ডাই কাস্টিং ডিজাইনের জন্য অপরিহার্য ঢাল কোণের প্রয়োজনীয়তা

সংক্ষেপে

ডাই কাস্টিং-এ একটি ড্রাফট অ্যাঙ্গেল হল অংশের সেই তলগুলির জন্য একটি সামান্য ঢাল যা ছাঁচের টানার দিকের সমান্তরাল। সাধারণত 0.5 থেকে 2 ডিগ্রি পর্যন্ত হওয়া এই ডিজাইন বৈশিষ্ট্যটি অংশটিকে উপাদান বা যন্ত্রপাতির ক্ষতি ছাড়াই ডাই থেকে সহজে বের করার জন্য অপরিহার্য। নির্দিষ্ট ড্রাফট অ্যাঙ্গেল প্রয়োজন নির্ভর করে ঢালাই করা খাদের উপর, বৈশিষ্ট্যের গভীরতা এবং পৃষ্ঠের টেক্সচারের উপর, যেখানে অ্যালুমিনিয়ামের মতো ক্ষয়কারী উপাদানগুলি সাধারণত দস্তার চেয়ে বড় কোণ প্রয়োজন করে।

ডাই কাস্টিং-এ ড্রাফট অ্যাঙ্গেলগুলির মৌলিক ভূমিকা

ডাই কাস্টিংয়ের নির্ভুলতা-নির্ভর পৃথিবীতে, উৎপাদনযোগ্যতা, গুণমান এবং খরচের উপর প্রতিটি ডিজাইন পছন্দের প্রভাব পড়ে। এর মধ্যে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হল ড্রাফট অ্যাঙ্গেল। একটি ড্রাফট অ্যাঙ্গেল হল কাস্টিংয়ের উল্লম্ব দেয়ালগুলিতে ইচ্ছাকৃতভাবে ডিজাইন করা একটি ঢাল বা ঢাল আকৃতি। ডাই খোলার দিকের সমান্তরাল সমস্ত পৃষ্ঠতলের মোল্ড থেকে ঘনীভূত অংশটি মসৃণভাবে সরানোর জন্য একটি ড্রাফট থাকা আবশ্যিক। এটি ছাড়া, নির্গমনের সময় অংশটি মোল্ডের দেয়ালের বিরুদ্ধে ঘষা হবে, যা উল্লেখযোগ্য ঘর্ষণ এবং সম্ভাব্য ক্ষতির দিকে নিয়ে যাবে।

ড্রাফট অ্যাঙ্গেলের প্রাথমিক উদ্দেশ্য হল সহজ এবং পরিষ্কার অংশ নির্গমন সুবিধাজনক করা। যতক্ষণ গলিত ধাতু ঠান্ডা হয় এবং ঘনীভূত হয়, ততক্ষণ এটি সঙ্কুচিত হয় এবং ডাইয়ের কোর এবং অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্যগুলিতে দৃঢ়ভাবে আটকে থাকে। একটি ঢাল আকৃতির পৃষ্ঠ এই আসক্তিকে পরিষ্কারভাবে ভাঙে, নির্গমনের জন্য প্রয়োজনীয় বল হ্রাস করে। অনুসারে উত্তর আমেরিকান ডাই কাস্টিং অ্যাসোসিয়েশন (NADCA) , এই সাধারণ বৈশিষ্ট্যটি ত্রুটি প্রতিরোধ এবং উচ্চ-গুণমানের পৃষ্ঠতল সমাপ্তির জন্য অপরিহার্য। খাদ থেকে লম্বা দেয়ালযুক্ত (শূন্য ড্রাফ্ট) অংশ বাহির করার সময় ঘর্ষণজনিত দাগ, আঁচড় এবং ঢালাইয়ের কাঠামোগত ক্ষতি হতে পারে। এটি ব্যয়বহুল ডাই-কাস্টিং যন্ত্রটির অতিরিক্ত ক্ষয়ও ঘটাতে পারে, যার ফলে ব্যয়বহুল মেরামত এবং উৎপাদন বন্ধ হয়ে যায়।

উপযুক্ত ড্রাফ্ট কোণ অন্তর্ভুক্ত করা কার্যকর এবং নির্ভরযোগ্য উৎপাদন প্রক্রিয়ার জন্য কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা প্রদান করে। এই সুবিধাগুলি হল:

• অংশ বাহির করার উন্নতি: সবচেয়ে তাৎক্ষণিক সুবিধা হল অংশটি বাহির করার জন্য প্রয়োজনীয় বলের হ্রাস, যা খাদে অংশটি আটকে যাওয়ার ঝুঁকি কমায়।
• পৃষ্ঠতলের গুণমান উন্নত: অপসারণের সময় ঘষা এবং টানা প্রতিরোধ করে ড্রাফ্ট কোণগুলি নিশ্চিত করে যে ঢালাইয়ের অংশটি মসৃণ, ত্রুটিমুক্ত পৃষ্ঠতল সমাপ্তি পায়, যার ফলে দ্বিতীয় সমাপ্তি কাজের প্রয়োজন কমে যায়।
• টুলের আয়ু বৃদ্ধি: ঘর্ষণ এবং নিষ্কাশন বল হ্রাস মানে ছাঁচের খাঁজ এবং কোর পৃষ্ঠগুলির উপর কম ক্ষয়-ক্ষতি, যা ডাইয়ের কার্যকরী আয়ু উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে তোলে।
• উৎপাদনের গতি বৃদ্ধি: দ্রুততর, মসৃণ নিষ্কাশন চক্রের ফলে সামগ্রিক উৎপাদনের সময় কম হয় এবং আউটপুট বৃদ্ধি পায়, যা সামগ্রিক উৎপাদন দক্ষতা উন্নত করে।

প্রয়োজনীয় হলেও, ড্রাফট অ্যাঙ্গেলটি 90-ডিগ্রি দেয়ালযুক্ত একটি নিখুঁত জ্যামিতিক ডিজাইন থেকে একটি সামান্য বিচ্যুতি নির্দেশ করে। ডিজাইনারদের অংশের চূড়ান্ত মাত্রা এবং সমাবেশের সহনশীলতায় এই ঢাল অ্যাঙ্গেল বিবেচনা করতে হবে। তবে, উৎপাদনযোগ্যতা এবং অংশের গুণমানে উল্লেখযোগ্য উন্নতির তুলনায় এই সামান্য ত্রুটি অনেক বেশি গুরুত্বপূর্ণ।

স্ট্যান্ডার্ড ড্রাফট অ্যাঙ্গেল প্রয়োজনীয়তা: ডেটা-চালিত বিশ্লেষণ

সব ডাই-কাস্টিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি একক, সার্বজনীন ড্রাফট কোণ নেই। ব্যবহৃত খাদ, পৃষ্ঠের টেক্সচার এবং বৈশিষ্ট্যটি অভ্যন্তরীণ না বাহ্যিক প্রাচীর কিনা তার উপর ভিত্তি করে সবচেয়ে উপযুক্ত কোণ একটি সাবধানতার সাথে গণনা করা মান। কারণ ঢালাইটি অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্যগুলিতে (কোর) সঙ্কুচিত হয় কিন্তু বাহ্যিক বৈশিষ্ট্যগুলি থেকে (ক্যাভিটি প্রাচীর) দূরে সরে যায়, তাই অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠগুলির সাধারণত বড় ড্রাফট কোণের প্রয়োজন হয়।

বিভিন্ন খাদের ড্রাফটের প্রয়োজনীয়তা প্রভাবিত করে এমন পৃথক তাপীয় এবং ক্ষয়কারী বৈশিষ্ট্য রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, অ্যালুমিনিয়াম জিঙ্ক খাদের তুলনায় বেশি ক্ষয়কারী এবং উচ্চতর সঙ্কোচন হার আছে, যা পরিষ্কার নিষ্কাশন নিশ্চিত করার জন্য আরও বড় ড্রাফট কোণের প্রয়োজন হয়। একইভাবে, একটি টেক্সচারযুক্ত বা খারাপ পৃষ্ঠ পোলিশ করা পৃষ্ঠের তুলনায় আরও বেশি ঘর্ষণ তৈরি করে এবং তাই অপসারণের সময় টেক্সচারটি খুলে যাওয়া প্রতিরোধ করার জন্য বড় ড্রাফটের প্রয়োজন হয়। যেকোনো ডিজাইনারের জন্য সাধারণ প্রয়োজনীয়তাগুলির একটি বিস্তারিত বিশ্লেষণ অপরিহার্য।

আপনার ডিজাইনে ড্রাফ্ট কোণ নির্দিষ্ট করার জন্য স্পষ্ট নির্দেশনা প্রদান করতে বিভিন্ন শিল্প উৎস থেকে সুপারিশগুলির সংক্ষিপ্ত বিবরণ নিম্নলিখিত টেবিলটিতে দেওয়া হয়েছে।

এই মানগুলি বেশিরভাগ ডিজাইনের জন্য একটি শক্তিশালী শুরুর বিন্দু হিসাবে কাজ করে। গভীর খাঁচা বা জটিল জ্যামিতি সহ অংশগুলির ক্ষেত্রে, এই কোণগুলি বাড়ানোর প্রয়োজন হতে পারে। আপনার প্রকল্পের নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা সবসময় বিবেচনা করুন এবং প্রতিটি ফিচারের জন্য অপটিমাল ড্রাফট চূড়ান্ত করতে আপনার উত্পাদন অংশীদারের সাথে পরামর্শ করুন।

উন্নত ডিজাইন বিবেচনা এবং গণনা

স্ট্যান্ডার্ড উপাদান এবং পৃষ্ঠ-ভিত্তিক নির্দেশিকা ছাড়াও, চূড়ান্ত ড্রাফট কোণ নির্দিষ্টকরণকে প্রভাবিত করে এমন কয়েকটি উন্নত ফ্যাক্টর রয়েছে। একটি গুরুত্বপূর্ণ বিবেচনা হল কোনও ফিচারের গভীরতা এবং প্রয়োজনীয় ড্রাফটের মধ্যে সম্পর্ক। ঢালাই এবং মোল্ডিংয়ে একটি সাধারণ নিয়ম হল প্রতি ইঞ্চি খাঁচার গভীরতার জন্য প্রায় 1 ডিগ্রি ড্রাফট যোগ করা। উদাহরণস্বরূপ, একটি 3 ইঞ্চি গভীর পকেটের জন্য আদর্শভাবে অন্তত 3 ডিগ্রির ড্রাফট থাকা উচিত যাতে নির্গমনের সময় ফিচারের তলটি সহজে মোল্ড থেকে মুক্ত হতে পারে।

ভাগ করার রেখার অবস্থান—যেখানে ডাই-এর দুটি অংশ মিলিত হয়—তাও একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। যেসব বৈশিষ্ট্য ভাগ রেখা অতিক্রম করে, সেগুলোর উভয় পাশেই ঢাল প্রয়োগ করা আবশ্যিক, যা কেন্দ্র থেকে দূরে সরু হয়ে যায়। ভাগ রেখার সাপেক্ষে ঢালের ভুল সমন্বয় অংশটিকে ছাঁচে আটকে দিতে পারে, যার ফলে ডাই ক্ষতিগ্রস্ত না করে নিষ্কাশন অসম্ভব হয়ে পড়ে। উপযুক্ত নকশা অংশের জ্যামিতি, ভাগ রেখার কৌশল এবং ঢাল প্রয়োগের মধ্যে সতর্কতার সাথে সমন্বয় প্রয়োজন, যা প্রায়শই উৎপাদনের জন্য নকশা (DFM) নীতি দ্বারা পরিচালিত হয়।

এই নীতিগুলি একটি ব্যবহারিক নকশা কাজের প্রবাহে প্রয়োগ করতে নিম্নলিখিত ধাপগুলি অনুসরণ করা হয়:

1. ভাগ রেখা নির্ধারণ করুন: অংশের জ্যামিতির উপর ভিত্তি করে ছাঁচ ভাগ করার জন্য সবচেয়ে যুক্তিযুক্ত তল নির্ধারণ করুন যাতে পরিষ্কার টানার দিক সুবিধাজনক হয়।
2. ঢাল প্রয়োজন এমন তলগুলি চিহ্নিত করুন: ডাই খোলার দিকের সমান্তরাল বা প্রায় সমান্তরাল সমস্ত তলগুলি চিহ্নিত করতে 3D মডেল বিশ্লেষণ করুন।
3. বেসলাইন ঢাল প্রয়োগ করুন: প্রয়োজনীয়তা টেবিলের মানগুলি একটি শুরুর বিন্দু হিসাবে ব্যবহার করুন, অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্য এবং টেক্সচারযুক্ত পৃষ্ঠের জন্য বৃহত্তর কোণ প্রয়োগ করুন।
4. বৈশিষ্ট্যের গভীরতা অনুযায়ী সমন্বয় করুন: ১-ডিগ্রি-পার-ইঞ্চি নিয়ম অনুসারে বা সিমুলেশনের মাধ্যমে নির্ধারিত হিসাবে গভীর রিবস, বসস বা পকেটের জন্য ড্রাফট কোণ বৃদ্ধি করুন।
5. CAD-এ যাচাই করুন: অধিকাংশ CAD সফটওয়্যারে উপলব্ধ ড্রাফট বিশ্লেষণ সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করুন যাতে নিশ্চিত করা যায় যে সমস্ত প্রয়োজনীয় পৃষ্ঠগুলির যথেষ্ট এবং সঠিকভাবে অভিমুখী ড্রাফট কোণ রয়েছে। ডিজাইনকে টুলিং-এর জন্য পাঠানোর আগেই এই ধাপটি ত্রুটিগুলি ধরতে সাহায্য করে।

উচ্চ-কর্মক্ষমতা খাতগুলির মতো জটিল উপাদানগুলির জন্য, উৎপাদন বিশেষজ্ঞের সাথে সহযোগিতা করা অমূল্য। উদাহরণস্বরূপ, নির্ভুল ধাতব ফরমিং-এ বিশেষজ্ঞদের, যেমন শাওই (নিংবো) ধাতু প্রযুক্তি অটোমোটিভ ফোরজিং ক্ষেত্রে, উপাদানের বৈশিষ্ট্য এবং ডাই ডিজাইনের মধ্যকার গভীর সম্পর্ক বুঝতে হবে। যদিও ফোরজিং একটি আলাদা প্রক্রিয়া, তবুও উপাদানের প্রবাহ এবং টুলের সঙ্গে তার মিথস্ক্রিয়ার মৌলিক নীতিগুলি উপাদানের অখণ্ডতা এবং উৎপাদনযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য ডিজাইন নিয়মে অনুরূপ দক্ষতা দাবি করে।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

1. ঢালাইয়ে ড্রাফট কোণ কীভাবে গণনা করা হয়?

যদিও একটি একক কঠোর সূত্র নেই, প্রতি ইঞ্চি গহ্বরের গভীরতার জন্য 1 ডিগ্রি ড্রাফট প্রয়োগ করা হল একটি সুপরিচিত নিয়ম। এই গণনার শুরু হয় উপাদান এবং পৃষ্ঠতলের মানের উপর ভিত্তি করে নির্ধারিত একটি ভিত্তি কোণ (যেমন, অ্যালুমিনিয়ামের ক্ষেত্রে 1.5°) থেকে, এবং তারপর বৈশিষ্ট্যের গভীরতা এবং জটিলতার উপর ভিত্তি করে এটি বৃদ্ধি করা হয়। সঠিক গণনার জন্য, প্রকৌশলীরা CAD সফটওয়্যার ব্যবহার করেন যাতে নিজস্ব ড্রাফট বিশ্লেষণ সরঞ্জাম থাকে যা নিষ্কাশন অনুকরণ করে এবং ক্লিয়ারেন্স যাচাই করে।

2. একটি ঢালাই প্যাটার্নের ড্রাফট কোণ কী?

একটি কাস্টিং প্যাটার্নের ড্রাফট কোণ হল এর উল্লম্ব তলগুলিতে প্রয়োগ করা ঢাল যা মডেলিং মাধ্যম (যেমন বালি বা ডাই) থেকে এটিকে ছাঁচের খাঁজ না করেই তুলে নেওয়ার অনুমতি দেয়। ডাই কাস্টিং-এ, এই ঢালটি সরাসরি ডাইয়ের অভ্যন্তরীণ তলগুলিতে প্রয়োগ করা হয়। ডাই কাস্টিং-এ সাধারণ ড্রাফট কোণগুলি সাধারণত 0.5° থেকে 3° পর্যন্ত হয়, যেখানে বালির ছাঁচের কম স্থিতিশীল প্রকৃতির কারণে বালি কাস্টিং-এ সাধারণত 1° থেকে 3° পর্যন্ত কোণ প্রয়োজন হয়।

3. একটি আদর্শ ড্রাফট কোণ কী?

ডাই কাস্টিং-এর জন্য একটি আদর্শ বা সাধারণ ড্রাফট কোণ সাধারণত 1.5 থেকে 2 ডিগ্রির মধ্যে বিবেচিত হয়। তবে, এটি একটি সাধারণ নির্দেশিকা। একটি নির্দিষ্ট প্রয়োগের জন্য প্রকৃত 'আদর্শ' উপাদানের উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল (অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে দস্তার বেশি প্রয়োজন), অংশের গভীরতা এবং পৃষ্ঠতলের সমাপ্তির উপর নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি দস্তার অংশের উপরের একটি অপেক্ষাকৃত ছোট ও পালিশ করা বাহ্যিক দেয়ালের জন্য 0.5-ডিগ্রি ড্রাফট কোণ আদর্শ হতে পারে।

4. আপনি কিভাবে একটি ড্রাফট কোণ মাপ নির্ধারণ করবেন?

প্রযুক্তিগত আঁকাচিত্র এবং CAD মডেলগুলিতে, খসড়া কোণটি সাধারণত একটি উল্লম্ব রেফারেন্স লাইন বা পৃষ্ঠের থেকে মাত্রা হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়। কোণটি ডিগ্রীতে নির্দিষ্ট করা হয়, প্রায়শই অংশ করার রেখার সাপেক্ষে ঢালের দিক নির্দেশ করে এমন একটি নোট সহ। টেক্সচারযুক্ত পৃষ্ঠের জন্য, ডিজাইনাররা প্যাটার্নটি পরিষ্কারভাবে মুক্ত হওয়া নিশ্চিত করার জন্য অতিরিক্ত খসড়া কোণ (যেমন, 1-2 ডিগ্রী) নির্দিষ্ট করে এমন অতিরিক্ত নোট যোগ করেন।