संक्षिप्त में

जस्ती इस्पात के स्टैम्पिंग में एक अनूठी त्रिकोणीय चुनौती आती है: नरम, प्रतिक्रियाशील जस्ता कोटिंग बेंत इस्पात की तुलना में अलग घर्षण व्यवहार पैदा करती है। मुख्य समस्या "जस्ता संचय" या गॉलिंग है, जहां कोटिंग डाई की सतह पर स्थानांतरित हो जाती है, जिससे "स्टिक-स्लिप" की घटना होती है, जिसे ऑपरेटर अक्सर चॉक के ब्लैकबोर्ड पर चीखने की ध्वनि के समान बताते हैं। इस घर्षण अस्थिरता के कारण पार्ट फटती है, कोटिंग छिलती है, और उपकरण तेजी से क्षतिग्रस्त होता है।

इन्हें हल करने के लिए जस्ती इस्पात स्टैम्पिंग समस्याएं , निर्माताओं को पूरे ट्राइबोलॉजिकल तंत्र का प्रबंधन करना चाहिए। इसमें दाग लगने को रोकने के लिए स्नेहक के पीएच को 7.8 और 8.4 के बीच बनाए रखना, चिपकाव को कम करने के लिए पीवीडी-लेपित उपकरण (जैसे टीआईएलएन) का उपयोग करना, और लेपन मोटाई के अनुरूप डाई क्लीयरेंस को चौड़ा करना शामिल है। सफलता आरंभिक जस्ता स्थानांतरण को रोकने में निहित है जो घातक उपकरण विफलता को ट्रिगर करता है।

घर्षण और खरोंच संकट: जस्ता पिकअप और डाई रखरखाव

जस्तीकृत स्टैम्पिंग में सबसे व्यापक विफलता मोड खरोंच है, जिसे आमतौर पर "जस्ता पिकअप" कहा जाता है। उच्च-शक्ति वाले इस्पात के साथ देखी जाने वाली अपघर्षक घिसावट के विपरीत, जस्ता पिकअप एक चिपकने वाली विफलता प्रक्रिया है। ड्रॉ के तहत भारी गर्मी और दबाव के तहत नरम जस्ता लेपन सचमुच डाई की सतह से जुड़ जाता है। एक बार जब यह स्थानांतरण शुरू हो जाता है, तो यह डाई की ज्यामिति और सतह परिष्करण को बदल देता है, एक खुरदरे, उच्च घर्षण वाले क्षेत्र को बनाता है जो आगामी भागों को खरोंचता और खराब कर देता है।

ड्रॉ-बीड सिम्युलेटर का उपयोग करके शोध में इलेक्ट्रोगैल्वनाइज्ड स्टील में एक विशिष्ट "स्टिक-स्लिप" व्यवहार का पता चला है। परीक्षण के दौरान, यह एक प्रारंभिक भार चोटी के रूप में दिखाई देता है—घर्षण बल में अचानक वृद्धि, क्योंकि जस्ता उपकरण इस्पात से चिपक जाता है। कार्यशाला में, यह अस्थिर घर्षण एक श्रव्य सीटी या खनखनाहट की आवाज पैदा करता है। यह अस्थिरता केवल एक परेशानी नहीं है; यह असंगत सामग्री प्रवाह के कारण होती है, जिससे बाइंडर क्षेत्रों में स्टील अटक जाता है या उन क्षेत्रों में झुकाव आ जाता है जहां यह स्वतंत्र रूप से प्रवाहित होना चाहिए।

इससे निपटने के लिए रखरखाव की रणनीतियों को विकसित करना होगा। नंगे स्टील के लिए इस्तेमाल होने वाली पारंपरिक चमकाने की तकनीकें बहुत आक्रामक होने पर हानिकारक हो सकती हैं। इसके बजाय, ध्यान एक दर्पण खत्म रखने पर होना चाहिए जो प्रारंभिक आसंजन को रोकता है। आधुनिक डाई के लिए उन्नत पीवीडी (भौतिक वाष्प अवशेष) कोटिंग्स, जैसे टाइटेनियम एल्यूमीनियम नाइट्राइड (टीआईएएन) या डायमंड-लाइक कार्बन (डीएलसी) आवश्यक हैं। ये कठोर, चिकनी कोटिंग्स एक रासायनिक बाधा प्रदान करती हैं, जिन पर जिंक आसानी से बंध नहीं सकता है, जिससे रखरखाव के बीच के अंतराल काफी बढ़ जाते हैं।

कोटिंग विफलता मोडः फ्लेकिंग बनाम पाउडरिंग

फिसलने और पाउडर बनने के बीच अंतर को समझना विफलता के मूल कारण का निदान करने के लिए महत्वपूर्ण है। ये दो दोष अनजाने में एक जैसे दिखते हैं, लेकिन धातु विज्ञान में पूरी तरह से अलग-अलग विफलता के कारण होते हैं। गलत निदान से अक्सर महंगे और अप्रभावी उपाय होते हैं।

छिलका स्टील सब्सट्रेट और जिंक कोटिंग के बीच के इंटरफेस पर चिपकने वाला विफलता है। यह आम तौर पर जस्ता के बड़े, अलग चिप्स के रूप में दिखाई देता है, जो अक्सर अत्यधिक मोटी कोटिंग्स (आमतौर पर 810 मिली से अधिक) के कारण होता है जो विरूपण के दौरान उच्च आंतरिक तनाव उत्पन्न करते हैं। यह अक्सर गर्म-डुबकी जस्ती (जीआई) उत्पादों में देखा जाता है जहां इंटरफ़ेस पर भंगुर इंटरमेटलिक परत कतरनी तनाव के तहत टूट जाती है।

पाउडर बनाना इसके विपरीत, यह स्वयं कोटिंग के भीतर एक सामंजस्यपूर्ण विफलता है। यह एक बारीक धूल या मटेरियल में मलबे के संचय के रूप में प्रकट होता है। यह विशेष रूप से गैल्वनाइज्ड (जीए) स्टील में आम है, जहां कोटिंग लोहे-जस्ता मिश्र धातु है। जबकि गैल्वनियल कठिन और अधिक वेल्डेबल है, इसका कोटिंग स्वाभाविक रूप से अधिक भंगुर है। पाउडर बनाने की डिग्री अक्सर स्टील उत्पादन के दौरान स्किन पास मिल (एसपीएम) के विस्तार से जुड़ी होती है; उच्च विस्तार पाउडर बनाने के प्रतिरोध को बढ़ा सकता है लेकिन फ्लेकिंग प्रतिरोध को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है, जिससे सामग्री आपूर्तिकर्ताओं के लिए एक नाजुक व्यापार-बंद हो सकता है।

सतह के दोष: कालापन, दाग और सफेद जंग

संरचनात्मक खराबी के अलावा, सौंदर्य दोष स्क्रैप का एक प्रमुख स्रोत हैं, विशेष रूप से उजागर ऑटोमोबाइल पैनलों के लिए। "कालापन" घर्षण-प्रेरित ऑक्सीकरण के कारण एक आम घटना है। जब स्टैम्पिंग प्रक्रिया अत्यधिक गर्मी उत्पन्न करती है, तो कोटिंग में एल्यूमीनियम या जिंक तेजी से ऑक्सीकरण हो जाता है, जिससे भाग पर काले धब्बे छोड़ जाते हैं। यह अक्सर संकेत है कि स्नेहन बाधा टूट गई है।

"सफेद जंग" (नीले भंडारण दाग) एक और व्यापक समस्या है, हालांकि यह आमतौर पर प्रेस के बजाय भंडारण में उत्पन्न होती है। यह तब होता है जब जस्ता ऑक्सीजन रहित वातावरण में नमी के साथ प्रतिक्रिया करता है, जैसे कि कसकर घोंसले वाले भागों के बीच। इससे बचने के लिए, भागों को अच्छी तरह से सूखाना चाहिए, अक्सर हवा के चाकू का उपयोग करके, स्टैकिंग से पहले। स्टैकिंग पैटर्न को नमी के फंसने से रोकने के लिए हवा के प्रवाह की अनुमति देनी चाहिए।

पौधे में पर्यावरण कारक भी एक भूमिका निभाते हैं। प्रक्रिया जल में सल्फर या सल्फेट के उच्च स्तर का जस्ता के साथ प्रतिक्रिया कर काले धब्बे पैदा कर सकते हैं। ऑपरेटरों को स्नेहक पतला करने के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले पानी की गुणवत्ता की निगरानी करनी चाहिए, क्योंकि नगरपालिका के पानी के रसायन में छोटे बदलाव भी सतह दोषों के अचानक प्रकोप को ट्रिगर कर सकते हैं।

स्नेहन एवं उपकरण रणनीति: रोकथाम उपाय

स्नेहक की पसंद को रोकने में सबसे अधिक नियंत्रित चर है जस्ती इस्पात स्टैम्पिंग समस्याएं . स्नेहक की रसायन रचना जस्ता की प्रतिक्रियाशील प्रकृति के साथ संगत होनी चाहिए। एक महत्वपूर्ण मापदंड पीएच नियंत्रण है। 8.5 या 9.0 से अधिक पीएच वाले स्नेहक "सापोनिकेशन" को ट्रिगर कर सकते हैं, एक प्रतिक्रिया जहां क्षारीय स्नेहक जस्ता पर हमला करता है और साबुन जैसा अवशेष बनाता है। इससे न केवल भाग में दाग लग जाता है बल्कि मोती को भी गोंद कर सकता है।

स्नेहन का स्वर्ण नियम: पीएच 7.8 से 8.4 के बीच बनाए रखें। यह सीमा "सुइट स्पॉट" है जो कोटिंग पर हमला किए बिना पर्याप्त संक्षारण सुरक्षा प्रदान करती है। इसके अलावा, उद्योग भारी खनिज तेलों से दूर जा रहा है, जो एक अवशेष छोड़ते हैं जो वेल्डिंग और सफाई को जटिल बनाता है, सिंथेटिक स्नेहक की ओर। कृत्रिम पदार्थ (जैसे बहुलक आधारित तरल पदार्थ) तेल से जुड़े सफाई सिरदर्द के बिना मटेरियल को वर्कपीस से अलग करने के लिए उत्कृष्ट फिल्म ताकत प्रदान करते हैं।

उच्च मात्रा में उत्पादन के लिए जहां सटीकता सर्वोपरि है, सक्षम आपूर्तिकर्ताओं के साथ साझेदारी आवश्यक है। शाओयी मेटल टेक्नोलॉजी के व्यापक स्टैम्पिंग समाधान प्रोटोटाइप और बड़े पैमाने पर उत्पादन के बीच की खाई को पाटना, इन जटिल चरों को प्रबंधित करने के लिए IATF 16949-प्रमाणित प्रक्रियाओं का लाभ उठाना। लेपित स्टील्स के संचालन में उनकी विशेषज्ञता पूरी मोल्डिंग प्रक्रिया पर सख्त नियंत्रण की अनुमति देती है, यह सुनिश्चित करती है कि शून्य दोष वाले निर्माण के लिए स्नेहन और टूलींग रणनीतियाँ अनुकूलित हों।

डाउनस्ट्रीम प्रभावः वेल्डिंग और फिनिशिंग

स्टैम्पिंग निर्णयों के परिणाम अक्सर असेंबली लाइन में बाद के चरणों में सामने आते हैं। वेल्डिंग के दौरान जिंक धुएँ का उत्पादन प्रमुख सुरक्षा और गुणवत्ता संबंधी चिंता का विषय है। यदि स्टैम्पिंग स्नेहक को ठीक से हटा नहीं दिया जाता है या यदि यह जिंक के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो इससे वेल्ड में सुराख (porosity) बढ़ सकती है और जहरीले जिंक ऑक्साइड धुएँ की मात्रा बढ़ सकती है, जिससे ऑपरेटरों में "मेटल फ्यूम फीवर" हो सकता है। इसलिए स्टैम्प किए गए भाग की सफाई एक सुरक्षा विशेषता है।

खराब स्टैम्पिंग प्रक्रिया नियंत्रण का एक अन्य शिकार पेंट चिपकाव है। यदि उच्च-पीएच स्नेहकों से उत्पन्न शेष जिंक साबुन वाले भागों पर एल्काइड-आधारित पेंट का उपयोग किया जाता है, तो पेंट छिल जाएगा—इस विफलता तंत्र को सैपोनिफिकेशन (saponification) के रूप में जाना जाता है। उचित पेंट चिपकाव सुनिश्चित करने के लिए, स्टैम्प किए गए भागों को आमतौर पर फॉस्फेट रूपांतरण कोटिंग प्री-ट्रीटमेंट की आवश्यकता होती है। यह रासायनिक प्रक्रिया सतह को एक अक्रिय परत में बदल देती है जो मजबूत पेंट बंधन को बढ़ावा देती है और स्टैम्पिंग चरण के दौरान उत्पन्न जोखिमों को निष्प्रभावी करती है।

निष्कर्ष

जसयुक्त स्टील स्टैम्पिंग में महारत हासिल करने के लिए प्रतिक्रियाशील समस्या निवारण से आगे बढ़कर सक्रिय प्रक्रिया इंजीनियरिंग की ओर जाना आवश्यक है। जब भाग फटते हैं तो केवल अधिक तेल लगाना पर्याप्त नहीं है; संपूर्ण ट्राइबोलॉजिकल प्रणाली—लेपन प्रकार, डाई सामग्री, स्नेहक का पीएच, और सतह की सतही संरचना—को संतुलित करना चाहिए। जस्ता संक्रमण, छिलके उतरने और रासायनिक धब्बों के अलग-अलग तंत्रों को समझकर निर्माता एक प्रसिद्ध उत्पादन समस्या को एक विश्वसनीय, उच्च गुणवत्ता वाली प्रक्रिया में बदल सकते हैं।

10% स्क्रैप और शून्य के करीब दोषों के बीच का अंतर अक्सर अदृश्य विवरणों में निहित होता है: एक स्नेहक का पीएच, एक डाई पर लेपन, या शीट सतह की सूक्ष्म खुरदुरापन। इन चरों पर ध्यान देना एक विश्व स्तरीय प्रेस शॉप की पहचान है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

1. जसयुक्त स्टील के भागों पर काले निशान किस कारण लगते हैं?

काले निशान आमतौर पर घर्षण ऑक्सीकरण या "घर्षण बहुलक" के कारण होते हैं। जब स्टैम्पिंग प्रक्रिया में खराब स्नेहन या तंग स्पष्टता के कारण अत्यधिक गर्मी पैदा होती है, तो लेपन में जस्ता या एल्यूमीनियम ऑक्सीकृत होकर गहरी धारियाँ बना देता है। प्रक्रिया जल में उच्च सल्फर सामग्री भी जस्ते के साथ प्रतिक्रिया करके काले दाग बना सकती है।

2. जस्तीकृत स्टील पर पेंट क्यों उखड़ती है?

पेंट का उखड़ना अक्सर साबुनीकरण के कारण होता है। यदि एक एल्किड-आधारित पेंट को सीधे जस्तीकृत सतह पर लगाया जाता है, तो जस्ता राल के साथ प्रतिक्रिया करके इंटरफेस पर एक साबुन की परत बना देता है, जिससे पेंट विघटित हो जाती है। इसे रोकने के लिए उचित सफाई और फॉस्फेट रूपांतरण लेपन या वाश प्राइमर के उपयोग की आवश्यकता होती है।

3. स्टैम्प किए गए भागों पर सफेद जंग को रोकने के लिए मैं क्या करूँ?

सफेद जंग तब बनता है जब जस्तीकृत भागों को पर्याप्त वायु संचार के बिना नमी के संपर्क में लाया जाता है, जो कसकर स्टैक किए गए भागों में आम है। इसे रोकने के लिए, भागों को स्टैक करने से पहले पूरी तरह से सूखा लें, अवशिष्ट कूलेंट हटाने के लिए एयर नाइफ का उपयोग करें, और भागों को कम आर्द्रता वाले जलवायु नियंत्रित वातावरण में संग्रहित करें।