সংক্ষেপে

গভীর টানা স্ট্যাম্পিংয়ে ছিঁড়ে যাওয়া প্রতিরোধ করতে হলে ম্যাটেরিয়াল ফ্লো এবং স্ট্রেচ এর মধ্যে একটি নির্ভুল ভারসাম্য বজায় রাখা প্রয়োজন। কাপের প্রাচীরে ব্যাসার্ধীয় তান্য চাপ উপাদানের চূড়ান্ত তান্য শক্তির চেয়ে বেশি হয়ে গেলে সাধারণত ছিঁড়ে যাওয়া ঘটে, যা প্রায়শই অতিরিক্ত প্রবাহ প্রতিরোধের কারণে হয়। এই ত্রুটি দূর করতে, প্রকৌশলীদের তিনটি গুরুত্বপূর্ণ পরিবর্তনশীল রাশি অনুকূলিত করতে হবে: সীমাবদ্ধ আঁকা অনুপাত (LDR) 2.0 এর নিচে রাখুন, ব্লাঙ্ক হোল্ডার ফোর্স (BHF) ভাঁজ তৈরি না করে ধাতুকে আটকানো থেকে বাঁচানোর জন্য ক্যালিব্রেট করুন, এবং ডাই প্রবেশ ব্যাসার্ধ যথেষ্ট বড় হওয়া নিশ্চিত করুন (সাধারণত উপাদানের পুরুত্বের 4–8 গুণ), যাতে ঘর্ষণ কমানো যায়। সফলতা এই প্রক্রিয়াকে একটি সিস্টেম হিসাবে দেখার উপর নির্ভর করে যেখানে লুব্রিকেশন, টুল জ্যামিতি এবং উপাদানের বৈশিষ্ট্য (n-মান/r-মান) একত্রে কাজ করে।

ছিঁড়ে যাওয়ার পদার্থবিজ্ঞান: চাপ, বিকৃতি এবং উপাদান প্রবাহ

গভীর আকর্ষণ হল দুটি বিপরীতমুখী বলের মধ্যে একটি যুদ্ধ: ব্যাসার্ধীয় তন্য প্রস্তাব এবং পরিধীয় সংকোচন চাপ . গভীর আকর্ষণ স্ট্যাম্পিং-এ ছিঁড়ে যাওয়া প্রতিরোধের প্রথম পদক্ষেপ হল এই পদার্থবিজ্ঞান বোঝা। যখন পাঞ্চটি ব্লাঙ্কে আঘাত করে, তখন এটি ডাই কক্ষের মধ্যে ধাতুকে টেনে আনে। ফ্ল্যাঞ্জ অঞ্চলের উপকরণ প্রতিরোধ সৃষ্টি করে কারণ ডাইয়ের ছোট ব্যাসের মধ্যে ফিট করার জন্য এটি পরিধীয়ভাবে সংকুচিত হতে হবে। যদি প্রবাহের প্রতি এই প্রতিরোধ খুব বেশি হয়ে যায়, তবে পাঞ্চ চলতে থাকে, কাপের দেয়ালকে প্রসারিত করে যতক্ষণ না এটি পাতলা হয়ে যায় এবং শেষ পর্যন্ত ভেঙে পড়ে।

এই ব্যর্থতার ধরন কুঁচকে যাওয়া থেকে আলাদা। কুঁচকে যাওয়া ঘটে যখন ধাতু প্রবাহিত হয় এত স্বাধীনভাবে (নিম্ন সংকোচন চাপ), যার ফলে এটি বাঁকে। বিপরীতে, ছিঁড়ে যাওয়া ঘটে যখন ধাতু যথেষ্ট পর্যাপ্ত প্রবাহিত হয় না। ডাইয়ের মধ্যে টানা হওয়ার আগেই উপকরণ তার তন্য সীমা ছুঁয়ে ফেলে। অনুসারে না পারে প্রবাহিত হয় না ফ্যাব্রিকেটর , সফল অপারেশনগুলি ডাই-এ প্রবেশকারী উপাদানের "গতি" নিয়ন্ত্রণ করে এটি পরিচালনা করে। টানা বিট এবং বাইন্ডার চাপ ব্রেকের মতো কাজ করে; খুব বেশি ব্রেকিং বল প্রয়োগ করলে উপাদান প্রবাহিত হওয়ার পরিবর্তে ভেঙে যায়।

ডিজাইনারদের মূল কারণ নির্ণয়ের জন্য ছিদ্রের স্থান চিহ্নিত করতে হবে। পাঞ্চ নোজ ধাতুকে স্পর্শ করে এমন নিচের কাপ রেডিয়াসে (bottom cup radius) ফ্র্যাকচার হলে সাধারণত প্রাচীরের শক্তির তুলনায় অত্যধিক পাঞ্চ বল নির্দেশ করে। তবে, পার্শ্বপ্রাচীরে উল্লম্ব ফাটল প্রায়শই নির্দেশ করে যে উপাদানটি এর কাজ-কঠিন ক্ষমতা শেষ করে ফেলেছে অথবা একক স্টেশনের জন্য LDR খুব আক্রমণাত্মক।

গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইন প্যারামিটার: রেডিয়াস, ক্লিয়ারেন্স এবং LDR

জ্যামিতি ধাতব গঠনের সীমা নির্ধারণ করে। ছিঁড়ে যাওয়ার জন্য সবচেয়ে সাধারণ কারণ হল একটি আক্রমণাত্মক সীমাবদ্ধ আঁকা অনুপাত (LDR) । LDR কে ব্লাঙ্ক ব্যাস ($D$) এবং পাঞ্চ ব্যাস ($d$)-এর অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।

• সূত্রটি হল: $LDR = D / d$
• নিয়মটি: ইস্পাতের বেশিরভাগ সিলিন্ড্রিকাল আকর্ষণের জন্য, প্রথম আকর্ষণের জন্য LDR $\le 2.0$ হল নিরাপদ সর্বোচ্চ সীমা। এটি প্রায় 50% হ্রাসের সমান।

আপনার গণনা যদি 2.0 অতিক্রম করে, তবে উপাদানটি সম্ভবত ছিঁড়ে যাবে কারণ বড় ফ্ল্যাঞ্জ টানার জন্য প্রয়োজনীয় বল কাপ প্রাচীরের শক্তির চেয়ে বেশি হয়। এমন ক্ষেত্রে, বহু-পর্যায় আকর্ষণ (পুনঃআকর্ষণ) প্রয়োজন। Macrodyne প্রথম আকর্ষণের জন্য 50%, দ্বিতীয়টির জন্য 30%, এবং তৃতীয়টির জন্য 20% হ্রাস করার পরামর্শ দেওয়া হয়।

ডাই এন্ট্রি এবং পাঞ্চ ব্যাসার্ধ

যে ব্যাসার্ধের উপর ধাতু প্রবাহিত হয় তা একটি ফুলক্রামের মতো কাজ করে। একটি ডাই প্রবেশ ব্যাসার্ধ যা খুব ছোট তা একটি তীক্ষ্ণ কোণ তৈরি করে যা প্রবাহকে সীমাবদ্ধ করে এবং চূড়ান্তভাবে ভাঙনের দিকে নিয়ে যায়। একটি সাধারণ নিয়ম হল যে ডাই ব্যাসার্ধটি উপাদানের পুরুত্বের 4 থেকে 8 গুণ হওয়া উচিত। বিপরীতভাবে, একটি পাঞ্চ নোজ ব্যাসার্ধ যা খুব তীক্ষ্ণ তা ছুরির মতো উপাদানে কেটে যেতে পারে। এই ব্যাসার্ধগুলি পালিশ করা অপরিহার্য; এমনকি ছোটখাটো টুল দাগও ঘর্ষণ বাড়িয়ে ছিঁড়ে যাওয়ার কারণ হতে পারে।

ডাই ক্লিয়ারেন্স

ক্লিয়ারেন্স হল পাঞ্চ এবং ডাইয়ের মধ্যে ফাঁক। কাটার অপারেশনগুলির বিপরীতে যেখানে কম ক্লিয়ারেন্স পছন্দ করা হয়, গভীর আঁকা ধাতুর প্রবাহের জন্য জায়গার প্রয়োজন। আদর্শভাবে, ক্লিয়ারেন্সটি হওয়া উচিত উপাদানের পুরুত্বের 107% থেকে 115% । যদি ক্লিয়ারেন্স ঠিক উপাদানের পুরুত্বের সমান বা তার কম হয়, তবে টুলটি একটি আয়রনিং ডাইয়ের মতো কাজ করে, দেয়ালটিকে পাতলা করে দেয় এবং স্ট্রোকের শীর্ষে ছিঁড়ে যাওয়ার ঝুঁকি তীব্রভাবে বৃদ্ধি করে।

প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ: ব্লাঙ্ক হোল্ডার ফোর্স এবং লুব্রিকেশন

একবার টুলিং তৈরি হয়ে গেলে, ব্লাঙ্ক হোল্ডার ফোর্স (BHF) ব্লাঙ্ক হোল্ডার ফোর্স (BHF) প্রেস অপারেটরের জন্য প্রাথমিক পরিবর্তনশীল হয়ে ওঠে। ব্লাঙ্ক হোল্ডার (বা বাইন্ডার) একটি নিয়ন্ত্রকের মতো কাজ করে। এর কাজ হল যথেষ্ট চাপ প্রয়োগ করা যাতে ভাঁজগুলি দমন করা যায়, কিন্তু এতটা নয় যে এটি ফ্ল্যাঞ্জকে পিন করে দেয় এবং অন্তর্মুখী প্রবাহ বন্ধ করে দেয়।

BHF-এর জন্য একটি সংকীর্ণ "প্রক্রিয়া উইন্ডো" রয়েছে:

• খুব কম: ফ্ল্যাঞ্জে ভাঁজ তৈরি হয়। এই ভাঁজগুলি তারপর ডাই ফাঁকে টানা হয়, একটি ঘষড়ের মতো কাজ করে যা অংশটিকে আটকে দেয় এবং ছিঁড়ে যাওয়ার কারণ হয়।
• খুব বেশি: ঘর্ষণের কারণে ফ্ল্যাঞ্জটি সরতে পারে না। পাঞ্চটি কাপের তলদেশের মধ্যে দিয়ে ঠেলা হয়, ধাতুটি ছিঁড়ে যায় ("বটম আউট" ব্যর্থতা)।

শিল্প তথ্য অনুসারে BHF সাধারণত সর্বোচ্চ পাঞ্চ বলের 30% থেকে 40% হয়। ডাই-ম্যাটিক অতিরিক্ত চিপচিপে এড়াতে উপাদানের পুরুত্বের প্রায় 110% এ স্ট্যান্ডঅফ ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়। জটিল জ্যামিতির ক্ষেত্রে, হাইড্রোলিক কুশন বা সার্ভো প্রেসগুলি পরিবর্তনশীল BHF প্রোফাইল প্রদান করে যা স্ট্রোকের সময় চাপ পরিবর্তন করতে পারে, গুরুত্বপূর্ণ মুহূর্তগুলিতে প্রবাহকে অনুকূলিত করে।

স্নান সমানভাবে অপরিহার্য। উচ্চ-চাপ স্নায়ুদ্রব্য টুলটিকে কাজের টুকরো থেকে আলাদা করে, ঘর্ষণের সহগ কমিয়ে দেয়। গভীর আঁকার ক্ষেত্রে, বিভিন্ন অঞ্চলে ভিন্ন স্নায়ুদ্রব্য কৌশলের প্রয়োজন হতে পারে: ফ্ল্যাঞ্জটি সরানোর জন্য স্নায়ুদ্রব্যের প্রয়োজন হয়, কিন্তু পাঞ্চ নোজ প্রায়ই কম স্নায়ুদ্রব্য (উচ্চ ঘর্ষণ) থেকে উপকৃত হয় যা উপাদানটিকে ধরে রাখে এবং তলদেশের ব্যাসার্ধে পাতলা হওয়া থেকে রক্ষা করে।

এই পর্যায়ের প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ অর্জন—BHF সমন্বয় থেকে শুরু করে নির্ভুল ডাই রক্ষণাবেক্ষণ পর্যন্ত—প্রায়শই বিশেষায়িত অংশীদারের প্রয়োজন। প্রোটোটাইপ থেকে ভর উৎপাদনে আকার বৃদ্ধির জন্য উৎপাদনকারীদের জন্য, শাওয়াই মেটাল টেকনোলজি ব্যাপক স্ট্যাম্পিং সমাধানগুলি প্রদান করে, IATF 16949-প্রত্যয়িত নির্ভুলতা এবং 600 টন পর্যন্ত প্রেস ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে প্রকৌশল তত্ত্ব এবং উৎপাদন বাস্তবতার মধ্যে ফাঁক পূরণ করে।

উপাদান নির্বাচন: n-মান এবং r-মানের ভূমিকা

সব ধাতু সমান তৈরি হয় না। যদি টুলিং এবং প্রক্রিয়া প্যারামিটারগুলি সঠিক হয় কিন্তু ছিঁড়ে যাওয়া অব্যাহত থাকে, তবে উপাদান গ্রেডটি বোতলের গর্দান হতে পারে। গভীর আঁকার জন্য দুটি বৈশিষ্ট্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ:

1. n-মান (কাজ শক্তিশালীকরণ সূচক): এটি একটি উপাদানের চাপ বন্টনের ক্ষমতা পরিমাপ করে। উচ্চ n-মান মানে হল উপাদানটি প্রসারিত হওয়ার সাথে সাথে শক্তিশালী হয়, ফলে বিকৃতি ঘাড়ে স্থানীয়ভাবে কেন্দ্রীভূত হয়ে ছিঁড়ে যাওয়ার পরিবর্তে সংলগ্ন এলাকাগুলিতে ছড়িয়ে পড়ে। স্টেইনলেস ইস্পাতের সাধারণত উচ্চ n-মান থাকে, যা তাদের শক্তি সত্ত্বেও গভীর আঁকার জন্য চমৎকার করে তোলে।
2. r-মান (প্লাস্টিক স্ট্রেইন অনুপাত): এটি উপাদানের পাতলা হওয়ার বিরুদ্ধে প্রতিরোধকে পরিমাপ করে। উচ্চ r-মান (অ্যানাইসোট্রপি) নির্দেশ করে যে ধাতব পুরুত্বের দিকে পাতলা হওয়ার চেয়ে প্রস্থ এবং দৈর্ঘ্য অভিমুখী প্রবাহিত হওয়াকে পছন্দ করে। ওয়েজ প্রোডাক্টস অনুসারে, উচ্চ r-মানযুক্ত ডিপ ড্রয়িং কোয়ালিটি (DDQ) বা ইন্টারস্টিশিয়াল-ফ্রি (IF) ইস্পাত নির্বাচন করা যে ছিদ্র সমস্যাগুলি সাধারণ বাণিজ্যিক গ্রেডগুলি নিয়ন্ত্রণ করতে পারে না তা দূর করতে পারে।

ট্রাবলশুটিং চেকলিস্ট: একটি ক্রমপদ্ধতি পদ্ধতি

যখন ছিদ্র লাইন বন্ধ করে, মূল কারণ খুঁজে বার করার জন্য এই নিরাময় কর্মপ্রবাহটি ব্যবহার করুন। একসাথে একাধিক চলরাশি পরিবর্তন এড়িয়ে চলুন।

নির্দিষ্ট ত্রুটিগুলির আরও নিরাময় পরীক্ষার জন্য, সঠিক গঠন ব্লাঙ্ক এজে বারগুলি বা ভুল সারিবদ্ধকরণের মতো সমস্যাগুলি অনুপযুক্তভাবে প্রবাহ সীমাবদ্ধ করে ছিঁড়ে ফেলার সমস্যাকে কীভাবে অনুকরণ করতে পারে তা ব্যাখ্যা করে।

ড্র মাস্টারিং

গভীর আঁকা স্ট্যাম্পিংয়ে ছিঁড়ে যাওয়া রোধ করা কখনোই একক পরিবর্তনশীল ঠিক করার বিষয় নয়; এটি সম্পূর্ণ ট্রাইবোলজিক্যাল সিস্টেমের ভারসাম্য বজায় রাখার বিষয়। ধাতুর প্রবাহের পদার্থবিদ্যার সাথে মানিয়তা অবলম্বন, লিমিটিং ড্র রেশন বজায় রাখা এবং ব্লাঙ্ক হোল্ডার ফোর্স কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করার মাধ্যমে উৎপাদকরা সামগ্রিক, ত্রুটিহীন অংশ অর্জন করতে পারে। আপনি যদি একটি বিদ্যমান ডাই সামান্য পরিবর্তন করছেন বা একটি নতুন প্রগতি ডিজাইন করছেন না কেন, প্রবাহ সুবিধার উপর ফোকাস রাখা এবং প্রসারিত ব্যবস্থাপনা করা সবসময় প্রাথমিক লক্ষ্য হওয়া উচিত।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

1. গভীর আঁকা প্রক্রিয়ায় ছিঁড়ে যাওয়া এবং ভাঁজ হওয়ার মধ্যে পার্থক্য কী?

ছিঁড়ে যাওয়া এবং ভাঁজ হওয়া হল বিপরীত ব্যাহত মোডগুলি। চুলকানো ফ্ল্যাঞ্জে সংকোচনজনিত চাপের কারণে উপাদানটি ভাঁজ হয়ে যায়, সাধারণত অপর্যাপ্ত ব্লাঙ্ক হোল্ডার ফোর্স (BHF)-এর কারণে হয়। ছিঁড়ে যাওয়া যখন প্রাচীরের মধ্যে টান চাপ উপাদানের শক্তির চেয়ে বেশি হয়, তখন এটি ঘটে, যা প্রায়শই অত্যধিক BHF, কঠোর ব্যাসার্ধ বা খারাপ লুব্রিকেশনের কারণে হয় যা উপাদানের প্রবাহকে বাধা দেয়।

2. আমি কীভাবে লিমিটিং ড্র রেশিও (LDR) গণনা করব?

লিমিটিং ড্র রেশিও ব্লাঙ্কের ব্যাসকে পাঞ্চের ব্যাস দ্বারা ভাগ করে গণনা করা হয় ($LDR = D / d$)। বেশিরভাগ উপাদানের জন্য, একক ড্র-এর জন্য নিরাপদ LDR হল 2.0 বা তার কম, অর্থাৎ ব্লাঙ্কের ব্যাস পাঞ্চের ব্যাসের দ্বিগুণের বেশি হওয়া উচিত নয়।

3. লুব্রিকেন্ট পরিবর্তন করলে ছিঁড়ে যাওয়া রোধ করা সম্ভব কি?

হ্যাঁ, লুব্রিকেশন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। যদি ডাই প্রবেশপথে বা ব্লাঙ্ক হোল্ডারের নীচে ঘর্ষণ খুব বেশি হয়, তবে উপাদান ডাইয়ের মধ্যে প্রবেশ করতে পারে না, যার ফলে ছিঁড়ে যাওয়ার সম্ভাবনা থাকে। ডিপ ড্রয়িংয়ের জন্য তৈরি উচ্চ-চাপযুক্ত, ভারী-দায়িত্বজনিত লুব্রিকেন্টে পরিবর্তন করলে ঘর্ষণ কমানো যায় এবং ধাতুকে মুক্তভাবে প্রবাহিত হতে দেওয়া যায়, যা ভাঙন রোধ করে।