সংক্ষেপে

অটোমোটিভ স্ট্যাম্পিংয়ের জন্য অপটিমাম লুব্রিকেন্ট নির্বাচন একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রকৌশল সিদ্ধান্ত, যা তিনটি প্রধান চলক দ্বারা নির্ধারিত হয়: কাজের উপাদান (বিশেষত অ্যালুমিনিয়াম BIW বনাম হাই-স্ট্রেন্থ স্টিল), আবেদন পদ্ধতি (যোগাযোগ রোলার বনাম অ-যোগাযোগ স্প্রে), এবং পরবর্তী প্রক্রিয়া সামঞ্জস্য। আধুনিক অটোমোটিভ উৎপাদন অ্যালুমিনিয়াম খাদের ঘর্ষণ চাহিদা মেটাতে এবং পরবর্তী সময়ে ওয়েল্ডযোগ্যতা ও পরিবেশগত অনুপাতন নিশ্চিত করতে ক্লোরিন-মুক্ত দ্রবণীয় তেল বা হট-মেল্ট প্রযুক্তির প্রতি ক্রমাগত ঝুঁকছে। গ্যালিং বা হাইড্রোলিক আটকানোর মতো ব্যর্থতা প্রতিরোধের জন্য, প্রকৌশলীদের প্রেসের গতি এবং উপাদানের পৃষ্ঠের গঠনের সাথে তরলের সান্দ্রতা (<20 cSt হালকা ফরমিংয়ের জন্য) মিলিয়ে নিতে হবে। চূড়ান্তভাবে, সঠিক পছন্দ ঘর্ষণ হ্রাসকে পরিষ্কার এবং বর্জ্য নিষ্পত্তির সহজতার সাথে ভারসাম্য বজায় রাখে।

গুরুত্বপূর্ণ নির্বাচন ফ্যাক্টর: উপাদান ও প্রক্রিয়া চলক

লুব্রিকেন্ট নির্বাচনের ভিত্তি হল কাজের উপকরণ এবং স্ট্যাম্পিং প্রেসের মধ্যে ঘর্ষণ। বিভিন্ন ধাতু ঘর্ষণ এবং তাপের প্রতি ভিন্নভাবে প্রতিক্রিয়া করে, যার ফলে ভিন্ন রাসায়নিক সংমিশ্রণের প্রয়োজন হয়। অটোমোটিভ অ্যাপ্লিকেশনের ক্ষেত্রে, সবচেয়ে বড় পার্থক্য হয় অ্যালুমিনিয়াম খাদ এবং উচ্চ-শক্তির ইস্পাতের মধ্যে।

অ্যালুমিনিয়াম বডি-ইন-হোয়াইট (BIW) অংশ সাধারণত 5xxx এবং 6xxx সিরিজের খাদ ব্যবহার করা হয়, যা গ্যালিং-এর প্রবণ—একটি ত্রুটি যেখানে অ্যালুমিনিয়াম ডাইয়ের পৃষ্ঠে লেগে থাকে। এটি প্রতিরোধের জন্য, লুব্রিকেন্টের শক্তিশালী বাউন্ডারি লুব্রিকেশন বৈশিষ্ট্য প্রয়োজন। ঐতিহাসিকভাবে সোজা তেল আদর্শ ছিল, কিন্তু শিল্পটি ক্লোরিন-মুক্ত দ্রবণীয় তেল এবং ইমালশনের দিকে সরে এসেছে। এই তরলগুলি প্রয়োজনীয় বাধা সুরক্ষা প্রদান করে যাতে নীচের দিকের ওয়েল্ডিংয়ে ভারী অবশিষ্টাংশ জটিলতা তৈরি না করে। অন্যদিকে, উচ্চ-শক্তির ইস্পাত (AHSS) অত্যধিক তাপ এবং চাপ তৈরি করে, যা সাধারণত টুল ব্যর্থতা প্রতিরোধের জন্য এক্সট্রিম প্রেশার (EP) যোগক (যেমন সালফার বা ফসফরাস) প্রয়োজন করে।

সান্দ্রতা হল আরেকটি প্রযুক্তিগত উল্লেখ যা উপেক্ষা করা যাবে না। উচ্চ-গতি স্ট্যাম্পিং-এ একটি সাধারণ ত্রুটি হল খুব ঘন লুব্রিকেন্ট নির্বাচন করা। উদাহরণস্বরূপ, প্রায়শই স্ট্যান্ডার্ড মিল তেলের সান্দ্রতা প্রায় 40 cSt at 40°C । সংরক্ষণের সময় ক্ষয় রোধের জন্য এটি কার্যকর হলেও, এই ঘনত্ব স্ট্যাম্পিং-এর সময় "হাইড্রোলিক প্রভাব" তৈরি করতে পারে, যেখানে তরলটি ডাই কক্ষ থেকে যথেষ্ট দ্রুত বেরিয়ে যেতে পারে না, যার ফলে ব্লাঙ্কটি টুলের জ্যামিতি অনুসরণ করতে পারে না। নির্ভুল ফরমিং-এর জন্য হালকা সান্দ্রতা তরল (প্রায় <20 cSt ) পছন্দ করা হয় যাতে ধাতব প্রবাহ নিশ্চিত করা যায় এবং পৃষ্ঠটানের কারণে ব্লাঙ্কগুলি একত্রে লেগে যাওয়া রোধ করা যায়।

উৎপাদনের গতি এবং পরিমাণও লুব্রিকেন্টের কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। উচ্চ-গতির প্রেসগুলি উল্লেখযোগ্য ঘর্ষণ তাপ উৎপন্ন করে, যার জন্য ভালো শীতলকরণ বৈশিষ্ট্যযুক্ত তরল—সাধারণত জলদ্রবণীয় কুল্যান্টের প্রয়োজন হয়। জটিল সরবরাহ শৃঙ্খল পরিচালনা করা উৎপাদকদের জন্য, দক্ষ ফ্যাব্রিকেশন বিশেষজ্ঞদের সাথে অংশীদারিত্ব করা প্রায়শই রসায়নের মতোই গুরুত্বপূর্ণ। এই ধরনের পরিবর্তনশীলতা মোকাবেলা করতে শাওয়াই মেটাল টেকনোলজি iATF 16949-প্রত্যয়িত নির্ভুল প্রক্রিয়াগুলি ব্যবহার করে, নিশ্চিত করে যে চালানো হচ্ছে দ্রুত প্রোটোটাইপের জন্য হোক বা মিলিয়ন মিলিয়ন OEM উপাদানের জন্য, লুব্রিকেন্ট এবং প্রক্রিয়া প্যারামিটারগুলি স্থির থাকবে।

লুব্রিকেন্টের প্রকার: রসায়ন ও কর্মক্ষমতার তুলনা

উপলব্ধ রাসায়নিক শ্রেণীগুলি বোঝা একটি সুবিবেচিত পছন্দ করার জন্য অপরিহার্য। অটোমোটিভ স্ট্যাম্পারগুলি সাধারণত চারটি প্রধান শ্রেণীর মধ্যে পছন্দ করে, যার প্রতিটির লুব্রিসিটি, শীতলকরণ এবং ধোয়ার ক্ষমতার ক্ষেত্রে আলাদা আলাদা ত্রাসদোষ রয়েছে।

• সরল তেল: এগুলি জল-মুক্ত পরিষ্কার তেল, যা চূড়ান্ত লুব্রিসিটি এবং ক্ষয় প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্য দেয়, ফলে কঠিন ইস্পাত অংশগুলির ভারী ঢালাইয়ের জন্য এগুলি আদর্শ। তবে, এদের শীতল করার বৈশিষ্ট্য খুব খারাপ এবং এগুলি ঘন তেল অবশেষ রেখে যায় যা পরিষ্কার করা কঠিন, প্রায়শই দ্রাবক-ভিত্তিক ডিগ্রিজিংয়ের প্রয়োজন হয়।
• জল-দ্রবণীয় তেল (ইমালশন): আধুনিক প্রেস রুমের কাজের মূল ভারবহনকারী এগুলি। জলে ছড়িয়ে থাকা তেল দিয়ে তৈরি, এগুলি লুব্রিসিটি (তেল থেকে) এবং শীতলকরণ (জল থেকে) - উভয়ের ভারসাম্যপূর্ণ মিশ্রণ দেয়। সরাসরি তেলের তুলনায় এগুলি পরিষ্কার করা সহজ এবং বেশিরভাগ ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। পরিবেশগত নিয়মকানুন মেটাতে নতুন ক্লোরিন-মুক্ত ফর্মুলেশনগুলি ক্রমাগত জনপ্রিয় হয়ে উঠছে।
• সিনথেটিকস: এই তরলগুলির মধ্যে কোনও খনিজ তেল থাকে না এবং স্নিগ্ধতার জন্য রাসায়নিক পলিমারের উপর নির্ভর করে। এগুলি অত্যন্ত পরিষ্কার চালানো হয়, চমৎকার শীতলকরণ প্রদান করে এবং স্বচ্ছ হয়, যা আকৃতি গঠনের সময় অপারেটরদের অংশটি দেখতে দেয়। তবে, এগুলি আরও বেশি দামী হতে পারে এবং ঠিকভাবে রক্ষণাবেক্ষণ না করলে কঠিন, ভার্নিশের মতো অবশিষ্টাংশ রেখে দিতে পারে।
• ড্রাই-ফিল্ম ও হট-মেল্ট স্নেহক জটিল অ্যালুমিনিয়াম ফরমিংয়ের জন্য অপরিহার্য, বিশেষ করে ডিপ-ড্র ক্লোজারের জন্য। হট-মেল্ট স্নেহকগুলি মিলে প্রয়োগ করা হয় এবং ঘরের তাপমাত্রায় শুষ্ক থাকে (মোমের মতো), শুধুমাত্র প্রেসের ঘর্ষণ তাপ দ্বারা নরম হওয়ার সময় সক্রিয় হয়। এটি তরল তেলের গোলমাল ছাড়াই অসাধারণ বাউন্ডারি স্নিগ্ধতা প্রদান করে, যদিও এগুলি সরানোর জন্য নির্দিষ্ট প্রি-ক্লিনিং সেটআপ (প্রায়শই উচ্চ তাপমাত্রায়) প্রয়োজন হয়।

প্রয়োগ কৌশল: সংস্পর্শ বনাম অ-সংস্পর্শ সিস্টেম

যদিও সঠিক রাসায়নিক সংমিশ্রণ ভুলভাবে প্রয়োগ করা হয় তবে তা ব্যর্থ হবে। প্রয়োগের মন্ত্র হল "সঠিক পরিমাণে, সঠিক স্থানে, সঠিক সময়ে"। অসঙ্গত আবরণের ফলে স্থানীয় সরঞ্জামের ক্ষয় এবং অংশ ফাটা হয়, আবার অতিরিক্ত প্রয়োগ করা নিরাপত্তার ঝুঁকি এবং অপচয় তৈরি করে।

রোলার কোটার (যোগাযোগ): সমতল ব্লাঙ্ক এবং কুণ্ডলী স্টকের জন্য আদর্শভাবে উপযুক্ত, রোলার সিস্টেম ধাতুর সংস্পর্শে এসে একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ, সম ফিল্ম প্রয়োগ করে। এগুলি অত্যন্ত দক্ষ এবং ঝিল্লি তৈরি কমায়, যা কারখানার মাটিকে পরিষ্কার রাখে। রোলার কোটারগুলি সাধারণত 12 থেকে 15 ইঞ্চি লাইন স্পেস প্রয়োজন এবং সমাপ্ত পৃষ্ঠের আবৃতি নিশ্চিত করার জন্য চমৎকার হয়। তবে, জটিল আকৃতির অংশের নির্দিষ্ট সমস্যাযুক্ত স্থানে লুব্রিকেট করার চেষ্টায় এগুলি সীমাবদ্ধ হতে পারে।

স্প্রে সিস্টেম (অ-যোগাযোগ): জটিল জ্যামিতির জন্য বা যখন নির্দিষ্ট ডাই এলাকায় অতিরিক্ত লুব্রিকেশনের প্রয়োজন হয়, স্প্রে সিস্টেম শ্রেষ্ঠ। আধুনিক এয়ারলেস বা ইলেকট্রোস্ট্যাটিক স্প্রে সিস্টেম ধাতুর সংস্পর্শ ছাড়াই নির্দিষ্ট অঞ্চলে লক্ষ্য করতে পারে, যা পৃষ্ঠের চিহ্ন তৈরির ঝুঁকি কমায়। যেখানে দৃশ্যমান নিখুঁততা বাধ্যতামূলক সেখানে ক্লাস এ অটোমোটিভ পৃষ্ঠের জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ। স্প্রে সিস্টেমের চ্যালেঞ্জ হল ওভারস্প্রে ব্যবস্থাপনা; উপযুক্ত আবদ্ধতা এবং ঝিল্লি সংগ্রহ ছাড়া, এগুলি বাতাসের গুণমান উল্লেখযোগ্য হ্রাস করতে পারে এবং দামি তরল নষ্ট করতে পারে।

পোস্ট-প্রসেস সামগ্রী: পরিষ্কারণ ও যোগদান

একটি স্ট্যাম্পিং লুব্রিকেন্টের কাজ প্রেস থেকে অংশটি বের হওয়ার পরেও শেষ নয়। এটি ওয়েল্ডিং, কাঠামোগত বন্ধন এবং পেইন্টিংয়ের মতো ডাউনস্ট্রিম অপারেশনগুলির সাথে সামগ্রী বজায় রাখা প্রয়োজন। অটোমোটিভ খাতে, এটি প্রায়শই সিদ্ধান্তকারী ফ্যাক্টর হয়ে থাকে।

ওয়েল্ডযোগ্যতা এবং বন্ধন: অ্যালুমিনিয়াম অংশগুলি যোগ করার জন্য কাঠামোগত আঠালো ক্রমাগতভাবে ব্যবহৃত হয়। লুব্রিকেন্ট অবশিষ্টান এই আঠালোগুলির সাথে সামগ্রী হতে হবে, অথবা সহজে ধোয়া যেতে হবে। সদ্য শিল্প পরিবর্তন অ্যালুমিনিয়ামের জন্য আঠালো বন্ধনকে উন্নত করার জন্য বিশেষভাবে তৈরি ব্লাঙ্ক-ওয়াশ তেলের উন্নয়ন দেখা গেছে, যা জয়েন্ট অখণ্ডতাকে বাধা দেওয়ার পুরাতন স্টিল-কেন্দ্রিক তেলগুলির পরিবর্তে এসেছে।

পরিষ্কারণ এবং EHS: একটি মান ক্ষারীয় গোষ্ঠীতে যেভাবে সহজে অপসারণ করা যায় সেভাবে লুব্রিকেন্টের ধোয়া যাওয়ার মাপ করা হয়। ভারী ক্লোরিনযুক্ত প্যারাফিনযুক্ত স্ট্রেট তেল ধোয়া যাওয়ার জন্য খুবই কঠিন এবং পরিবেশগত অপসারণের চ্যালেঞ্জ তৈরি করে। ফলস্বরূপ, অনেক OEM এখন এর ব্যবহার বাধ্যতামূলক করছে ক্লোরিন মুক্ত বিপজ্জনক বর্জ্য নিষ্পত্তির সঙ্গে যুক্ত উচ্চ খরচ এড়াতে তরলগুলি। সামঞ্জস্য যাচাই করতে, স্ট্যাম্পারদের একটি "দাগ পরীক্ষা" করা উচিত: 24 ঘন্টার জন্য লুব্রিকেন্টে একটি নমুনা কুপন ভিজিয়ে রাখুন ডিসকালার বা এটিংয়ের জন্য পরীক্ষা করার জন্য, যা পরে রঙের আসঞ্চন ব্যর্থতার সংকেত দিতে পারে।

পরীক্ষা ও যাচাইকরণ: কার্যকারিতা নিশ্চিত করা

পূর্ণ উৎপাদন চলাকালীন একটি লুব্রিকেন্টের জন্য প্রতিশ্রুতিবদ্ধ হওয়ার আগে, ঘর্ষণ কার্যকারিতা যাচাই করার জন্য কঠোর পরীক্ষা প্রয়োজন। গুরুত্বপূর্ণ অটোমোটিভ উপাদানগুলির জন্য কেবলমাত্র ডেটা শীটের উপর নির্ভর করা অপর্যাপ্ত।

• কাপ ড্র টেস্ট: একটি আদর্শ পদ্ধতি যেখানে একটি পাঞ্চ ফ্র্যাকচার পর্যন্ত একটি সমতল ব্লাঙ্ক থেকে একটি কাপ টানে। এটি টানের অধীনে ধাতু প্রবাহকে সহজ করার লুব্রিকেন্টের ক্ষমতা পরিমাপ করে।
• টুইস্ট-কম্প্রেশন টেস্ট: ঘূর্ণন এবং চাপের অধীনে লুব্রিকেন্টের ফিল্ম শক্তি মূল্যায়ন করে, ডিপ ড্রয়িং অপারেশনগুলিতে দেখা ঘর্ষণের অনুকরণ করে।
• 4-বল ওয়্যার টেস্ট: একটি তরলের চরম চাপ (EP) বৈশিষ্ট্যগুলি পরিমাপ করার জন্য প্রধানত ব্যবহৃত হয়, যা উচ্চ লোডের অধীনে এটি কতটা ভালভাবে সরঞ্জামগুলির রক্ষণাবেক্ষণ করে তা নির্দেশ করে।

গবেষণাগার থেকে কারখানায় যাওয়ার অর্থ হল একটি পাইলট রান। প্রকৌশলীদের "হাইড্রোলিক আটকে যাওয়া" (যেখানে অতিরিক্ত তরলের কারণে অংশগুলি ডাই-এ আটকে যায়) এবং "গ্যালিং" (সরঞ্জামের উপর অ্যালুমিনিয়ামের সঞ্চয়) এর জন্য নজরদারি করা উচিত। সফল যাচাইকরণের অর্থ হল যে লুব্রিকেন্টটি তিনটি সমস্ত প্রতিবন্ধকতা অতিক্রম করেছে: এটি নির্দিষ্ট সহনশীলতার মধ্যে অংশটি গঠন করে, এটি বিদ্যমান পরিষ্কার লাইনে ধুয়ে ফেলা যায়, এবং এটি ত্রুটিহীন ওয়েল্ডিং এবং পেইন্টিংয়ের অনুমতি দেয়।

সারাংশ: চূড়ান্ত সিদ্ধান্ত গ্রহণ

অটোমোটিভ স্ট্যাম্পিংয়ের জন্য সঠিক লুব্রিকেন্ট নির্বাচন করা হল ঘর্ষণবিদ্যা এবং প্রক্রিয়া প্রকৌশলের মধ্যে একটি ভারসাম্যপূর্ণ কাজ। এটি একটি সমগ্র দৃষ্টিভঙ্গির প্রয়োজন যা উপাদানের ধর্ম (অ্যালুমিনিয়াম বনাম ইস্পাত), অ্যাপ্লিকেশন সিস্টেমের নির্ভুলতা এবং ডাউনস্ট্রিম অ্যাসেম্বলির কঠোর চাহিদা বিবেচনা করে। ক্লোরিন-মুক্ত রাসায়নিক এবং প্রেস গতিশীলতার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ সান্দ্রতা অগ্রাধিকার দেওয়ার মাধ্যমে উৎপাদনকারীরা উভয় পার্টের গুণমান এবং পরিচালন দক্ষতা অপ্টিমাইজ করতে পারেন।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

1. সব ধরনের ধাতব স্ট্যাম্পিংয়ের জন্য কি লুব্রিকেন্ট প্রয়োজন?

হ্যাঁ, প্রায় সমস্ত ধাতব স্ট্যাম্পিং অপারেশনের ঘর্ষণ কমাতে, তাপ ছড়িয়ে দিতে এবং টুলিং রক্ষা করতে কোনো না কোনো ধরনের লুব্রিকেশনের প্রয়োজন হয়। এমনকি "শুষ্ক" স্ট্যাম্পিং-এ প্রায়শই একটি আগে থেকে প্রয়োগ করা মিল তেল বা একটি বিশেষ শুষ্ক-ফিল্ম লুব্রিকেন্ট ব্যবহার করা হয়। কোনো লুব্রিকেন্ট ছাড়া চালানো সাধারণত দ্রুত টুল ক্ষয়, পার্ট স্কোরিং এবং বিশেষ করে অ্যালুমিনিয়াম বা উচ্চ-শক্তির ইস্পাতের মতো উপকরণের ক্ষেত্রে চরম ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যায়।

2. অটোমোটিভ অ্যালুমিনিয়াম পার্টসের জন্য কোন ধরনের লুব্রিকেন্ট সবচেয়ে ভালো?

অ্যালুমিনিয়াম বডি-ইন-হোয়াইট (BIW) অংশগুলির জন্য, শিল্পের স্ট্যান্ডার্ড হচ্ছে ক্লোরিন-মুক্ত দ্রবণীয় তেল বা হট-মেল্ট লুব্রিক্যান্টগুলির দিকে। এগুলি আবশ্যিক বাউন্ডারি লুব্রিকেশন প্রদান করে যা গলিং প্রতিরোধ করে, এবং ঐতিহ্যবাহী ভারী স্ট্রেট তেলের চেয়ে পরিষ্কার করা সহজ এবং পরিবেশ-বান্ধব। ডিপ-ড্র ক্লোজারগুলির জন্য হট-মেল্ট বিকল্পগুলি বিশেষভাবে কার্যকর।

3. লুব্রিক্যান্টের সান্দ্রতা স্ট্যাম্পিং গুণমানকে কীভাবে প্রভাবিত করে?

সান্দ্রতা ফিল্মের পুরুত্ব নিয়ন্ত্রণ করে। যদি সান্দ্রতা খুব বেশি হয় (>40 cSt), তবে এটি "হাইড্রোলিক ইফেক্ট" সৃষ্টি করতে পারে, যা ধাতুকে ডাইয়ের মধ্যে পুরোপুরি গঠন হওয়া থেকে বাধা দেয় এবং মাত্রার অসঠিকতা ঘটায়। অন্যদিকে, যদি সান্দ্রতা খুব কম হয়, চাপের নিচে ফিল্মটি ভেঙে যেতে পারে, যার ফলে ধাতু-থেকে-ধাতু সংস্পর্শ এবং স্কোরিং হয়। উচ্চ-গতির, নির্ভুল স্ট্যাম্পিংয়ের জন্য প্রায়শই হালকা সান্দ্রতার তেল (<20 cSt) পছন্দ করা হয়।

4. স্ট্রেট তেল এবং জলে দ্রবণীয় স্ট্যাম্পিং তরলগুলির মধ্যে পার্থক্য কী?

স্ট্রেট তেল ১০০% তেল-ভিত্তিক এবং কঠোর অপারেশনের জন্য সর্বোচ্চ লুব্রিসিটি প্রদান করে কিন্তু এগুলি পরিষ্কার করা কঠিন এবং শীতলতা প্রদান করে খারাপ। জল-দ্রবণীয় তরল (ইমালসন) জল ধারণ করে, যা চমৎকার শীতলতা এবং সহজ ধোয়ার সুবিধা প্রদান করে, ফলে এগুলি উচ্চ-গতি অপারেশনের জন্য আদর্শ যেখানে তাপ উৎপাদন একটি সমস্যা। জল-দ্রবণীয় তরল সাধারণত নিম্নমুখী ওয়েল্ডিং এবং পেইন্টিং প্রক্রিয়ার সাথে আরও বেশি সামগ্রী হয়।