রজন হল সেই অসংবাদিত নায়ক যেটি আপনার কার্বন ফ্রেমকে একত্রে ধরে রাখে এবং এটি পারফরম্যান্সের জন্য ঠিক ততটাই গুরুত্বপূর্ণ৷
অধিকাংশ রোডীকে জিজ্ঞাসা করুন তাদের বাইকের ফ্রেম কি দিয়ে তৈরি এবং উত্তর হবে সম্ভবত 'কার্বন'। সাইকেল ফ্রেম (বা প্রকৃতপক্ষে এই বোনা আশ্চর্য উপাদান থেকে তৈরি অন্যান্য পণ্য) তৈরির সাথে জড়িত কাউকে জিজ্ঞাসা করুন এবং আপনি আরও জটিল উত্তর পাবেন৷
‘বাইক শিল্পে আমরা সাধারণত কার্বনের কথা শুনি কিন্তু আসলেই এটা খুবই সরল – একটি সাধারণীকরণ,’ জার্মান হুইল প্রস্তুতকারক লাইটওয়েটের ইঞ্জিনিয়ারিং প্রধান টমাস লেসচিক বলেছেন৷ 'এটি আসলে কার্বন ফাইবার এবং ইপোক্সি রজনের একটি ম্যাট্রিক্স। আরও সঠিক শব্দটি হল CFRP - কার্বন ফাইবার রিইনফোর্সড প্লাস্টিক।’
সুতরাং আমাদের অত্যন্ত লোভনীয় স্টিডগুলি শক্তিশালী প্লাস্টিকের বাইকের চেয়ে সামান্য বেশি। এটি একটি সাধারণ সংক্ষিপ্ত রূপ, এবং রেজিনের গুরুত্ব ব্যাখ্যা করার জন্য অনেক দূর এগিয়ে যায় - যা CFRP এর প্লাস্টিক (বা পলিমার) অংশ। মূলত রজন যৌগিক উপাদানটিকে তার অনমনীয়তা দেয়। কার্বন ফাইবার বাইকে বিশেষায়িত একটি কোম্পানি Aprire-এর ফিল ডেম্পসি যেমন বলেছেন, 'কার্বন ফাইবার সম্পূর্ণরূপে একটি ফ্যাব্রিক। একা এটা শুধু এক টুকরো কাপড়।'
যখন পণ্যের বিবরণ এবং এর সাথে বিপণন স্পীলের কথা আসে, কার্বন ফাইবার ব্র্যান্ড বা প্রকার (যেমন Toray, T800, 65HM1K, আল্ট্রা হাই মডুলাস) নিয়মিতভাবে সমাপ্ত পণ্যের বৈশিষ্ট্যগুলির মৌলিক বৈশিষ্ট্য হিসাবে তুরপুন করা হয়। এটা যেন খেলার মধ্যে আর কিছুই নেই, কিন্তু আসলে ফাইবারগুলি ফ্রেম উপাদানের অর্ধেকেরও বেশি তৈরি করে। বাকিটা হল epoxy রজন, যা একটি আধুনিক বাইক কীভাবে পারফর্ম করে তাতে স্পষ্টভাবে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে হবে।কেন, তাহলে, মার্কেটিং ব্লার্ব খুব কমই এটি উল্লেখ করে?
CFRP এর ABC
| CFRP |
কার্বন ফাইবার রিইনফোর্সড প্লাস্টিক (বা পলিমার)। উল্লেখিত যৌগিক উপাদান কার্বন বা কার্বন ফাইবার হিসাবে। |
| নিরাময় |
‘সেট’ করার জন্য একটি CFRP কাঠামোতে তাপ এবং প্রায়ই চাপ প্রয়োগ করার প্রক্রিয়া রজন এবং সমাপ্ত অংশে অনমনীয়তা বহন করে। |
| ফাইবার | কার্বনের স্ট্র্যান্ডগুলি যা বোনা বা বোনা হয় একটি CFRP কাঠামোর শক্তিশালীকরণ উপাদান তৈরি করতে। প্রায়ই 'ফিলামেন্ট' বলা হয়। |
| ছাঁচ | ফ্রেম তৈরি করতে কার্বন ফাইবার শীট স্থাপন করা হয় এবং এর চারপাশে ভৌত উপাদান৷ |
| প্লাই বুক | মূলত মহিমান্বিত সেলাইয়ের নিদর্শনগুলির একটি বই৷ এগুলি কীভাবে কার্বন ফাইবারের প্রতিটি পৃথক টুকরো কাটা এবং একত্রিত করা হয় তা বিশদভাবে বর্ণনা করে এবং সেগুলি হল সবচেয়ে কাছের সুরক্ষিত গোপনীয়তা৷ |
| প্রি-প্রেগ | কার্বন ফাইবার থ্রেডের শীটগুলি অপরিশোধিত রজন দ্বারা পূর্ণ। |
| রজন | একটি তরল পলিমার একটি CFRP কাঠামোর মধ্যে ফাইবারকে একত্রে বন্ধন করতে ব্যবহৃত হয়৷ |
অভ্যন্তরীণ জ্ঞান
একটি ফিনিশড কার্বন ফাইবার বাইকে রেজিনের ভূমিকা বোঝার জন্য, আমাদের উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং রজন কীভাবে এতে অন্তর্ভুক্ত করা হয় তা বুঝতে হবে।
সংক্ষেপে কার্বন ফাইবার নির্মাণের দুটি প্রকার রয়েছে: ভেজা এবং শুকনো। ভেজা উৎপাদনের জন্য, একটি কোম্পানি কার্বন ফাইবার কাপড় ক্রয় করে যা ইতিমধ্যেই রজন দ্বারা গর্ভবতী, যা প্রি-প্রেগ নামে পরিচিত।এই চটকদার শীটগুলিকে ছাঁচে বা তার চারপাশে বিছিয়ে দেওয়া হয় এবং তারপর তাপ এবং চাপ ব্যবহার করে নিরাময় করা হয় যাতে অনমনীয়তা স্থাপন করা হয়। শুকনো রজন আধান উত্পাদন কৌশল দুটি ভিন্ন রূপ নিতে পারে। প্রথমটি প্রি-প্রেগ তৈরির পদ্ধতির অনুরূপ, একটি ছাঁচের উপরে শুকনো কাপড়ের কাটা আকৃতি দিয়ে, নিরাময় প্রক্রিয়ার অংশ হিসাবে রজন যুক্ত করা হয়। দ্বিতীয় কৌশলটি, টাইম এবং বিএমসি (এর ইম্পেক বাইক সহ) এর মতো কোম্পানি দ্বারা ব্যবহৃত, একটি একক দৈর্ঘ্যে একটি ছাঁচের উপর একটি অবিচ্ছিন্ন নলাকার মোজার মতো কাঠামো প্রসারিত করা জড়িত। এখান থেকে, রজন ইতিমধ্যে গঠিত আকারে চাপে যুক্ত হয়।
জায়ান্ট হল একমাত্র ব্র্যান্ড যেটি 'স্পুল টু ফিনিশ' থেকে তার নিজস্ব কার্বন প্রি-প্রেগ পণ্য তৈরি করে – অর্থাৎ বড় স্পুলগুলিতে থ্রেড হিসাবে তার কার্বন ফাইবার কেনে, নিজস্ব রজন যোগ করে এবং এর ফ্রেম, বার, ডালপালা এবং আনুষাঙ্গিক তৈরি করে। দৈত্য, তাহলে, রেজিনের গুরুত্ব সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করার জন্য একটি ভাল কোম্পানির মতো মনে হচ্ছে৷
এর ইউকে প্রোডাক্ট এবং ট্রেনিং ম্যানেজার ডেভিড ওয়ার্ড বলেছেন, ‘আমাদের কার্বন ফাইবার ফিলামেন্ট সরাসরি টরে [বিশ্বের বৃহত্তম কার্বন ফাইবার উৎপাদনকারী] থেকে স্পুল রুমে পৌঁছে দেওয়া হয়। সেখান থেকে তাঁতে থ্রেড করা হয় এবং বিশাল কার্বন কাপড়ের চাদরে বোনা হয়। এটি বুননের পরে রজন যোগ করা হয়। রজন রোলার অ্যাসেম্বলির উপরে একটি ট্রফের মধ্যে বসে এবং চলন্ত কাপড়ের উপর চলে যায়, রোলারগুলির মাধ্যমে ফিলামেন্টগুলিতে প্রয়োগ করা হয়৷' প্রক্রিয়াটি একটি সহজ, এবং জায়ান্টের ব্যবহৃত কৌশলটি সমস্ত নির্মাতাদের দ্বারা ব্যবহৃত প্রায় একই রকম। প্রাক-প্রেগ কার্বন ফাইবার। কিন্তু যদিও এটি এর মেকানিক্সে সহজ হতে পারে, নির্ভুলতা, পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা এবং নিয়ন্ত্রণ সমাপ্ত পণ্যের অখণ্ডতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ৷
‘রজনকে প্রতিটি ফিলামেন্টের মধ্যে প্রবাহিত হতে হবে এবং প্রলেপ দিতে হবে,’ ওয়ার্ড বলেছেন। 'একটি প্রোডাকশন লাইনের শেষ থেকে ভালো প্রাক-প্রেগ বের করার জন্য ভালো রজন বন্টন অত্যাবশ্যক।' ডেম্পসি এপ্রিরে যোগ করেছেন, 'এটি এত গুরুত্বপূর্ণ যে রজন স্তরগুলির মধ্য দিয়ে যায়।আপনি যদি রজনটি ভুল পান তবে আপনি একটি ফাটল ফ্রেম পেয়েছেন। এটা সত্যিই সমালোচনামূলক।'
এর পুরু মধ্যে
‘যেহেতু রজন নিরাময়ের পরে একটি দৈত্যাকার ফ্রেমের 40% তৈরি করে, রজন একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ অংশ,’ ওয়ার্ড বলেছেন। 'একবার এটি থার্মোসেট [নিরাময়] হয়ে গেলে, এটি রজন যা কাঠামোকে দৃঢ়তা দেয়।' মৌলিক কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলি ছাড়াও, রজন আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ডেম্পসি বলেছেন, 'আপনাকে এক অংশ থেকে অন্য অংশে চাপ স্থানান্তর করতে হবে। এটি রেজিন যা ফাইবারের স্তরগুলির মধ্যে লোড স্থানান্তর করার অনুমতি দেয়।'
বিভিন্ন রেজিন চূড়ান্ত পণ্যের কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করবে। ডেম্পসি বলেছেন, 'যদি রজন খুব সান্দ্র হয় তবে এটি কার্বনের মধ্য দিয়ে চলে না এবং আপনি একে অপরকে স্পর্শ করে তন্তুগুলির সাথে শেষ হবে। আদর্শভাবে আপনি তাদের অল্প সময়ের জন্য আলাদা করতে চান।'
তারপরে সংকোচনের সমস্যা রয়েছে, যা কার্বন কাঠামোর পুরুত্বকে প্রভাবিত করে। 'রজনে বিভিন্ন সংযোজন সংকোচনযোগ্যতাকে প্রভাবিত করবে,' ডেম্পসি বলেছেন।'আপনি রেজিনের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে একটি ভিন্ন স্তরের বেধ পেতে পারেন। সাধারণত, সস্তা রজন ঘন হবে। একটি ভাল রজন দিয়ে, কার্বন ফাইবারগুলি মাইক্রোন আলাদা হতে পারে। এটি আপনাকে একই শক্তির গুণাবলীর জন্য পাতলা দেয়াল দেয়, যার অর্থ একটি হালকা ফ্রেম। একটি সস্তা রজন ফাইবার এবং স্তরগুলির মধ্যে আরও উপাদান ছেড়ে দেয়।'
যেহেতু জায়ান্ট সম্পূর্ণরূপে অভ্যন্তরীণ উত্পাদন করে, এটি নিজস্ব রেজিন তৈরি করতে সক্ষম হয়েছে৷ ওয়ার্ড বলছে, ‘আমরা এখন আমাদের তৃতীয় প্রজন্মের রেজিন ডেভেলপমেন্টে আছি। ছাঁচনির্মাণ এবং নিরাময় প্রক্রিয়ার ছোট বিবরণ সবই রজন বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে - এটি যে তাপমাত্রায় চলে যায় এবং নিরাময় করার সময় লাগে।’ কার্বন পণ্যগুলির বিস্তৃত মূল্যের পরিসরের কারণে, জায়ান্ট দুটি ধরণের রজন ব্যবহার করে। 'আমাদের স্ট্যান্ডার্ড রজন অ্যাডভান্সড এসএল পণ্য ছাড়া সমস্ত পণ্য লাইনে ব্যবহৃত হয়,' ওয়ার্ড বলে৷ 'উন্নত এসএল-এর জন্য, আমরা একটি ন্যানো প্রযুক্তি সংযোজন ব্যবহার করি। ন্যানো পার্টিকেলগুলি আমাদের ফ্রেমের প্রভাব প্রতিরোধ ক্ষমতা 18% বৃদ্ধি করে যার দৃঢ়তা বা ওজনের উপর কোন নেতিবাচক প্রভাব নেই।যদিও এগুলোর দাম অনেক বেশি।'
নিরাময়ের সময় কণার একটি অতিরিক্ত উপজাত হল প্রাচীরের কম্প্যাকশন উন্নত করা। 'ন্যানো পার্টিকেল রজনকে লে-আপে মাইক্রো শূন্যস্থান পূরণ করতে দেয়। রজন আসলে ভালোভাবে প্রবাহিত হয়, শূন্যতার সম্ভাবনা কমায় এবং দেয়ালের বেধ কমায়,’ ওয়ার্ড যোগ করে।
অকার্যকর হ্রাসে একটি রেজিনের ভূমিকা একটি ফ্রেমের কাঠামোগত অখণ্ডতার একটি মূল বিষয়, যেমন ডেম্পসি ব্যাখ্যা করেছেন। 'রজনে শূন্যতাগুলি হল গর্ত যা চাপ সংগ্রহ করবে,' তিনি বলেছেন। 'এগুলি সম্ভাব্য ব্যর্থতার পয়েন্ট, এবং স্তরগুলি বিচ্ছিন্ন হওয়ার সাথে সাথে শূন্যতাগুলি বিচ্ছিন্ন হয়ে ব্যর্থ হয়। আপনি এখনও শূন্যতা ছাড়াই ডিলামিনেশন পেতে পারেন, তবে আপনি সংমিশ্রণে ন্যূনতম এয়ার পকেটের লক্ষ্য রাখতে চান।’
লোড স্থানান্তর, দেয়ালের বেধ এবং মজবুততা ছাড়াও, রেজিন বাইকের রাইডের উপর প্রভাব ফেলতে পারে। ডেম্পসি বলেছেন, ‘একটি সাধারণ দৃষ্টিকোণ থেকে, আপনি রেজিনকে একটি রজন এবং একটি হার্ডনার সহ দুই-প্যাক আরালডাইট স্টাইলের পণ্য হিসাবে ভাবতে পারেন। প্রদত্ত রেজিনের সাথে ব্যবহৃত হার্ডনারের পরিমাণ রাইডের মানের উপর যথেষ্ট প্রভাব ফেলতে পারে।একটি ভাল বাইকের ফ্রেমের জন্য, কার্বন ফাইবারের স্তরগুলির মধ্যে চাপ স্থানান্তর করার জন্য আপনাকে একটি নিরাময় রজনের মধ্যে কিছু ফ্লেক্সের প্রয়োজন। আপনি কম হার্ডনার সহ একটি শক্তিশালী রজন ব্যবহার করে এটি পেতে পারেন। চতুর ডিজাইনাররা প্রদত্ত ওজনের জন্য একটি শক্ত বা আরও বেশি মানানসই কাঠামো পেতে পারেন। আপনি দৃঢ়তার জন্য রজনের উপর নির্ভর করতে পারবেন না তবে, একজন প্রকৌশলী হিসাবে, আপনাকে রজন একটি সমাপ্ত কাঠামোতে যুক্ত করতে পারে এমন সম্ভাব্য বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পর্কে সচেতন হতে হবে।'
রজনগুলি সমাপ্ত ফ্রেমের গুণমানের জন্য স্পষ্টভাবে গুরুত্বপূর্ণ, তাই আমরা কেন সেগুলি সম্পর্কে এত কম শুনি সেই প্রশ্নে ফিরে আসি৷
'রজন একটি অনুমোদনকারী, একটি বৈশিষ্ট্য ড্রাইভার নয়,' ডেম্পসি বলেছেন। 'রজন আমাদের কার্বন ফাইবারের বিভিন্ন স্তরকে একত্রে বন্ধন করতে দেয় - উদাহরণস্বরূপ T700 থেকে T800 - আমাদের কাছে উপস্থিত ফাইবারগুলির বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করার জন্য। এটি একটি কঠিন বিক্রয়, এবং স্পিন করা খুব কঠিন, তবে তারা যে ভূমিকা পালন করে তা অবমূল্যায়ন করা উচিত নয়।'
জায়েন্টস ডেভিড ওয়ার্ড এটিকে আরও সংক্ষিপ্তভাবে বলেছেন: 'রজনগুলি কেবল একটি আঠা। তারা শুধু সেক্সি নয়।'
মুহুর্তের উত্তাপ
প্রদত্ত যে বেশিরভাগ বাইক নির্মাতারা প্রি-প্রেগ কার্বন ব্যবহার করে, ফ্রেমের কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করার জন্য রজন ব্যবহার করার ক্ষেত্রে তাদের পছন্দ সীমিত। কিন্তু এটি লোকেদের নতুন দিকনির্দেশ খুঁজতে বা বিভিন্ন পণ্য উৎপাদনের জন্য রজন এবং প্রি-প্রেগ কোম্পানিগুলিকে ঠেলে দেয় না।
ডেম্পসি বলেছেন, ‘আমরা অংশীদারদের এমন একটি রজন তৈরি করার জন্য কাজ করছি যা ঘরের তাপমাত্রায় বন্ধ হয় না। ডিজাইনের সাথে একটি সীমিত কারণ হল যে আপনি এর কোল্ড স্টোরেজ থেকে প্রি-প্রেগ নেওয়ার সাথে সাথে এটি বায়ু নিরাময় শুরু করে। এটি নিরাময় ওভেনের বাইরে কখনই পুরোপুরি শক্ত হবে না, তবে এটি "বন্ধ হয়ে যাবে"। একটি প্রাক-প্রেগ যা আমাদেরকে আরও জটিল লে-আপ প্রক্রিয়া ব্যবহার করতে এবং আমাদের প্লাই বইকে [গ্লোসারী দেখুন, বামে] আমরা যে স্তরে চাই তা বিকাশ করতে দেয়, আমাদের শেষ ফলাফল থেকে আরও অনেক কিছু পেতে দেয়। এটা আমাদের জন্য উজ্জ্বল হবে।’
একটি ক্ষেত্র যেখানে রেজিন একটি বিশাল ভূমিকা পালন করে তা হল কার্বন চাকা তৈরিতে। এখানে রজনগুলি চাকাটির কাঠামোগত অখণ্ডতা এবং দৃঢ়তা নয়, ব্রেকিং কার্যক্ষমতার জন্যও গুরুত্বপূর্ণ৷
Lightweight’s Leschik বলেছেন, ‘রজন এর দুর্বলতম পয়েন্ট হল এর তাপমাত্রার আচরণ। বেশিরভাগ রেজিনের সমস্যা 150 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে থাকে। গত 10 বছরে আমরা আমাদের রেজিনের তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা তিনগুণ বাড়িয়েছি।’
প্রায় প্রতিটি সাইক্লিস্ট তাপ তৈরির কারণে একটি কার্বন চাকা দীর্ঘ ডিসেন্সে ব্যর্থ হওয়ার একটি ভয়াবহ গল্প শুনে থাকবেন, কিন্তু ব্রেক প্যাড রিমের সাথে মিলিত হলে আসলে কী ঘটে? লেসচিক বলেছেন, ‘ট্রাইবোলজি হলো আপেক্ষিক গতিতে পারস্পরিক ক্রিয়াশীল পৃষ্ঠের বিজ্ঞান এবং প্রকৌশল। এটি ঘর্ষণ, তৈলাক্তকরণ এবং পরিধানের নীতিগুলির অধ্যয়ন এবং প্রয়োগ অন্তর্ভুক্ত করে। ভেজা বা শুষ্ক অবস্থায় রাবার ব্রেক প্যাড সহ একটি CFRP রিমে ব্রেক করা এমনই একটি ট্রাইবোলজিক্যাল সিস্টেম। ভালো ব্রেক পারফরম্যান্সের জন্য এই সিস্টেমের অপ্টিমাইজেশন উচ্চ-তাপমাত্রা-প্রতিরোধী রেজিন ছাড়া সম্ভব নয়।’
ফ্রেমের পারফরম্যান্সের মতো, এটি রেজিনের সংযোজন যা তাপ প্রতিরোধের এবং দাম বাড়ায়।এই ধরনের একটি সংযোজন হল একটি সিরামিক - সিলিকা। যদিও Aprire চাকা তৈরি করে না, ডেম্পসি প্রক্রিয়াটি বোঝেন: 'রজন কার্বন রিম গঠনে একটি বিশাল পার্থক্য করে। উদাহরণস্বরূপ, সিলিকা যোগ করা কাঠামোর শরীর থেকে যথেষ্ট পরিমাণে তাপ সরিয়ে নেয় এবং বায়ুপ্রবাহকে একটি স্ট্যান্ডার্ড CFRP রিমের তুলনায় রিমকে অনেক ভালোভাবে ঠান্ডা করতে দেয়। তামা একটি দুর্দান্ত সংযোজন হবে কারণ এটিতে প্রচুর পরিমাণে তাপ আঁকার ক্ষমতা রয়েছে, তবে কোনও মাইক্রো ফাটলের মাধ্যমে যদি আর্দ্রতা প্রবেশ করে তবে রজনে সালফার প্রবেশ করার সম্ভাবনা রয়েছে। এটি প্রায় নির্দিষ্ট delamination হতে হবে. তাপ সিঙ্ক - রজন মধ্যে meshes - মহান সম্ভাবনা আছে. এই প্রযুক্তি ভালো আসতে পারে।'
Lightweight’s Leschik-এরও রজন উন্নয়নে বিশাল বিশ্বাস রয়েছে: ‘আমরা রিম-ব্রেকিং রিমসের অপ্টিমাইজেশনের দিকে তাকিয়ে আছি। স্মার্ট রেজিনের সাহায্যে আমরা নিশ্চিত যে আমরা রাইডারকে এক অতিরিক্ত গ্রাম ওজন ছাড়াই ডিস্কের মতো ব্রেক পারফরম্যান্স দিতে পারব।’
কঠোর সত্য
এটা স্পষ্ট যে রজন হল বাইক-বিল্ডিং প্রক্রিয়ার একটি অমিমাংসিত নায়ক।এটি কার্বন ফাইবার পণ্যের দৃঢ়তা, দৃঢ়তা, ওজন, নিরাপত্তা এবং মূল্যকে প্রভাবিত করতে পারে, তাই আমরা কি আশা করতে পারি যে নির্মাতারা তাদের স্টিকি স্টাফের বিস্ময় সম্পর্কে গীতিকার মোম শুরু করবে? সম্ভবত না, কারণ এটি এখনও একটি জটিল সিস্টেমের শুধুমাত্র একটি অংশ। দরিদ্র-মানের কার্বন ফাইবার বা অনুপ্রাণিত নির্মাণ কৌশলগুলির জন্য দুর্দান্ত-মানের রজন তৈরি করবে না। লাইটওয়েট লেসচিক যেমন বলেছেন, 'প্রতিবারই একই রকম: একটি সুন্দর কেক রান্না করতে আপনার সঠিক অনুপাতে সঠিক উপাদানের প্রয়োজন, ভালোভাবে তৈরি করা।'
কার্বন জার্গন: এর অর্থ কী?
