சுருக்கமாக

கடுமையான அனுமதித்தலுக்காக டைகளை வடிவமைப்பது அச்சிடப்பட்ட தரவுகளை பூர்த்தி செய்வதிலிருந்து செயல்முறை மாறுபாடுகளை குறைப்பதற்கான மாற்றத்தை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. வெற்றி என்பது வலுவான டை ஷூக்கள் மற்றும் நைட்ரஜன் ஸ்பிரிங்குகள் போன்ற வலுவான கருவி வடிவமைப்புடன், பொருள் தேர்வு மற்றும் துல்லியமான செயல்முறை கட்டுப்பாட்டை இணைக்கும் ஒரு முழுமையான அணுகுமுறையை சார்ந்துள்ளது. ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் தொடர்ச்சியை மையமாகக் கொண்டு செயல்படுவதன் மூலம், தயாரிப்பாளர்கள் உயர்தரமான பாகங்களையும் நம்பகத்தன்மையையும் அடைய முடியும்.

முக்கிய கொள்கைகள்: பூஜ்ய மாறுபாட்டை நோக்கிய கவன மாற்றம்

துல்லிய உற்பத்தியில், பாகங்களை "அச்சிட்டபடி" உருவாக்குவதே மரபுவழி நோக்கமாக இருந்தது—அதாவது அவற்றின் அளவுகள் குறிப்பிட்ட பொறுத்துத்தன்மை வரம்பிற்குள் வர வேண்டும். எனினும், குறிப்பாக சாய்வு வடிவமைப்பிற்கு, கிட்டத்தட்ட பூஜ்ய மாறுபாட்டை அடைவதில் கவனம் செலுத்துவது மேம்பட்ட அணுகுமுறையாகும். இந்த தத்துவம் குறிப்பிட்ட அளவின் மேல் மற்றும் கீழ் எல்லைகளுக்குள் இருப்பதை விட செயல்முறை மாறாமையை முன்னுரிமை அளிக்கிறது. குறைந்த மாறுபாடுள்ள செயல்முறை முன்னறியத்தக்கதாகவும், கட்டுப்படுத்தக்கூடியதாகவும் இருக்கும். இதன் காரணமாக நீண்டகாலத்திற்கு சரிசெய்தல் மற்றும் பராமரித்தல் எளிதாகும், சராசரி வெளியீடு பெயரளவு அளவிலிருந்து சற்று விலகியிருந்தாலும்கூட.

கடினமான அளவுகள் பெரும்பாலும் ±0.001 அங்குலங்கள் அல்லது அதைவிடக் குறைவான மிகச் சிறிய அளவு வரம்புகளால் வரையறுக்கப்படுகின்றன. அதிக மாறுபாடுடைய, ஆனால் இன்னும் தொழில்நுட்ப ரீதியாக தரத்திற்குள் உள்ள அளவுகளைக் கொண்ட பல பாகங்கள் ஒன்றிணைக்கப்படும்போது, அவற்றின் தனித்தனி விலகல்கள் சேர்ந்து குவியக்கூடும்; இது அளவு குவிவு (tolerance stack-up) எனப்படும் பிரச்சினையாகும். இது பொருத்துதல் சிக்கல்கள், செயல்பாட்டு தோல்விகள் மற்றும் பின்னர் வரும் விலையுயர்ந்த தரக் குறைபாடுகளுக்கு வழிவகுக்கும். மாறாக, குறைந்த மாறுபாடுள்ள செயல்முறையானது ஒன்றுக்கொன்று கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான பாகங்களை உருவாக்குகிறது, இது சிக்கலான கூட்டு அமைப்புகளில் சரியான பொருத்தத்தையும், நிலையான செயல்திறனையும் உறுதி செய்கிறது.

மாறுபாடற்ற மனநிலையை ஏற்பதற்கு வடிவமைப்பில் முன்னெடுத்தல் அணுகுமுறை தேவைப்படுகிறது. உருவாக்கும் கட்டத்தில் ஏற்படக்கூடிய அனைத்து சாத்தியமான மாறுபாடுகளையும் அடையாளம் காண உருவங்களின் வடிவமைப்பு கட்டத்திலேயே பொறியாளர்கள் தோல்வி பாங்கு மற்றும் தாக்கங்கள் பகுப்பாய்வை (FMEA) மேற்கொள்ள வேண்டும். இது ஆரம்பத்திலேயே இந்த அபாயங்களைக் குறைக்கும் வடிவமைப்பு அம்சங்கள் மற்றும் செயல்முறை கட்டுப்பாடுகளைச் செயல்படுத்த உதவுகிறது. கழிவுகளைக் குறைத்தல், குறைந்த பராமரிப்புச் செலவுகள் மற்றும் உயர்ந்த தயாரிப்பு நம்பகத்தன்மை போன்ற நீண்டகால நன்மைகள், மிகவும் உறுதியான கருவிகள் மற்றும் செயல்முறை உருவாக்கத்தில் முதலீடு செய்வதை விட மிக அதிகமானவை.

துல்லியத்திற்கான பொருள் தேர்வு மற்றும் பண்புகள்

எந்தவொரு அச்சிடும் செயல்பாட்டிலும் உருவாக்கப்படும் பொருள் ஒரு முதன்மை மாறியாகும், மேலும் அதன் பண்புகள் கண்டிப்பான அனுமதிகளை பராமரிக்கும் திறனை நேரடியாக பாதிக்கின்றன. அழுத்தத்தின் கீழ் பொருளின் நடத்தையைப் பற்றிய ஆழமான புரிதலுடன் துல்லியம் அடைவது தொடங்குகிறது. அடர்த்தி, தடிமன், கடினத்தன்மை, நெகிழ்ச்சி மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை போன்ற முக்கிய பண்புகள் அச்சு வடிவமைப்பு கட்டத்தில் கவனமாக கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும், ஏனெனில் அச்சிடப்பட்ட பாகத்தின் இறுதி அளவுகளை ஒவ்வொன்றும் பாதிக்கிறது.

எடுத்துக்காட்டாக, பொருளின் அடர்த்தி தேவையான வெட்டும் விசையையும், செயல்பாடு சமயத்தில் விலகுவதற்கான சாத்தியக்கூறையும் பாதிக்கிறது. ஃபோம் போன்ற குறைந்த அடர்த்தி கொண்ட பொருட்கள் அழுத்தத்திற்கு உள்ளாகும் போக்குடையவை, அடர்த்தியான உலோகங்கள் தெளிவாக வெட்ட அதிக விசையை தேவைப்படுகின்றன. JBC-Tech , பொருளின் தடிமன் மற்றொரு முக்கியமான காரணி; தடித்த பொருட்கள் இயல்பாகவே கையாளுவதற்கு கடினமாக இருக்கும், மேலும் அளவுகளில் குறைபாடுகளை ஏற்படுத்தும் ஆபத்து அதிகம். மேலும், உருவாக்கிய பிறகு அசல் வடிவத்திற்கு திரும்ப முயற்சிக்கும் பொருளின் ஸ்பிரிங்பேக் (springback) - இதை டை (die) வடிவமைப்பில் முன்கூட்டியே எதிர்பார்த்து, சரிசெய்ய வேண்டும், இதன் மூலம் இறுதி கோணங்கள் மற்றும் அளவுகள் துல்லியமாக இருக்கும்.

இந்த சவால்களை முறையாக சந்திக்க, வடிவமைப்பாளர்கள் நோக்கத்துடன் பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும். சாதாரண தடிமனை தேர்வு செய்வதற்கு பதிலாக, செயல்பாட்டு செயல்திறனுக்கு தேவையான சரியான தடிமனை குறிப்பிட வேண்டும். கடினமான பொருட்களுக்கு, புதுமையான உத்திகளைப் பயன்படுத்தலாம். தொழில் நிபுணர்கள் பரிந்துரைப்பது போல, உயர்தரமான, நிலையான பொருட்களை வழங்குபவர்களுடன் நெருக்கமாக பணியாற்றி பொருளை வாங்குவது ஒரு முக்கியமான முதல் படி. பொதுவான பொருள் சவால்கள் மற்றும் அதற்குரிய வடிவமைப்பு உத்திகளை கீழே உள்ள அட்டவணை விளக்குகிறது:

மேம்பட்ட கருவி மற்றும் டை கூறு வடிவமைப்பு

டை கட்டமைப்பின் உடல் கட்டுமானம் எந்த அதிக துல்லிய ஸ்டாம்பிங் செயல்பாட்டிற்கும் அடித்தளமாகும். கண்டிப்பான அனுமதிகளை அடைய, உற்பத்தியின் போது செலுத்தப்படும் பெரும் விசைகளை எதிர்க்க, அதிகபட்ச உறுதித்தன்மை மற்றும் நிலைத்தன்மைக்காக டை வடிவமைக்கப்பட வேண்டும். இதற்கு உயர்தர கூறுகளைப் பயன்படுத்துவதும், விலகலைக் குறைப்பதற்கும், துல்லியமான சீரமைப்பை உறுதி செய்வதற்கும், லட்சக்கணக்கான சுழற்சிகளில் மாறாமல் இருப்பதற்கும் வடிவமைப்பு அம்சங்களைச் சேர்ப்பதும் அடங்கும். முக்கிய கூறுகளில் டை தகடுகள், பஞ்சுகள், ஸ்ட்ரிப்பர் தகடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் குழல்கள் அடங்கும், இவை அனைத்தும் சரியான ஒருங்கிணைப்புடன் இயங்க வேண்டும்.

ஒரு கட்டுரையின்படி MetalForming Magazine , உறுதியான கட்டமைப்பை உருவாக்குவது ஒரு முக்கிய கொள்கையாகும். இது தடித்த, வலுவான சாய்வு ஷூக்களைப் பயன்படுத்துதல் (சாய்வு அமைப்பின் அடிப்பகுதி), பொருள் தாவரத்தை சரியாக அமைக்க வலுவான பைலட்டிங்கை செயல்படுத்துதல், வலுவான மற்றும் நிலையான கிளாம்பிங் சக்திக்காக நைட்ரஜன் ஸ்பிரிங்குகளைப் பயன்படுத்துதல் போன்ற நடைமுறை வடிவமைப்பு தேர்வுகளுக்கு மொழிபெயர்க்கப்படுகிறது. இந்த கூறுகள் செயல்முறை மாறுபாட்டைக் குறைக்கும் ஒரு நிலையான சூழலை உருவாக்க ஒன்றாக செயல்படுகின்றன. மிக உயர்ந்த துல்லியத்தை தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு, சாய்வில் காய்னிங் (coining) போன்ற சிறப்பு நுட்பங்களை ஒருங்கிணைக்கலாம். காய்னிங் என்பது பாகத்தின் குறிப்பிட்ட பகுதியில் பெரும் அழுத்தத்தை செலுத்தி, உலோகத்தை சாய்வு குழியில் பாய வைத்து மிகவும் துல்லியமான அம்சங்களை அடைவதைக் குறிக்கிறது.

இதற்கான ஒரு சிறப்பான உதாரணம் உல்ட்ரா டூல் & மேனுஃபேக்சுரிங் , ஒரு முன்னேறிய ஸ்டாம்பிங் குச்சி நாணய செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தி 0.062 அங்குல குறிப்பிடத்தக்க தாவல் அளவைப் பராமரிக்கும் வகையில் ஒரு தள்ளு வளையத்தை வெற்றிகரமாக உற்பத்தி செய்தது. இந்த முறை, இறுதி அசெம்பிளில் பாகம் சரியாக பொருந்தவும், சரியாக செயல்படவும் உத்தியோகபூர்வமாக இருந்தது. இதுபோன்ற சிக்கலான சவால்களை எதிர்கொள்ளும் நிறுவனங்களுக்கு, ஒரு சிறப்பு தயாரிப்பாளருடன் இணைவது முக்கியமானது. உதாரணமாக, Shaoyi (Ningbo) Metal Technology Co., Ltd. தனிப்பயன் ஆட்டோமொபைல் ஸ்டாம்பிங் குச்சிகளை வழங்குகிறது, மேம்பட்ட சிமுலேஷன்கள் மற்றும் நிபுணத்துவத்தைப் பயன்படுத்தி OEMs மற்றும் டியர் 1 வழங்குநர்களுக்கு அதிக துல்லிய கூறுகளை வழங்குகிறது.

வலுவான குச்சி வடிவமைப்பை உறுதி செய்ய, பொறியாளர்கள் சிறந்த நடைமுறைகளின் பட்டியலைப் பின்பற்ற வேண்டும்:

• தடித்த குச்சி காலணிகளைப் பயன்படுத்துங்கள்: சுமையின் கீழ் விலக்கத்தை குறைப்பதற்கு ஒரு நிலையான அடித்தளத்தை வழங்குங்கள்.
• வலுவான பைலட்டிங்கை செயல்படுத்துங்கள்: அச்சு இயந்திரத்தின் ஒவ்வொரு ஓட்டத்திற்கும் பொருளை சரியான இடத்தில் வைக்க உறுதி செய்யுங்கள்.
• நைட்ரஜன் ஸ்பிரிங்குகளைப் பயன்படுத்துங்கள்: பணிப்பொருளை பாதுகாப்பாக பிடிக்க அதிக, நிலையான கிளாம்பிங் விசையை வழங்குங்கள்.
• நாணய செயல்முறைகளைக் கருதுங்கள்: நெருக்கமான அனுமதித்தல் தேவைப்படும் முக்கிய அம்சங்களுக்கு பயன்படுத்தவும்.
• சரியான சீரமைப்பை உறுதி செய்யவும்: மேல் மற்றும் கீழ் செதில் பாதிகளுக்கு இடையே சரியான சீரமைப்பை பராமரிக்க உயர்தர வழிகாட்டி குச்சிகள் மற்றும் புஷிங்குகளை பயன்படுத்தவும்.

செயல்முறை கட்டுப்பாடு மற்றும் சிறப்பாக்கல் உத்திகள்

நெருக்கமான அனுமதித்தலை அடைவது ஒருமுறை மட்டுமே உள்ள வடிவமைப்பு சாதனை அல்ல; உற்பத்தியின் போது கட்டுப்பாடு மற்றும் சிறப்பாக்கலின் தொடர்ச்சியான செயல்முறை ஆகும். மிகவும் வலுவான செதில் வடிவமைக்கப்பட்டாலும்கூட, தயாரிப்பு செயல்முறை கவனமாக நிர்வகிக்கப்படாவிட்டால் அளவுக்கு மீறிய பாகங்களை உருவாக்கலாம். எண்ணெயிடுதல், அழுத்தி அமைப்புகள் மற்றும் தரக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் போன்ற காரணிகள் முதல் பாகத்திலிருந்து கடைசி வரை அளவு துல்லியத்தை பராமரிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.

விளக்கியது சினோவே இன்டஸ்டிரி , பல்வேறு செயல்முறை அளவுருக்களை கண்காணித்து கட்டுப்பாட்டில் வைத்திருக்க வேண்டும். உந்து திசைவேகம், பிளாங்க் ஹோல்டர் விசை மற்றும் இழுவை விகிதம் ஆகியவை பொருள் செதிலில் எவ்வாறு பாய்கிறது மற்றும் உருவாகிறது என்பதை பாதிக்கின்றன. உராய்வைக் குறைப்பதற்கும், தேய்மானத்தை தடுப்பதற்கும் மற்றும் பொருளின் நகர்வு மாறாமல் இருப்பதை உறுதி செய்வதற்கும் சரியான சுத்திகரிப்பு மிகவும் அவசியம். போதுமான அளவு அல்லது மாறுபட்ட சுத்திகரிப்பு கருவியின் அதிக தேய்மானத்தையும், முன்னறிய முடியாத பகுதி அளவுகளையும் ஏற்படுத்தி, நிலைத்தன்மை இலக்குகளை நேரடியாக சீர்குலைக்கும். நிலையான மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் நிகழக்கூடிய செயல்முறையை உருவாக்க இந்த மாறிகளை சரியாக சீரமைத்து உறுதிப்படுத்த வேண்டும்.

பாகங்கள் தரத்திற்கு மீறிப் போகும்போது செயல்படுத்தப்படும் சீராக்கல்களுக்கு பதிலாக, புள்ளியியல் செயல்முறை கட்டுப்பாடு (SPC) எனப்படும் முன்னெச்சரிக்கை அணுகுமுறை மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். SPC என்பது குறைபாடுகள் ஏற்படுவதற்கு முன்னதாகவே போக்குகளைக் கண்டறிந்து சிறிய சரிசெய்தல்களைச் செய்வதற்காக முக்கிய செயல்முறை மாறிகளை நேரலையில் கண்காணிப்பதை உள்ளடக்கியது. இந்த தரவு-ஓட்டம் சார்ந்த முறைமை செயல்முறை நிலைத்தன்மையை பராமரிக்கவும், மாறாமல் வெளியீட்டை உறுதி செய்யவும் உதவுகிறது. இது பாகங்கள் வாடிக்கையாளருக்கு அனுப்பப்படுவதற்கு முன் அனைத்து குறிப்பிடப்பட்ட தரநிலைகளையும் பூர்த்தி செய்வதை உறுதி செய்ய, ஒப்புமை அளவீட்டு இயந்திரங்கள் (CMMs) அல்லது லேசர் ஸ்கேனர்கள் போன்ற மேம்பட்ட அளவீட்டு உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தி கண்டிப்பான ஆய்வுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும். செயலில் உள்ள செயல்முறை கட்டுப்பாட்டின் இந்த இணைப்பும், உழைப்பான தரக் கண்காணிப்பும் கடுமையான தரநிலைகளுக்கு ஏற்ப பாகங்களை வெற்றிகரமாக உற்பத்தி செய்வதில் இறுதி, முக்கியமான படியாகும்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

1. கடுமையான தரநிலைகள் என்றால் என்ன?

ஒரு பாகத்தின் உடல் அளவுகளில் குறைந்தபட்சமாக அனுமதிக்கப்படும் மாற்றங்களைக் குறிப்பதே கண்டிப்பான அளவு விலகல்கள் (Tight tolerances) ஆகும். விமானப் போக்குவரத்து மற்றும் ஆட்டோமொபைல் போன்ற பல துல்லியத்தை தேவைப்படும் துறைகளில், இது பெரும்பாலும் ±0.001 அங்குலம் அல்லது அதைவிட சிறிய அளவு எல்லைகளைக் குறிக்கும். இந்த அளவு துல்லியம் தனித்தனியான பாகங்கள் பெரிய கூட்டமைப்பில் சரியாக பொருந்தி செயல்படுவதை உறுதி செய்கிறது.

2. 0.005 என்பது கண்டிப்பான அளவு விலகலா?

இல்லை, ±0.005 அங்குல அளவு விலகல் பொதுவாக ஒரு சாதாரண அளவு விலகலாகக் கருதப்படுகிறது. கண்டிப்பான அளவு விலகல் உற்பத்தி ±0.001 அங்குலம் அல்லது அதைவிட குறைவாக இருக்கும். இந்த அளவு துல்லியத்தை அடைய சாதாரண உற்பத்தி செயல்முறைகளை விட கூடுதலாக கருவியமைப்பு வடிவமைப்பு, பொருள் தேர்வு, செயல்முறை கட்டுப்பாடு மற்றும் தரக் கண்காணிப்பு போன்றவற்றில் மேம்பட்ட கவனங்கள் தேவைப்படுகின்றன.

3. அளவு விலகல்களுக்காக எவ்வாறு வடிவமைப்பது?

தகுதிக்கான வடிவமைப்பு பல அம்சங்களைக் கொண்ட அணுகுமுறையாகும். சாத்தியமான மிகக் குறைந்த அனுமதி வரம்பைப் பயன்படுத்துவதற்கான பாகத்தின் செயல்பாட்டைப் புரிந்துகொள்வதில் இது தொடங்குகிறது, இது செலவை நிர்வகிக்க உதவுகிறது. முக்கியமான உத்திகளில் நிலையான பண்புகளைக் கொண்ட பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதும், மாறுபாடுகளை குறைத்தலை நோக்கமாகக் கொண்ட உறுதியான கருவியமைப்பை வடிவமைப்பதும், பொருளின் ஸ்பிரிங்பேக் (springback) போன்ற காரணிகளுக்கு ஈடுசெய்வதும், பொறியியல் படங்களில் முக்கியமான அளவுகளைத் தெளிவாக வரையறுப்பதும் அடங்கும். குறிப்பிட்ட எல்லைகளுக்குள் தொடர்ச்சியாக பாகங்களை உற்பத்தி செய்யக்கூடிய வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறையை உருவாக்குவதே இதன் நோக்கமாகும்.