धातु के पुर्जों के निर्माण में नवीन तरीके

परिचय

जब धातु उत्पादों के निर्माण की बात आती है, तो रचनात्मकता एक नए ऑर्डर का नाम है। कम्प्यूटरीकृत नियंत्रण वाली उन्नत मशीनें एक साथ कई संयुक्त मशीन कार्य मोड का उपयोग करती हैं, जिससे अधिक निर्माण करने की क्षमता बढ़ जाती है। ये प्रगति निश्चित रूप से श्रमसाध्य प्रक्रिया को समाप्त कर अधिक उत्पादक संचालन का मार्ग प्रशस्त करती है और धातु भाग निर्माण में अधिक उत्कृष्टता पैदा करती है। हालांकि यह एकीकरण उद्योग में एक तकनीकी क्रांति है, यह निश्चित रूप से टिकाऊ और कुशल धातु भागों के निर्माण कार्यों की दिशा में एक अपरिहार्य दिशा है।

धातु भागों के निर्माण में प्रमुख प्रक्रियाएँ क्या हैं? 

मशीनिंग

जब धातु के हिस्सों की मशीनिंग का काम शुरू होता है, तो वर्कपीस को ठीक से जोड़ना आवश्यक होता है। उसके बाद, सीएनसी मशीनें उस आकार का अनुसरण करने के लिए एक कंप्यूटर-नियंत्रित उपकरण का उपयोग करती हैं और टुकड़े को वांछित आकार में काटती हैं। छेद ड्रिल, एक सतह गॉगर और एक सममित भाग खराद का निर्माण कर सकते हैं। ये चर महत्वपूर्ण-थ्रेड गति, फ़ीड की दर और उपकरण गति पथ हैं।

साइट पर सहनशीलता को देखना, आम तौर पर एक छोर का त्याग करना और दूसरे छोर पर पूरी ताकत लगाना, आम तौर पर ऑपरेटरों का मुख्य उद्देश्य होता है।

ढलाई

धातुओं को पिघलाकर सांचों में डाला जाता है जिसे "कास्टिंग" कहा जाता है। आवश्यक गतिविधियों में संशोधन, धातु की तैयारी और शीतलन प्रक्रिया का प्रबंधन शामिल है।

रेत कास्टिंग और डाई कास्टिंग तकनीकों के बीच, केवल रेत कास्टिंग रेत-आधारित मोल्ड का उपयोग करती है, जबकि डाई कास्टिंग में पुन: प्रयोज्य धातु मोल्ड शामिल होते हैं। यह इस तथ्य से आवश्यक है कि शीतलन दर और मोल्ड की सामग्री दोनों ही अंतिम भाग गुण लड़ाकू हैं - कठोरता और सतह खत्म।

लोहारी

जहां हथौड़ा या प्रेस धातु को वांछित आकार में धकेलता है, ये उनकी थर्मल कमजोरी का विरोध करते हैं। यह प्रक्रिया तब तक गर्म करने पर शुरू की जाती है जब तक कि धातु मानव स्पर्श की स्थिति तक नहीं पहुंच जाती। बाहरी स्रोतों से अलग से निर्मित घटक भागों की आवश्यकता को खत्म करने के लिए स्मिथ दो तकनीकों, ओपन-डाई या क्लोज-डाई में से किसी एक का उपयोग करने में सक्षम हैं।

अंतिम उत्पाद और इसकी अद्भुत विशेषताएं अनाज संरचना शोधन से प्राप्त होती हैं। यहां महत्वपूर्ण चर तापमान, स्ट्राइक लंबाई और फ़ीड दर हैं।

एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग (एएम)

धातु विज्ञान की तरह एएम पाउडर की परतों को एक के ऊपर एक रखकर भागों का निर्माण करता है। प्रक्रिया ऑब्जेक्ट के वर्चुअल संस्करण के निर्माण के साथ शुरू होती है।

ऊर्जा की सटीक मात्रा का उपयोग करके लेजर सिंटरिंग या इलेक्ट्रॉन बीम पिघलने से कणों को युक्त कक्ष में गर्म किया जाता है। मुख्य कारक जो यहां काम में आते हैं वे हैं परतों की संख्या, लेजर पावर आउटपुट और स्कैनिंग गति। एएम किसी भी अपशिष्ट के लगभग-शून्य उत्पादन के साथ विभिन्न ज्यामिति को एकीकृत करके जटिल घटक संयोजन की सुविधा प्रदान करता है।

नवप्रवर्तन धातु के हिस्सों के निर्माण में परिशुद्धता को कैसे सुधारता है?

सीएनसी मशीनिंग

सीएनसी उपकरण सटीक मोल्ड का उत्पादन करते हैं और +/-0.005 की पुनरावृत्ति सीएनसी उपकरण सटीक कट बनाते हैं जो पूर्णता के करीब दोहराते हैं। बहुत ही कम समय में उपकरण में किए गए परिवर्तन उच्च उत्पादन दक्षता प्राप्त करने में मदद करते हैं।

मल्टी-एक्सिस मशीनिंग जैसे गुण सटीक डिज़ाइन बनाना संभव बनाते हैं जो यांत्रिक त्रुटियों को कम करते हैं। उदाहरण के लिए गियर और इंजन के हिस्सों के निर्माण को लें, जिन्हें त्रुटियों से बचने के लिए ठीक से डिज़ाइन किया जाना चाहिए। यह मैन्युअल तरीकों की तुलना में 70 गुना अधिक उत्पादन को तेजी से बढ़ाने में सहायता करता है।

ईडीएम

ईडीएम प्रक्रिया, या इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज मशीनिंग, धातु के हिस्सों को जटिल आकार देने के लिए उत्कृष्ट है जैसा कि आप टरबाइन ब्लेड में देखते हैं। यह धातुओं को ख़राब करने और सतह को आरए 25 की तुलना में अधिक चिकनी बनाने के लिए विद्युत स्पार्क्स का उपयोग करता है। यह प्रक्रिया 0.001 सटीकता तक सटीकता प्रदान करती है, जो नागरिक उड्डयन और चिकित्सा प्रतिष्ठानों में महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक है।

लेज़र प्रौद्योगिकी

लेज़र तकनीक के माध्यम से धातु भागों के निर्माण की संवेदनशीलता उसी क्षेत्र में किसी अन्य की तुलना में नहीं है, सामग्री को 20 मिमी मोटी काटना। कम भट्ठी की चौड़ाई के कारण यह सटीक कटाई और विस्तार में मदद करता है। यह प्रक्रिया उच्च परिशुद्धता के लिए जानी जाती है, जिसमें एक इंच के अंत में केवल 5 सौवें हिस्से की त्रुटियां होती हैं, और खुरदरे किनारों के बजाय चिकने किनारे होते हैं, जो तंग गियर और इलेक्ट्रॉनिक बाड़े बनाने के लिए महत्वपूर्ण हैं।

परिशुद्धता उपकरण

हमने ± 2 के बीच एक माइक्रोन से भी कम विचलन वाले माइक्रोमीटर और सीएनसी ग्राइंडर सहित इन सटीक उपकरणों के साथ अनुरूपता हासिल की है। वे महत्वपूर्ण वस्तुएं हैं जो शानदार ढंग से तैयार धातु भागों के उत्पादन में मदद करती हैं, परिष्करण जिसका उपयोग वाल्व सीटों और जैसे घटकों में बहुत अधिक किया जाता है। कैंषफ़्ट।

धातु भागों के निर्माण में स्वचालन की क्या भूमिका है? 

उत्पादन स्वचालन

उत्पादन स्वचालन धातु भागों के निर्माण में वर्कफ़्लो को अनुकूलित करता है, मैन्युअल कार्यों को कम करता है। सीएनसी मशीनें प्रति घंटे 50 घटकों को काटती हैं। स्वचालित कन्वेयर असेंबली स्टेशनों को जोड़ते हैं, जिससे थ्रूपुट बढ़ता है। इष्टतम दक्षता के लिए सेंसर तापमान से दबाव तक 300 चर को ट्रैक करते हैं।

रोबोटिक

रोबोट धातु भागों के निर्माण में परिशुद्धता में क्रांति लाते हैं। छह-अक्ष वाले रोबोट जोड़ों को निर्बाध रूप से वेल्ड करते हैं। रोबोटिक हथियार निरंतरता बनाए रखते हुए प्रतिदिन 200 भागों को संभालते हैं। उन्नत प्रोग्रामिंग रोबोटों को कटिंग से लेकर असेंबली तक कार्यों को बदलने, उत्पादन दक्षता बढ़ाने में सक्षम बनाती है।

प्रक्रिया नियंत्रण

प्रक्रिया गुणवत्ता नियंत्रण धातु भागों के निर्माण में स्थिरता सुनिश्चित करता है। वास्तविक समय की निगरानी प्रणालियाँ दोषों को रोकने के लिए गति और बल जैसे 120 मापदंडों को समायोजित करती हैं। SCADA सिस्टम कई स्रोतों से डेटा को एकीकृत करता है, जिससे निर्णय लेने में 30% तेजी आती है। यह नियंत्रण आउटपुट की विश्वसनीयता को अधिकतम करता है।

गुणवत्ता आश्वासन

धातु भागों के निर्माण में गुणवत्ता आश्वासन स्वचालित निरीक्षण पर निर्भर करता है। विज़न प्रणालियाँ प्रति मिनट 1,000 भागों को स्कैन करती हैं, सूक्ष्म विपथन का पता लगाती हैं। टीक्यूएम प्रथाओं में निरंतर फीडबैक लूप, शोधन प्रक्रियाएं शामिल हैं। परिशुद्धता परीक्षण उपकरण बेहतर उत्पाद मानकों की गारंटी देते हुए प्रत्येक भाग के आयाम और अखंडता की पुष्टि करता है।

धातु के हिस्सों के निर्माण में किस प्रकार की सामग्रियों का उपयोग किया जाता है?

इस्पात

स्टील, जो अपनी ताकत के लिए प्रसिद्ध है, धातु भागों के निर्माण पर हावी है। बेहतर संक्षारण प्रतिरोध के लिए फैब्रिकेटर AISI 304 और 316 ग्रेड का उपयोग करते हैं। सामान्य उत्पादों में गियर, फ्रेम और शाफ्ट शामिल हैं। उद्योग इसके उच्च तन्यता गुणों का लाभ उठाते हुए प्रतिदिन 500 टन से अधिक स्टील का प्रसंस्करण करता है।

अल्युमीनियम

धातु के हिस्सों के निर्माण में एल्युमीनियम को उसके हल्के वजन के लिए महत्व दिया जाता है। एयरोस्पेस घटकों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, यह केसिंग और ब्रैकेट में मौजूद होता है। 6061 और 7075 जैसे मिश्र धातुओं को उनकी लचीलापन और थकान प्रतिरोध के लिए चुना जाता है। निर्माता साप्ताहिक रूप से लगभग 300 टन एल्युमीनियम संसाधित करते हैं।

टाइटेनियम

टाइटेनियम अपने असाधारण ताकत-से-वजन अनुपात के लिए धातु भागों के निर्माण में शामिल है। यह चिकित्सा प्रत्यारोपण और एयरोस्पेस फास्टनरों में महत्वपूर्ण है। Ti-6Al-4V मिश्र धातु का उपयोग इसके बेहतर यांत्रिक गुणों और संक्षारण प्रतिरोध के कारण प्रचलित है। प्रतिदिन, टाइटेनियम का उपयोग करके लगभग 50 विशेष भागों का उत्पादन किया जाता है।

मिश्र

धातु भागों के निर्माण में मिश्रधातुएँ गुणों को बढ़ाती हैं। पीतल, कांस्य और इनकोनेल चालकता और गर्मी प्रतिरोध जैसे अपने विशिष्ट लाभों के लिए आम हैं। निर्माता अक्सर इलेक्ट्रिकल कनेक्टर और हीट एक्सचेंजर्स जैसे विशेष अनुप्रयोगों के लिए इन मिश्र धातुओं का चयन करते हैं, जो मासिक रूप से हजारों भागों का उत्पादन करते हैं।

उद्योग पर डिजिटल विनिर्माण का क्या प्रभाव है? 

कैड कैम

धातु भागों के उत्पादन की दुनिया में डिजाइन के कठिन युग को बदल दिया गया है कैड कैम अभूतपूर्व गति से. शामिल समुदाय पाइपिंग या टरबाइन ब्लेड जैसे बड़े और छोटे घटकों को तेजी से इकट्ठा करने की तैयारी कर रहा है।

सॉफ्टवेयर अनुकूली परिवर्तनों के मॉडलिंग के लिए भी है, जो कंपनियों को प्रोटोटाइप चरणों को 70% तक कम करने में मदद करता है। आजकल, इस सौंपे गए कार्य के लिए प्रत्येक सप्ताह 200 डिज़ाइन परिवर्तनों की आवश्यकता होती है, जो विनिर्माण परिशुद्धता और गति में वृद्धि प्रदान करने में मदद करता है।

IoT

IoT से जुड़ने की अवधारणा ही धातुकर्म की दुनिया से परे है। मशीनों पर स्थित सेंसर हर सेकंड स्थिति रिपोर्ट प्रसारित करते हैं, साथ ही एक ही समय में 400 डेटा बिंदु होते हैं। स्वचालित सिस्टम अलर्ट और विफलता चेतावनी के कारण यह पहले से कहीं अधिक विश्वसनीय है जिसके परिणामस्वरूप रखरखाव के कारण समय की बचत होती है। उत्पादन चैनलों में उतार-चढ़ाव शुरू हो जाता है, जिससे परिवर्तनों को इस तरह से अपनाया जाता है कि समग्र दक्षता बढ़ जाती है।

डिजिटलीकरण

डिजिटलीकरण धातु भागों के निर्माण में द्वंद्व ऑपरेटरों के कार्य प्रवाह पर काम करता है। रिकॉर्ड कागज के बजाय डिजिटल प्रारूप में हैं, इस प्रकार तेजी से डेटा की पुष्टि और प्रविष्टि की अनुमति मिलती है।

परियोजनाओं के लिए क्लाउड सिस्टम का उपयोग, जिसे समूह के सदस्य संगठन के किसी भी क्षेत्र से एक्सेस कर सकते हैं, परियोजना फ़ाइलों को जल्दी से तोड़ने में मदद करता है। इस तरह के निगमन से वर्कफ़्लो के समावेश के साथ-साथ क्लाइंट प्रोजेक्टों का तेजी से प्रस्तुतीकरण होता है।

स्मार्ट फ़ैक्टरियाँ

स्मार्ट फ़ैक्टरियाँ धातु भागों के निर्माण में स्वचालन का दायरा बढ़ाती हैं। एक एकीकृत प्रणाली के माध्यम से, अंतर-उत्पादन लाइनें अपने कार्यों का समन्वय करती हैं और 500 दैनिक संचालन को फिर से इंजीनियर करती हैं। ये सहयोगी मानवीय त्रुटि और बर्बादी को कम करते हैं और सटीकता को बढ़ाते हैं।

वे कार्यशालाएँ इतनी लचीली हैं कि भागों के किसी भी डिज़ाइन से उनके लिए कोई समस्या नहीं होगी, उचित दक्षता और पर्यावरण संरक्षण वास्तविक समय डेटा होगा

तात्कालिक डेटा धातु निर्माण के एक तत्व के रूप में त्वरितता की गारंटी देता है। 800 मशीन भागों के काम की जांच करने के लिए चेकिंग टूल का उपयोग किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे इष्टतम स्तर पर प्रदर्शन कर रहे हैं और सभी पैरामीटर कुछ ही क्षणों में समायोजित हो जाते हैं।

यह डेटा मशीन की विफलताओं को रोकने और उत्पादन प्रक्रिया को बाधित किए बिना ऐसे रखरखाव कार्यों को प्रबंधित करने में सहायता करता है। डेटा विश्लेषण फ़ैक्टरी आउटपुट में लाभ को हमेशा लागू करने का एक उपकरण बन जाता है।

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प्रोटोटाइपिंग में नवीन तरीकों के क्या लाभ हैं?

तीव्र प्रोटोटाइपिंग

प्रोटोटाइप विकास अवधि को तेज और छोटा करके, तेजी से प्रोटोटाइप बाजार में नए धातु भागों को तेजी से पेश करने में सक्षम बनाता है। डिजाइनर एक सप्ताह के भीतर केस और गियर संयोजन पर काम करते हैं और इस प्रक्रिया में 30 से अधिक मॉडलों का परीक्षण करते हैं।

यह जीवन चक्र को छोटा कर देता है, जिससे बाजार परीक्षण, बग या गड़बड़ियों का शीघ्र पता लगाना और रचनात्मक प्रक्रिया और उपभोक्ता अभिविन्यास को बढ़ावा देना संभव हो जाता है।

3 डी प्रिंटिग

3डी प्रिंटर विविध प्रसंस्करण तकनीकों को लागू करके विविध धातु घटकों के निर्माण को सक्षम बनाता है। इसे जाली संरचनाओं जैसी जटिल ज्यामिति बनाने के अवसर प्रदान किए जाते हैं, जिन्हें आधुनिक तरीकों से जाना जाता है।

यह तकनीक निर्माता को सुबह से शाम तक 50 अद्वितीय घटकों का निर्माण करने की अनुमति देती है और साथ ही सामग्री की बर्बादी को भी कम करती है। अनुकूलन की डिग्री बढ़ती है जिससे निर्माता विशिष्ट ग्राहक की जरूरतों को अधिक लचीले ढंग से और तेजी से पूरा करने में सक्षम होते हैं।

आभासी सिमुलेशन

जब धातु के हिस्सों के निर्माण की बात आती है तो वर्चुअल सिमुलेशन को उच्चतम स्तर की सटीकता के लिए डिज़ाइन किया जाता है। इंजीनियर न केवल कंप्यूटर दृश्यों की मदद से इस प्रकार की सामग्रियों की तन्य शक्ति और वायुगतिकी को देखते हैं - वे लाइव परीक्षणों में अपने डिजिटल निष्कर्षों की भी पुष्टि करते हैं।

यह दृष्टिकोण वास्तविक दुनिया में संभावित परिणामों का अनुकरण करता है, प्रति प्रोजेक्ट 200 सिमुलेशन के औसत के साथ प्रदर्शन स्तर को मापता है। इसलिए, अब भौतिक प्रोटोटाइप बनाने की आवश्यकता नहीं है जो महंगे हैं और जल्दी से इनोवेशन लूप को भी सक्षम बनाते हैं।

डिज़ाइन पुनरावृत्तियाँ

पुनरावृत्तियों को परिष्कृत किया जाता है और धातु मिश्र धातुओं से बने प्रोटोटाइप की 3डी प्रिंटिंग के माध्यम से डाला जाता है। लोग पुनरावृत्तीय प्रक्रिया तरीके से काम करते हैं और इस तरह निरंतर फीडबैक के आधार पर उत्पाद में सुधार होता है, प्रति प्रोटोटाइप चरण में 40 रीमॉडलिंग के बिंदु तक डिज़ाइन बदलता है। श्रृंखला के उत्पादन से पहले दोषों को दूर करने का यह तरीका ग्राहकों की आवश्यकताओं के साथ-साथ उच्चतम गुणवत्ता और बेहतर पत्राचार को संभव बनाता है।

नवाचार धातु भागों की स्थायित्व को कैसे प्रभावित करता है? 

लंबा जीवनकाल

अधिक धातु भागों के उत्पादन में नवाचार होगा जिससे लंबे समय तक प्रगति होगी। इंजीनियरिंग की अगली पीढ़ी के संबंध में, उच्च तकनीक मिश्र धातुएँ अपनी अंतिम शक्तियों की बढ़ी हुई संख्या दिखाती हैं। संख्यात्मक नियंत्रण मशीन लंबे समय तक काटने के लिए बहुत अच्छी है क्योंकि यह घिसाव से बचने के लिए सटीक कटौती देती है। कंपनी (एमपीएम) जेआईटी असेंबली (बिलकुल समय पर) का उपयोग करके स्टॉक को आदर्श स्तर पर रखते हुए वस्तुओं की गिरावट को कम करती है। प्रत्येक नवाचार वह है जो हमें जांच के जीवनकाल को बढ़ाने की क्षमता देता है, कठोर गियर से लेकर सबसे सरल ब्रैकेट तक, सभी क्षेत्र में सुसंगत, विस्तारित अस्तित्व दिखाते हैं।

कोटिंग्स

लागू ई-कोटिंग प्रक्रियाएं यह सुनिश्चित करेंगी कि सामान पूरी तरह से जंग से सुरक्षित है। पीवीडी (भौतिक वाष्प जमाव को संदर्भित करता है) लचीली सामग्रियों को भी शामिल करता है जिन्हें खरोंच नहीं किया जा सकता है।

एक डीएलसी (डायमंड-लाइक कार्बन) कोट इस तरह की तकनीकों के उदाहरणों में से एक है जिसमें मोटाई में सिर्फ माइक्रोन से कम परतें लगाना शामिल है, फिर भी बढ़ी हुई कठोरता प्रदान करता है। इन सुधारों में केस बनाने वाले हिस्से, मोटर का बाहरी हिस्सा और आंतरिक टॉर्क ट्रांसफर शाफ्ट को अधिक टिकाऊ घटक बनाना शामिल है।

उपचार

तापन उपचार से सूक्ष्म संरचना में सुधार होता है; इससे धातु भागों का प्रदर्शन बढ़ जाता है। एमपीएम तकनीकों में कठोरता और कठोरता को नियंत्रित करने के लिए एनीलिंग और शमन जैसे ब्रिसल्स शामिल होते हैं। क्रायोजेनिक, कठोर दाने वाली संरचनाएं धातु के विरूपण को सुविधाजनक बनाती हैं, जिससे उच्च स्थायित्व प्राप्त होता है।

लेजर प्रीनिंग, एक हाल ही में विकसित तकनीक, अनुकूल संपीड़न करती है, और यह सीमा को काफी बढ़ा देती है जो बताती है कि टरबाइन और फास्टनरों जैसे महत्वपूर्ण घटक विफलता से पहले कितने समय तक काम कर सकते हैं।

निष्कर्ष

धातु भागों के निर्माण के भविष्य की बात कहने से यह स्पष्ट है कि नवाचार से अच्छी उपज मिली है। 3डी प्रिंटिंग और सीएनसी ऑटोमेशन सिस्टम जैसी तकनीकें प्रगति मशीन लर्निंग के उपयोग, संसाधनों को सरल बनाने और समय के साथ-साथ कम करने के उदाहरण हैं। पर नेविगेट करके परिवर्तनों के बारे में अधिक विवरण जानें सीएनसीयांगसेन आपकी उत्पादन लाइन पर पड़ने वाले प्रभावों को सत्यापित करने के लिए। इन तकनीकी प्रगति को अपनाएं ताकि आप बेहद प्रतिस्पर्धी माहौल में खेल में आगे रह सकें।