কাটার সরঞ্জাম
গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিং-এ, গ্রাফাইট উপাদানের কাঠিন্য, চিপ গঠনে বাধা এবং উচ্চ-গতির কাটিং বৈশিষ্ট্যের প্রভাবে, কাটিং প্রক্রিয়া চলাকালীন পর্যায়ক্রমিক কাটিং স্ট্রেস তৈরি হয় এবং একটি নির্দিষ্ট ইমপ্যাক্ট ভাইব্রেশন উৎপন্ন হয়। এর ফলে টুলের রেক ফেস এবং ফ্ল্যাঙ্ক ফেসে ক্ষয় হওয়ার প্রবণতা দেখা যায়, যা টুলের কার্যকালকে মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করে। তাই, গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিং-এর জন্য ব্যবহৃত টুলের উচ্চ ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ইমপ্যাক্ট রেজিস্ট্যান্স থাকা প্রয়োজন।
ডায়মন্ড প্রলেপযুক্ত টুলগুলোর উচ্চ কাঠিন্য, উচ্চ ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং কম ঘর্ষণ সহগের মতো সুবিধা রয়েছে। বর্তমানে, গ্রাফাইট প্রক্রিয়াকরণের জন্য ডায়মন্ড প্রলেপযুক্ত টুলই সর্বোত্তম পছন্দ।
গ্রাফাইট মেশিনিং টুলের জন্য একটি উপযুক্ত জ্যামিতিক কোণও নির্বাচন করা প্রয়োজন, যা টুলের কম্পন কমাতে, মেশিনিংয়ের মান উন্নত করতে এবং টুলের ক্ষয় কমাতে সাহায্য করে। গ্রাফাইট কাটার পদ্ধতির উপর জার্মান গবেষকদের গবেষণা থেকে দেখা যায় যে, গ্রাফাইট কাটার সময় গ্রাফাইট অপসারণ টুলের রেক অ্যাঙ্গেলের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। নেগেটিভ রেক অ্যাঙ্গেলে কাটিং করলে সংকোচনমূলক পীড়ন বৃদ্ধি পায়, যা পদার্থের চূর্ণীকরণকে ত্বরান্বিত করতে, প্রক্রিয়াকরণের দক্ষতা বাড়াতে এবং বড় আকারের গ্রাফাইট খণ্ড তৈরি হওয়া এড়াতে সহায়ক।
গ্রাফাইট উচ্চ-গতিতে কাটার জন্য ব্যবহৃত সাধারণ টুল কাঠামোর প্রকারগুলোর মধ্যে রয়েছে এন্ড মিল, বল-এন্ড কাটার এবং ফিলেট মিলিং কাটার। এন্ড মিল সাধারণত অপেক্ষাকৃত সরল তল ও আকৃতির পৃষ্ঠ প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। বল-এন্ড মিলিং কাটার বক্র পৃষ্ঠ প্রক্রিয়াকরণের জন্য আদর্শ টুল। ফিলেট মিলিং কাটারের মধ্যে বল-এন্ড কাটার এবং এন্ড মিল উভয়েরই বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি বক্র ও সমতল উভয় পৃষ্ঠ প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
কাটিং প্যারামিটার
গ্রাফাইট হাই-স্পিড কাটিংয়ের সময় যুক্তিসঙ্গত কাটিং প্যারামিটার নির্বাচন করা ওয়ার্কপিস প্রক্রিয়াকরণের গুণমান এবং দক্ষতা উন্নত করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। যেহেতু গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিংয়ের কাটিং প্রক্রিয়াটি খুব জটিল, তাই কাটিং প্যারামিটার এবং প্রক্রিয়াকরণ কৌশল বেছে নেওয়ার সময় ওয়ার্কপিসের গঠন, মেশিন টুলের বৈশিষ্ট্য, টুলস ইত্যাদি অনেক বিষয় বিবেচনা করতে হয়, যা মূলত প্রচুর কাটিং পরীক্ষার উপর নির্ভর করে।
গ্রাফাইট উপাদানের ক্ষেত্রে, প্রাথমিক মেশিনিং প্রক্রিয়ায় উচ্চ গতি, দ্রুত ফিড এবং বেশি পরিমাণে টুল ব্যবহারের মতো কাটিং প্যারামিটার নির্বাচন করা প্রয়োজন, যা মেশিনিং দক্ষতা কার্যকরভাবে উন্নত করতে পারে; কিন্তু যেহেতু মেশিনিং প্রক্রিয়ার সময় গ্রাফাইট ভেঙে যাওয়ার প্রবণতা থাকে, বিশেষ করে এর প্রান্ত বা এই জাতীয় স্থানে, সেখানে সহজেই এবড়োখেবড়ো আকৃতি তৈরি হয়, তাই এই স্থানগুলিতে ফিডের গতি যথাযথভাবে কমিয়ে আনা উচিত এবং বেশি পরিমাণে ছুরি ব্যবহার করাও অনুচিত।
পাতলা দেয়ালের গ্রাফাইট যন্ত্রাংশের ক্ষেত্রে, ধার এবং কোণা ভেঙে যাওয়ার প্রধান কারণ হলো কাটার সময় সৃষ্ট আঘাত, ছুরির নমনীয় গঠন এবং কাটিং ফোর্সের তারতম্য। কাটিং ফোর্স কমালে ছুরির নমনীয় গঠন হ্রাস পায়, পাতলা দেয়ালের গ্রাফাইট যন্ত্রাংশের পৃষ্ঠ প্রক্রিয়াকরণের মান উন্নত হয় এবং কোণা ভেঙে যাওয়া ও খসে পড়া কমে যায়।
গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিং সেন্টারের স্পিন্ডল স্পিড সাধারণত বেশি হয়। যদি মেশিন টুলের স্পিন্ডল পাওয়ার অনুমতি দেয়, তবে উচ্চতর কাটিং স্পিড নির্বাচন করলে কাটিং ফোর্স কার্যকরভাবে কমানো যায় এবং প্রসেসিং দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করা যায়; স্পিন্ডল স্পিড নির্বাচনের ক্ষেত্রে, খুব দ্রুত ফিড এবং বেশি টুলের কারণে সৃষ্ট চিপিং প্রতিরোধ করার জন্য প্রতি দাঁতে ফিডের পরিমাণ স্পিন্ডল স্পিডের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়া উচিত। গ্রাফাইট কাটিং সাধারণত একটি বিশেষ গ্রাফাইট মেশিন টুলে করা হয়, মেশিনের গতি সাধারণত ৩০০০ ~ ৫০০০ আর/মিনিট এবং ফিড স্পিড সাধারণত ০.৫~১ মিটার/মিনিট হয়, রাফ মেশিনিংয়ের জন্য তুলনামূলকভাবে কম গতি এবং ফিনিশিংয়ের জন্য উচ্চ গতি নির্বাচন করা হয়। গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিং সেন্টারের ক্ষেত্রে, মেশিন টুলের গতি তুলনামূলকভাবে বেশি, সাধারণত ১০০০০ থেকে ২০০০০ আর/মিনিটের মধ্যে এবং ফিড রেট সাধারণত ১ থেকে ১০ মিটার/মিনিটের মধ্যে থাকে।
গ্রাফাইট উচ্চ গতির মেশিনিং সেন্টার
গ্রাফাইট কাটার সময় প্রচুর পরিমাণে ধূলিকণা উৎপন্ন হয়, যা পরিবেশ দূষিত করে, শ্রমিকদের স্বাস্থ্যের ওপর প্রভাব ফেলে এবং যন্ত্রপাতির ক্ষতি করে। তাই, গ্রাফাইট প্রক্রিয়াকরণ যন্ত্রপাতিতে অবশ্যই ভালো ধূলিকণা-রোধী এবং ধূলিকণা অপসারণকারী সরঞ্জাম থাকতে হবে। যেহেতু গ্রাফাইট একটি পরিবাহী পদার্থ, তাই প্রক্রিয়াকরণের সময় উৎপন্ন গ্রাফাইটের ধূলিকণা যাতে যন্ত্রপাতির বৈদ্যুতিক যন্ত্রাংশে প্রবেশ করে শর্ট সার্কিটের মতো নিরাপত্তা দুর্ঘটনা ঘটাতে না পারে, সেজন্য যন্ত্রপাতির বৈদ্যুতিক যন্ত্রাংশগুলোকে প্রয়োজন অনুযায়ী সুরক্ষিত করা উচিত।
গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিং সেন্টার উচ্চ গতি অর্জনের জন্য উচ্চ-গতির বৈদ্যুতিক স্পিন্ডল ব্যবহার করে, এবং মেশিন টুলের কম্পন কমাতে, একটি নিম্ন ভরকেন্দ্র কাঠামো ডিজাইন করা প্রয়োজন। ফিড মেকানিজম বেশিরভাগ ক্ষেত্রে উচ্চ-গতি এবং উচ্চ-নির্ভুল বল স্ক্রু ট্রান্সমিশন ব্যবহার করে এবং অ্যান্টি-ডাস্ট ডিভাইস ডিজাইন করা হয় [7]। গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিং সেন্টারের স্পিন্ডল গতি সাধারণত 10000 থেকে 60000r/min এর মধ্যে থাকে, ফিড গতি 60m/min পর্যন্ত হতে পারে, এবং প্রক্রিয়াকরণ প্রাচীরের পুরুত্ব 0.2 মিমি এর কম হতে পারে, যন্ত্রাংশের পৃষ্ঠ প্রক্রিয়াকরণের গুণমান এবং প্রক্রিয়াকরণের নির্ভুলতা উচ্চ, যা বর্তমানে গ্রাফাইটের উচ্চ-দক্ষ এবং উচ্চ-নির্ভুল প্রক্রিয়াকরণ অর্জনের প্রধান পদ্ধতি।
গ্রাফাইট উপাদানের ব্যাপক প্রয়োগ এবং উচ্চ-গতির গ্রাফাইট প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির বিকাশের ফলে দেশে ও বিদেশে উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন গ্রাফাইট প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জামের সংখ্যা ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পেয়েছে। চিত্র ১-এ কিছু দেশীয় ও বিদেশী নির্মাতার তৈরি গ্রাফাইট উচ্চ-গতির মেশিনিং সেন্টার দেখানো হয়েছে।
OKK-এর GR400 মেশিন টুলের যান্ত্রিক কম্পন কমানোর জন্য একটি নিম্ন ভরকেন্দ্র এবং ব্রিজ স্ট্রাকচার ডিজাইন গ্রহণ করেছে; মেশিন টুলের উচ্চ ত্বরণ নিশ্চিত করতে এবং প্রক্রিয়াকরণের সময় কমাতে C3 প্রিসিশন স্ক্রু ও রোলার গাইড ব্যবহার করা হয়েছে, এবং মেশিনের উপরের কভারের সম্পূর্ণ আবদ্ধ শিট মেটাল ডিজাইন গ্রাফাইট ধূলিকণা প্রতিরোধ করে। Haicheng VMC-7G1-এ ব্যবহৃত ধূলিকণা-প্রতিরোধ ব্যবস্থাটি প্রচলিত ভ্যাকুয়ামিং পদ্ধতি নয়, বরং একটি ওয়াটার কার্টেন সিলিং ফর্ম, এবং একটি বিশেষ ধূলিকণা পৃথকীকরণ ডিভাইস ইনস্টল করা হয়েছে। গাইড রেল এবং স্ক্রু রডের মতো চলমান অংশগুলিতেও আবরণ এবং শক্তিশালী স্ক্র্যাপিং ডিভাইস লাগানো আছে, যা মেশিন টুলের দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীল কার্যকারিতা নিশ্চিত করে।
সারণি ১-এ গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিং সেন্টারের স্পেসিফিকেশন প্যারামিটার থেকে দেখা যায় যে, মেশিন টুলের স্পিন্ডল স্পিড এবং ফিড স্পিড অনেক বেশি, যা গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিংয়ের একটি বৈশিষ্ট্য। বিদেশী দেশগুলোর তুলনায়, দেশীয় গ্রাফাইট মেশিনিং সেন্টারগুলোর মেশিন টুল স্পেসিফিকেশনে সামান্যই পার্থক্য রয়েছে। মেশিন টুলের অ্যাসেম্বলি, প্রযুক্তি এবং ডিজাইনের কারণে, মেশিন টুলগুলোর মেশিনিং নির্ভুলতা তুলনামূলকভাবে কম। উৎপাদন শিল্পে গ্রাফাইটের ব্যাপক ব্যবহারের সাথে সাথে, গ্রাফাইট হাই-স্পিড মেশিনিং সেন্টারগুলো আরও বেশি মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। উচ্চ-পারফরম্যান্স এবং উচ্চ-দক্ষতাসম্পন্ন গ্রাফাইট মেশিনিং সেন্টার ডিজাইন ও তৈরি করা হচ্ছে। গ্রাফাইটের বৈশিষ্ট্য এবং পারফরম্যান্সের পূর্ণ সদ্ব্যবহার করে এর উন্নতি সাধনের জন্য অপ্টিমাইজড প্রসেসিং প্রযুক্তি গ্রহণ করা হয়। আমার দেশের গ্রাফাইট কাটিং প্রসেসিং প্রযুক্তির উন্নতির জন্য যন্ত্রাংশের প্রসেসিং দক্ষতা এবং গুণমান অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
সংক্ষেপে বলতে গেলে
এই প্রবন্ধে প্রধানত গ্রাফাইটের বৈশিষ্ট্য, কর্তন প্রক্রিয়া এবং গ্রাফাইট উচ্চ-গতির মেশিনিং সেন্টারের কাঠামোর দৃষ্টিকোণ থেকে গ্রাফাইট মেশিনিং প্রক্রিয়া নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে। মেশিন টুল প্রযুক্তি এবং টুল প্রযুক্তির ক্রমাগত বিকাশের সাথে সাথে, তত্ত্ব ও অনুশীলনে গ্রাফাইট মেশিনিংয়ের প্রযুক্তিগত স্তর উন্নত করার জন্য কর্তন পরীক্ষা এবং ব্যবহারিক প্রয়োগের মাধ্যমে গ্রাফাইট উচ্চ-গতির মেশিনিং প্রযুক্তির গভীর গবেষণা প্রয়োজন।
পোস্ট করার সময়: ২৩ ফেব্রুয়ারি, ২০২১