क्या आपने कभी सोचा है कि स्मार्टफ़ोन से लेकर एयरोस्पेस उपकरण तक के सटीक इंजीनियरिंग उत्पादों का निर्माण कैसे किया जाता है? इसका उत्तर अक्सर एक प्रमुख तकनीक में निहित होता हैः सीएनसी फ्रीजिंग।आधुनिक विनिर्माण की आधारशिला के रूप मेंकंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण (सीएनसी) मिलिंग अपनी गति, सटीकता और बहुमुखी प्रतिभा के कारण उद्योगों में एक अपरिहार्य भूमिका निभाता है।यह लेख सीएनसी मिलिंग प्रौद्योगिकी की गहन जांच प्रदान करता है, अपने मूल सिद्धांतों से लेकर व्यावहारिक अनुप्रयोगों और तुलनात्मक लाभों तक।
सीएनसी फ्रिलिंग एक घटाने वाली विनिर्माण प्रक्रिया है जो एक ठोस वर्कपीस से सामग्री को चुनिंदा रूप से हटाने के लिए कंप्यूटर-नियंत्रित घूर्णी काटने के उपकरण का उपयोग करती है, इसे तैयार घटकों में बदल देती है।जबकि कम्प्यूटरीकरण से पहले मिलिंग एक विनिर्माण तकनीक के रूप में मौजूद थी, शुरुआती संस्करण पूरी तरह से मैनुअल ऑपरेशन पर निर्भर करते थे जहां मशीनिस्टों ने तकनीकी चित्रों के आधार पर उपकरण आंदोलन को नियंत्रित किया।
कंप्यूटर नियंत्रण की शुरूआत ने एक तेज, सटीक और अत्यधिक सटीक विनिर्माण विधि में फ्रिलिंग में क्रांति ला दी। उपकरण की गति, आंदोलन और स्थिति को ठीक से नियंत्रित करके,सीएनसी प्रणाली परिवर्तनशीलता को काफी कम करती हैसीएनसी मशीनिंग सेवाओं (जिसमें मोड़, उत्कीर्णन और ड्रिलिंग भी शामिल हैं) के एक उपसमूह के रूप में,सीएनसी मिलिंग तैयार भागों के उत्पादन के लिए काटने के संचालन के माध्यम से सामग्री की नियंत्रित हटाने का प्रतिनिधित्व करता है.
मशीन के प्रकार और संचालन में भिन्नता के बावजूद, सभी सीएनसी मिलिंग एक ही बुनियादी कार्यप्रवाह का पालन करती है। एक इलेक्ट्रिक मोटर एक घूर्णी धुरी को चलाता है जो एक सुरक्षित वर्कपीस से सामग्री को हटा देता है,उपकरण और काम के टुकड़े के बीच समन्वित आंदोलन के साथ प्रोग्राम निर्देशों द्वारा नियंत्रितपूर्ण विनिर्माण क्रम में आम तौर पर पांच चरण शामिल होते हैंः
यह प्रक्रिया कंप्यूटर-एडेड डिज़ाइन (सीएडी) सॉफ्टवेयर का उपयोग करके 3 डी मॉडलिंग से शुरू होती है, जहां इंजीनियर सभी आयामी विनिर्देशों, सहिष्णुता,और भौतिक विचारविनिर्माण के लिए डिजाइन (डीएफएम) सिद्धांत विनिर्माण दक्षता के लिए मॉडल का अनुकूलन करते हैं, विशेषता ज्यामिति, आयामी सीमाओं और सहिष्णुता क्षमताओं जैसी बाधाओं को संबोधित करते हैं।मानक सीएडी फ़ाइल स्वरूपों में पूर्ण मॉडल निर्यात.
चूंकि सीएनसी मशीन सीएडी फ़ाइलों को सीधे व्याख्या नहीं कर सकती है, इसलिए कंप्यूटर-एडेड मैन्युफैक्चरिंग (सीएएम) सॉफ्टवेयर 3 डी मॉडल को मशीन-पठनीय जी-कोड में अनुवाद करता है।यह प्रोग्रामिंग भाषा सभी परिचालन मापदंडों को निर्दिष्ट करती हैसत्यापन के बाद, तकनीशियन जी-कोड प्रोग्राम को सीएनसी नियंत्रक में स्थानांतरित करते हैं।
ऑपरेटर उपयुक्त काटने के औजारों को स्थापित करके, मशीन के बिस्तर पर काम करने वाले टुकड़े को सुरक्षित करके, और संदर्भ विमानों और समन्वय प्रणालियों को स्थापित करके फ्रिलिंग मशीन को कॉन्फ़िगर करते हैं।अतिरिक्त सेटअप में फिक्स्चर स्थापित करना शामिल हो सकता हैऑपरेशन की आवश्यकताओं के आधार पर, वाइस या शीतलक वितरण प्रणाली।
तैयारियों के पूरा होने के बाद, स्वचालित पीसने की प्रक्रिया शुरू होती है। सीएनसी प्रणाली प्रोग्राम किए गए निर्देशों को पंक्ति-दर-पंक्ति निष्पादित करती है।सटीक रूप से बहु-अक्ष आंदोलन के साथ उपकरण रोटेशन (आमतौर पर आरपीएम के हजारों) को समन्वयित करने के लिए काम के टुकड़े को प्रगतिशील रूप से आकार देने के लिएसापेक्ष गति या तो औजार की गति, काम करने वाले टुकड़े के समायोजन या अंतिम ज्यामिति को प्राप्त करने तक दोनों तत्वों के बीच समन्वित कार्रवाई के माध्यम से होती है।
वैकल्पिक परिष्करण संचालन सौंदर्य या कार्यात्मक उपचारों के माध्यम से पीसने वाले घटकों को बढ़ाते हैं। सामान्य पोस्टप्रोसेसिंग तकनीकों में शामिल हैंः
जबकि सीएनसी मिलिंग असाधारण परिशुद्धता प्राप्त करता है (आमतौर पर ± 0.005 "या 0.13 मिमी 3-अक्ष प्रणालियों के लिए),सभी विनिर्माण प्रक्रियाओं के लिए सहिष्णुता विनिर्देशों की आवश्यकता होती हैअंतर्राष्ट्रीय मानक (आईएसओ 2768, आईएसओ 286) घटाव विनिर्माण के लिए सहिष्णुता वर्गों को परिभाषित करते हैं। महत्वपूर्ण कारकों में शामिल हैंः
सख्त सहिष्णुता मशीनिंग समय और लागत को बढ़ाती है, इसलिए विनिर्देशों को सटीकता आवश्यकताओं को आर्थिक व्यवहार्यता के साथ संतुलित करना चाहिए।
डिजाइनरों को विनिर्माण योग्य भागों के निर्माण के दौरान अंतर्निहित पीसने की सीमाओं को ध्यान में रखना चाहिएः
आधुनिक सीएनसी मिलों में कई मुख्य घटक शामिल होते हैं, चाहे कोई भी संरचना क्यों न होः
सीएनसी मिलें मुख्य रूप से अपनी गति क्षमताओं से भिन्न होती हैंः
3-अक्षःमूल X/Y/Z रैखिक गति (सबसे आम)
4-अक्षःएकल घूर्णन अक्ष जोड़ता है (अधिक जटिलता)
5-अक्षःदो घूर्णन अक्ष (अधिकतम ज्यामितीय लचीलापन)
अलग-अलग काटने की रणनीति विशिष्ट ज्यामितीय विशेषताओं का उत्पादन करती हैः
चेहरे की पीसने की क्रिया:धुरी अक्ष के लंबवत समतल सतहों का उत्पादन करता है
परिधीय मिलिंग:उपकरण पक्ष काटने का उपयोग कर स्लॉट / जेब बनाता है
कोनेदार मिलिंग:मशीनें निर्दिष्ट कोणों पर चम्फर्स/डोवेटेल
फार्म मिलिंग:विशेष काटने वाले जटिल आकृति बनाते हैं
सीएनसी फ्रिलिंग में विभिन्न इंजीनियरिंग सामग्रियों को शामिल किया गया है जिनमें चयन के प्रमुख मानदंड शामिल हैंः
आम विकल्पः एल्यूमीनियम, स्टील मिश्र धातु, टाइटेनियम, पीतल, तांबा
आवर्ती चयनः एबीएस, नायलॉन, पीईईके, एसीटल, पीटीएफई
सीएनसी फ्रिलिंग विनिर्माण क्षेत्रों में महत्वपूर्ण कार्यों की सेवा करता हैः
जबकि सीएनसी मिलिंग सटीक धातु भागों में उत्कृष्ट है, अन्य प्रौद्योगिकियां विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए बेहतर सेवा करती हैंः
थ्रीडी प्रिंटिंगःजटिल प्लास्टिक प्रोटोटाइप के लिए आदर्श
इंजेक्शन मोल्डिंग:उच्च मात्रा वाले प्लास्टिक भागों के लिए अनुकूल
कास्टिंग:बड़े धातु घटकों के लिए उपयुक्त
सीएनसी टर्निंग:घूर्णन सममिति भागों के लिए सबसे अच्छा
सीएनसी फ्रिलिंग एक महत्वपूर्ण विनिर्माण तकनीक बनी हुई है, जो उद्योगों में महत्वपूर्ण घटकों का उत्पादन करने के लिए सटीकता, लचीलापन और सामग्री बहुमुखी प्रतिभा को जोड़ती है।जबकि प्रौद्योगिकी लागत और ज्यामितीय बाधाओं के संबंध में कुछ सीमाएं प्रस्तुत करती है, इसकी सटीकता और दोहराने की क्षमता के फायदे प्रोटोटाइप और उत्पादन दोनों वातावरणों में निरंतर प्रासंगिकता सुनिश्चित करते हैं।और इष्टतम अनुप्रयोगों से निर्माताओं को व्यापक उत्पादन पारिस्थितिकी तंत्र के भीतर इस तकनीक का प्रभावी ढंग से लाभ उठाने में सक्षम बनाता है.