मशीनिंग प्रक्रियाओं के प्रकार

परिचय

बारीक सहनशीलता वाले घटकों के निर्माण में मशीनिंग प्रक्रियाएं महत्वपूर्ण हैं क्योंकि उनमें वर्कपीस से सामग्री को हटाना शामिल होता है। वे उद्योगों में उत्पादित घटकों को परिभाषित करने, निर्माण करने और खत्म करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

कुछ सबसे पुरानी तकनीकों, जैसे मिलिंग और टर्निंग से शुरू करके, और आधुनिक तरीकों, जैसे ईडीएम और यहां तक ​​कि एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग तक, प्रत्येक विधि एक निश्चित तरीके से उपयोगी है। सामग्री, समस्या कठिनाई और सटीकता आवश्यकताओं के आधार पर सबसे उपयुक्त तकनीक का चयन करने में इन प्रक्रियाओं का ज्ञान महत्वपूर्ण है। इस लेख में, हम मशीनिंग प्रक्रियाओं की सबसे प्रचलित श्रेणियों और समकालीन उत्पादन में उनके उपयोग पर चर्चा करेंगे।

मशीनिंग क्या है?

मशीनिंग एक विनिर्माण प्रक्रिया है जिसमें वांछित प्रोफ़ाइल प्राप्त करने के लिए वर्कपीस से सामग्री को काटना शामिल है। यह खराद, मिल, ड्रिल जैसे उपकरणों का उपयोग करके किया जाता है, ऐसे उपकरण जो सामग्री को सटीक रूप से काटते, पीसते या आकार देते हैं। यह पतली दीवारों और दूसरी ओर मोटी, मजबूत दीवारों वाले तत्वों को बनाना संभव बनाता है, जिनका उपयोग अक्सर ऑटोमोटिव, विमानन और यहां तक ​​कि मेडिकोज उद्योगों में भी किया जाता है।

मशीनिंग धातुओं, प्लास्टिक और अन्य सामग्रियों पर की जाती है और यह उन हिस्सों के उत्पादन में बहुत महत्वपूर्ण है जिन्हें अन्य तरीकों से उत्पादित नहीं किया जा सकता है। यह अक्सर विशिष्ट आकार, आकृति और सतह फिनिश के लिए घटक बनाने के लिए सामग्री को काटने, पीसने या मोड़ने जैसे उपकरणों का उपयोग करके समाप्त होता है।

टर्निंग, मिलिंग और ड्रिलिंग सामान्य मशीनिंग प्रक्रियाएं हैं जिनका चयन किसी विशेष भाग की लक्षित ज्यामिति के आधार पर किया जाता है। ये प्रक्रियाएं निर्माताओं को बुनियादी ज्यामितीय आकृतियों से लेकर बढ़ी हुई ज्यामितीय जटिलता के डिज़ाइन तक सब कुछ बड़ी सटीकता के साथ बनाने में सक्षम बनाती हैं।

12 मशीनिंग प्रक्रियाओं की व्याख्या

मशीनिंग विनिर्माण के भीतर सबसे महत्वपूर्ण गतिविधियों में से एक है क्योंकि इसमें कच्चे माल से घटकों को आकार देना शामिल है। सामग्री के प्रकार, भाग के आकार और उत्पादन की मात्रा के आधार पर विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए विभिन्न प्रकार की मशीनिंग की आवश्यकता होती है। आइए बारह मूलभूत मशीनिंग परिचालनों, उनकी किस्मों, लाभों और उपयोगों पर जानकारी पर चर्चा करें।

मोड़

टर्निंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके माध्यम से वर्कपीस घूमता है जबकि काटने का उपकरण सामग्री को काटने के लिए परिधि के साथ चलता है। अधिकतर इसका उपयोग बेलनाकार वर्कपीस बनाने के लिए किया जाता है। उपकरण के कोण और इसे कहाँ रखा गया है, इसके आधार पर, प्रोग्राम के भीतर विभिन्न आकार प्राप्त किए जा सकते हैं।

सामान्य प्रकार:

सीएनसी टर्निंग: सटीकता के लिए कम्प्यूटरीकृत संख्यात्मक रूप से नियंत्रित टर्निंग का उपयोग करना।

लाइव टूलींग: यह एक ही समय में टर्निंग और मिलिंग के लिए उपयुक्त है।

बुर्ज लेथ्स: इनका उपयोग उच्च मात्रा में जटिल आकार के हिस्सों और घटकों का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है।

मुख्य लाभ:

यह गोल बेलनाकार कार्यों और डिज़ाइनों के लिए उपयुक्त है जिनके लिए महत्वपूर्ण परिशुद्धता स्तर की आवश्यकता होती है।

विशेष रूप से लंबे सीधे भागों के लिए उच्च सटीकता।

कम और अधिक मात्रा में उत्पादन दोनों के लिए किफायती।

सामान्य उपयोग:

शाफ्ट, बुश, बोल्ट और पुली।

पिसाई

मशीनिंग में वर्कपीस से तेज उपकरणों के साथ सामग्री को काटना शामिल है। मिलिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें वर्कपीस से सामग्री को काटने के लिए एक घूमने वाले कटर का उपयोग किया जाता है। फ्लैट, घुमावदार या अनुकूलित आकार बनाने के लिए कटर कई दिशाओं में अनुवाद और घूमता है।मिलिंग मशीनेंबहुत लचीले होते हैं, और जटिल आकृति वाले हिस्से बनाए जा सकते हैं।

सामान्य प्रकार:

ऊर्ध्वाधर मिलिंग: काटने का उपकरण अपनी गति से ऊर्ध्वाधर तल में होता है।

क्षैतिज मिलिंग: कटर क्षैतिज रूप से चलता है और सामग्री के बड़े हिस्सों के लिए सबसे उपयुक्त है।

सीएनसी मिलिंग: स्वचालित संचालन और कंप्यूटर नियंत्रित मिलिंग मशीनें।

मुख्य लाभ:

एकाधिक आकार बनाने में उच्च उपयुक्तता।

बल समतल, कोणीय और घुमावदार सतहों की मशीनिंग को संभव बनाते हैं।

छोटे और बड़े घटकों के लिए उपयुक्त.

सामान्य उपयोग:

ऑटोमोटिव घटकों और फिक्स्चर को ढालना, डाई करना।

ड्रिलिंग

ड्रिलिंगड्रिल के उपयोग से वर्कपीस में छेद करने की एक प्रक्रिया है जो एक घूमने वाला उपकरण है। यह सामग्री प्रसंस्करण के अभ्यास में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले कार्यों में से एक है और इसे टर्निंग या मिलिंग जैसे अन्य कार्यों के साथ जोड़ा जा सकता है।

सामान्य प्रकार:

सीएनसी ड्रिलिंग: स्वचालित उपकरणों की सहायता से बोरिंग में उच्च स्तर की सटीकता।

डीप होल ड्रिलिंग: गहरे और पतले पहुंच वाले छेद बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।

गन ड्रिलिंग: विशेष रूप से भारी वर्गों में गहरे, सीधे, भारी-भरकम छेद बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

मुख्य लाभ:

छेद बनाने के लिए अपेक्षाकृत तेज़ और सस्ता।

अधिकांश प्रकार के स्टॉक के साथ उपयोग के लिए उपयुक्त।

छेद को संरेखित करते समय और गहराई के संबंध में भी उत्कृष्ट स्थिरता।

सामान्य उपयोग:

इसका उपयोग इंजन ब्लॉक, विमान और अन्य संरचनाओं के निर्माण में किया जा सकता है।

पिसाई

पीसना एक अपघर्षक पहिये का उपयोग है जो पहिए के तेजी से चलने वाले अपघर्षक कणों को क्रमिक रूप से छोटी मात्रा में स्टॉक को हटाने के लिए नियोजित करता है - या तो किसी उत्पाद पर एक चिकनी फिनिश उत्पन्न करने के लिए या इसे सटीक ज्यामितीय आयाम प्रदान करने के लिए। इसे अक्सर छोटी मंजूरी की फिनिशिंग और निर्माण में उपयोग किया जाता है।

सामान्य प्रकार:

सतह पीसना: समतल सतहों को समतल करने के बाद उन्हें चिकने स्तर पर कैसे लाया जाए।

बेलनाकार ग्राइंडिंग: फ़्रेमोंट ओडी (बाहरी व्यास) बेलनाकार वर्कपीस के लिए सटीक ग्राइंडिंग मशीनों का निर्माण और वितरण करता है।

सेंटरलेस ग्राइंडिंग: वर्कपीस की क्लैम्पिंग की आवश्यकता के बिना पीसना।

मुख्य लाभ:

उन परियोजनाओं के लिए बिल्कुल सही, जिनमें कठोर और भंगुर सामग्री के साथ चिकनी फिनिश और कड़ी निकासी की आवश्यकता होती है।

उच्च शक्ति वाली सामग्रियों पर या कठिन सामग्रियों की मशीनिंग करते समय उपयोग के लिए उपयुक्त।

यह प्रक्रिया हिस्से के आयामों को बदले बिना किसी हिस्से पर बहुत चिकनी त्वचा बनाने के लिए आदर्श है।

सामान्य उपयोग:

बियरिंग, गियर, काटने के उपकरण, और ये बारीक हिस्से।

इलेक्ट्रिक डिस्चार्ज मशीनिंग (ईडीएम)

ईडीएम एक अपरंपरागत मशीनिंग प्रक्रिया है जो वर्कपीस से सामग्री को हटाने के लिए विद्युत निर्वहन का उपयोग करती है। यह कठोर धातुओं और जटिल आकृतियों के लिए बहुत उपयुक्त है और इसे कई अन्य प्रक्रियाओं के लिए प्राथमिकता दी जाती है जो आवश्यक आउटपुट नहीं दे सकती हैं।

सामान्य प्रकार:

वायर ईडीएम: पतले तार के आकार को खाली करने या काटने वाले तरल पदार्थ का उपयोग जटिल आकृतियों के लिए किया जाता है।

सिंकर ईडीएम: गहरे या बारीक विवरण को काटने के लिए एक आकार का इलेक्ट्रोड लगाया जाता है।

छोटा छेद ईडीएम: कठोर सामग्रियों में सटीक छेद बनाने के लिए लागत प्रभावी समाधान।

मुख्य लाभ:

कठिन सामग्रियों के साथ-साथ जटिल आकार वाले अनुभागों के लिए उपयुक्त।

इसमें काफी जटिलता और घनत्व की ज्यामिति बनाने की क्षमता के साथ उच्च लचीलापन है।

कोई यांत्रिक बल लागू नहीं किया जाता है, इस प्रकार भाग विरूपण कम हो जाता है।

सामान्य उपयोग:

मोल्ड डाई, एयरोस्पेस पार्ट्स और उपकरण।

लेजर कटिंग

लेज़र कटिंग में किसी कार्य से सामग्री को नरम या वाष्पित करने के लिए लेज़र बीम का उपयोग किया जाता है। बेहतर कटिंग के लिए प्रक्रिया को कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि यह उच्च सटीकता वाले भागों के लिए उपयुक्त है।

सामान्य प्रकार:

CO2 लेजर कटिंग: इसमें प्लास्टिक, धातु और लकड़ी को काटना शामिल है।

फाइबर लेजर कटिंग: स्टील और अन्य लौह धातुओं को प्रभावी ढंग से काटने के लिए उच्च गति पर धातु काटने के लिए सूट।

फाइबर लेजर उत्कीर्णन: लेजर का उपयोग करके धातुओं पर उत्कीर्णन और काटने के लिए भी इसका उपयोग किया जा सकता है।

मुख्य लाभ:

सटीकता की उच्च डिग्री जो कम स्क्रैप दरों के साथ मेल खाती है।

कई प्रकार की सामग्रियों के साथ-साथ धातुओं और प्लास्टिक को भी काटने में सक्षम।

तेज धारें और गर्म हरे क्षेत्रों को कम करना।

सामान्य उपयोग:

पतली धातु की कटिंग, साइनेज, प्रोटोटाइपिंग और सटीक धातु के हिस्से।

वॉटरजेट काटना

वॉटरजेट कटिंग मूलतः एक काटने की तकनीक है जो उच्च दबाव पर और कभी-कभी एडिटिव्स के साथ पानी का उपयोग करती है। कास्टिंग उन सामग्रियों के लिए अच्छी है जो गर्मी के साथ प्रतिक्रिया कर सकती हैं क्योंकि यह गर्मी विरूपण उत्पन्न नहीं करती है।

सामान्य प्रकार:

अपघर्षक वॉटरजेट कटिंग: इन्हें धातुओं और पत्थर जैसी मोटी सामग्रियों पर काम करने के लिए नियोजित किया जाता है।

शुद्ध वॉटरजेट कटिंग: रबर जैसी प्रेरक सामग्री या आलू जैसी अच्छी फसल काटने के लिए।

मुख्य लाभ:

गर्मी से प्रभावित क्षेत्र न्यूनतम हो जाता है, इसलिए सामग्री के विरूपण से बचा जाता है।

विभिन्न प्रकार की सामग्रियों को अलग किया जा सकता है।

सटीक और चमड़े के बहुत मोटे टुकड़ों पर काम कर सकता है।

सामान्य उपयोग:

एयरोस्पेस घटक, पत्थर काटना, और कंपोजिट।

सतह को पीसना

बाइंडिंग प्रक्रिया की विशिष्टता यह है कि सतह पीसना एक प्रकार की पीसने की प्रक्रिया है जो सतह को सपाट बनाने पर ध्यान केंद्रित करती है। यह सामग्री को काटने के लिए अपघर्षक पहिये का उपयोग करता है। इसे एक विशिष्ट स्तर तक आकार देना या समाप्त करना।

सामान्य प्रकार:

क्षैतिज सतह पीसना: संसाधित होने वाली बड़े आकार की सामग्रियों को पीसने के लिए उपयोग किया जाता है।

ऊर्ध्वाधर सतह पीसना: उत्पाद की चिकनी और सपाट सतहों को खत्म करने में रुचि।

प्लंज ग्राइंडिंग: इसका उपयोग संकीर्ण क्षेत्रों को गहराई से काटने के लिए किया जाता है।

मुख्य लाभ:

अंतिम फिनिश के लिए और जहां क्लोज फिट की आवश्यकता होती है, वहां के लिए सुपर।

लौह और अलौह सामग्रियों पर समान रूप से काम करने में सक्षम।

लेवलिंग और सतह फिनिश वांछनीय होने पर उपयोग के लिए उपयुक्त।

सामान्य उपयोग:

सटीकता वाले हिस्से, उपकरण बनाना और स्तरीय घटक।

तार ईडीएम

वायर ईडीएम ईडीएम का परिष्कृत प्रकार है जिसमें सामग्री को काटने के लिए एक पतले तार का उपयोग किया जाता है। यह अत्यधिक सटीक है और विशेष रूप से कठोर सामग्रियों में जटिल और बारीक घटकों को उत्पन्न करने के लिए उपयुक्त है।

सामान्य प्रकार:

फाइन वायर ईडीएम: बारीक नक्काशी और अपेक्षाकृत छोटे चीरे लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया।

हेवी ड्यूटी वायर ईडीएम: मोटी सामग्री पर उपयोग के लिए कठिन।

मुख्य लाभ:

जहां छोटे पैमाने पर विशेष आयामों और कार्य विवरण की आवश्यकता होती है, वहां उच्च परिशुद्धता संभव है।

उन ज्यामितियों के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प जिन्हें कड़ी सहनशीलता की आवश्यकता होती है।

किसी भी प्रकार के यांत्रिक बल से बचें।

सामान्य उपयोग:

साँचे, सटीक धातुकर्म, और अन्य छोटे लेख।

ढलाई

कास्टिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके तहत एक तरल पदार्थ को आवश्यक आकार में एक सांचे में रखा या डाला जाता है। ठंडा होने के बाद किसी पदार्थ का आवश्यक आकार में निर्माण पूरा हो जाता है। इसका व्यापक रूप से उन सांचों के लिए उपयोग किया जाता है जो बड़े और जटिल आकार बनाते हैं।

सामान्य प्रकार:

रेत कास्टिंग: रेत मोल्डिंग का उपयोग धातु भागों के उत्पादन में किया जाता है।

डाई कास्टिंग: एक सांचे को उच्च दबाव में तरल धातु से भरा जाता है।

निवेश कास्टिंग: इसे लॉस्ट-वैक्स कास्टिंग भी कहा जाता है, जिसका उपयोग तब किया जाता है जब आवश्यकता बहुत सटीक और अत्यधिक तैयार भागों की होती है।

मुख्य लाभ:

जटिल और बड़े उत्पादों के लिए सबसे उपयुक्त।

उत्पादन लाइन में आवश्यक विभिन्न भागों के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने पर किफायती।

इसमें बहुत विस्तृत सुविधाएँ बनाने की क्षमता है।

सामान्य उपयोग:

बढ़ते अनुप्रयोगों के लिए कार के पुर्जे, और मशीनरी के पुर्जे

मुद्रांकन

स्टैम्पिंग एक ठंडी कार्य प्रक्रिया है जो शीट धातु को प्रभावित करने, काटने या मोड़ने के लिए डाई का उपयोग करके की जाती है। यह तेज़ और कुशल है और बड़े पैमाने पर उत्पादन के मामलों में अच्छी तरह से लागू होता है।

सामान्य प्रकार:

प्रगतिशील मुद्रांकन: प्रगतिशील प्रकृति वाले डाई के अनुक्रम का उपयोग करके भागों को ढालना।

डीप ड्राइंग: जटिल अंडरकट्स वाले टुकड़ों के उत्पादन के लिए लागू।

छिद्रण: एक प्रकार की मुद्रांकन जो शीट धातु में छेद करती है।

मुख्य लाभ:

उच्च उत्पादन दर, जो बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है।

सपाट और समान मोटाई के हिस्से बनाने के लिए विशेष रूप से उपयोगी।

न्यूनतम सामग्री अपशिष्ट.

सामान्य उपयोग:

कार के बॉडी घटक, बिजली के बक्से और स्टोव के हिस्से।

3डी प्रिंटिंग

उदाहरण के लिए, चयनात्मक लेजर सिंटरिंग, या प्रत्यक्ष धातु लेजर सिंटरिंग, एक डिजिटल मॉडल से एक भाग बनाने के लिए सामग्री के कणों को चुनिंदा रूप से फ़्यूज़ करता है। यह तकनीक अत्यधिक लचीली है और ऐसी ज्यामितियाँ बना सकती है जिन्हें पारंपरिक तकनीकों से पूरा करना कठिन है।

सामान्य प्रकार:

फ्यूज्ड डिपोजिशन मॉडलिंग (एफडीएम): फिलामेंट्स के रूप में थर्मोप्लास्टिक सामग्री से वस्तुओं का निर्माण करता है।

चयनात्मक लेजर सिंटरिंग (एसएलएस): पोर्टेबल और पाउडर सामग्री को फ्यूज करने के लिए लेजर का उपयोग करता है।

स्टीरियोलिथोग्राफी (एसएलए): यह तरल राल की प्रत्येक परत को क्रमिक रूप से ठोस बनाने के लिए यूवी प्रकाश का भी उपयोग करता है।

मुख्य लाभ:

विशेष रूप से जटिल और अद्वितीय डिज़ाइनों में उपयोग किया जाता है।

कम सामग्री की बर्बादी, और कम चक्र समय।

इसमें शामिल बहुत कम सेटअप छोटी अवधि के लिए अच्छा है।

सामान्य उपयोग:

प्रोटोटाइप, विशेष घटक, आर्थोपेडिक और दंत चिकित्सा उपकरण, और मोल्ड और कोर।

मशीनिंग प्रक्रिया की तुलना: एक विस्तृत विश्लेषण

यहां प्रत्येक मशीनिंग प्रक्रिया का संक्षिप्त विवरण दिया गया है:

निष्कर्ष

निष्कर्ष में, मूल्यांकन की गई 12 मशीनिंग प्रक्रियाओं के आधार पर, आवश्यक सटीक और उच्च गुणवत्ता वाले घटकों को बनाने के लिए संभावित समाधान प्रस्तुत किए गए हैं। यह दर्शाता है कि टर्निंग और मिलिंग, एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग और अन्य सभी प्रक्रियाएं विभिन्न सामग्रियों, ज्यामिति और उत्पादन परिस्थितियों के लिए उपयुक्त और कुशल हैं। इन प्रक्रियाओं को समझने से निर्माता को एक उपयुक्त विधि का चयन करने में मदद मिलती है जो उनकी दक्षता और प्रभावशीलता के लिए उपयुक्त होती है।