পাতলা শীট অ্যালুমিনিয়ামের জন্য চৌম্বক বনাম বায়ুসংক্রান্ত কর্মক্ষেত্র

পাতলা শীট অ্যালুমিনিয়ামের জন্য চৌম্বক বনাম বায়ুসংক্রান্ত কর্মক্ষেত্র

লেখক: পিএফটি, শেনজেন

সারাংশ

পাতলা শীট অ্যালুমিনিয়ামের (<3 মিমি) নির্ভুল যন্ত্রের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য ওয়ার্কহোল্ডিং চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন হতে হয়। এই গবেষণায় নিয়ন্ত্রিত CNC মিলিং অবস্থার অধীনে চৌম্বকীয় এবং বায়ুসংক্রান্ত ক্ল্যাম্পিং সিস্টেমের তুলনা করা হয়েছে। পরীক্ষার পরামিতিগুলিতে ক্ল্যাম্পিং বল ধারাবাহিকতা, তাপীয় স্থিতিশীলতা (20°C–80°C), কম্পন স্যাঁতসেঁতেকরণ এবং পৃষ্ঠ বিকৃতি অন্তর্ভুক্ত ছিল। বায়ুসংক্রান্ত ভ্যাকুয়াম চাকগুলি 0.8 মিমি শীটের জন্য 0.02 মিমি সমতলতা বজায় রেখেছিল কিন্তু অক্ষত সিলিং পৃষ্ঠের প্রয়োজন ছিল। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক চাকগুলি 5-অক্ষ অ্যাক্সেস সক্ষম করে এবং সেটআপ সময় 60% কমিয়ে দেয়, তবুও প্ররোচিত এডি স্রোত 15,000 RPM-এ 45°C ছাড়িয়ে স্থানীয় তাপের কারণ হয়। ফলাফলগুলি নির্দেশ করে যে ভ্যাকুয়াম সিস্টেমগুলি 0.5 মিমি থেকে বেশি শীটের জন্য পৃষ্ঠের ফিনিশকে অপ্টিমাইজ করে, যখন চৌম্বকীয় সমাধানগুলি দ্রুত প্রোটোটাইপিংয়ের জন্য নমনীয়তা উন্নত করে। সীমাবদ্ধতার মধ্যে রয়েছে অ-পরীক্ষিত হাইব্রিড পদ্ধতি এবং আঠালো-ভিত্তিক বিকল্প।

১ ভূমিকা

পাতলা অ্যালুমিনিয়াম শিটগুলি মহাকাশ (ফিউজেলেজ স্কিন) থেকে ইলেকট্রনিক্স (হিট সিঙ্ক ফ্যাব্রিকেশন) পর্যন্ত শিল্পগুলিকে শক্তি দেয়। তবুও ২০২৫ সালের শিল্প জরিপে দেখা গেছে যে ৪২% নির্ভুল ত্রুটি মেশিনিংয়ের সময় ওয়ার্কপিস নড়াচড়া থেকে উদ্ভূত হয়। প্রচলিত যান্ত্রিক ক্ল্যাম্পগুলি প্রায়শই ১ মিমি-এর নীচের শীটগুলিকে বিকৃত করে, যখন টেপ-ভিত্তিক পদ্ধতিতে অনমনীয়তার অভাব থাকে। এই গবেষণায় দুটি উন্নত সমাধান পরিমাপ করা হয়েছে: ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক চাক যা রিম্যানেন্স নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি ব্যবহার করে এবং মাল্টি-জোন ভ্যাকুয়াম নিয়ন্ত্রণ সহ বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেম।

২ পদ্ধতি

২.১ পরীক্ষামূলক নকশা

• উপকরণ: 6061-T6 অ্যালুমিনিয়াম শীট (0.5 মিমি/0.8 মিমি/1.2 মিমি)

• সরঞ্জাম:

  • চৌম্বকীয়: GROB 4-অক্ষ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক চাক (0.8T ক্ষেত্রের তীব্রতা)

  • বায়ুসংক্রান্ত: ৩৬-জোন ম্যানিফোল্ড সহ SCHUNK ভ্যাকুয়াম প্লেট

• পরীক্ষা: পৃষ্ঠের সমতলতা (লেজার ইন্টারফেরোমিটার), তাপীয় ইমেজিং (FLIR T540), কম্পন বিশ্লেষণ (3-অক্ষ অ্যাক্সিলোমিটার)

২.২ টেস্ট প্রোটোকল

1. স্থির স্থিতিশীলতা: 5N পার্শ্বীয় বলের অধীনে বিচ্যুতি পরিমাপ করুন

2. তাপীয় সাইক্লিং: স্লট মিলিংয়ের সময় তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্ট রেকর্ড করুন (Ø6 মিমি এন্ড মিল, 12,000 RPM)

3. গতিশীল দৃঢ়তা: অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সিতে কম্পনের প্রশস্ততা পরিমাপ করুন (500–3000 Hz)

৩ ফলাফল এবং বিশ্লেষণ

৩.১ ক্ল্যাম্পিং পারফরম্যান্স

চিত্র ১: ভ্যাকুয়াম সিস্টেমগুলি ফেস মিলিংয়ের সময় <5μm পৃষ্ঠের তারতম্য বজায় রেখেছিল, যেখানে চৌম্বকীয় ক্ল্যাম্পিং তাপীয় প্রসারণের কারণে 0.12 মিমি প্রান্ত উত্তোলন দেখিয়েছিল।

৩.২ কম্পনের বৈশিষ্ট্য

নিউমেটিক চাকগুলি 2,200Hz এ 15dB দ্বারা হারমোনিক্সকে ক্ষীণ করে - যা সূক্ষ্ম-সমাপ্তি ক্রিয়াকলাপের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। টুল এনগেজমেন্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে চৌম্বকীয় ওয়ার্কহোল্ডিং 40% বেশি প্রশস্ততা প্রদর্শন করেছে।

৪ আলোচনা

৪.১ প্রযুক্তি বিনিময়

• বায়ুসংক্রান্ত সুবিধা: উচ্চতর তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং কম্পন স্যাঁতসেঁতে অপটিক্যাল উপাদান বেসের মতো উচ্চ-সহনশীলতার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত।

• চৌম্বকীয় প্রান্ত: দ্রুত পুনর্গঠন বিভিন্ন ব্যাচ আকার পরিচালনাকারী চাকরির পরিবেশকে সমর্থন করে।

সীমাবদ্ধতা: পরীক্ষায় ছিদ্রযুক্ত বা তৈলাক্ত শীট বাদ দেওয়া হয়েছে যেখানে ভ্যাকুয়াম দক্ষতা ৭০% এর বেশি কমে যায়। হাইব্রিড সমাধান ভবিষ্যতের গবেষণার দাবি রাখে।

৫ উপসংহার

পাতলা অ্যালুমিনিয়াম শীট মেশিনিংয়ের জন্য:

1. বায়ুসংক্রান্ত ওয়ার্কহোল্ডিং ০.৫ মিমি থেকে বেশি পুরুত্বের জন্য উচ্চ নির্ভুলতা প্রদান করে এবং আপোষহীন পৃষ্ঠতল থাকে।

2. চৌম্বকীয় ব্যবস্থাগুলি কাটার সময় 60% কমিয়ে দেয় তবে তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য কুল্যান্ট কৌশল প্রয়োজন

3. সর্বোত্তম নির্বাচন নির্ভর করে থ্রুপুট চাহিদা বনাম সহনশীলতার প্রয়োজনীয়তার উপর।

ভবিষ্যতের গবেষণায় অভিযোজিত হাইব্রিড ক্ল্যাম্প এবং কম-হস্তক্ষেপকারী ইলেক্ট্রোম্যাগনেট ডিজাইনগুলি অন্বেষণ করা উচিত।