যেহেতু রাসায়নিক ফাইবার শিল্প উচ্চ-কার্যকারিতা এবং বহু-কার্যকরী রূপান্তর অনুসরণ করে, গ্রাফিন ফাইবার ফাঁপা 3D উপকরণগুলি তাদের অনন্য গঠন এবং চমৎকার কর্মক্ষমতা সহ ঐতিহ্যবাহী রাসায়নিক তন্তুগুলির সীমাবদ্ধতা ভেঙ্গে একটি মূল শক্তি হয়ে উঠেছে। তারা কেবল শিল্পে প্রযুক্তিগত জীবনীশক্তিকে ইঞ্জেকশন দেয় না, তবে প্রয়োগের সীমানাও প্রসারিত করে। এর মূল্য এবং উৎপাদন প্রক্রিয়া গভীরভাবে আলোচনার যোগ্য।

গ্রাফিন ফাইবার ফাঁপা 3D উপকরণগুলি প্রথম প্রথাগত রাসায়নিক তন্তুগুলির কর্মক্ষমতা বাধার মধ্য দিয়ে ভেঙেছে। যদিও পলিয়েস্টার এবং নাইলনের মতো ঐতিহ্যবাহী রাসায়নিক তন্তুগুলির দাম কম, তবে তাদের অপর্যাপ্ত শক্তি এবং দুর্বল আবহাওয়া প্রতিরোধের মতো সমস্যা রয়েছে, যার ফলে উচ্চ-সম্পন্ন ক্ষেত্রগুলির চাহিদা মেটানো কঠিন হয়ে পড়ে। গ্রাফিনের উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ পরিবাহিতা যখন ফাঁপা 3D কাঠামোর লাইটওয়েট এবং উচ্চ শ্বাস-প্রশ্বাসের সাথে মিলিত হয়, তখন উপাদানটির প্রসার্য শক্তি বেশি হয়30%সাধারণ রাসায়নিক ফাইবারের চেয়ে বেশি। এটির চমৎকার তাপ পরিবাহিতা এবং UV প্রতিরোধ ক্ষমতাও রয়েছে। এটি সরাসরি উচ্চ-শেষের বহিরঙ্গন পোশাক, মহাকাশের লাইটওয়েট উপাদান এবং অন্যান্য পরিস্থিতিতে ব্যবহার করা যেতে পারে, রাসায়নিক ফাইবার উপকরণগুলির উচ্চ-কর্মক্ষমতা ক্ষেত্রের ফাঁক পূরণ করে।

দ্বিতীয়ত, এই উপাদান রাসায়নিক ফাইবার শিল্পের কার্যকরী আপগ্রেড প্রচার করে। ঐতিহ্যবাহী রাসায়নিক তন্তুগুলির একক কার্য রয়েছে এবং বেশিরভাগই টেক্সটাইল কাপড়ের ক্ষেত্রে সীমাবদ্ধ। যাইহোক, গ্রাফিন ফাইবার ফাঁপা 3D উপাদানগুলি ফাঁপা কাঠামোর শোষণের বৈশিষ্ট্য এবং গ্রাফিনের ব্যাকটেরিয়ারোধী বৈশিষ্ট্যের কারণে মেডিকেল অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল ড্রেসিং এবং জল ফিল্টার উপাদানগুলির মতো কার্যকরী পণ্যগুলি বিকাশ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, এর ফাঁপা চ্যানেলগুলি দক্ষতার সাথে জলে দূষক শোষণ করতে পারে, যার পরিস্রাবণ দক্ষতার চেয়ে বেশি95%, এবং গ্রাফিনের অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধিকে বাধা দিতে পারে, পরিবেশগত সুরক্ষা এবং চিকিত্সার মতো ক্রস-ফিল্ড অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সম্ভাবনা প্রদান করে এবং রাসায়নিক ফাইবার শিল্পের বাজার অঞ্চলকে প্রসারিত করতে পারে।

গ্রাফিন ফাইবার ফাঁপা 3D উপকরণগুলি শিল্পের কম-কার্বনের চাহিদাও পূরণ করে। এর উৎপাদন প্রক্রিয়ায়, বায়োডিগ্রেডেবল পলিমারগুলিকে ম্যাট্রিক্স হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, গ্রাফিন ন্যানোশিটের কম ডোজ সহ (শুধুমাত্র0.5% -1%সংযোজন একটি কর্মক্ষমতা লাফ অর্জন করতে পারে), সম্পদ খরচ হ্রাস; একই সময়ে, ঠালা গঠন দ্বারা উপাদান ঘনত্ব হ্রাস40%, যা পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণে রঞ্জক এবং সংযোজনগুলির ব্যবহার কমাতে পারে, রাসায়নিক ফাইবার শিল্পকে "ডাবল কার্বন" লক্ষ্য অর্জনে সহায়তা করে এবং শিল্পের রূপান্তরকে সবুজে উন্নীত করতে পারে।

উপাদান প্রস্তুতির জন্য চারটি মূল ধাপ প্রয়োজন। প্রথম ধাপ হল কাঁচামাল প্রস্তুত করা। গ্রাফিন ন্যানোশিটগুলি অতিস্বনক বিচ্ছুরণ প্রযুক্তির মাধ্যমে পলিয়েস্টার বা পলিমাইড স্পিনিং তরলে সমানভাবে বিচ্ছুরিত হয়। বিচ্ছুরণ ঘনত্ব এবং কণার আকার গ্রাফিনের অভিন্ন বিতরণ নিশ্চিত করতে নিয়ন্ত্রিত হয়, যা উপাদান কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার ভিত্তি। দ্বিতীয় ধাপ কম্পোজিট স্পিনিং। গলিত স্পিনিং সরঞ্জামে স্পিনিংয়ের জন্য একটি ফাঁপা স্পিনারেট ব্যবহার করা হয়। স্পিনারেট অ্যাপারচার সামঞ্জস্য করে (সাধারণত0.1-0.3 মিমি) এবং ঘূর্ণন তাপমাত্রা (260-280℃), কাটা ফাইবারগুলি একটি ফাঁপা কাঠামো তৈরি করে এবং ট্র্যাকশন ডিভাইসটি ফাইবার প্রসারিত একাধিক নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয় (সাধারণত3-5 বার) ফাইবার শক্তি উন্নত করতে; তৃতীয় ধাপ হল 3D ফর্মিং প্রসেসিং, যেখানে স্প্যান হোলো ফাইবারগুলিকে একটি ব্রেইডিং মেশিনের মাধ্যমে 3D তে বোনা হয় ত্রিমাত্রিক কাঠামোর জন্য, বয়ন ঘনত্ব প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী সামঞ্জস্য করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, ফিল্টার সামগ্রীর জন্য ব্যবহার করা হলে আলগা বয়ন ব্যবহার করা হয় এবং কাঠামোগত অংশগুলির জন্য ঘন বয়ন ব্যবহার করা হয়। শেষ ধাপ হল পোস্ট-প্রসেসিং এবং টেস্টিং। 3D ঢালাই উপাদান তাপ-সেট (তাপমাত্রা120-150°C) গঠনকে স্থিতিশীল করতে, এবং তারপরে একটি ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ দ্বারা শূন্যতা সনাক্ত করা হয় এবং পণ্যটি শিল্পের মান পূরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য একটি প্রসার্য পরীক্ষা মেশিন দ্বারা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরীক্ষা করা হয়।

আজ, গ্রাফিন ফাইবার ফাঁপা 3D উপকরণ অনেক ক্ষেত্রে আবির্ভূত হয়েছে। উৎপাদন প্রক্রিয়ার ক্রমাগত অপ্টিমাইজেশন এবং খরচ হ্রাসের সাথে, এটি রাসায়নিক ফাইবার শিল্পের "বেসিক ম্যানুফ্যাকচারিং" থেকে "হাই-এন্ড ইন্টেলিজেন্ট ম্যানুফ্যাকচারিং"-এ রূপান্তরকে আরও উন্নীত করবে এবং শিল্পের উচ্চ-মানের উন্নয়নের মূল চালিকা শক্তিতে পরিণত হবে।