जब आप 'एयरोस्पेस प्रिसिजन मशीनिंग' सुनते हैं, तो ज्यादातर लोगों का दिमाग सीधे सख्त सहनशीलता और फैंसी 5-अक्ष मशीनों पर चला जाता है। निःसंदेह, यह इसका एक हिस्सा है, लेकिन यह आसान हिस्सा है। असली कहानी भौतिक बातचीत में है, डिजाइन इरादे और विनिर्माण क्षमता के बीच अनकहा समझौता, और ट्रेसेबिलिटी का सरासर वजन। मैंने बहुत सारे खूबसूरत सीएडी मॉडल देखे हैं जो फिक्स्चर के लिए एक दुःस्वप्न हैं, या सही एल्यूमीनियम हिस्से जो विफल हो जाते हैं क्योंकि किसी ने असेंबली में थर्मल डायनेमिक्स का हिसाब नहीं दिया था। यह केवल एक आकृति बनाने के बारे में नहीं है; यह एक ऐसी आकृति बनाने के बारे में है जो जीवित रहती है, कार्य करती है, और यह साबित किया जा सकता है कि इसे हर बार सही ढंग से बनाया गया है।
सामग्री पहला ग्राहक है
आप रिक्त स्थान से शुरुआत किए बिना सटीक बात नहीं कर सकते। यहीं पर कई परियोजनाओं को उनकी पहली वास्तविकता जांच मिलती है। एयरोस्पेस अब केवल एल्यूमीनियम और टाइटेनियम के बारे में नहीं है। हम गहराई में हैं निकल आधारित मिश्र धातु जैसे इनकोनेल 718, या कोबाल्ट आधारित मिश्र धातु चरम वातावरण के लिए. ये वे धातुएँ नहीं हैं जिन्हें आपने अभी-अभी काटा है। वे कड़ी मेहनत करते हैं, वे घर्षणकारी हैं, वे आपसे लड़ते हैं। यहां आपूर्तिकर्ता के अनुभव पर समझौता नहीं किया जा सकता। मुझे टरबाइन सील घटक के लिए एक परियोजना याद आती है जहां ड्राइंग में हास्टेलॉय एक्स भाग पर एक विशिष्ट सतह फिनिश की मांग की गई थी। स्टेनलेस स्टील के लिए काम करने वाली टूलपाथ रणनीति ने सतह को चमका दिया, जिससे तनाव बढ़ गया। हमें वापस जाना पड़ा, सब कुछ धीमा करना पड़ा, एक पूरी तरह से अलग टूल ज्यामिति का उपयोग करना पड़ा - एक अधिक आक्रामक शीतलक वितरण के साथ एक विशेष वाइपर इंसर्ट। चक्र का समय तीन गुना हो गया, लेकिन भाग ने अपनी थकान परीक्षण पास कर लिया। यह परिशुद्धता की छिपी हुई लागत है।
यही कारण है कि किसी कंपनी का इतिहास मायने रखता है। एक दुकान जो दशकों से कास्टिंग और मशीनिंग का काम कर रही है क़िंगदाओ Qiangsenyuan प्रौद्योगिकी कं, लिमिटेड (QSY), का एक अलग प्रारंभिक बिंदु है। उन्होंने देखा है कि कोई पदार्थ अपनी पिघली हुई अवस्था से कैसे व्यवहार करता है निवेश कास्टिंग अपने अंतिम मशीनीकृत रूप तक। अनाज के प्रवाह, कास्टिंग प्रक्रिया से अवशिष्ट तनाव और यह काटने वाले उपकरण के साथ कैसे इंटरैक्ट करता है, इसका अंतर्निहित ज्ञान अमूल्य है। यह पहले-आलेख के बहुत से हृदय-विदारक को रोकता है। आप सिर्फ मशीन का समय नहीं खरीद रहे हैं; आप उस संचित सामग्री अंतर्ज्ञान को खरीद रहे हैं।
मुझे लगता है कि मशीनिंग प्रक्रिया को एक अलग घटना मानना एक सामान्य गलती है। इन उन्नत सामग्रियों से पूरी शृंखला जुड़ी हुई है। कच्चे माल का उत्पादन कैसे किया गया? क्या यह जाली, कास्ट या बार था? हमारे रिसीविंग डॉक से टकराने से पहले इसका ताप उपचार इतिहास क्या था? एक बार हमारे पास 17-4 पीएच स्टेनलेस स्टील ब्रैकेट का एक बैच था जो मशीनिंग के बाद अप्रत्याशित रूप से खराब होता रहता था। बहुत माथापच्ची करने और असफल निरीक्षणों के बाद, हमने इसे सामग्री आपूर्तिकर्ता से असंगत उम्र बढ़ने के उपचार के रूप में खोजा। स्पिंडल को चालू करने से पहले ही सटीकता खो गई थी। अब, सामग्री प्रमाणपत्र और प्रक्रिया इतिहास पहले दस्तावेज़ हैं जिनकी हम जांच करते हैं।
परिशुद्धता एक प्रणाली है, मशीन नहीं
हर कोई नवीनतम को लेकर उत्साहित रहता है सीएनसी मशीनिंग उप-माइक्रोन रिज़ॉल्यूशन वाला केंद्र। लेकिन मशीन सिर्फ अभिनेता है; मंच अधिक मायने रखता है. अधिकांश लोग मानते हैं कि दुकान में तापमान की स्थिरता एक बड़ा कारक है। एक दिन में 4 डिग्री सेल्सियस का उतार-चढ़ाव एक लंबे, पतले एयरोस्पेस एक्चुएटर हाउसिंग को समतलता सहनशीलता से बाहर कर सकता है। हमें बड़े-प्रारूप, उच्च-सहिष्णुता कार्य के लिए समर्पित खाड़ी के लिए एक बुनियादी जलवायु नियंत्रण प्रणाली लागू करनी थी। यह फैंसी नहीं था, लेकिन इसने उन हिस्सों पर हमारी स्क्रैप दर में 60% से अधिक की कटौती की।
फिर मेट्रोलॉजी है. आप बेहतर परिमाण के क्रम को मापे बिना एयरोस्पेस सहनशीलता के लिए मशीन नहीं बना सकते। लेकिन यह सिर्फ सीएमएम रखने के बारे में नहीं है। यह जानने के बारे में है कि क्या मापना है और कब मापना है। आंतरिक मार्गों को प्रतिच्छेद करने वाले जटिल मैनिफोल्ड के लिए, पहले-लेख निरीक्षण में 3डी स्कैन और सीएमएम पर घंटे शामिल हो सकते हैं। लेकिन उत्पादन बैच नियंत्रण के लिए, आप महत्वपूर्ण-से-कार्य सुविधाओं की पहचान करते हैं - शायद एक विशिष्ट बोर व्यास, इसकी गोलाई, और बढ़ते चेहरे पर इसकी लंबवतता - और आप एयर गेज या समर्पित फिक्स्चर के साथ एक सुव्यवस्थित, इन-प्रोसेस जांच बनाते हैं। यह व्यावहारिकता ही किसी परियोजना को निर्धारित समय और बजट पर रखती है।
फिक्स्चरिंग एक और गुमनाम नायक है। कम-मात्रा, उच्च-मिश्रण कार्य के लिए, मॉड्यूलर फिक्स्चरिंग सिस्टम बहुत अच्छे हैं। लेकिन एक महत्वपूर्ण उड़ान घटक के उत्पादन को चलाने के लिए, आपको अक्सर आक्रामक कटौती के दौरान भाग के विक्षेपण को कम करने के लिए डिज़ाइन किए गए एक समर्पित, कठोर स्टील फिक्स्चर की आवश्यकता होती है। मैंने ऐसे फिक्स्चर डिज़ाइन किए हैं जिनकी लागत भागों के लिए कच्चे माल से भी अधिक है। जब तक आप संख्याओं को कम चक्र समय पर नहीं चलाते, स्थिरता में सुधार नहीं करते, और सेटअप त्रुटियों को समाप्त नहीं कर देते, तब तक यह उल्टा लगता है। स्थिरता का हिस्सा बन जाता है एयरोस्पेस परिशुद्धता मशीनिंग प्रक्रिया नुस्खा, टूलपाथ के रूप में प्रलेखित और नियंत्रित किया जाता है।
जहां कास्टिंग और मशीनिंग टकराती है
यह एक विशेष रूप से दिलचस्प जगह है. कई जटिल एयरोस्पेस घटक वजन और सामग्री को बचाने के लिए निकट-जाल-आकार की कास्टिंग के रूप में शुरू होते हैं। द परिशुद्धता मशीनिंग फिर महत्वपूर्ण विशेषताओं को विशिष्टता में लाता है। यहां तालमेल बहुत बड़ा है, लेकिन संघर्ष की भी संभावना है। यदि कास्टिंग हाउस और मशीन शॉप अलग-अलग संस्थाएं हैं, तो आपको दोषारोपण का सामना करना पड़ेगा। आपकी कास्टिंग में बहुत अधिक विविधता है. आपकी मशीनिंग प्रक्रिया बहुत कठोर है.
एक लंबवत एकीकृत प्रदाता की तरह, दोनों को एक ही छत के नीचे रखने से गतिशीलता बदल जाती है। मशीनिंग टीम डिजाइन समीक्षा के दौरान कास्टिंग टीम के साथ बैठ सकती है और कह सकती है, यदि आप इस निकला हुआ किनारा पर अतिरिक्त 0.5 मिमी स्टॉक रख सकते हैं, और गारंटी देते हैं कि यह इस लिफाफे के भीतर है, तो हम एक सेटअप को खत्म कर सकते हैं और बोर सांद्रता में सुधार कर सकते हैं। कास्टिंग टीम कह सकती है, हम ऐसा कर सकते हैं, लेकिन हमें यहां एक छोटा वेंटिंग बॉस जोड़ने की जरूरत है। क्या आप इसे अपने पहले ऑपरेशन में मशीनीकृत कर सकते हैं? इस प्रकार की सहयोगी प्रक्रिया अनुकूलन वह जगह है जहां वास्तविक मूल्य और विश्वसनीयता का निर्माण होता है। यह हैंडऑफ़ की श्रृंखला को एक सतत, फीडबैक-संचालित लूप में बदल देता है।
QSYदोनों की पेशकश का मॉडल शेल मोल्ड कास्टिंग, निवेश कास्टिंग, और सीएनसी मशीनिंग इस आवश्यकता पर सीधे बात करता है। इंजन ब्रैकेट या हाइड्रोलिक वाल्व बॉडी के लिए, वे पिघली हुई धातु से तैयार हिस्से तक की पूरी यात्रा को नियंत्रित कर सकते हैं। कास्टिंग की प्रारंभिक ज्यामिति और आंतरिक अखंडता पर यह नियंत्रण सीधे बाद के सटीक मशीनिंग चरणों को सूचित करता है और जोखिम को कम करता है। मशीनिस्ट अपेक्षित कठोरता क्षेत्रों, संभावित सिकुड़न क्षेत्रों को जानते हैं, और पहले दिन से तदनुसार प्रोग्राम कर सकते हैं।
दस्तावेज़ीकरण बोझ
यह शायद सबसे कम ग्लैमरस लेकिन सबसे महत्वपूर्ण पहलू हो सकता है। एयरोस्पेस में, यदि इसका दस्तावेजीकरण नहीं किया गया, तो ऐसा नहीं हुआ। सामग्री के प्रत्येक टुकड़े को उसके पिघले हुए हिस्से में वापस खोजा जाना चाहिए। प्रत्येक उपकरण परिवर्तन, ऑफसेट समायोजन और यहां तक कि मशीन पर रखरखाव कार्यक्रम को कुछ परियोजनाओं के लिए लॉग इन करने की आवश्यकता हो सकती है। कागजी कार्रवाई आसानी से भौतिक भाग पर भारी पड़ सकती है।
यह अपने लिए नौकरशाही नहीं है। यह विफलता विश्लेषण बीमा है. यदि कोई भाग सेवा में विफल रहता है, तो जांचकर्ताओं को उसके पूरे इतिहास का पुनर्निर्माण करने की आवश्यकता होती है। हमारे सामने ऐसी स्थिति थी जहां लैंडिंग गियर पिन के एक बैच में असामान्य घिसाव दिखाई दे रहा था। क्योंकि हमारे पास पूर्ण पता लगाने की क्षमता थी, हम समस्या को टूल इंसर्ट के एक विशिष्ट बैच से अलग कर सकते थे जिसमें आपूर्तिकर्ता से कोटिंग दोष था। फिर हम उन आवेषणों से मशीनीकृत प्रत्येक भाग की पहचान कर सकते हैं और उन्हें अलग कर सकते हैं। उस बारीक दस्तावेज़ के बिना, हमें महीनों तक हर समान हिस्से को स्क्रैप करना पड़ता, जो एक बड़ी लागत थी।
इसे लागू करना केवल सॉफ़्टवेयर के बारे में नहीं है; यह एक संस्कृति है. मशीन ऑपरेटर को यह समझने की आवश्यकता है कि यह लॉगिंग क्यों करना आवश्यक है कि उन्होंने 3 बजे अपराह्न में एक घिसा-पिटा इंसर्ट बदल दिया है, यह उतना ही महत्वपूर्ण है जितना कि वे जो कट लगा रहे हैं। इसके लिए अनुशासन और प्रणालियों की आवश्यकता होती है जो वर्कफ़्लो में एकीकृत होती हैं, न कि बाद में विचार के रूप में लागू की जाती हैं। किसी दुकान की इसे निर्बाध रूप से संभालने की क्षमता उसकी एयरोस्पेस परिपक्वता का एक बड़ा संकेतक है।
काफी अच्छा विरोधाभास
अंत में, पूर्णता की खोज पर एक विचार। वहां लगातार तनाव बना रहता है एयरोस्पेस परिशुद्धता मशीनिंग ड्राइंग पर आदर्श सहनशीलता और कार्यात्मक रूप से आवश्यक और आर्थिक रूप से व्यवहार्य के बीच। कभी-कभी, इंजीनियर पुराने चित्रों या सर्वोत्तम प्रथाओं के आधार पर सहनशीलता निर्दिष्ट करते हैं जो भाग के वास्तविक कार्य के साथ संरेखित नहीं होते हैं।
एक अच्छे मशीनिंग भागीदार को वह बातचीत करने में सक्षम होना चाहिए। कोनों को काटने के लिए नहीं, बल्कि विवेकपूर्वक सटीकता लागू करने के लिए। क्या उस गैर-कार्यात्मक सौंदर्य सतह को वास्तव में 0.8-माइक्रोन रा फ़िनिश की आवश्यकता है, या 1.6 पर्याप्त होगा, जिससे मशीनिंग और पॉलिशिंग समय का 30% बच जाएगा? क्या यह बोर, जिसमें एक लचीली सील होती है, 2 माइक्रोन के भीतर एक वास्तविक ज्यामितीय सिलेंडर होने की आवश्यकता है, या इसकी लंबाई पर इसके व्यास की स्थिरता अधिक महत्वपूर्ण है? अनुभव के आधार पर ये प्रश्न पूछना और कभी-कभी छूट को मान्य करने के लिए एक कार्यात्मक परीक्षण का प्रस्ताव भी सेवा का हिस्सा है। यह विश्वसनीयता और प्रदर्शन हासिल करने के बारे में है, न कि केवल प्रिंट पर अमूर्त संख्याओं को दर्ज करने के बारे में। यहीं पर शिल्प विज्ञान से मिलता है।
