ছোট ছোট ব্যাচ, উচ্চ মান। আমাদের তাড়াতাড়ি প্রোটোটাইপিং সার্ভিস যাচাইকরণকে আরও তাড়াতাড়ি এবং সহজ করে —
EN
অটোমোটিভ ডাই কঠোরতা: একটি প্রযুক্তিগত স্পেসিফিকেশন গাইড
সংক্ষেপে
অটোমোটিভ ডাই উপাদানের কঠোরতা একটি গুরুত্বপূর্ণ স্পেসিফিকেশন, যা সাধারণত টুল স্টিলকে 58 এবং 64 HRC এর মধ্যে কঠিন করার প্রয়োজন হয়। আধুনিক উপকরণ যেমন অ্যাডভান্সড হাই-স্ট্রেন্থ স্টিল (AHSS) গঠনের চরম কাজের চাপ সহ্য করার জন্য এই স্তরটি অপরিহার্য। সঠিক কঠোরতা অর্জন করা ডাইয়ের যথেষ্ট ক্ষয় প্রতিরোধের নিশ্চয়তা দেয়, যা আগে থেকেই ব্যর্থতা রোধ করে এবং চিপিং বা ফাটল এড়াতে যথেষ্ট দৃঢ়তা ধরে রাখে, যা সরাসরি উৎপাদনের দক্ষতা এবং পার্টের গুণমানকে প্রভাবিত করে।
অটোমোটিভ ডাইয়ের জন্য কঠোরতা কেন গুরুত্বপূর্ণ তা বোঝা
উপাদানের কঠোরতা আনুষ্ঠানিকভাবে স্থানীয় প্লাস্টিক বিকৃতি, যেমন আঁচড়ানো বা অন্তর্নিহিত বিকৃতি প্রতিরোধের ক্ষমতা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। গাড়ির ডাই উৎপাদনের প্রেক্ষিতে, এই ধর্মটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। শীট মেটালকে জটিল গাড়ির উপাদানে রূপ দেওয়ার সময় ডাইগুলি অপরিমেয়, পুনরাবৃত্তিমূলক বলের শিকার হয়। যদি কোনও ডাইয়ের উপাদান খুব নরম হয়, তবে এটি বিকৃত, আঁচড়ানো বা দ্রুত ক্ষয়ে যাবে, যার ফলে অংশগুলির গুণমান অসঙ্গত হবে এবং উৎপাদনে ব্যয়বহুল বিরতি ঘটবে। অ্যাডভান্সড হাই-স্ট্রেংথ স্টিল (AHSS) নিরাপত্তা উন্নত করার এবং ওজন কমানোর জন্য যানবাহন উৎপাদনে BEV-এর ব্যাপক গ্রহণের সাথে সাথে সঠিক কঠোরতার প্রয়োজনীয়তা আরও তীব্র হয়ে উঠেছে।
প্রাথমিক চ্যালেঞ্জটি AHSS-এর উন্নত বৈশিষ্ট্য থেকে উদ্ভূত হয়, যা সাধারণ মৃদু ইস্পাতের চেয়ে চারগুণ পর্যন্ত বেশি কার্যকরী ভার দেয়। এই উন্নত উপকরণগুলি উল্লেখযোগ্য কার্যকরী শক্তিবৃদ্ধি প্রদর্শন করে, অর্থাৎ গঠনের সময় এগুলি আরও শক্তিশালী এবং কঠিন হয়ে ওঠে। এটি ডাই পৃষ্ঠের উপর অসাধারণ চাপ ফেলে। যথেষ্ট কঠোরতা ছাড়া একটি ডাই দ্রুত ক্ষয়কারী এবং আসঞ্জনমূলক ক্ষয়ের শিকার হবে, যেখানে মাইক্রোস্কোপিক কণা টুল পৃষ্ঠ থেকে ছিঁড়ে নেওয়া হয়, অংশগুলিতে আঁচড় (গলিং) এবং ডাইয়ের নিজের দ্রুত ক্ষয় ঘটায়। তাই, উচ্চ পৃষ্ঠ কঠোরতা এই ধরনের ব্যর্থতার বিরুদ্ধে প্রথম প্রতিরক্ষা ব্যবস্থা।
যাইহোক, কঠোরতা শূন্যে বিদ্যমান থাকে না। এটি আঘাত সহ্য করার ক্ষমতা এবং ভাঙন প্রতিরোধের ক্ষমতাকে নির্দেশক উপাদানের দৃঢ়তার সাথে একটি গুরুত্বপূর্ণ, বিপরীত সম্পর্ক ভাগ করে। যতই কোনো উপাদানের কঠোরতা বৃদ্ধি পায়, ততই এর ভঙ্গুরতা সাধারণত বৃদ্ধি পায়। অত্যধিক কঠিন একটি ডাই খুব বেশি ক্ষয় প্রতিরোধী হতে পারে কিন্তু স্ট্যাম্পিং অপারেশনের আঘাতের ভার সহ্য করতে না পারায় চিপ বা ফাটল হতে পারে। ডাই উপকরণ নির্বাচনের ক্ষেত্রে এই আপস-আদান-প্রদানই হল কেন্দ্রীয় চ্যালেঞ্জ। লক্ষ্য হল এমন একটি উপাদান এবং তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া খুঁজে পাওয়া যা ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য যথেষ্ট উচ্চ কঠোরতা প্রদান করবে কিন্তু কোনো মারাত্মক ব্যর্থতা প্রতিরোধের জন্য যথেষ্ট দৃঢ়তা ধরে রাখবে। দীর্ঘস্থায়ী, নির্ভরযোগ্য এবং খরচ-কার্যকর টুলিং তৈরির জন্য এই ভারসাম্য অপরিহার্য।
অটোমোটিভ ডাইয়ের জন্য সাধারণ উপকরণ এবং তাদের কঠোরতার মান
অটোমোটিভ স্ট্যাম্পিং ডাইয়ের জন্য উপকরণের নির্বাচন একটি নির্ভুল বিজ্ঞান, যা উচ্চ-গুণমানের টুল ইস্পাত এবং ঢালাই লোহার নির্দিষ্ট গ্রেডের চারপাশে ঘোরে, যা কঠোরতা, ক্ষয় প্রতিরোধ এবং দৃঢ়তার প্রয়োজনীয় সংমিশ্রণ প্রদান করে। লক্ষাধিক চক্রের মধ্যে শীট ধাতুকে সঠিকভাবে আকৃতি দেওয়ার জন্য এই উপকরণগুলি প্রকৌশলী করা হয়। উচ্চ-ক্ষয় উপাদান এবং কাটিং প্রান্তগুলির জন্য, টুল ইস্পাত হল প্রাথমিক পছন্দ, অন্যদিকে ডাইয়ের বৃহত্তর, কাঠামোগত দেহের জন্য এর স্থিতিশীলতা এবং খরচ-কার্যকারিতার কারণে প্রায়শই ঢালাই লোহা ব্যবহৃত হয়।
টুল স্টিলগুলি হল বিশেষ খাদ যাতে ক্রোমিয়াম, মলিবডেনাম এবং ভ্যানাডিয়ামের মতো উপাদান থাকে, যা তাদের খুব উচ্চ কঠোরতার স্তরে তাপ-চিকিত্সা করার অনুমতি দেয়। উদাহরণস্বরূপ, ডি-সিরিজের টুল স্টিল উচ্চ কার্বন এবং ক্রোমিয়াম সামগ্রীর কারণে তাদের চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য পরিচিত। কাস্ট আয়রন, বিশেষ করে ডাকটাইল কাস্ট আয়রন, ডাই অ্যাসেম্বলিকে একটি শক্তিশালী এবং কম্পন-নিবারণকারী ভিত্তি প্রদান করে, যা কার্যকারিতা এবং উৎপাদনযোগ্যতার মধ্যে একটি ভালো ভারসাম্য প্রদান করে। এই তালিকা থেকে সঠিক উপাদান নির্বাচন করা একটি জটিল প্রক্রিয়া যা গভীর দক্ষতা প্রয়োজন। কাস্টম টুলিং-এ বিশেষজ্ঞ কোম্পানি, যেমন শাওয়াই (নিংবো) মেটাল টেকনোলজি কো., লিমিটেড , দ্রুত প্রোটোটাইপিং থেকে শুরু করে বৃহৎ উৎপাদন পর্যন্ত নির্দিষ্ট উৎপাদনের চাহিদা অনুযায়ী আদর্শ উপাদান এবং কঠোরতা মিলিয়ে দেওয়ার জন্য উন্নত সিমুলেশন ব্যবহার করে।
একটি স্পষ্ট রেফারেন্স প্রদানের জন্য, নিচের টেবিলটি অটোমোটিভ ডাইগুলিতে ব্যবহৃত সাধারণ উপকরণ, তাদের সাধারণ কাজের কঠোরতা এবং প্রাথমিক প্রয়োগগুলির সারাংশ দেয়। রকওয়েল সি স্কেল (HRC) এ পরিমাপ করা কঠোরতার মানগুলি সতর্কভাবে নিয়ন্ত্রিত তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অর্জিত হয়।
| উপাদান গ্রেড | সাধারণ কঠোরতা পরিসর (HRC) | প্রাথমিক প্রয়োগ ও বৈশিষ্ট্য |
|---|---|---|
| D2 / 1.2379 | 55–62 HRC | উচ্চ-ক্ষয় কাটিং এবং ফরমিং ডাই। চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষমতা কিন্তু মাঝারি দৃঢ়তা। মাঝারি শক্তির উপকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। |
| D3 / 1.2080 | 58–64 HRC | উচ্চ-কার্বন, উচ্চ-ক্রোমিয়াম ইস্পাত যা অসাধারণ ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষমতা রাখে। তাপ চিকিত্সার পর ভালো মাত্রার স্থিতিশীলতা। |
| H13 | 44–48 HRC | ডাই কাস্টিংয়ের মতো হট-ওয়ার্ক অ্যাপ্লিকেশন। ভালো দৃঢ়তা এবং তাপীয় ক্লান্তির প্রতি প্রতিরোধের জন্য উপযোগী। D-সিরিজ ইস্পাতের তুলনায় কম ক্ষয়-প্রতিরোধী। |
| A2 | 58–60 HRC | বাতাসে শক্ত হওয়া ইস্পাত যা ক্ষয় প্রতিরোধ এবং দৃঢ়তার মধ্যে ভালো ভারসাম্য রাখে। অনেক ডাই উপাদানের জন্য বহুমুখী পছন্দ। |
| হাই-স্পিড স্টিল (যেমন, 1.3343 HSS) | 63–65 HRC | উচ্চ কঠোরতা এবং ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষেত্রে শ্রেষ্ঠ, বিশেষ করে ঘন বা উচ্চ-শক্তির শীট উপকরণের জন্য। |
| পাউডার মেটালার্জি (PM) ইস্পাত | 58–64 HRC | সমসত্ত্ব গঠন অত্যন্ত উচ্চ দৃঢ়তা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ প্রদান করে। উচ্চ-শক্তির উপকরণ গঠনের জন্য ভারী লোড ডাইয়ে ব্যবহৃত হয়। |
| নমনীয় ঢালাই লোহা | পরিবর্তনশীল (টুল ইস্পাতের চেয়ে কম) | বড় ডাই বডি এবং বেসের জন্য ব্যবহৃত হয়। ভালো শক্তি, যন্ত্র করণের সুবিধা এবং কম্পন নিয়ন্ত্রণ রয়েছে। |
কঠোরতা নির্বাচনের উপর প্রভাব ফেলে এমন প্রধান উপাদান
সব অটোমোটিভ ডাই অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কোনো সার্বজনীন কঠোরতা মান নেই। একাধিক পারস্পরিক সম্পর্কযুক্ত কারণগুলির একটি সতর্ক বিশ্লেষণের মাধ্যমে অপটিমাল কঠোরতা নির্ধারণ করা হয়। কাঁচামাল থেকে শুরু করে ডাইয়ের নির্দিষ্ট কাজ পর্যন্ত সম্পূর্ণ উৎপাদন প্রক্রিয়ার সমগ্রীক বোঝার মাধ্যমে সঠিক কঠোরতা নির্দিষ্ট করা প্রয়োজন। ভুল পছন্দ করা হলে অকালে টুল ব্যর্থতা, খারাপ পার্ট কোয়ালিটি এবং ক্রমবর্ধমান পরিচালন খরচ হতে পারে।
প্রয়োজনীয় কঠোরতাকে প্রভাবিত করে এমন সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কারণগুলি হল:
- কাজের উপাদান: যে শীট মেটাল গঠন করা হচ্ছে তার শক্তি এবং পুরুত্বই হল প্রধান নির্ধারক। একটি ডাই-কাস্ট অংশের জন্য নরম অ্যালুমিনিয়াম খাদ গঠন করার জন্য একটি ভিন্ন ডাই কঠোরতা প্রয়োজন যা একটি কাঠামোগত বডি উপাদানের জন্য উচ্চ-শক্তির, ক্ষয়কারী AHSS স্ট্যাম্পিংয়ের জন্য প্রয়োজন। নিয়ম হিসাবে, কঠিন এবং পুরু কাজের উপাদানগুলি ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য উচ্চতর ডাই কঠোরতা দাবি করে।
- অ্যাপ্লিকেশনের ধরন: অপারেশনের প্রকৃতি কঠোরতা এবং দৃঢ়তার মধ্যে প্রয়োজনীয় ভারসাম্য নির্ধারণ করে। উদাহরণস্বরূপ, কাটিং বা ট্রিমিং ডাই-এর ক্ষেত্রে ধারটি তীক্ষ্ণ রাখার জন্য এবং চিপিং রোধ করার জন্য অত্যন্ত কঠিন ধার (**HRC 60–65**) প্রয়োজন, যা "ব্লেড কঠোরতা নির্বাচন" সম্পর্কিত গাইডে বিস্তারিত আলোচনা করা হয়েছে। ব্লেড কঠোরতা নির্বাচন অন্যদিকে, গভীর আকর্ষণ (ডিপ-ড্রয়িং) ডাই-এর ক্ষেত্রে ফাটল ছাড়াই উচ্চ আঘাতের বল সহ্য করার জন্য দৃঢ়তাকে অগ্রাধিকার দেওয়া হয়, যার ফলে আপেক্ষিকভাবে কম কঠোরতা ব্যবহার করা হতে পারে।
- উৎপাদনের পরিমাণ: উচ্চ পরিমাণে উৎপাদনের ক্ষেত্রে, ডাই রক্ষণাবেক্ষণের জন্য থামানো কমাতে ঘর্ষণ প্রতিরোধ সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ। তাই, যন্ত্রের আয়ু সর্বাধিক করার জন্য উচ্চতর কঠোরতা নির্দিষ্ট করা হয়, যা প্রায়শই PVD (ফিজিক্যাল ভেপার ডিপোজিশন) এর মতো পৃষ্ঠ কোটিং দ্বারা সম্পূরক করা হয়। কম পরিমাণে বা প্রোটোটাইপ উৎপাদনের ক্ষেত্রে, কম ঘর্ষণ প্রতিরোধকারী (এবং কম খরচের) উপাদান গ্রহণযোগ্য হতে পারে।
অবশেষে, সিদ্ধান্তটি একটি ট্রেড-অফ বিশ্লেষণের ওপর নির্ভর করে। ঘর্ষণ প্রতিরোধকে সর্বোচ্চ করা প্রায়শই দৃঢ়তা হারানোর সাথে জড়িত। নিচের টেবিলটি এই মৌলিক আপসের উদাহরণ দেখায়:
| ঘর্ষণ প্রতিরোধের ওপর ফোকাস (উচ্চতর HRC) | দৃঢ়তা নিয়ে মনোযোগ (মাঝারি HRC) |
|---|---|
| সুবিধা: দীর্ঘতর টুল জীবন, ক্ষয়কারী উপকরণের জন্য ভালো (যেমন AHSS), তীক্ষ্ণ কাটার ধার বজায় রাখে। | সুবিধা: চিপিং এবং ফাটার প্রতি উচ্চতর প্রতিরোধ, উচ্চ-প্রভাব অপারেশনের জন্য ভালো, সামান্য অসমাপ্তির প্রতি বেশি সহনশীল। |
| বিপরীতঃ আরও ভঙ্গুর, ফাটার কারণে বিপর্যয়কর ব্যর্থতার উচ্চতর ঝুঁকি, শক লোডের প্রতি কম প্রতিরোধী। | বিপরীতঃ দ্রুত ক্ষয় হয়, আরও ঘন ঘন রক্ষণাবেক্ষণ প্রয়োজন, ধারগুলি দ্রুত কুন্ডা হয়ে যেতে পারে। |
ইঞ্জিনিয়ারদের উদ্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সবচেয়ে নির্ভরযোগ্য এবং খরচ-কার্যকর কর্মক্ষমতা প্রদান করে এমন কঠোরতা নির্দিষ্ট করতে এই ফ্যাক্টরগুলি ওজন করতে হবে। এটি প্রায়ই একটি সুদৃঢ় বেস উপাদান নির্বাচন এবং পুরো টুলটিকে ভঙ্গুর না করে গুরুত্বপূর্ণ অঞ্চলগুলিতে ক্ষয় প্রতিরোধের উন্নতি করতে পৃষ্ঠ চিকিত্সা বা কোটিং প্রয়োগ করার বিষয় জড়িত।
প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী
1. ডাই ইস্পাতের কঠোরতা কত?
ডাই ইস্পাতের কঠোরতা এটির গঠন এবং তাপ চিকিত্সার উপর নির্ভর করে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, কিন্তু সাধারণত অটোমোটিভ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি নির্দিষ্ট পরিসরের মধ্যে থাকে। ডি2-এর মতো কোল্ড-ওয়ার্ক টুল স্টিলের ক্ষেত্রে, কার্যকরী কঠোরতা সাধারণত 55 এবং 62 HRC -এর মধ্যে হয়, যেখানে D3-এর ক্ষেত্রে এটি 58 এবং 64 HRC । এই উচ্চ কঠোরতা শীট মেটাল কাটিং এবং ফর্মিংয়ের জন্য প্রয়োজনীয় ঘর্ষণ প্রতিরোধের সুবিধা প্রদান করে। ডাই কাস্টিংয়ে ব্যবহৃত এইচ13-এর মতো হট-ওয়ার্ক ইস্পাতগুলির কম কঠোরতা থাকে, সাধারণত প্রায় 44-48 HRC, যাতে আঘাত প্রতিরোধের ক্ষমতা উন্নত হয় এবং তাপ-সংক্রান্ত ক্লান্তি প্রতিরোধ করা যায়।
2. ডাইয়ের জন্য সেরা উপাদান কী?
সমস্ত ডাইয়ের জন্য একক "সেরা" উপাদান নেই; অ্যাপ্লিকেশনের উপর নির্ভর করে সেরা পছন্দ নির্ধারিত হয়। স্ট্যাম্পিং ডাইয়ে উচ্চ ঘর্ষণ প্রতিরোধের জন্য, ডি2-এর মতো উচ্চ-কার্বন, উচ্চ-ক্রোমিয়াম টুল স্টিল একটি ক্লাসিক পছন্দ। উচ্চ আঘাত প্রতিরোধ এবং চিপিং প্রতিরোধের প্রয়োজন হলে S7 বা শক্ত পাউডার ধাতুবিদ্যা (PM) ইস্পাতের মতো শক প্রতিরোধী ইস্পাতগুলি শ্রেষ্ঠ। বড় ডাই বডির জন্য, নমনীয় ঢালাই লোহা এর খরচের কার্যকারিতা এবং স্থিতিশীলতার জন্য প্রায়শই পছন্দ করা হয়। সেরা উপাদানটি উৎপাদন প্রক্রিয়ার নির্দিষ্ট চাহিদার বিরুদ্ধে কার্যকারিতার প্রয়োজনীয়তা— ক্ষয়, দৃঢ়তা এবং খরচ—এর ভারসাম্য বজায় রাখে।
3. D3 উপাদানের কঠোরতা কী?
D3 টুল ইস্পাত, যা 1.2080 নামেও পরিচিত, এটি একটি উচ্চ-কার্বন, উচ্চ-ক্রোমিয়াম টুল ইস্পাত যা অসাধারণ ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য পরিচিত। উপযুক্ত তাপ চিকিত্সার পরে, D3 ইস্পাত 58-64 HRC পর্যন্ত কঠোরতা অর্জন করতে পারে 58-64 HRC । এটি কাটিং এবং ফর্মিং ডাইগুলির জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত করে তোলে যেখানে দীর্ঘস্থায়ীত্ব এবং আক্রমণাত্মক ক্ষয়ের প্রতি প্রতিরোধই প্রধান প্রয়োজনীয়তা।
4. H13 ইস্পাতের কঠোরতার পরিসর কী?
H13 হল একটি বহুমুখী ক্রোমিয়াম-মলিবডেনাম হট-ওয়ার্ক টুল ইস্পাত। উচ্চ তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রয়োজনীয় দৃঢ়তা প্রদানের জন্য এর কঠোরতা সাধারণত কোল্ড-ওয়ার্ক ইস্পাতের চেয়ে কম হয়। ডাই কাস্টিং ডাইয়ের জন্য, সাধারণ কঠোরতার পরিসর হল 44 to 48 HRC . যেসব অ্যাপ্লিকেশনে বেশি শক প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়, সেগুলিতে এটিকে 40 থেকে 44 HRC এর নিম্ন কঠোরতায় টেম্পার করা যেতে পারে। চ্যালেঞ্জিং পরিবেশে তাপীয় ক্লান্তি এবং ফাটলের বিরুদ্ধে প্রতিরোধের জন্য এই ভারসাম্য এটিকে উপযোগী করে তোলে, যেমন মোড়া গড়া .