એલોય ચોકસાઇ મશીનિંગ

જ્યારે તમે 'એલોય પ્રિસિઝન મશીનિંગ' સાંભળો છો, ત્યારે મોટા ભાગના દિમાગ સીધા મશીન તરફ કૂદી પડે છે - નવીનતમ 5-એક્સિસ CNC, સબ-માઈક્રોન ટોલરન્સ. તે તેનો ભાગ છે, ખાતરી કરો કે, પરંતુ તે સરળ ભાગ છે. વાસ્તવિક વાર્તા ટૂલપાથના ઘણા સમય પહેલા, સામગ્રી સાથે જ શરૂ થાય છે. મેં ઘણા બધા પ્રોજેક્ટને ઠોકર ખાતા જોયા છે કારણ કે કોઈએ Inconel 718 અથવા Hastelloy C-276 નો બ્લોક મંગાવ્યો હતો અને વિચારીને કે તે માત્ર 'સખત સ્ટીલ' છે. તે નથી. તે સંપૂર્ણપણે અલગ જાનવર છે, અને તેને મશિન કરવું એ વાટાઘાટ છે, આદેશ નથી.

ફાઉન્ડેશન: તે કાસ્ટિંગ સાથે શરૂ થાય છે

તમે સ્ટોક કેવી રીતે મેળવો છો તે વિશે વાત કર્યા વિના તમે વિદેશી એલોયની મશીનિંગ વિશે વાત કરી શકતા નથી. મિલમાંથી સંપૂર્ણ બિલેટ એ એક વસ્તુ છે, પરંતુ ઘણા બધા જટિલ ઘટકો, ખાસ કરીને વાલ્વ અથવા ટર્બો મશીનરી જેવા ઉદ્યોગો માટે, કાસ્ટિંગ તરીકે શરૂ થાય છે. આ તે છે જ્યાં ફાઉન્ડ્રી અને મશીન શોપ વચ્ચેનો સંબંધ નિર્ણાયક બને છે. અસંગત અનાજ માળખું અથવા છુપાયેલ માઇક્રો-પોરોસિટી સાથે નબળી રીતે ચલાવવામાં આવતી કાસ્ટિંગ, તમારા ટૂલ્સ અને તમારા શેડ્યૂલને બગાડે છે, પછી ભલે તમારા મશીનિસ્ટ કેટલા સારા હોય.

મને થોડા વર્ષો પહેલાની નોકરી યાદ છે, ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસમાં પંપ હાઉસિંગની શ્રેણી. પ્રિન્ટ મંગાવી હતી એલોય ચોકસાઇ મશીનિંગ બધા સીલિંગ ચહેરા પર. કાસ્ટિંગ્સ કિંમત પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતા સપ્લાયર તરફથી આવ્યા હતા, પ્રક્રિયા પર નહીં. દૃષ્ટિની રીતે, તેઓ સારા હતા. પરંતુ પ્રથમ ભારે રફિંગ પાસ દરમિયાન, અમે રેતીનો સમાવેશ કર્યો. પછી બીજું. ઇન્સર્ટ્સ ઉન્મત્ત જેવા ચીપિંગ હતા. અમે કાસ્ટિંગ્સને વાસ્તવમાં મશીનિંગ કરતાં નિરીક્ષણ અને વેલ્ડિંગ/રિપેર કરવામાં વધુ સમય પસાર કર્યો. પાઠ ઘાતકી હતો: તમારી મશીનિંગ ક્ષમતા તમારા કાચા માલની ગુણવત્તા દ્વારા મર્યાદિત છે. આથી જ સંકલિત કામગીરીમાં ધાર હોય છે. એક કંપની જે કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગ બંનેને નિયંત્રિત કરે છે, જેમ કે ક્વિન્ગડાઓ કિઆંગસેન્યુઆન ટેકનોલોજી કંપની લિમિટેડ (QSY), શરૂઆતથી પ્રક્રિયાઓને સંરેખિત કરી શકે છે. શેલ અને ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગમાં તેમના ત્રણ દાયકાનો અર્થ એ છે કે તેઓ પેટર્ન સ્ટેજથી ઉત્પાદનક્ષમતા માટે એક ભાગ બનાવી રહ્યાં છે, જે મશીનિસ્ટ માટે એક મોટી શરૂઆત છે.

માટે આ સિનર્જી બિન-વાટાઘાટપાત્ર છે ખાસ એલોય. કોબાલ્ટ અથવા નિકલ-આધારિત એલોય સાથે, જે ઘણીવાર નકામા સામગ્રીના ભયાનક ખર્ચને બચાવવા માટે નજીકના નેટ આકારમાં નાખવામાં આવે છે, કાસ્ટિંગની અખંડિતતા એ બધું છે. કોઈપણ આંતરિક ખામી $200 એન્ડ મિલ માટે લેન્ડમાઈન બની જાય છે.

ધ ટૂલિંગ ડાન્સઃ નો યુનિવર્સલ સોલ્યુશન

ત્યાં કોઈ જાદુઈ 'સુપર-એલોય' દાખલ ગ્રેડ નથી. કોઈપણ જે દાવો કરે છે કે તે કંઈક વેચી રહ્યું છે. Inconel 625 જેવા નિકલ-આધારિત એલોયને મશિન કરવું એ સ્ટેલાઇટ 6 જેવા કોબાલ્ટ-ક્રોમ એલોયનો સામનો કરવા કરતાં એક અલગ વિશ્વ છે. અગાઉના વર્ક-કઠણ પાગલ જેવા, સખત સ્તરની નીચે જવા માટે સતત, આક્રમક જોડાણની માંગ કરે છે. બાદમાં ઘર્ષક વસ્ત્રો વિશે વધુ છે; તે ફક્ત ધીમે ધીમે તમારી કટીંગ ધારને એક નબ સુધી ગ્રાઇન્ડ કરશે.

અમે ખર્ચાળ અજમાયશ અને ભૂલ દ્વારા આ શીખ્યા. સ્ટેલાઇટમાં વાલ્વ સીટના બેચ માટે, અમે નિકલ એલોય માટે અમારા પ્રમાણભૂત ઉચ્ચ-પ્રદર્શન કાર્બાઇડથી શરૂઆત કરી. સાધનો લગભગ 15 મિનિટ ચાલ્યા. વધુ સખત, વધુ ઘર્ષણ-પ્રતિરોધક સબસ્ટ્રેટ અને ધારની તીવ્ર તૈયારી સાથે ગ્રેડ પર સ્વિચ કર્યું. જીવન ત્રણ ગણું થઈ ગયું. પાછલી તપાસમાં તે સરળ લાગે છે, પરંતુ તે સ્વીચને વિચારમાં પરિવર્તનની જરૂર હતી: અમે કાપતા ન હતા, અમે વધુ નિયંત્રિત ફ્રેક્ચરિંગ જેવા હતા. શીતકનું દબાણ અને વિતરણ અહીં પણ સર્વોપરી બની જાય છે. થ્રુ-સ્પિન્ડલ સિસ્ટમ એ લક્ઝરી નથી; ગરમીના નિર્માણને રોકવા અને ઘર્ષક ચિપ્સને ધોવાનો આ એકમાત્ર રસ્તો છે.

સેટઅપ સાધન જેટલું મહત્વનું છે. કઠોરતા માત્ર એક ભલામણ નથી; તે કાયદો છે. કોબાલ્ટ એલોયમાં કોઈપણ બકબક ફક્ત પૂર્ણાહુતિને બગાડશે નહીં, તે એક તિરાડ શરૂ કરશે જે ફેલાવી શકે છે. અમે મોનોલિથિક ટૂલહોલ્ડર્સનો ઉપયોગ ફક્ત ફિનિશ વર્ક માટે કરીએ છીએ, કોલેટ ચક નહીં. અગાઉથી 20 કલાકની મશીનિંગમાં ડૂબેલા ભાગને સ્ક્રેપ કરવાની સરખામણીમાં વધારાનો ખર્ચ અપ્રસ્તુત છે.

સ્પીડ વિ. સ્થિરતા: ધ એટરનલ ટ્રેડ-ઓફ

આ સામગ્રીઓ માટેની પાઠ્યપુસ્તક ફીડ્સ અને ઝડપ ઘણીવાર... આશાવાદી હોય છે. અથવા તે આદર્શ પરિસ્થિતિઓ, સંપૂર્ણ ક્લેમ્પિંગ, તદ્દન નવા મશીન ટૂલ્સ માટે છે. શોપ ફ્લોર પર, તમે તેને પાછું ડાયલ કરો. હું સૈદ્ધાંતિક SFM ના 70% પર દોડવાને બદલે મહત્તમ ધાતુને દૂર કરવા માટે દબાણ કરવાને બદલે અનુમાનિત, વિશ્વસનીય 8-કલાકનું ટૂલ લાઇફ મેળવીશ અને 3 AM પર આપત્તિજનક રીતે ટૂલ નિષ્ફળ થવાનું પસંદ કરું છું. સુસંગતતા કાચી ગતિને આગળ ધપાવે છે ચોકસાઇ મશીનિંગ. ધ્યેય તે દસમા (.0001) સહનશીલતાને બોર પર મારવાનો છે, ઝડપની રેસ જીતવાનો નથી.

માનવ પરિબળ: ડેટા અને વૃત્તિ

CNC મશીનિંગ સ્વયંસંચાલિત છે, પરંતુ એલોય ચલાવવાનું નથી. પ્રોગ્રામરે સામગ્રીના વર્તનને સમજવાની જરૂર છે, માત્ર જી-કોડને જ નહીં. ઓપરેટરને કટ સાંભળવાની જરૂર છે - નિકલ એલોયનો અવાજ જે વર્ક-કઠણ થવાનું શરૂ કરે છે તેમાં ચોક્કસ, હાઈ-પીચ વાઈન હોય છે જેનો અર્થ છે કે તમારે હવે એડજસ્ટ કરવાની જરૂર છે. તમે ચિપનો રંગ અને ફોર્મ જુઓ. સ્ટેનલેસ પર બ્લુ ચિપ્સ? ખૂબ ગરમ. Inconel પર લાંબી, સ્ટ્રિંગી ચિપ્સ? તમારું ચિપ બ્રેકર કામ કરતું નથી; પક્ષીઓના માળાઓ અને ફરીથી કાપવા માટે તૈયાર કરો.

આ તે છે જ્યાં વ્યાપક સામગ્રી આધારનો અનુભવ ચૂકવે છે. એક દુકાન કે જેણે કાસ્ટ આયર્નથી લઈને સુપરએલોય્સ સુધી બધું સંભાળ્યું છે તે વૃત્તિનું પુસ્તકાલય વિકસાવે છે. તેઓ જાણે છે કે 316L સ્ટેનલેસ ટૂલ પર 'ગમ અપ' કરવાની વૃત્તિ ધરાવે છે, જેને અલગ રેક એંગલની જરૂર પડે છે. તેઓ જાણે છે કે મશીનિંગ પહેલાં ટાઇટેનિયમ એલોય કાસ્ટિંગને પ્રી-હીટિંગ કરવાથી તણાવ દૂર થાય છે અને મશીનિંગ પછીની વિકૃતિ અટકાવી શકાય છે. આ હંમેશા મેન્યુઅલમાં હોતું નથી; તે ફ્લોર પર વહેંચાયેલ જ્ઞાનમાં છે. QSY જેવી કંપની, જેમાં તેનો ઇતિહાસ છે કાસ્ટ આયર્ન, સ્ટીલ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને ખાસ એલોય, સંભવતઃ આદિવાસી જ્ઞાનની તે ઊંડાઈ 30 વર્ષોમાં બનેલી છે. તે એક પ્રકારની વસ્તુ છે જે તમે નવા મશીન સાથે ખરીદી શકતા નથી.

દસ્તાવેજીકરણ મુખ્ય છે, પરંતુ તે વ્યક્તિગત છે. અમે દરેક એલોય જોબ માટે રન શીટ્સ રાખીએ છીએ - માત્ર અંતિમ સફળ પરિમાણો જ નહીં, પરંતુ નિષ્ફળ પ્રયાસો પણ. XYZ ગ્રેડ દાખલ કરવાનો પ્રયાસ કર્યો, ચિપિંગને કારણે 0.015 DOC પર નિષ્ફળ ગયો. તે નોંધ આગામી વ્યક્તિને ટૂલિંગમાં હજાર ડોલર અને ડાઉનટાઇમના ચાર કલાક બચાવે છે.

સંદર્ભમાં ચોકસાઇ: તમે ખરેખર શું કરી રહ્યા છો?

ચોકસાઇ એ અમૂર્ત સંખ્યા નથી. તે ભાગના કાર્ય દ્વારા વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે. ટર્બાઇન બ્લેડમાં તેની એરફોઇલ પ્રોફાઇલ પર ટોલરન્સ સ્ટેક-અપ હોઈ શકે છે જે પાગલ છે, પરંતુ માઉન્ટિંગ ફ્લેંજ પ્રમાણમાં ઢીલું હોઈ શકે છે. વાલ્વના ઘટકની ચોકસાઇ સીલિંગ સપાટીઓ અને બોરની સાંદ્રતા વિશે છે; અન્ય સુવિધાઓ ઓછી જટિલ હોઈ શકે છે. તમે તે મુજબ તમારી મશીનિંગ વ્યૂહરચના અને સહિષ્ણુતા બજેટ ફાળવો.

મેં રાસાયણિક પ્રક્રિયા પંપ માટે એક ઘટક પર કામ કર્યું, હેસ્ટેલોય C-22 માં એક વિશાળ ઇમ્પેલર. વેન પર પરિમાણીય સહનશીલતા ચુસ્ત હતી, પરંતુ વાસ્તવિક પડકાર આંતરિક માર્ગોમાં સપાટી પૂર્ણ કરવાનો હતો. નબળા ટૂલ કંટ્રોલમાંથી કોઈપણ માઇક્રો-પિટિંગ કાટ અને ક્રેકની શરૂઆત માટેનું સ્થળ બની જશે. અમે સંપૂર્ણ રફિંગ ચક્ર કરતાં ફિનિશ પાસ માટે ટૂલપાથ ઑપ્ટિમાઇઝેશન પર વધુ સમય પસાર કર્યો. આ CNC મશીનિંગ વ્યૂહરચના તે અંતિમ સપાટીની અખંડિતતાની જરૂરિયાતથી પાછળની તરફ બનાવવામાં આવી હતી.

આ તે છે જ્યાં કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગનું એકીકરણ તેનું મૂલ્ય ફરીથી બતાવે છે. જો ફાઉન્ડ્રી તે જટિલ આંતરિક માર્ગોમાં સરળ સપાટીને કાસ્ટ કરી શકે છે, તો મશીનિસ્ટનું કાર્ય પ્રાપ્ત કરી શકાય તેવું બને છે. જો તેઓ ન કરી શકે, તો તમે કદાચ EDM અથવા તો હેન્ડ પોલિશિંગ જોઈ રહ્યા છો, જે ખર્ચ અને સમયરેખાને અલગ પાડે છે. તે સિસ્ટમની સમસ્યા છે.

બોટમ લાઇન: ચલોને નિયંત્રિત કરો

દિવસના અંતે, સફળ એલોય ચોકસાઇ મશીનિંગ તમે કરી શકો તેટલા ચલોને નિયંત્રિત કરવા વિશે છે. તમે કાચા માલની ગુણવત્તા અને સુસંગતતાને નિયંત્રિત કરીને શરૂઆત કરો છો - પછી ભલે તે બાર સ્ટોક હોય કે જટિલ કાસ્ટિંગ. તમે વિશિષ્ટ એલોય વર્તન પર આધારિત ટૂલિંગ અને પરિમાણો પસંદ કરીને પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરો છો, સામાન્ય સિદ્ધાંતોને નહીં. તમે સખત સેટઅપ અને અસરકારક ઠંડક વડે પર્યાવરણને નિયંત્રિત કરો છો. અને તમે અનુભવી લોકો સાથે પરિણામને નિયંત્રિત કરો છો જે ડેટાનું અર્થઘટન કરી શકે છે અને પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે.

તે ક્યારેય સેટ-ઇટ-એન્ડ-ફોર્ગેટ ઇટ ઓપરેશન નથી. હંમેશા એક નવું એલોય વેરિઅન્ટ, વધુ જટિલ ભૂમિતિ, ચુસ્ત સહનશીલતા હોય છે. જે દુકાનો ટકી રહે છે, જે કોબાલ્ટ-આધારિત એલોય માટે પ્રિન્ટમાંથી કાર્યાત્મક ભાગ વિશ્વસનીય રીતે પહોંચાડી શકે છે, તે એવી છે જે ઓગળવાથી લઈને અંતિમ નિરીક્ષણ સુધી સમગ્ર સાંકળને માન આપે છે. તેઓ માત્ર મશીનો ધરાવતા નથી; તેઓ પ્રક્રિયાની માલિકી ધરાવે છે. અને તે પ્રક્રિયા, પ્રમાણિકપણે, તમે ખરેખર જેના માટે ચૂકવણી કરી રહ્યાં છો તે છે.