सीएनसी उत्कीर्णन मशीन प्रसंस्करण के बारे में 22 आवश्यक तथ्य जो आपको अवश्य जानना चाहिए!

 

सीएनसी उत्कीर्णन मशीनें छोटे औजारों के साथ बारीक मशीनिंग में उत्कृष्ट हैं, जो मिलिंग, पीसने, ड्रिलिंग और उच्च गति वाले टैपिंग में सक्षम हैं। इनका व्यापक रूप से 3C उद्योग, मोल्ड उद्योग, चिकित्सा उद्योग और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। यह लेख सीएनसी उत्कीर्णन प्रसंस्करण के बारे में सामान्य प्रश्नों को एकत्रित करता है।

 

 

 

 

1. सीएनसी उत्कीर्णन और सीएनसी मिलिंग के बीच मुख्य अंतर क्या है?

सीएनसी उत्कीर्णन और सीएनसी मिलिंग दोनों मिलिंग सिद्धांतों का उपयोग करते हैं। मुख्य अंतर उपयोग किए जाने वाले उपकरण व्यास में है। सीएनसी मिलिंग के लिए सामान्य उपकरण व्यास सीमा {{0}} मिलीमीटर है, जबकि सीएनसी उत्कीर्णन के लिए, यह 0.2-3 मिलीमीटर है।

 

2. क्या सीएनसी मिलिंग केवल रफ मशीनिंग के लिए है और सीएनसी उत्कीर्णन केवल फाइन मशीनिंग के लिए है?

इसका उत्तर देने से पहले, आइए प्रक्रिया की अवधारणा को समझें। रफ मशीनिंग में बड़ी मात्रा में सामग्री को हटाना शामिल है, जबकि फाइन मशीनिंग में थोड़ी मात्रा शामिल है। इसलिए, कुछ लोग आदतन रफ मशीनिंग को "भारी कटिंग" और फाइन मशीनिंग को "हल्की कटिंग" के रूप में समझते हैं। वास्तव में, रफ मशीनिंग, सेमी-फ़िनिशिंग और फ़िनिशिंग प्रक्रिया अवधारणाएँ हैं जो मशीनिंग के विभिन्न चरणों का प्रतिनिधित्व करती हैं। इसलिए, सही उत्तर यह है कि सीएनसी मिलिंग भारी और हल्की दोनों तरह की कटिंग कर सकती है, जबकि सीएनसी उत्कीर्णन केवल हल्की कटिंग कर सकता है।

 

3. क्या सीएनसी उत्कीर्णन स्टील सामग्री पर किसी न किसी मशीनिंग प्रदर्शन कर सकते हैं?

यह निर्धारित करने के लिए कि क्या सीएनसी उत्कीर्णन एक निश्चित सामग्री को संसाधित कर सकता है, उपकरण के आकार पर विचार किया जाना चाहिए। सीएनसी उत्कीर्णन में उपयोग किए जाने वाले उपकरण इसकी अधिकतम हटाने की क्षमता निर्धारित करते हैं। यदि मोल्ड का आकार 6 मिलीमीटर से अधिक व्यास वाले उपकरणों के उपयोग की अनुमति देता है, तो पहले सीएनसी मिलिंग का उपयोग करने और फिर शेष सामग्री को हटाने के लिए उत्कीर्णन का उपयोग करने की दृढ़ता से अनुशंसा की जाती है।

 

4. क्या गति बढ़ाने वाले उपकरण के साथ सीएनसी मशीनिंग केंद्र उत्कीर्णन कर सकता है?

नहीं, ऐसा नहीं हो सकता। ऐसे उत्पाद दो साल पहले प्रदर्शनियों में दिखाई दिए थे, लेकिन उत्कीर्णन पूरा नहीं कर सके। मुख्य कारण यह है कि सीएनसी मशीनिंग केंद्रों को अपने स्वयं के उपकरण रेंज को ध्यान में रखते हुए डिज़ाइन किया गया है, और समग्र संरचना उत्कीर्णन के लिए उपयुक्त नहीं है। यह गलत धारणा हाई-स्पीड इलेक्ट्रिक स्पिंडल को उत्कीर्णन मशीनों की एकमात्र विशेषता के साथ समान करने से उत्पन्न होती है।

 

5. क्या सीएनसी उत्कीर्णन ईडीएम (इलेक्ट्रिक डिस्चार्ज मशीनिंग) की जगह ले सकता है?

नहीं, ऐसा नहीं हो सकता। हालाँकि उत्कीर्णन मिलिंग के लिए उपकरण व्यास सीमा को कम करता है, जिससे कुछ छोटे साँचे बनते हैं जिन्हें पहले उत्कीर्णन के साथ संसाधित करने के लिए EDM की आवश्यकता होती थी, उत्कीर्णन उपकरणों का लंबाई-से-व्यास अनुपात आम तौर पर लगभग 5:1 होता है। छोटे व्यास वाले उपकरणों का उपयोग करते समय, केवल उथले गुहाओं को ही मशीन किया जा सकता है, जबकि EDM लगभग बिना किसी काटने वाले बल के गुहाओं का उत्पादन कर सकता है, जब तक कि इलेक्ट्रोड का निर्माण किया जा सकता है।

 

 

 

 

6. उत्कीर्णन प्रसंस्करण को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक क्या हैं?

मशीनिंग एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें कई प्रभावशाली कारक शामिल हैं, जिनमें मुख्य रूप से मशीन उपकरण की विशेषताएं, उपकरण, नियंत्रण प्रणाली, सामग्री के गुण, प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी, सहायक उपकरण और आसपास का वातावरण शामिल हैं।

 

7. सीएनसी उत्कीर्णन प्रसंस्करण में नियंत्रण प्रणाली की क्या आवश्यकताएं हैं?

सीएनसी उत्कीर्णन मूल रूप से एक मिलिंग प्रक्रिया है, इसलिए नियंत्रण प्रणाली में मिलिंग क्षमताएं होनी चाहिए। छोटे उपकरण प्रसंस्करण के लिए, इसे एक फीडफॉरवर्ड फ़ंक्शन प्रदान करना चाहिए, पथ से पहले धीमा करना चाहिए, और उपकरण टूटने की आवृत्ति को कम करना चाहिए। साथ ही, उत्कीर्णन दक्षता में सुधार करने के लिए चिकने पथ खंडों पर फ़ीड गति बढ़ाई जानी चाहिए।

 

8. कौन से भौतिक गुण प्रसंस्करण को प्रभावित करते हैं?

सामग्री के उत्कीर्णन प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक सामग्री का प्रकार, कठोरता और कठोरता हैं। सामग्री के प्रकारों में धातु और गैर-धातु सामग्री शामिल हैं। आम तौर पर, कठोरता जितनी अधिक होती है, मशीनीकरण उतना ही खराब होता है; चिपचिपापन जितना अधिक होता है, मशीनीकरण उतना ही खराब होता है। अधिक अशुद्धियाँ भी मशीनीकरण को कम करती हैं, और आंतरिक कणों की कठोरता जितनी अधिक होती है, मशीनीकरण उतना ही खराब होता है। एक मोटा मानक यह है कि उच्च कार्बन सामग्री खराब मशीनीकरण की ओर ले जाती है, उच्च मिश्र धातु सामग्री खराब मशीनीकरण की ओर ले जाती है, और उच्च गैर-धातु तत्व सामग्री बेहतर मशीनीकरण की ओर ले जाती है (हालांकि सामग्री में गैर-धातु सामग्री आमतौर पर सख्ती से नियंत्रित होती है)।

 

9. उत्कीर्णन के लिए कौन सी सामग्री उपयुक्त है?

उत्कीर्णन के लिए उपयुक्त गैर-धात्विक सामग्रियों में ऐक्रेलिक, राल और लकड़ी शामिल हैं। अनुपयुक्त गैर-धात्विक सामग्रियों में प्राकृतिक संगमरमर और कांच शामिल हैं। उपयुक्त धातु सामग्री में तांबा, एल्यूमीनियम और HRC40 से कम कठोरता वाला नरम स्टील शामिल है। अनुपयुक्त धातु सामग्री में कठोर स्टील शामिल है।

 

10. उपकरण स्वयं प्रसंस्करण को किस प्रकार प्रभावित करता है, और किस प्रकार?

उत्कीर्णन उपकरण के प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले कारकों में उपकरण सामग्री, ज्यामितीय पैरामीटर और पीसने की तकनीक शामिल हैं। उत्कीर्णन उपकरण कठोर मिश्र धातु, एक पाउडर मिश्र धातु से बने होते हैं, और मुख्य प्रदर्शन संकेतक पाउडर का औसत व्यास होता है। छोटे व्यास का मतलब है अधिक घिसाव प्रतिरोध और लंबे समय तक उपकरण स्थायित्व। उपकरण की तीक्ष्णता मुख्य रूप से काटने की शक्ति को प्रभावित करती है। तीखे औजारों के परिणामस्वरूप कम काटने की शक्ति, चिकनी प्रसंस्करण और बेहतर सतह की गुणवत्ता होती है, लेकिन उपकरण का स्थायित्व कम होता है। इसलिए, अलग-अलग सामग्रियों के लिए अलग-अलग तीक्ष्णता के स्तर का चयन किया जाना चाहिए। नरम और चिपचिपी सामग्रियों के लिए तीखे औजारों की आवश्यकता होती है, जबकि कठोर सामग्रियों के लिए उपकरण के स्थायित्व को बेहतर बनाने के लिए कम तीक्ष्णता की आवश्यकता होती है। हालांकि, अगर उपकरण बहुत कुंद है, तो काटने की शक्ति बढ़ जाती है, जिससे प्रसंस्करण प्रभावित होता है। उपकरण पीसने में मुख्य कारक फिनिशिंग पीसने वाले पहिये का ग्रिट आकार है। उच्च ग्रिट आकार बेहतर कटिंग एज बनाता है, जिससे उपकरण का स्थायित्व बेहतर होता है, और पीछे के उपकरण के चेहरे चिकने होते हैं, जिससे सतह की गुणवत्ता बढ़ती है।

 

11. उपकरण जीवन का सूत्र क्या है?

उपकरण जीवन मुख्य रूप से स्टील सामग्री की मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान उपकरण जीवन को संदर्भित करता है। अनुभवजन्य सूत्र है: (T उपकरण जीवन है, CT जीवन पैरामीटर है, VC कटिंग लाइन गति है, f प्रति दांत फ़ीड है, P कट की गहराई है)। इनमें से, कटिंग लाइन गति का उपकरण जीवन पर सबसे महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। इसके अतिरिक्त, उपकरण रेडियल रनआउट, पीसने की गुणवत्ता, उपकरण सामग्री और कोटिंग, और शीतलक भी उपकरण के स्थायित्व को प्रभावित करते हैं।

 

12. प्रसंस्करण के दौरान उत्कीर्णन मशीन उपकरण की सुरक्षा कैसे करें?

1) टूल सेटिंग उपकरण को अत्यधिक तेल के संपर्क से बचाएं।

2) नियंत्रण से उड़ने वाले चिप्स, जो विद्युत कैबिनेट में शॉर्ट सर्किट पैदा करके या स्क्रू और गाइड के जीवनकाल को कम करके मशीन को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

3) कार्य लाइट को हिलाते समय लैंप हेड को न खींचें, ताकि उसे नुकसान न पहुंचे।

4) उड़ते हुए चिप्स से आंखों को चोट लगने से बचाने के लिए कटिंग क्षेत्र को करीब से न देखें। स्पिंडल मोटर के घूमने के दौरान वर्कटेबल पर कोई भी काम करने से बचें।

5) मशीन के दरवाजे को बलपूर्वक न खोलें या बंद न करें, क्योंकि बारीक प्रसंस्करण के दौरान प्रभाव से सतह पर उपकरण के निशान पड़ सकते हैं।

6) कम प्रारंभिक गति के कारण मोटर के रुकने से बचने के लिए प्रक्रिया शुरू करने से पहले सुनिश्चित करें कि स्पिंडल पूरी गति पर पहुंच गया है।

7) मशीन के बीम पर कोई भी उपकरण या कार्य-वस्तु न रखें।

8) डिस्प्ले को नुकसान से बचाने के लिए विद्युत कैबिनेट पर चक और डायल गेज बेस जैसे चुंबकीय उपकरण न रखें।

 

13. जब नए उपकरणों में रुकावट और प्रसंस्करण संबंधी कठिनाइयां आती हैं तो किन मापदंडों को समायोजित करने की आवश्यकता होती है?

जब मशीनिंग के दौरान कोई नया उपकरण रुक जाता है और प्रक्रिया कठिन होती है, तो किन मापदंडों को समायोजित करने की आवश्यकता होती है? मशीनिंग में कठिनाई स्पिंडल की शक्ति और टॉर्क के कारण होती है जो वर्तमान कटिंग लोड को संभालने में असमर्थ होते हैं। उचित कार्रवाई पथ को पुनः प्रोग्राम करना, कट की गहराई, स्लॉट की गहराई और ट्रिमिंग की मात्रा को कम करना है। यदि समग्र मशीनिंग समय 30 मिनट से कम है, तो फीड दर को समायोजित करके कटिंग स्थिति में भी सुधार किया जा सकता है।

 

14. कटिंग द्रव का कार्य क्या है?

धातु प्रसंस्करण में शीतलक जोड़ने पर ध्यान दिया जाना चाहिए। शीतलन प्रणाली की भूमिका काटने की गर्मी और चिप्स को दूर करना और प्रसंस्करण के दौरान स्नेहन प्रदान करना है। शीतलक काटने की गर्मी को दूर ले जाता है, जिससे उपकरण और मोटर को हस्तांतरित गर्मी कम हो जाती है, जिससे उनकी सेवा जीवन बढ़ जाता है। यह चिप्स को भी हटाता है, जिससे द्वितीयक कटिंग को रोका जा सकता है। स्नेहन काटने के बल को कम करता है, जिससे मशीनिंग अधिक स्थिर हो जाती है। तांबे के प्रसंस्करण में, तेल आधारित काटने वाले तरल पदार्थ का उपयोग करके सतह की गुणवत्ता में सुधार किया जा सकता है।

 

15. उपकरण के घिसने के चरण क्या हैं?

उपकरण के घिसाव को तीन चरणों में विभाजित किया जाता है: प्रारंभिक घिसाव, सामान्य घिसाव और तेज़ घिसाव। प्रारंभिक घिसाव चरण में, उपकरण के घिसाव का प्राथमिक कारण कम तापमान होता है, जो अभी तक इष्टतम कटिंग तापमान तक नहीं पहुंचा है। इस चरण में, घिसाव मुख्य रूप से घर्षण घिसाव होता है, जो उपकरण को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है और आसानी से उपकरण के टूटने का कारण बन सकता है। यह चरण बहुत खतरनाक है; अनुचित हैंडलिंग उपकरण की विफलता का कारण बन सकती है। एक बार जब उपकरण प्रारंभिक घिसाव चरण से गुजरता है और एक निश्चित कटिंग तापमान तक पहुँच जाता है, तो मुख्य घिसाव प्रसार घिसाव होता है, जो मुख्य रूप से स्थानीयकृत परतदारपन का कारण बनता है। यह घिसाव अपेक्षाकृत मामूली और धीमा होता है। जब घिसाव एक निश्चित सीमा तक पहुँच जाता है, तो उपकरण विफल हो जाता है और तीव्र घिसाव चरण में प्रवेश करता है।

 

16. टूल ब्रेक-इन क्यों आवश्यक है, और यह कैसे किया जाता है?

औजारों को क्यों और कैसे चलाना चाहिए? जैसा कि पहले बताया गया है, औजारों के शुरुआती घिसाव के दौरान टूटने की संभावना होती है। इससे बचने के लिए, औजारों को धीरे-धीरे काटने के तापमान को उचित स्तर तक बढ़ाने के लिए चलाना चाहिए। प्रायोगिक सत्यापन से पता चलता है कि, समान प्रसंस्करण मापदंडों के तहत, उपकरण का जीवन चलाने के बाद दोगुना से भी अधिक हो जाता है। चलाने की विधि फीड दर को आधा करते हुए एक उचित स्पिंडल गति बनाए रखना है, जिसमें प्रसंस्करण समय लगभग 5-10 मिनट है। नरम सामग्रियों के लिए कम मूल्य और कठोर धातुओं के लिए उच्च मूल्य का उपयोग करें।

17. उपकरण के गंभीर घिसाव का निर्धारण कैसे करें?

उपकरण के गंभीर घिसाव की पहचान निम्न प्रकार से की जा सकती है:

1) प्रसंस्करण के दौरान तेज आवाज सुनाई देना।

2) स्पिंडल में महत्वपूर्ण रुकावट महसूस होना।

3) प्रसंस्करण के दौरान कंपन में वृद्धि तथा स्पिंडल कंपन का अनुभव होना।

4) मशीनी सतह पर असंगत उपकरण के निशान देखना (यदि यह शुरू से ही होता है, तो यह अत्यधिक काटने की गहराई को इंगित करता है)।

 

 

 

 

18. उपकरण कब बदलना चाहिए?

उपकरण को तब बदलना चाहिए जब वह अपने अधिकतम जीवनकाल के लगभग 2/3 तक पहुँच जाए। उदाहरण के लिए, यदि उपकरण 60 मिनट के उपयोग के बाद गंभीर रूप से घिस जाता है, तो इसे अगली मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान 40 मिनट पर बदल दिया जाना चाहिए। नियमित रूप से निर्धारित उपकरण परिवर्तन की आदत विकसित करना आवश्यक है।

 

19. क्या अत्यधिक घिसे हुए उपकरण का उपयोग जारी रखा जा सकता है?

गंभीर घिसाव के बाद, काटने का बल सामान्य स्तर से तीन गुना तक बढ़ सकता है। काटने के बल का स्पिंडल मोटर के जीवनकाल पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, मोटर का जीवनकाल बल के घन के व्युत्क्रमानुपाती होता है। उदाहरण के लिए, काटने के बल को तीन गुना बढ़ाकर 10 मिनट तक मशीनिंग करना सामान्य परिस्थितियों में स्पिंडल का 270 मिनट तक उपयोग करने के बराबर है (10 * 3^3=270)।

 

20. रफ मशीनिंग के दौरान उपकरण की फलाव लंबाई का निर्धारण कैसे करें?

उपकरण की लंबाई जितनी कम होगी, उतना ही बेहतर होगा। हालाँकि, अगर यह बहुत छोटी है, तो बार-बार समायोजन की आवश्यकता होगी, जिससे दक्षता प्रभावित होगी। दिशानिर्देश यह है: एक φ3 व्यास वाला उपकरण रॉड 5 मिमी तक बढ़ सकता है, एक φ4 व्यास वाला उपकरण रॉड 7 मिमी तक बढ़ सकता है, और एक φ6 व्यास वाला उपकरण रॉड सामान्य मशीनिंग के लिए 10 मिमी तक बढ़ सकता है। उपकरण सेट करते समय, इन मानों के भीतर रहने का प्रयास करें। यदि उपकरण की लंबाई इन मानों से अधिक है, तो उपकरण पहनने के दौरान काटने की गहराई को नियंत्रित करें। इसमें महारत हासिल करने के लिए अभ्यास की आवश्यकता होती है।

 

21. मशीनिंग के दौरान अचानक उपकरण टूटने से कैसे निपटें?

1) मशीनिंग रोकें और वर्तमान मशीनिंग अनुक्रम संख्या की जांच करें।

2) किसी भी शेष उपकरण के टूटने वाले स्थान की जांच करें, और यदि मौजूद हो तो उसे हटा दें।

3) उपकरण टूटने के कारण का विश्लेषण करें, जो महत्वपूर्ण है। टूटना आम तौर पर काटने वाले बल में अचानक वृद्धि के कारण होता है, जो पथ की समस्या, अत्यधिक उपकरण कंपन, सामग्री में कठोर धब्बे या गलत स्पिंडल गति के कारण हो सकता है।

4) विश्लेषण के बाद, उपकरण को बदलें और मशीनिंग फिर से शुरू करें। यदि पथ नहीं बदला है, तो एक क्रम पहले मशीनिंग शुरू करें, फीड की गति कम करें क्योंकि टूटने का बिंदु बहुत कठोर हो गया है, और उपकरण को टूटने दें।

 

22. जब रफ मशीनिंग ठीक से नहीं चल रही हो तो मशीनिंग पैरामीटर्स को कैसे समायोजित करें?

यदि उचित स्पिंडल गति पर उपकरण का जीवनकाल सुनिश्चित नहीं किया जा सकता है, तो पहले कटिंग गहराई, फिर फीड गति और अंत में साइड फीड राशि को कम करके मापदंडों को समायोजित करें। ध्यान दें कि कटिंग गहराई को कम करने की अपनी सीमाएँ हैं-बहुत कम गहराई के परिणामस्वरूप अत्यधिक परतें बनती हैं, जो सैद्धांतिक रूप से कटिंग दक्षता में सुधार करती हैं लेकिन अन्य कारकों के कारण वास्तविक मशीनिंग दक्षता को कम कर सकती हैं। ऐसे मामलों में, एक छोटे उपकरण पर स्विच करना अधिक कुशल हो सकता है, जिसमें न्यूनतम कटिंग गहराई आम तौर पर 0.1 मिमी से कम नहीं होती है।