मशीनिंग के दौरान बड़े, पतले-दीवार वाले शेल भागों को ताना और विकृत करना आसान होता है। इस लेख में, हम नियमित मशीनिंग प्रक्रिया में समस्याओं पर चर्चा करने के लिए बड़ी और पतली दीवारों वाले भागों के एक हीट सिंक मामले का परिचय देंगे। इसके अलावा, हम एक अनुकूलित प्रक्रिया और स्थिरता समाधान भी प्रदान करते हैं। चलो उसे करें!
मामला AL6061-T6 सामग्री से बना एक शेल भाग के बारे में है। यहाँ इसके सटीक आयाम हैं।
कुल मिलाकर आयाम: 455*261.5*12.5 मिमी
समर्थन दीवार की मोटाई: 2.5 मिमी
गर्मी सिंक मोटाई: 1.5 मिमी
हीट सिंक स्पेसिंग: 4.5 मिमी
विभिन्न प्रक्रिया मार्गों में अभ्यास और चुनौतियां
सीएनसी मशीनिंग के दौरान, ये पतली-दीवार वाली शेल संरचनाएं अक्सर समस्याओं की एक श्रृंखला का कारण बनती हैं, जैसे कि युद्ध और विरूपण। इन मुद्दों को दूर करने के लिए, हम सेवर प्रक्रिया मार्ग विकल्पों की पेशकश करने का प्रयास करते हैं। हालांकि, प्रत्येक प्रक्रिया के लिए अभी भी कुछ सटीक मुद्दे हैं। यहाँ विवरण हैं।
प्रक्रिया मार्ग १
प्रक्रिया 1 में, हम वर्कपीस के रिवर्स साइड (आंतरिक पक्ष) को मशीनिंग द्वारा शुरू करते हैं और फिर खोखले-बाहर क्षेत्रों में भरने के लिए प्लास्टर का उपयोग करते हैं। अगला, रिवर्स साइड को एक संदर्भ होने देना, हम सामने की तरफ मशीन को मशीन करने के लिए संदर्भ पक्ष को ठीक करने के लिए गोंद और दो तरफा टेप का उपयोग करते हैं।
हालांकि, इस पद्धति के साथ कुछ समस्याएं हैं। रिवर्स साइड पर बड़े खोखले बैकफिल्ड क्षेत्र के कारण, गोंद और दो तरफा टेप पर्याप्त रूप से वर्कपीस को सुरक्षित नहीं करते हैं। यह वर्कपीस के बीच में युद्ध और प्रक्रिया में अधिक सामग्री हटाने की ओर जाता है (जिसे ओवरकॉटिंग कहा जाता है)। इसके अलावा, वर्कपीस की स्थिरता की कमी भी कम प्रसंस्करण दक्षता और खराब सतह चाकू पैटर्न की ओर ले जाती है।
प्रक्रिया मार्ग 2
प्रक्रिया 2 में, हम मशीनिंग के क्रम को बदलते हैं। हम अंडरसाइड के साथ शुरू करते हैं (जिस तरफ गर्मी भंग होती है) और फिर खोखले क्षेत्र के प्लास्टर बैकफिलिंग का उपयोग करें। अगला, एक संदर्भ के रूप में सामने की ओर जाने दें, हम संदर्भ पक्ष को ठीक करने के लिए गोंद और दो तरफा टेप का उपयोग करते हैं ताकि हम रिवर्स साइड काम कर सकें।
हालांकि, इस प्रक्रिया के साथ समस्या प्रक्रिया रूट 1 के समान है, सिवाय इसके कि समस्या को रिवर्स साइड (आंतरिक पक्ष) में स्थानांतरित कर दिया गया है। फिर से, जब रिवर्स साइड में एक बड़ा खोखला बैकफिल क्षेत्र होता है, तो गोंद और दो तरफा टेप का उपयोग वर्कपीस को उच्च स्थिरता प्रदान नहीं करता है, जिसके परिणामस्वरूप वारिंग होती है।
प्रक्रिया मार्ग ३
प्रक्रिया 3 में, हम प्रक्रिया 1 या प्रक्रिया 2 के मशीनिंग अनुक्रम का उपयोग करने पर विचार करते हैं। फिर दूसरी बन्धन प्रक्रिया में, परिधि पर दबाकर वर्कपीस को पकड़ने के लिए एक प्रेस प्लेट का उपयोग करें।
हालांकि, बड़े उत्पाद क्षेत्र के कारण, प्लैटन केवल परिधि क्षेत्र को कवर करने में सक्षम है और वर्कपीस के केंद्रीय क्षेत्र को पूरी तरह से ठीक नहीं कर सकता है।
एक ओर, वर्कपीस के केंद्र क्षेत्र में यह परिणाम अभी भी युद्ध और विरूपण से दिखाई दे रहा है, जो बदले में उत्पाद के केंद्र क्षेत्र में ओवरकूटिंग की ओर जाता है। दूसरी ओर, यह मशीनिंग विधि पतली दीवारों वाले सीएनसी शेल भागों को बहुत कमजोर बना देगी।
प्रक्रिया मार्ग 4
प्रक्रिया 4 में, हम पहले रिवर्स साइड (इनर साइड) को मशीन करते हैं और फिर सामने की ओर काम करने के लिए मशीनीकृत रिवर्स प्लेन को संलग्न करने के लिए एक वैक्यूम चक का उपयोग करते हैं।
हालांकि, पतली-दीवार वाले शेल भाग के मामले में, वर्कपीस के रिवर्स साइड पर अवतल और उत्तल संरचनाएं हैं, जिन्हें हमें वैक्यूम सक्शन का उपयोग करते समय बचने की आवश्यकता है। लेकिन यह एक नई समस्या पैदा करेगा, बचा हुआ क्षेत्र अपनी सक्शन शक्ति खो देगा, विशेष रूप से सबसे बड़े प्रोफ़ाइल की परिधि पर चार कोने के क्षेत्रों में।
चूंकि ये गैर-अवशोषित क्षेत्र सामने की ओर (इस बिंदु पर मशीनी सतह) के अनुरूप हैं, कटिंग टूल बाउंस हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप वाइब्रेटिंग टूल पैटर्न होता है। इसलिए, यह विधि मशीनिंग की गुणवत्ता और सतह खत्म पर नकारात्मक प्रभाव डाल सकती है।
अनुकूलित प्रक्रिया मार्ग और स्थिरता समाधान
उपरोक्त समस्याओं को हल करने के लिए, हम निम्नलिखित अनुकूलित प्रक्रिया और स्थिरता समाधानों का प्रस्ताव करते हैं।
होल के माध्यम से पूर्व-मशीनिंग पेंच
सबसे पहले, हमने प्रक्रिया मार्ग में सुधार किया। नए समाधान के साथ, हम पहले रिवर्स साइड (इनर साइड) को संसाधित करते हैं और कुछ क्षेत्रों में होल के माध्यम से स्क्रू को प्री-मशीन करते हैं जो अंततः खोखले हो जाएंगे। इसका उद्देश्य बाद के मशीनिंग चरणों में एक बेहतर फिक्सिंग और पोजिशनिंग विधि प्रदान करना है।
क्षेत्र को मशीनीकृत करने के लिए सर्कल करें
अगला, हम मशीनिंग संदर्भ के रूप में रिवर्स साइड (आंतरिक पक्ष) पर मशीनीकृत विमानों का उपयोग करते हैं। उसी समय, हम पिछली प्रक्रिया से ओवर-होल के माध्यम से स्क्रू को पास करके वर्कपीस को सुरक्षित करते हैं और इसे स्थिरता प्लेट पर लॉक करते हैं। फिर उस क्षेत्र को सर्कल करें जहां स्क्रू को मशीनीकृत होने के लिए क्षेत्र के रूप में लॉक किया जाता है।
अनुक्रमिक मशीनिंग के साथ अनुक्रमिक मशीनिंग
मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान, हम पहले क्षेत्र के अलावा अन्य क्षेत्रों को मशीनीकृत करने के लिए संसाधित करते हैं। एक बार जब इन क्षेत्रों को मशीनीकृत कर दिया जाता है, तो हम मशीनीकृत क्षेत्र पर प्लैटन को रखते हैं (पट्टिका को मशीनीकृत सतह के कुचलने को रोकने के लिए गोंद के साथ कवर करने की आवश्यकता होती है)। फिर हम चरण 2 में उपयोग किए गए शिकंजा को हटा देते हैं और पूरे उत्पाद के समाप्त होने तक क्षेत्रों को मशीनिंग जारी रखते हैं।
इस अनुकूलित प्रक्रिया और स्थिरता समाधान के साथ, हम पतली-दीवार वाले सीएनसी शेल भाग को बेहतर ढंग से पकड़ सकते हैं और युद्ध, विरूपण और ओवरकोटिंग जैसी समस्याओं से बच सकते हैं। घुड़सवार शिकंजा स्थिरता प्लेट को वर्कपीस से कसकर संलग्न करने की अनुमति देता है, जो विश्वसनीय स्थिति और सहायता प्रदान करता है। इसके अलावा, मशीनीकृत क्षेत्र पर दबाव लागू करने के लिए एक प्रेस प्लेट का उपयोग वर्कपीस को स्थिर रखने में मदद करता है।
गहराई से विश्लेषण: युद्ध और विरूपण से कैसे बचें?
बड़ी और पतली दीवारों वाली शेल संरचनाओं की सफल मशीनिंग को प्राप्त करने के लिए मशीनिंग प्रक्रिया में विशिष्ट समस्याओं के विश्लेषण की आवश्यकता होती है। आइए एक करीब से देखें कि इन चुनौतियों को प्रभावी ढंग से कैसे दूर किया जा सकता है।
पूर्व-अंतराल आंतरिक पक्ष
पहले मशीनिंग चरण (आंतरिक पक्ष को मशीनिंग) में, सामग्री उच्च शक्ति के साथ सामग्री का एक ठोस टुकड़ा है। इसलिए, इस प्रक्रिया के दौरान वर्कपीस मशीनिंग विसंगतियों जैसे कि विरूपण और वारिंग से पीड़ित नहीं है। यह स्थिरता और सटीकता सुनिश्चित करता है जब मशीनिंग पहली क्लैंप।
लॉकिंग और प्रेसिंग विधि का उपयोग करें
दूसरे चरण के लिए (मशीनिंग जहां हीट सिंक स्थित है), हम क्लैम्पिंग के लॉकिंग और प्रेसिंग विधि का उपयोग करते हैं। यह सुनिश्चित करता है कि क्लैम्पिंग बल उच्च है और समान रूप से सहायक संदर्भ विमान पर वितरित किया जाता है। यह क्लैंपिंग उत्पाद को स्थिर बनाता है और पूरी प्रक्रिया के दौरान ताना नहीं लगाता है।
वैकल्पिक समाधान: खोखले संरचना के बिना
हालांकि, हम कभी-कभी उन स्थितियों को पूरा करते हैं जहां एक खोखले संरचना के बिना एक पेंच के माध्यम से एक पेंच बनाना संभव नहीं है। यहाँ एक वैकल्पिक समाधान है।
हम रिवर्स साइड की मशीनिंग के दौरान कुछ स्तंभों को पूर्व-डिज़ाइन कर सकते हैं और फिर उन पर टैप कर सकते हैं। अगली मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान, हमारे पास स्क्रू को स्थिरता के रिवर्स साइड से होकर गुजरते हैं और वर्कपीस को लॉक करते हैं, और फिर दूसरे विमान की मशीनिंग को बाहर ले जाते हैं (वह पक्ष जहां गर्मी विघटित होती है)। इस तरह, हम बीच में प्लेट को बदलने के बिना एक ही पास में दूसरा मशीनिंग कदम पूरा कर सकते हैं। अंत में, हम एक ट्रिपल क्लैम्पिंग कदम जोड़ते हैं और प्रक्रिया को पूरा करने के लिए प्रक्रिया स्तंभों को हटा देते हैं।
निष्कर्ष में, प्रक्रिया और स्थिरता समाधान को अनुकूलित करके, हम सीएनसी मशीनिंग के दौरान बड़े, पतले शेल भागों के युद्ध और विरूपण की समस्या को सफलतापूर्वक हल कर सकते हैं। यह न केवल मशीनिंग की गुणवत्ता और दक्षता सुनिश्चित करता है, बल्कि उत्पाद की स्थिरता और सतह की गुणवत्ता में भी सुधार करता है।