।

गदांस्क में एक साइन शॉप

वैन पैनल, साइट बोर्ड और अस्थायी रिटेल साइनेज सभी एक ही दो रोल्स से बनाए जाते हैं। दुकान का नियम सरल है: कम गति पर चिकने, साफ़, पेंट किए गए स्टील के लिए पतला स्टॉक, और हवा के भार या वक्र पैनल के लिए मोटा अनिसोट्रॉपिक स्टॉक। इस एक निर्णय ने अधिकांश कॉलबैक कार्य को समाप्त कर दिया, क्योंकि काम के लिए बहुत पतला रबर चुंबक पहले अपने अग्र भाग से उठ जाता है, और एक बार उठ जाने के बाद वह गायब हो जाता है। अब दुकान द्वारा काटे गए प्रत्येक रबर चुंबक पैनल को केवल कीमत के आधार पर नहीं, बल्कि सतह और भार के आधार पर मिलाया जाता है।

जहाँ लचीला चुंबक स्टॉक विफल होता है

चार विफलता मोड अधिकांश शिकायतों के लिए ज़िम्मेदार हैं। पत्रक का कोना उठ जाता है क्योंकि पेंट किया गया सतह समतल नहीं है। मुद्रण फीका पड़ जाता है क्योंकि रबर चुंबक पर यूवी-स्थायी ऊपरी परत नहीं है, और एक खुली सतह वाला रबर चुंबक भी यूवी के अधीन चॉक हो जाता है, जिससे मुद्रण पर सफ़ेद चूर्ण के रूप में प्रकट होता है। ठंडे मौसम में पत्रक कठोर हो जाता है और मुड़ जाता है क्योंकि बाइंडर को कभी तापमान सीमा के लिए निर्दिष्ट नहीं किया गया था। और पैनल ऊर्ध्वाधर सतह पर नीचे की ओर धीरे-धीरे सरकता है क्योंकि पकड़ने की शक्ति को भार के साथ मेल नहीं किया गया था, जो विफलता एक मोटे रबर चुंबक द्वारा सबसे सस्ते तरीके से रोकी जा सकती है।

गुण और दो मुख्य प्रकार

समदैशिक और विषमदैशिक की तुलना

एक समदैशिक रबर चुंबक में फेराइट कण कैलेंडरिंग के दौरान यादृच्छिक रूप से अभिविन्यस्त होते हैं, जिससे शीट के प्रत्येक दिशा में समान और मध्यम गुण प्राप्त होते हैं। एक विषमदैशिक रबर चुंबक में कणों को निर्माण के दौरान चुंबकीय क्षेत्र द्वारा संरेखित किया जाता है, जिससे संरेखित दिशा में चुंबकीय उत्पादन लगभग दोगुना हो जाता है। समदैशिक रबर चुंबक और विषमदैशिक रबर चुंबक के बीच चयन करना एकमात्र सबसे महत्वपूर्ण विशिष्टता निर्णय है। इसका सौदा लागत और दृढ़ता के बीच है: विषमदैशिक स्टॉक की लागत अधिक होती है और यह थोड़ा कम मुड़ता है, लेकिन यह वक्राकार या कंपन करने वाले पैनलों पर काफी बेहतर पकड़ बनाए रखता है, और जो अधिकांश खरीदार समदैशिक रबर चुंबक से विषमदैशिक स्टॉक में अपग्रेड करते हैं, वे वापस नहीं जाते हैं।

मोटाई, खींचने का बल और तापमान सीमाएँ

पकड़ने की शक्ति संपर्क क्षेत्रफल और मोटाई के अनुपात में बढ़ती है, इसलिए एक 1.5 मिमी रबर चुंबकीय शीट एक ही क्षेत्रफल पर 0.4 मिमी शीट की तुलना में कई गुना अधिक भार धारण कर सकती है। सामान्य आइसोट्रॉपिक स्टॉक लगभग 20 से 40 ग्राम प्रति वर्ग सेंटीमीटर प्रदान करता है, जबकि एनिसोट्रॉपिक स्टॉक 60 से 90 तक पहुँच जाता है। एक खुरदुरी सतह पर लगी पतली रबर चुंबकीय शीट का संपर्क क्षेत्रफल कम हो जाता है, और वास्तव में संपर्क क्षेत्रफल ही भार को पकड़े रखता है। तापमान दोनों दिशाओं में महत्वपूर्ण है: फेराइट प्रत्येक 10 °से उभार के साथ अपने उत्पादन का कुछ प्रतिशत खो देता है, और अधिकांश बाइंडर लगभग माइनस 20 °से से नीचे कठोर हो जाते हैं तथा लगभग 80 °से से ऊपर नरम हो जाते हैं; अतः एक ठंडे भंडारण के दरवाज़े के लिए निर्दिष्ट रबर चुंबक के लिए एक डिलीवरी वैन पर लगाए जाने वाले रबर चुंबक से भिन्न बाइंडर की आवश्यकता होती है।

मानक और परीक्षण विधियाँ

आईईसी, मौसमीकरण और सामग्री अनुपालन

स्थायी चुंबक सामग्री के चुंबकीय गुणों को आईईसी 60404 श्रृंखला के अंतर्गत मापा जाता है, जो अवशिष्ट चुंबकत्व, सहनशीलता और ऊर्जा गुणनफल के परीक्षण की विधि को परिभाषित करती है; इस प्रकार मापे गए मानों की मांग करने से उद्धरण तुलनीय बन जाते हैं, और किसी भी रबर चुंबक को केवल खींच-बल के आंकड़े के आधार पर नहीं खरीदा जाना चाहिए। किसी रबर चुंबक के बैच परीक्षण रिपोर्ट में एकल खींच-बल के बजाय अवशिष्ट चुंबकत्व और सहनशीलता का उल्लेख करना चाहिए। बहुलक बाइंडर के मौसमीकरण का मूल्यांकन आईएसओ 4892 और एएसटीएम जी154 के अंतर्गत त्वरित यूवी जोखिम के लिए किया जाता है, जो बाहरी संकेत-चिह्नों के लिए उपयुक्त परीक्षण है। आरईएच और रोएचएस बाइंडर और मुद्रित परत में प्लास्टिसाइज़र्स तथा भारी धातुओं को शामिल करते हैं, जहां बच्चे वस्तु को संभाल सकते हैं वहां ईएन 71-3 लागू होता है, और आईएसओ 9001 उत्पादन स्थिरता को शामिल करता है।

स्टॉक का चयन, कटिंग और भंडारण

रबर चुंबक को कैसे निर्दिष्ट करें

सतह से शुरू करें: सपाट पेंट किया हुआ स्टील, वक्र पैनल या स्टेनलेस। एक साधारण चुंबक के साथ परीक्षण करें, क्योंकि ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस किसी भी रबर चुंबक को आकर्षित नहीं करता है। फिर भार निर्धारित करें: कागज़ और कार्ड के लिए कम बल की आवश्यकता होती है, जबकि हवा में एक मुद्रित पैनल के लिए एनिसोट्रोपिक स्टॉक की आवश्यकता होती है। पूछें कि क्या रबर चुंबक पर मुद्रण के लिए उपयुक्त ऊपरी परत है, क्योंकि खाली स्टॉक पर मुद्रण बाहरी उपयोग के लिए देर तक टिकता नहीं है। मोटाई, ग्रेड, ऊपरी परत और तापमान सीमा को एक साथ निर्दिष्ट करें, क्योंकि रबर चुंबक एक बाइंडर, फेराइट और कोटिंग का एक प्रणाली है, न कि एक अकेली संख्या।

कटिंग, माउंटिंग और देखभाल

तीव्र धार वाले ब्लेड या गिलोटिन का उपयोग करके काटें, कैंची का नहीं—क्योंकि कैंची किनारे को दबाकर रबर चुंबक की परतों को अलग कर देती है। इसे एक साफ़, शुष्क और वसा-मुक्त सतह पर लगाएँ और हवा को बाहर निकालने के लिए केंद्र से बाहर की ओर रोल करें। रोल्स को समतल और सहारा दिए गए अवस्था में संग्रहित करें; कभी भी एक किनारे से लटकाकर नहीं, क्योंकि समय के साथ रबर चुंबक अपने भार के कारण धीरे-धीरे विरूपित हो जाता है; संग्रहण के दौरान मुड़े हुए रबर चुंबक को अक्सर एक भारित बोर्ड के नीचे एक दिन तक रखकर समतल किया जा सकता है। स्टॉक पर मुद्रण एक अलग विशिष्टता है। स्क्रीन प्रिंटिंग, विलायक-आधारित इंकजेट और यूवी-उत्प्रेरित इंकजेट प्रत्येक शीर्ष परत से अलग-अलग तरीके से बंधते हैं, इसलिए गलत स्याही प्रणाली के साथ मुद्रित रबर चुंबक की शीट को लगाते समय मोड़ने पर दरारें पड़ जाएँगी। यू एंड यू मैग्नेटिक टेक्नोलॉजी आईएसओ ९००१ के अंतर्गत, आइएसओ ९००१ के अनुपालन में, रीच और रोएचएस प्रलेखन के साथ, समदैशिक और विषमदैशिक ग्रेड में रबर चुंबक की शीट और रोल स्टॉक की आपूर्ति करती है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

रबर चुंबक किन सामग्रियों से बना होता है?

एक रबर चुंबक स्ट्रॉन्शियम या बेरियम फेराइट चूर्ण है जिसे नाइट्राइल या पीवीसी बाइंडर में विसरित किया जाता है, फिर लचीली शीट या पट्टी में कैलेंडर या एक्सट्रूड किया जाता है। फेराइट चुंबकीय क्षेत्र प्रदान करता है और पॉलिमर लचीलापन और संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है। चूँकि अधिकांश आयतन बाइंडर का होता है, एक रबर चुंबक प्रति इकाई आयतन में सिंटर्ड नियोडिमियम चुंबक की तुलना में काफी कमजोर होता है।

आइसोट्रॉपिक और एनिसोट्रॉपिक ग्रेड में क्या अंतर है?

एक आइसोट्रॉपिक रबर चुंबक में यादृच्छिक रूप से अभिविन्यस्त फेराइट कण होते हैं और शीट के सभी दिशाओं में समान, मध्यम गुण होते हैं। एक एनिसोट्रॉपिक रबर चुंबक में कणों को निर्माण के दौरान संरेखित किया जाता है, जिससे एक दिशा में लगभग दोगुना आउटपुट प्राप्त होता है। एनिसोट्रॉपिक स्टॉक की कीमत अधिक होती है और यह थोड़ा कठोर होता है, लेकिन यह वक्रित पैनल, वाहन संकेत और किसी भी कंपन के संपर्क में आने वाली वस्तुओं के लिए सही विकल्प है।

एक रबर चुंबक कितना भार सहन कर सकता है?

प्राय: समदैशिक स्टॉक में संपर्क के प्रति वर्ग सेंटीमीटर में लगभग 20 से 40 ग्राम का धारण बल होता है; विषमदैशिक स्टॉक में यह 60 से 90 तक पहुँच जाता है। ये आँकड़े साफ़ इस्पात पर पूर्ण, समतल संपर्क की परिकल्पना करते हैं। कोई भी अंतराल, वक्रता, धूल या पेंट की बनावट धारण बल को तेज़ी से कम कर देती है, अतः रबर चुंबक को सदैव वास्तविक भार से ऊपर की सुरक्षा सीमा के साथ निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।

क्या रबर चुंबक का उपयोग बाहर किया जा सकता है?

हाँ, उचित विशिष्टता के साथ। यूवी प्रकाश के संपर्क में आने से खुले रबर चुंबक की सतह धूल जैसी हो जाती है और छपाई मद्धिम पड़ जाती है, अतः यूवी-स्थायी स्टॉक के साथ प्रिंट करने योग्य ऊपरी परत चुनें। मौसमी प्रभावों के परीक्षण ISO 4892 और ASTM G154 के अनुसार किए जाते हैं। वाहन संकेत-चिह्नों के लिए सड़क की गति के अनुसार पर्याप्त धारण बल भी आवश्यक होता है, जिसका अर्थ सामान्यतः 0.75 मिमी या उससे मोटे विषमदैशिक स्टॉक का उपयोग करना होता है।

क्या तापमान रबर चुंबक को प्रभावित करता है?

हाँ, दोनों दिशाओं में। फेराइट का आउटपुट प्रति १० °से. के तापमान वृद्धि पर कुछ प्रतिशत कम हो जाता है, और पॉलीमर बाइंडर लगभग माइनस २० °से. से नीचे कठोर हो जाता है तथा लगभग ८० °से. से ऊपर नरम हो जाता है। एक ठंडे कमरे के दरवाज़े या गर्म जलवायु के लिए रबर चुंबक के लिए बाइंडर को उस विशिष्ट तापमान सीमा के अनुसार निर्दिष्ट किया जाना चाहिए, सामान्य उद्देश्य के ग्रेड के रूप में नहीं।

रबर चुंबक को कैसे काटा और संग्रहित किया जाना चाहिए?

तेज़ ब्लेड या गिलोटिन से काटें; कैंची से रबर चुंबक के किनारे को दबाया जाता है और परतें अलग हो जाती हैं। रोल्स को एक किनारे से लटकाकर नहीं, बल्कि समतल और सहारा देकर संग्रहित करना चाहिए, क्योंकि समय के साथ सामग्री अपने भार के अधीन धीरे-धीरे विरूपित हो जाती है। मुड़ा हुआ स्टॉक आमतौर पर उपयोग से पहले एक दिन के लिए भारित बोर्ड के नीचे समतल किया जा सकता है।