खराद मशीनों के प्रकार

क्या आपने कभी किसी खुरदरी धातु के टुकड़े को खराद पर घूमते हुए और फिर कुछ ही मिनटों में एक चमकदार, बहुत सटीक-निर्मित भाग में बदलते हुए देखा है? यह वह उदाहरण है जो मशीन के काम करने के प्रति जिज्ञासा और प्रशंसा जगाता है। सुदूर अतीत से, खराद ने आगे की सोच की रीढ़ को आगे बढ़ाया है, और आज के समय में, वे अभी भी उद्योगों को परिभाषित करते हैं। एक छोटी सी मरम्मत की दुकान और एक बड़े एयरोस्पेस प्लांट में, आप एक खराद को धीरे-धीरे घूमते और नक्काशी करते हुए पाएंगे। हालाँकि, सभी खराद एक जैसे व्यवहार या दिखने में नहीं होते हैं।

प्रत्येक प्रकार एक अलग ज़रूरत को पूरा करेगा, और उपयुक्त एक का चयन उत्पादन में वृद्धि, अपशिष्ट को कम करने और नए उत्पादों के लिए विचारों की पीढ़ी के परिणामस्वरूप हो सकता है। हम खराद मशीनों की प्रत्येक महत्वपूर्ण श्रेणी को देखने जा रहे हैं, उनके घटकों को जानेंगे, प्रत्येक की तुलना करेंगे, और उन युक्तियों को सीखेंगे जिनका उपयोग आप अपनी कार्यशाला में आदर्श मशीन का चयन करते समय कर सकते हैं। अपनी सीट पकड़ो, अंत में आप खराद में एक विशेषज्ञ होंगे।

खराद की मूल बातें: कैसे एक सरल गति से अनगिनत आकृतियाँ बनाई जा सकती हैं

खराद दो बिंदुओं के बीच या चक नामक जबड़े जैसी डिवाइस में काम को पकड़ता है और सामग्री को खोदने के लिए एक नुकीली वस्तु का उपयोग करते हुए स्थिर धुरी के चारों ओर वस्तु को घुमाता है। इस बुनियादी घुमाव गति के परिणामस्वरूप सिलेंडर, टेपर, धागे और बहुत जटिल वक्र बनते हैं। मुख्य भागों में शामिल हैं:

● बिस्तर: कठोर आधार जो हर दूसरे तत्व को सहारा देता है।

● हेडस्टॉक: इसमें मुख्य स्पिंडल, गति नियंत्रण और ड्राइव मोटर स्थित है।

● टेलस्टॉक: लंबे समय तक काम करने के लिए स्वतंत्र सिरे को सहारा देता है या ड्रिल जैसे औजारों को पकड़ता है।

● सवारी डिब्बा: काटने के उपकरण को चलाने के लिए बिस्तर के साथ स्लाइड करता है।

● उपकरण स्तंभ: काटने वाले उपकरण को क्लैंप करता है और उसकी स्थिति निर्धारित करता है।

● लीड स्क्रू और फ़ीड रॉड: थ्रेडिंग या चिकनी कटौती के लिए उपकरण गति का समन्वय करें।

आधुनिक नियंत्रण, त्वरित परिवर्तन गियरबॉक्स और डिजिटल डिस्प्ले को जोड़ दें, तो यह खराद गति और सटीकता दोनों का पावरहाउस बन जाता है।

खराद मशीनों का वर्गीकरण क्यों महत्वपूर्ण है?

हर कार्यशाला में अलग-अलग काम किए जाते हैं: बड़ी मात्रा में छोटे हिस्से, एक या दो की संख्या में विशाल शाफ्ट, या हर घंटे बदलने वाले प्रोटोटाइप। एक काम के लिए बनाया गया खराद दूसरे काम को करने में आपकी गति को धीमा कर सकता है।

जब आप मुख्य श्रेणियों को जानते हैं, तो आप मशीन को मिशन से मिला सकते हैं, सेटअप समय कम कर सकते हैं, और फिनिश लाइन तक तेज़ी से पहुँच सकते हैं। अगले अनुभागों में, हम प्रत्येक प्रमुख वर्ग के बारे में जानेंगे, आकार, गति, टूलींग और सर्वोत्तम उपयोगों पर ध्यान देंगे।

सामान्य खराद प्रकारों की त्वरित तुलना

इससे पहले कि आप तय करें कि कौन सी खराद खरीदनी है, एक नज़र में विकल्पों को देखना मददगार होता है। नीचे दी गई छोटी तालिका में सबसे आम प्रकार, वे क्या सबसे अच्छा करते हैं, वे किस तरह के भागों को संभालते हैं, और याद रखने के लिए एक प्रमुख कमी सूचीबद्ध है। इसे एक त्वरित मार्गदर्शिका के रूप में उपयोग करें, फिर जब आपको अधिक विवरण की आवश्यकता हो तो पूरा लेख देखें।

सीएनसी लेथ

कम्प्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण (सी.एन.सी.) ने प्रत्येक अक्ष पर स्थित मोटरों को प्रोग्रामयोग्य मस्तिष्क से जोड़कर घूर्णन को रूपान्तरित कर दिया। सीएनसी लेथ जी-कोड फ़ाइल को पढ़ता है और प्रत्येक चाल को दोहराए जाने योग्य सटीकता के साथ निष्पादित करता है।

मुख्य तत्व

● सर्वो-चालित एक्स और जेड स्लाइड.

● फीडबैक सेंसर और विस्तृत गति रेंज के साथ स्पिंडल।

● त्वरित उपकरण अदला-बदली के लिए बुर्ज या गैंग टूल प्लेट।

● शीतलक प्रणाली और चिप कन्वेयर के साथ संलग्नक।

लाभ

● नया प्रोग्राम लोड करके मिनटों में एक भाग से दूसरे भाग पर स्विच करें।

● लंबी दूरी तक सख्त सहनशीलता बनाए रखें।

● विशेष गियर या कैम के बिना जटिल प्रोफाइल, धागे और खांचे को संभालना।

● गुणवत्ता नियंत्रण और पूर्वानुमानित रखरखाव के लिए डेटा एकत्र करें।

उप-प्रकारों

1. 2-अक्ष सीएनसी खराद: बुनियादी मोड़ और सामना करना.

2. सी-एक्सिस या लाइव-टूल लेथ: एक ही सेटअप में मिलिंग, ड्रिलिंग और टैपिंग को जोड़ता है।

3. बहु-बुर्ज खराद: छोटे चक्र समय के लिए एक बार में दो या तीन बुर्ज काटे जाते हैं।

4. मिल-टर्न सेंटर (टर्न-मिल): बी-अक्ष हेड के साथ पूर्ण पांच-अक्ष मशीनिंग।

स्मार्टफोन के आवरण से लेकर रॉकेट के पुर्जों तक, सीएनसी लेथ्स उत्पादन लाइनों को गतिशील और लागत प्रभावी बनाए रखते हैं।

इंजन खराद (केंद्र खराद)

इंजन लेथ अधिकांश प्रशिक्षण कक्षों और जॉब शॉप्स के केंद्र में होता है। इसका नाम भाप से चलने वाली फैक्ट्रियों से लिया गया है, फिर भी आज के मॉडल परिवर्तनीय गति ड्राइव के साथ शांत इलेक्ट्रिक मोटरों पर चलते हैं।

विशेषताएँ

● स्विंग (व्यास क्षमता) 150 मिमी से 1 मीटर या उससे अधिक तक।

● बिस्तर की लंबाई 500 मिमी और 6 मीटर के बीच।

● अनेक थ्रेड पिचों के लिए त्वरित-परिवर्तन गियरबॉक्स।

● मैनुअल हैंडव्हील्स तथा संचालित क्रॉस और अनुदैर्ध्य फीड्स।

● एकल भागों, रखरखाव कार्यों और छोटे बैचों को संभालता है।

● विभिन्न प्रकार के चक्स, सेंटर्स, फेसप्लेट्स और स्टेडी रेस्ट्स को स्वीकार करता है।

● सीखना आसान है, मूल बातें सिखाने के लिए एकदम सही।

शाफ्ट मरम्मत, बुशिंग, छोटे मोल्ड, प्रोटोटाइप फिटिंग, या कोई भी कार्य जो लचीलेपन की मांग करता है। अगर आपको “सब कुछ करने वाली” खराद की ज़रूरत है, तो यहाँ से शुरुआत करें।

स्पीड लेथ

एक स्पीड लेथ बहुत अधिक रोटेशन दरों के लिए भारी हॉर्सपावर का त्याग करता है। ज्वैलर्स, वुड टर्नर और पॉलिशिंग की दुकानें इस तेज मशीन पर निर्भर करती हैं।

विशेषताएँ

● हल्का बिस्तर और सरल ड्राइव.

● दो या तीन बेल्ट-चयनित गति, अक्सर 3,000 आरपीएम से अधिक।

● कोई पावर फीड, थ्रेडिंग गियर या लीड स्क्रू नहीं।

● कॉम्पैक्ट फुटप्रिंट, अक्सर बेंच-माउंटेड।

आदर्श कार्य

● लकड़ी की तकलियां, कटोरे या कलम बनाना।

● धातु शाफ्ट को चमकाना या चमकाना।

● छोटे भागों की तेजी से सफाई।

यदि आपका लक्ष्य हल्की सामग्रियों पर तेजी से सतह तैयार करना है, तो स्पीड लेथ आपके लिए उपयुक्त है।

बेंच खराद

बेंच लेथ में धातु काटने की पूरी क्षमता होती है और यह एक मजबूत टेबलटॉप पर टिका होता है। शौकिया, घड़ीसाज़ और छोटी प्रयोगशालाएँ इसकी सुविधा की सराहना करती हैं।

विशेषताएँ

● स्विंग: 75 मिमी – 200 मिमी.

● बिस्तर की लंबाई: 250 मिमी – 500 मिमी.

● परिवर्तनीय गति डीसी या ब्रशलेस मोटर।

● माइक्रोमीटर डायल के साथ सटीक क्रॉस स्लाइड।

चुनने के कारण

● सटीकता खोए बिना तंग जगहों में भी फिट बैठता है।

● पीतल, एल्युमिनियम, हल्के स्टील और प्लास्टिक को काटता है।

● बारीक थ्रेडिंग, नर्लिंग और फेसिंग के लिए त्वरित सेटअप।

कई प्रोटोटाइप का जीवन बड़े उत्पादन कक्षों में जाने से पहले एक बेंच लेथ पर शुरू होता है।

टूलरूम खराद

जब काम के लिए दस मिलीमीटर या उससे भी कम की आवश्यकता होती है, तो टूलरूम लेथ काम आता है। यह मजबूत बनावट के साथ-साथ रेशमी स्लाइड और टाइट स्पिंडल रनआउट का मिश्रण है।

विशेषताएँ

● कठोर और जमीन बिस्तर तरीके.

● धीमी, चिकनी फिनिशिंग कट के लिए अतिरिक्त गियर रेंज।

● न्यूनतम भाग रनआउट के लिए अंतर्निर्मित कोलेट क्लोजर।

● इसमें प्रायः सभी अक्षों पर डिजिटल रीडआउट (DRO) शामिल होता है।

उपयोग के मामले

● मास्टर गेज, जिग्स और फिक्सचर काटना।

● डाई पंच या मोल्ड कोर का उत्पादन करना।

● अनुसंधान प्रयोगशालाएँ जहाँ दोहराई जाने वाली सटीकता महत्वपूर्ण है।

हां, इस वर्ग के लिए आपको अधिक भुगतान करना होगा, लेकिन स्क्रैप और पुनःकार्य में होने वाली बचत से जल्द ही लागत की भरपाई हो जाती है।

गैप-बेड खराद

कल्पना करें कि आप एक लंबे शाफ्ट को घुमा रहे हैं जिसके एक सिरे पर चौड़ी पुली है। एक मानक बेड बीच में आ जाता है। गैप-बेड लेथ आपको हेडस्टॉक के पास एक सेक्शन को हटाने की सुविधा देकर इस समस्या का समाधान करता है, जिससे छोटी लंबाई के लिए एक चौड़ा स्विंग खुल जाता है।

विशेषताएँ

● हटाने योग्य बेड सेगमेंट स्विंग को 50%-100% तक बढ़ा देता है।

● बिस्तर पर आराम करने से ऊंचाई और कठोरता सामान्य बनी रहती है।

● पंप आवास, जहाज प्रोपेलर शाफ्ट, या बड़े फ्लैंज के लिए आदर्श।

मशीनिस्ट केवल आवश्यकता पड़ने पर ही खंड को बाहर खिसकाते हैं, जिससे दैनिक कार्य कठोर और संरेखित रहते हैं।

प्रतिलिपि (डुप्लिकेटिंग) खराद

कॉपी लेथ मास्टर टेम्पलेट या इलेक्ट्रॉनिक प्रोफ़ाइल का पता लगाता है और मिलान करने के लिए नए वर्कपीस को काटता है। बैनिस्टर रेल, गन स्टॉक या कस्टम कार पार्ट्स के बारे में सोचें, जहाँ हर पीस को एक आकार से मेल खाना चाहिए, लेकिन उत्पादन मध्यम रहता है।

यह काम किस प्रकार करता है

● हाइड्रोलिक या इलेक्ट्रॉनिक सेंसर पैटर्न के अनुरूप स्टाइलस का अनुसरण करते हैं।

● सिग्नल वास्तविक समय में क्रॉस स्लाइड को स्थानांतरित करते हैं।

● यह उपकरण थोड़े से मैनुअल इनपुट के साथ वक्र और टेपर को पुन: प्रस्तुत करता है।

फ़ायदे

● कम कर देता है जटिल आकृतियाँ बनाने के लिए मैन्युअल कौशल की आवश्यकता होती है।

● छोटे बैच की लकड़ी या धातु के भाग की गति बढ़ाता है।

● हाथ से नक्काशी किए गए भागों में एकरूपता बनाए रखता है।

बुर्ज खराद

बुर्ज लेथ में छह या आठ औजार एक घूमते हुए बुर्ज पर लगे होते हैं। ऑपरेटर हर कट के बाद बुर्ज को इंडेक्स करते हैं, जिससे बदलाव का समय कम हो जाता है और पुर्जे तेजी से बाहर निकल आते हैं।

विशेषताएँ

● स्थिर काठी भारी बुर्ज को संभालती है; बिस्तर छोटा और कठोर रहता है।

● एक बार फीडर अक्सर एक खोखले धुरी के माध्यम से स्टॉक को धकेलता है।

● एकाधिक क्रॉस स्लाइड्स फॉर्म टूल्स या कट-ऑफ ब्लेड ले जा सकती हैं।

फिटिंग, बुशिंग, वाल्व स्टेम और अन्य टर्न किए गए घटकों की हजारों की संख्या में जरूरत होती है। जबकि सीएनसी लेथ अब बड़े संयंत्रों पर हावी हैं, मैनुअल बुर्ज लेथ अभी भी कम-से-मध्यम मात्रा वाली दुकानों में पनप रहे हैं जहाँ सेटअप लागत मायने रखती है।

कैप्स्टन खराद

कैपस्टन लेथ में बुर्ज की अवधारणा को साझा किया जाता है, लेकिन इसे हल्के, स्लाइड-माउंटेड रैम पर रखा जाता है। यह बुर्ज को छोटे बार पर छोटे, दोहराए जाने वाले संचालन के लिए तेज़ी से पीछे की ओर ले जाने देता है।

विशेषताएँ

● तेज़ हाथ लीवर फ़ीड.

● सीमित यात्रा, इसलिए 75 मिमी से कम लंबाई वाले भागों के लिए उपयुक्त।

● पूर्ण बुर्ज खराद की तुलना में छोटा स्विंग।

कैपस्टन लेथ कभी स्क्रू, नट और इंस्ट्रूमेंट पार्ट्स बनाने वाली फैक्ट्रियों में इस्तेमाल किया जाता था। कई क्षेत्रों में, वे अभी भी बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए कम निवेश का रास्ता प्रदान करते हैं।

स्वचालित खराद

एक स्वचालित खराद सभी उपकरण अनुक्रमण, फ़ीड और स्टॉक अग्रिमों को कैम या सर्वो ड्राइव द्वारा निष्पादित करता है। ऑपरेटर केवल बार स्टॉक लोड करते हैं और तैयार भागों को इकट्ठा करते हैं।

विशेषताएँ

● दिन और रात का चक्र समय सुसंगत है।

● फास्टनरों और हाइड्रोलिक फिटिंग जैसे सरल भागों के लिए उच्च आउटपुट।

● एक बार स्थापित होने पर न्यूनतम कुशल श्रम।

सीमाएँ

● कैम को डिजाइन करने और पीसने में समय लगता है।

● जब भाग मिश्रण अक्सर बदलता रहता है तो सीएनसी की तुलना में कम लचीला होता है।

फिर भी, एक विशाल भाग के लिए, स्वचालित खराद शीघ्र ही अपनी लागत वसूल कर लेता है।

विशेष प्रयोजन खराद

प्रत्येक विशेष प्रयोजन खराद यह साबित करता है कि टर्निंग प्रौद्योगिकी सबसे कठिन काम के लिए भी उपयुक्त है।

पहिया खराद

ट्रेन के पहियों को एक्सल से हटाए बिना उन्हें फिर से आकार देने के लिए डिज़ाइन किया गया है। विशाल स्विंग, गहरी हॉर्सपावर और कठोर तरीके से यह स्टील रिम को आसानी से और सही तरीके से काटता है।

क्रैंकशाफ्ट खराद

अतिरिक्त समर्थन, स्थिर विश्राम, ऑफसेट चक्स, और कस्टम टूलींग आकार क्रैंक उच्च शक्ति के साथ फेंकता है।

वर्टिकल (VTL)

अक्ष को सीधा करके घुमाता है ताकि गुरुत्वाकर्षण टर्बाइन आवरण या पंप बॉडी जैसी बड़ी डिस्क को सहारा दे सके। ऑपरेटर फर्श के स्तर पर खड़े होते हैं, जिससे लोडिंग आसान हो जाती है।

टी-लेथ

अपने टी-आकार के बेड के कारण इसका नाम पड़ा, यह खराद कागज़ मिलों या स्टील प्लांट में इस्तेमाल होने वाले लंबे रोल बनाती है। एक क्रॉस स्लाइड हेडस्टॉक के पास काम करती है, जबकि दूसरी लंबे बेड पर चलती है।

मल्टी-स्पिंडल खराद

एक वृत्त में छह वर्कस्टेशनों की कल्पना करें, जिनमें से प्रत्येक में उसका भाग, उपकरण और फ़ीड सिस्टम है। ड्रम इंडेक्स करता है, और हर स्टेशन एक साथ काटता है। एक पूर्ण चक्कर के बाद, छह पूरे भाग बाहर निकल जाते हैं।

विशेषताएँ

● 30 मिमी व्यास से कम के स्क्रू, पिन और बुशिंग के लिए आदर्श।

● कैम-नियंत्रित या सीएनसी-नियंत्रित संस्करण मौजूद हैं।

● चक्र का समय कुछ सेकंड जितना छोटा।

बहुराष्ट्रीय कम्पनियां अभी भी मल्टी-स्पिण्डल लेथ का चयन करती हैं, जबकि लाखों समान पुर्जे उच्च पूंजी लागत को उचित ठहराते हैं।

स्विस-प्रकार खराद

स्विस लेथ बार स्टॉक को एक बंद, स्लाइडिंग गाइड बुशिंग के माध्यम से गाइड करता है। कटिंग टूल सपोर्ट पॉइंट के बहुत करीब बैठता है, जो लंबे, पतले हिस्सों को फ्लेक्स होने से रोकता है।

विशेषताएँ

● 0.3 मिमी से 32 मिमी तक व्यास संभालता है।

● क्रॉस ड्रिलिंग, मिलिंग और स्लॉटिंग के लिए 12 या अधिक अक्ष तक।

● उप-स्पिण्डल भाग को पकड़ता है, जिससे पीछे की ओर कार्य करने की सुविधा मिलती है।

स्विस खराद मशीनों का प्रभुत्व घड़ी निर्माण, मेडिकल स्क्रू और इलेक्ट्रॉनिक कनेक्टरों में है - कोई भी ऐसा क्षेत्र जो छोटे, सटीक, पतले आकार पर आधारित है।

सही खराद का चयन

जब आप खराद मशीन खरीदें, तो इन कारकों का उपयोग करके कार्यभार के अनुसार मशीन का चयन करें:

1. वर्कपीस का आकार: स्विंग, लंबाई और वजन मापें।

2. आयतन: उच्च मात्रा के लिए सी.एन.सी. या स्वचालित शैलियों का उपयोग किया जाता है; एक बार के लिए इंजन या बेंच लेथ का उपयोग किया जाता है।

3. सहनशीलता की आवश्यकताएँ: टूलरूम या सी.एन.सी. मशीनें, स्पीड लेथ की तुलना में अधिक सख्त सीमाओं तक पहुंचती हैं।

4. सामग्री: मजबूत मिश्र धातुओं को अधिक अश्वशक्ति और कठोर बेड की आवश्यकता होती है।

5. फर्श स्थान और शक्ति: पदचिह्न और विद्युत आपूर्ति की जाँच करें।

6. कौशल स्तर: मैनुअल खराद के लिए व्यावहारिक कौशल की आवश्यकता होती है; सी.एन.सी. के लिए प्रोग्रामिंग ज्ञान की आवश्यकता होती है।

7. बजट: क्रय मूल्य में टूलींग, फिक्सचर और प्रशिक्षण जोड़ें।

भागों और विकास योजनाओं की स्पष्ट सूची चुनाव को आसान बनाती है और महंगी चूक से बचाती है।

हर खराद के लिए सुरक्षा अभ्यास

अच्छी आदतें श्रमिकों और मशीनों दोनों को नुकसान और रुकावट से बचाती हैं।

● आरामदायक कपड़े और आंखों की सुरक्षा के उपाय पहनें।

● चिप्स को साफ रखें; ब्रश का प्रयोग करें, नंगे हाथों का नहीं।

● प्रत्येक शिफ्ट में उपकरण की तीक्ष्णता और सही ऊंचाई की जांच करें।

● शुरू करने से पहले गार्ड और कवर सेट करें।

● कभी भी चाबी को अपने स्थान पर न छोड़ें।

● घूमते हुए स्टॉक के सिरों से दूर खड़े रहें।

● उपकरण टूटने से बचने के लिए सही काटने की गति का उपयोग करें।

● माप या उपकरण बदलने से पहले बिजली बंद कर दें।

निष्कर्ष

खराद की शुरुआत साधारण पैर से चलने वाले स्पिंडल के रूप में हुई और आज के स्मार्ट, कनेक्टेड मशीनिंग सेंटर में विकसित हुई। प्रत्येक प्रकार - इंजन, स्पीड, बेंच, टूलरूम, बुर्ज, कैपस्टन, ऑटोमैटिक, सीएनसी, और कई अन्य - समस्याओं के एक स्पष्ट सेट को हल करके अपनी जगह बनाते हैं।

अंतरों के उस ज्ञान के साथ, आप मशीन और मिशन के बीच एक मिलान प्राप्त कर सकते हैं, उत्पादकता बढ़ा सकते हैं, और अपनी दुकान के पुनर्गठन में विचारों के अन्य स्रोतों का उपयोग कर सकते हैं। इस गाइड में दी गई जानकारी के साथ, अपनी ज़रूरतों की ताकत, सही सवाल तय करें और आत्मविश्वास से निवेश करें। जब तक आप सही विकल्प चुनते हैं, तब तक आपकी कार्यशाला एक अच्छे खराद के साथ लाभ कमाने से कभी नहीं थकेगी।