কেন তাপ চিকিত্সা একটি নকশা সিদ্ধান্ত, শুধুমাত্র একটি উত্পাদন পদক্ষেপ নয়
বেশিরভাগ পণ্য প্রকৌশলী এবং ক্রেতারা তাপ চিকিত্সাকে এমন কিছু হিসাবে মনে করেন যা ছাঁচ প্রস্তুতকারক অভ্যন্তরীণভাবে একটি ওয়ার্কশপ প্রক্রিয়া - পরিচালনা করে। বাস্তবে, নকশা পর্ব এবং যন্ত্র পরিকল্পনার সময় গৃহীত সিদ্ধান্তগুলি তাপ চিকিত্সা ব্যবহারযোগ্য সন্নিবেশ বা বিকৃত তৈরি করে কিনা তা নির্ধারণ করে।
তাপ চিকিত্সা টুল স্টিলের তিনটি জিনিস পরিবর্তন করে যা খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ড ডিজাইনার এবং যে কেউ একটি নির্ভুল ইনজেকশন টুল নির্দিষ্ট করে তার জন্য গুরুত্বপূর্ণ:
কঠোরতা:প্রাথমিক লক্ষ্য। Annealed H13 এর কঠোরতা HRC 18-22 এর কাছাকাছি। শক্ত হওয়া এবং টেম্পারিংয়ের মাধ্যমে, এটি HRC 48-54 এ পৌঁছে। এই কঠোরতাই এই ধরনের টুল বা যেকোনো দীর্ঘ-চালিত টুলকে এর পরিধান প্রতিরোধ এবং পরিষেবা জীবন দেয় - কিন্তু এটি একটি মাত্রিক খরচে আসে যা পরিচালনা করা আবশ্যক।
অভ্যন্তরীণ চাপ পুনর্বন্টন:মেশিনিং অপারেশন ইস্পাত মধ্যে অবশিষ্ট চাপ প্রবর্তন. তাপ চিকিত্সা - বিশেষ করে নিভেন চক্র - এই চাপগুলিকে দ্রুত পুনরায় বিতরণ করে, যার ফলে ইস্পাত সরে যায়। সন্নিবেশ চুল্লিতে প্রবেশ করার সময় উল্লেখযোগ্য অবশিষ্ট স্ট্রেস উপস্থিত থাকলে, নিভানোর সময় বিকৃতি সম্পূর্ণরূপে সহনশীলতা ব্যান্ডের বাইরে একটি মাত্রা নিতে পারে।
ভলিউম পরিবর্তন:ইস্পাত প্রসারিত হয় যখন এটি অস্টেনাইট থেকে মার্টেনসাইটে রূপান্তরিত হয়। এই ভলিউম্যাট্রিক প্রসারণটি সন্নিবেশ জুড়ে অভিন্ন নয় যদি জ্যামিতি অপ্রতিসম হয়, যা ডিফারেনশিয়াল ডাইমেনশনাল পরিবর্তনে অবদান রাখে।
এ প্রকাশিত একটি গবেষণাইন্টারন্যাশনাল জার্নাল অফ অ্যাডভান্সড ম্যানুফ্যাকচারিং টেকনোলজি(2021) দেখা গেছে যে অপ্রতিসম জ্যামিতি সহ H13 ছাঁচ সন্নিবেশ করা হয়েছে এবং কোনো পূর্ব-তাপ-চিকিত্সা স্ট্রেস রিলিফ নেই, জটিল মুখগুলিতে 0.15 মিমি পর্যন্ত শক্ত হওয়ার পরে মাত্রিক বৈচিত্র দেখায় - যা প্রতিসাম্যভাবে মেশিনে স্ট্রেস ইনসার্ট করা স্ট্রেসের তুলনায় প্রায় তিন থেকে পাঁচ গুণ বেশি। ±0.05mm এর বডি প্যানেলের মাত্রিক সহনশীলতার ছাঁচের জন্য, একটি 0.15mm পোস্ট-শক্তকরণ শিফট সন্নিবেশটিকে অব্যবহারযোগ্য করে তোলে।
ইনজেকশন ছাঁচ ইস্পাত জন্য ব্যবহৃত প্রধান তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া
শক্ত করার মাধ্যমে - নিভিয়ে ও টেম্পার
H13 এবং অনুরূপ হট-ওয়ার্ক টুল স্টিলের জন্য স্ট্যান্ডার্ড হিট ট্রিটমেন্ট হল শক্ত করার মাধ্যমে। সন্নিবেশটি অস্টেনাইটিসিং তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয় (H13 এর জন্য প্রায় 1,020-1,040 ডিগ্রী), সম্পূর্ণ রূপান্তর করার অনুমতি দেওয়ার জন্য ধরে রাখা হয়, তারপর একটি ভ্যাকুয়াম চুল্লিতে গ্যাস-নিভিয়ে দেওয়া হয়। নিভানোর পরে, টার্গেট কঠোরতা অর্জন করতে এবং নিভানোর চাপ থেকে মুক্তি দিতে সন্নিবেশটি 560-600 ডিগ্রিতে দুবার টেম্পার করা হয়।
এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যা একটি দীর্ঘ-জীবনের জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ কঠোরতা অর্জন করে টয় কার প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ড, মোটর গিয়ার ইনজেকশন মোল্ড, বা অনুরূপ চাহিদাপূর্ণ টুল। এটি যে কোনও তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়ার সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য মাত্রিক পরিবর্তনগুলিও তৈরি করে, এই কারণেই শক্ত হওয়ার মাধ্যমে ডিজাইন করার জন্য সবচেয়ে সতর্ক পরিকল্পনা প্রয়োজন।
একটি খেলনা ছাঁচ লক্ষ্য করে 1,500,000+ শটের জন্য, H13 থেকে HRC 50–52 পর্যন্ত হার্ডেন করা হল উপযুক্ত স্পেসিফিকেশন - এবং মেশিনিং সিকোয়েন্সকে অবশ্যই ডাইমেনশনাল পরিবর্তনের জন্য দায়ী করতে হবে যা শক্ত হওয়ার সময় ঘটবে।
ন্যূনতম বিকৃতি সহ নাইট্রাইডিং - পৃষ্ঠ শক্ত করা
নাইট্রিডিং ট্রান্সফর্মেশন পয়েন্টের নিচে (সাধারণত 480-530 ডিগ্রি) তাপমাত্রায় ইস্পাতের পৃষ্ঠের স্তরে নাইট্রোজেনকে ছড়িয়ে দেয়, যা বাল্কে ফেজ রূপান্তর ছাড়াই 0.1-0.3 মিমি একটি হার্ড কেস লেয়ার তৈরি করে। যেহেতু ইস্পাত একটি ফেজ পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায় না, তাই নাইট্রাইডিংয়ের সময় মাত্রিক নড়াচড়া ন্যূনতম - সাধারণত 0.01–0.02 মিমি সমালোচনামূলক মাত্রায় কম হয়।
নাইট্রাইডিং প্রি-কঠিন ইস্পাত (P20 বা ইতিমধ্যেই-কঠিন H13) একটি সম্পূরক পৃষ্ঠ চিকিত্সা হিসাবে প্রয়োগ করা যেতে পারে, বা এমন একটি ছাঁচে চলমান নন-ঘষিয়া তোলার ABS বা PP-এর প্রাথমিক শক্তকরণ পদ্ধতি হিসাবে যেখানে শক্ত করার প্রয়োজন হয় না তবে কিছু পৃষ্ঠের কঠোরতার উন্নতি প্রয়োজন।
একটি খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ডের জন্য একটি প্রোগ্রামে 500,000-1,000,000 শট অনফিলড ABS-এ, P20 বেস স্টিলের গ্যাস নাইট্রাইডিং একটি খরচ-কার্যকর পদ্ধতি যা চিকিত্সা না করা P20 - এর তুলনায় পৃষ্ঠের আয়ু 50-80% প্রসারিত করে এবং কোনো ঝুঁকির আশেপাশে অবহেলার প্রয়োজন হয় না। তাপ চিকিত্সা ভাতা।
PVD এবং পৃষ্ঠ আবরণ
ভৌত বাষ্প জমা (PVD) আবরণ যেমন TiN (টাইটানিয়াম নাইট্রাইড) এবং TiAlN 200-400 ডিগ্রি সাবস্ট্রেট তাপমাত্রায় ছাঁচের পৃষ্ঠে 2–8µm শক্ত আবরণ প্রয়োগ করে। মাত্রিক পরিবর্তন নগণ্য, আবরণ পরিধান প্রতিরোধের যোগ করে এবং ঘর্ষণ কমায়, এবং এটি কোনো মাত্রিক পরিণতি ছাড়াই সম্পূর্ণরূপে সমাপ্ত, পালিশ করা সন্নিবেশে প্রয়োগ করা যেতে পারে।
PVD আবরণ বিশেষ করে একটি খেলনা টুল ক্যাভিটি সারফেসের জন্য উপযোগী যেখানে বেস স্টিল (P20 বা হালকা শক্ত H13) পর্যাপ্ত বাল্ক শক্তি প্রদান করে কিন্তু পৃষ্ঠটি অতিরিক্ত পরিধান সুরক্ষা থেকে উপকৃত হতে পারে। একটি মোটর গিয়ার ইনজেকশন মোল্ড চলমান গ্লাসের জন্য-ভরা রেজিন, HRC 52-এ H13-এ TiN বা TiAlN PVD অতিরিক্ত তাপ চিকিত্সার বিকৃতির ঝুঁকি ছাড়াই সেরা উপলব্ধ পরিধান প্রতিরোধের ব্যবস্থা করে।
স্ট্রেস রিলিফ অ্যানিলিং
স্ট্রেস রিলিফ হল একটি প্রস্তুতিমূলক পদক্ষেপ যা সন্নিবেশ শক্ত হয়ে যাওয়ার আগে রুক্ষ মেশিনিং থেকে অবশিষ্ট স্ট্রেস হ্রাস করে। সন্নিবেশটি প্রায় 600-650 ডিগ্রি (রূপান্তর তাপমাত্রার নীচে) গরম করা হয়, পর্যাপ্ত সময়ের জন্য রাখা হয় এবং ধীরে-ঠান্ডা হয়।
রুক্ষ যন্ত্রের সময় উল্লেখযোগ্য উপাদান অপসারণ সহ টুল সন্নিবেশের জন্য স্ট্রেস ত্রাণ ঐচ্ছিক নয়। এটি এড়িয়ে যাওয়া হল নিভানোর সময় অত্যধিক বিকৃতির একক সবচেয়ে সাধারণ কারণ। বিনিয়োগ - সাধারণত প্রতি সন্নিবেশ সেটে $150–$400, প্লাস 8-12 ঘন্টা চুল্লি এবং শীতল করার সময় - একটি বিকৃত সন্নিবেশ স্ক্র্যাপ করার খরচের তুলনায় কম যা চাপমুক্ত হয় না-।
প্রি-কঠিন ইস্পাত - সম্পূর্ণরূপে শক্ত করার মাধ্যমে এড়িয়ে চলুন
টয় কার প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ড প্রোগ্রামগুলির জন্য মাঝারি ভলিউম, এবং যেকোনো ছোট-চালান বা প্রোটোটাইপ টুলিংয়ের জন্য, প্রি-কঠিন স্টিল (HRC 30–36-এ P20, HRC 40–43-এ NAK80) সম্পূর্ণ থ্রু-হার্ডেনিং ধাপকে বাইপাস করার অনুমতি দেয়। সন্নিবেশটি সরাসরি চূড়ান্ত মাত্রায় মেশিন করা হয় এবং কোনো তাপ চিকিত্সা ক্রম ছাড়াই সমাবেশের জন্য প্রস্তুত।
এটি সম্পূর্ণরূপে বিকৃতির ঝুঁকি দূর করে এবং একটি খেলনা গাড়ির টুলের জন্য সীসা সময়কে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। বাণিজ্য-অফ হল কম কঠোরতা এবং ছোট ছাঁচের লাইফ চাহিদার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য - কিন্তু একটি খেলনা গাড়ির ছাঁচ যাতে 500,000 শট পর্যন্ত অপূর্ণ ABS বা PP চলমান থাকে, P20 প্রায়শই সম্পূর্ণরূপে পর্যাপ্ত, এবং লিড টাইম এবং খরচ সুবিধা প্রকৃতপক্ষে মূল্যবান।
মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচ
একটি শেল টুলিং একটি অংশের একটি ভাল উদাহরণ যেখানে একাধিক খরচ ড্রাইভার ইন্টারঅ্যাক্ট করে। একটি প্রতিনিধি 2-এবিএস-এ একটি স্ট্যান্ডার্ড ওয়্যারলেস মাউসের জন্য একটি হাউজিং ছাঁচ, কোল্ড রানার এবং এ-সারফেস পলিশ সহ, নিম্নরূপ ভেঙ্গে যেতে পারে:
ছাঁচের ভিত্তি এবং কাঠামোগত উপাদান: $4,000–$6,000
গহ্বর এবং মূল সন্নিবেশ (NAK80, পালিশ): $7,000–$12,000
সাইড অ্যাকশন মেকানিজম (পোর্ট এবং বোতামের জন্য 4-6 স্লাইডার): $5,000–$15,000
রানার সিস্টেম (সাবমেরিন গেট সহ ঠান্ডা রানার): $800-$1,500
সারফেস স্পেসিফিকেশনে পালিশ করা-: $4,000–$8,000
মোট টুল পরিসীমা: $20,800–$42,500
বিস্তৃত পরিসর পৃষ্ঠের ফিনিস স্পেসিফিকেশন এবং সাইড অ্যাকশনের সংখ্যা - একটি মাউস শেল ইনজেকশন মোল্ডের দুটি সবচেয়ে পরিবর্তনশীল খরচ ড্রাইভারের পরিবর্তনকে প্রতিফলিত করে।
খেলনা গাড়ি প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচ
একটি খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ড বডি শেল এই ছাঁচের চেয়ে সহজ জ্যামিতি - কম পার্শ্ব ক্রিয়া, আয়না পৃষ্ঠের চেয়ে টেক্সচারযুক্ত, এবং মাঝারি মাত্রিক সহনশীলতা রয়েছে।দখেলনা গাড়ি প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচ খরচের কাঠামো আরও সহজবোধ্য: ইস্পাত এবং যন্ত্রের আধিপত্য, পলিশিং একটি মাউস শেল ছাঁচ প্রসঙ্গের তুলনায় একটি ছোট ভগ্নাংশের প্রতিনিধিত্ব করে। মাল্টি-পার্ট টয় কার প্রোগ্রাম (বডি, চ্যাসিস, হুইল, ইন্টেরিয়র) স্কেলের অর্থনীতি থেকে উপকৃত হয় যখন মোল্ড বেস মেশিনিং এবং প্রক্রিয়া সেটআপ প্রোগ্রাম জুড়ে ভাগ করা হয়।
মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচ
একটি মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচের মাঝারি জ্যামিতিক জটিলতা রয়েছে তবে একটি সাধারণ আবাসনের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি মেশিনিং এবং ইস্পাত খরচ। একটি মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচে দাঁতের গহ্বরটি অবশ্যই ±0.02 মিমি বা তার চেয়ে ভালো করতে হবে, যার জন্য HRC 50-52-এ H13 ইস্পাত, নির্ভুল প্রোফাইল গ্রাইন্ডিং বা CNC হার্ড মিলিং এবং দাঁতের ফ্ল্যাঙ্কে EDM ফিনিশিং প্রয়োজন। এই প্রয়োজনীয়তাগুলি একটি মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচকে একটি তুলনামূলক আবাসনের তুলনায় প্রতি ইউনিট আকারের চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল করে তোলে এবং প্রতি-শট পরিমার্জিত খরচ উচ্চতর বিল্ড গুণমানকে প্রতিফলিত করে।
তাপ চিকিত্সার সময় মাত্রিক বিকৃতি: কি আশা করা যায়
যেকোন খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ড বা অন্যান্য নির্ভুল টুল শক্ত হওয়ার মধ্য দিয়ে যাওয়ার জন্য সাধারণ বিকৃতির মাত্রা বোঝা অপরিহার্য। এটি মেশিনিং ভাতাগুলিকে এমনভাবে ডিজাইন করার অনুমতি দেয় যাতে পোস্ট-হার্ডেনিং ফিনিশিং সন্নিবেশটিকে চূড়ান্ত মাত্রায় নিয়ে আসে।
শক্ত করার মাধ্যমে H13 এর জন্য সাধারণ বিকৃতি
তাপ চিকিত্সা সরবরাহকারী এবং ছাঁচ শিল্প গবেষণা থেকে প্রকাশিত ডেটা H13 এর জন্য দরকারী মানদণ্ড প্রদান করে:
রৈখিক মাত্রিক পরিবর্তন:H13 সাধারণত শক্ত হওয়ার সময় 0.05-0.10% রৈখিকভাবে প্রসারিত হয়। একটি 100mm মাত্রা 0.05-0.10mm দ্বারা পরিবর্তিত হবে বলে আশা করা যেতে পারে। এই ছাঁচের বডি প্যানেলের জন্য 180 মিমি লম্বা সন্নিবেশ করান, এর মানে 0.18 মিমি পর্যন্ত রৈখিক পরিবর্তন।
সমতলতা:H13 সন্নিবেশে ফ্ল্যাট মুখগুলি সাধারণত 0.02-0.08 মিমি ধনুক দেখায় বা নিভানোর পরে মোচড় দেয়। পাতলা এবং আরো অসমমিত সন্নিবেশ আরো দেখান।
বোরের ব্যাস পরিবর্তন:H13-এর ছিদ্র-এর মাধ্যমে সাধারণত শক্ত হওয়ার সময় প্রতি 100 মিমি ব্যাস 0.02-0.06 মিমি বৃদ্ধি পায়।
এই পরিসংখ্যানগুলি ভালভাবে কার্যকর করা- ভ্যাকুয়াম তাপ চিকিত্সার ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। তেল নিভে বা লবণ স্নানের চিকিত্সা উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর বিকৃতি তৈরি করে - যে কোনও খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচ বা নির্ভুল ইনজেকশন টুলের জন্য ভ্যাকুয়াম হার্ডেনিং নির্দিষ্ট করার একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ।
বৈশিষ্ট্যগুলি বিকৃতির জন্য সবচেয়ে সংবেদনশীল
কিছু জ্যামিতি সহজাতভাবে আরও ঝুঁকিপূর্ণ:
পুরু বিভাগের সংলগ্ন পাতলা বিভাগ:নিভানোর সময় ডিফারেনশিয়াল কুলিং স্ট্রেস তৈরি করে যা স্থানান্তরের সময় অংশটিকে বাঁকিয়ে দেয়। মোটা শরীরের অংশগুলির সংলগ্ন পাতলা চাকার খিলান বৈশিষ্ট্য সহ একটি সন্নিবেশ একটি ইউনিফর্ম-বিভাগ সন্নিবেশের চেয়ে বেশি বিকৃতির ঝুঁকিতে রয়েছে৷
অসমিত জ্যামিতি:একপাশে অন্যটির চেয়ে মোটা একটি সন্নিবেশ নিভানোর সময় পাতলা দিকের দিকে অনুমানযোগ্যভাবে নত হবে।
উচ্চ আকৃতির অনুপাত সহ দীর্ঘ বৈশিষ্ট্য:6:1 এর উপরে দৈর্ঘ্য-থেকে-ব্যাস অনুপাত সহ কোর পিনগুলি নিভানোর সময় নত হওয়ার ঝুঁকিতে থাকে।
গভীর অন্ধ পকেট:সাধারণ খেলনা উৎপাদন ছাঁচ সন্নিবেশের জন্য দরজা খোলা এবং জানালার বৈশিষ্ট্যগুলি - এইগুলি অবশিষ্ট চাপকে ঘনীভূত করে এবং স্থানীয় বিকৃতি ঘটাতে পারে।
ছাঁচ ডিজাইনাররা বিকৃতির ঝুঁকি কমাতে পারেন:
আরও প্রতিসম জ্যামিতি তৈরি করতে উপাদান যোগ করা যা শক্ত হওয়ার পরে সরানো হয়
স্লট এবং পাতলা বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য শক্ত হওয়ার পরে তারের EDM ব্যবহার করা
সমস্ত খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচ এবং নির্ভুল সন্নিবেশ হার্ডেনিংয়ের জন্য স্পষ্টভাবে ভ্যাকুয়াম হার্ডেনিং (ইতিবাচক-চাপ গ্যাস নিভে) নির্দিষ্ট করা
মেশিনিং সিকোয়েন্স কিভাবে হিট ট্রিটমেন্ট বিল্ড প্রক্রিয়ার সাথে ফিট করে
তাপ চিকিত্সার সাপেক্ষে যে ক্রমানুসারে মেশিনিং অপারেশনগুলি সঞ্চালিত হয় তা চূড়ান্ত মাত্রিক ফলাফল নির্ধারণ করে। একটি থ্রু-কঠিন খেলনা গাড়ির ছাঁচ ক্যাভিটি সন্নিবেশের জন্য শিল্পের-মান ক্রম হল:
ধাপ 1 - রুক্ষ মেশিনিং:অ্যানিলড স্টিল ব্লক থেকে 1-3 মিমি চূড়ান্ত আকারের মধ্যে উপাদানের বেশিরভাগ অংশ সরান। উল্লেখযোগ্য অবশিষ্ট স্ট্রেস চালু করা হয়.
ধাপ 2 - স্ট্রেস রিলিফ অ্যানিলিং:600-650 ডিগ্রি তাপ, ধরে রাখুন, ধীরে ধীরে ঠান্ডা করুন। এটি ইস্পাত ফেজ বা কঠোরতা পরিবর্তন না করে রুক্ষ মেশিনিং থেকে অবশিষ্ট চাপ হ্রাস করে।
ধাপ 3 - সেমি-মেশিনিং শেষ করুন:ফিনিশিং অ্যালাউন্সের মধ্যে মেশিন - সাধারণত 0.10-0.20 মিমি নির্ভুল মুখে। এটি প্রাক-শক্তকরণের মাত্রা নির্ধারণ করে।
ধাপ 4 - শক্ত করার মাধ্যমে (শূন্যতা):এই ধরনের টুল সন্নিবেশ এখানে বিকৃত করবে - যা প্রত্যাশিত এবং পরিকল্পিত।
ধাপ 5 - CMM পরিমাপ:শক্ত সন্নিবেশটি প্রকৃত পোস্ট-শক্তকরণের মাত্রা বনাম নামমাত্র পরিমাপ করতে পরিমাপ করা হয়। বিচ্যুতি ডেটা ফিনিস মেশিনিস্টকে বলে যে প্রতিটি পৃষ্ঠ থেকে ঠিক কতটা উপাদান সরাতে হবে।
ধাপ 6 - মেশিনিং শেষ করুন:হার্ড মিলিং, গ্রাইন্ডিং বা ইডিএম চূড়ান্ত সহনশীলতায় সমস্ত সমালোচনামূলক মাত্রা নিয়ে আসে। মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচে গিয়ার টুথ প্রোফাইল, বা মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচে সুনির্দিষ্ট স্ন্যাপ-ফিট করার মতো নির্ভুল বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য, শক্ত হওয়ার পরে তারের EDM হল আদর্শ পদ্ধতি - এটি ইস্পাত কঠোরতা দ্বারা প্রভাবিত হয় না এবং নিয়মিতভাবে ±0.005–0.010mm অর্জন করে৷
ধাপ 7 - পলিশিং:মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচ বা খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচে প্রসাধনী পৃষ্ঠের জন্য, পলিশিং সমস্ত মেশিনিং অপারেশন অনুসরণ করে।
শক্ত হওয়ার পর স্ট্রেস রিলিফ স্টেপ বা CMM পরিমাপ এড়িয়ে যাওয়া ছাঁচের সন্নিবেশে বিকৃতির ঝুঁকি বাড়ায় এবং চূড়ান্ত ফিনিশিং সঠিকভাবে পরিকল্পনা করার জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য সরিয়ে দেয়।
নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য তাপ চিকিত্সার সিদ্ধান্ত
খেলনা গাড়ি প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচ
500,000-2,000,000 শটে ABS বা PP চালিত একটি খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচের উৎপাদন জীবনের লক্ষ্যের উপর নির্ভর করে দুটি কার্যকর তাপ চিকিত্সা পদ্ধতি রয়েছে:
গ্যাস নাইট্রাইডিং সহ P20:খেলনার ছাঁচটিকে P20-এ চূড়ান্ত মাত্রায় সন্নিবেশ করান, তারপর গ্যাস নাইট্রাইড। ন্যূনতম বিকৃতি (0.02 মিমি এর নিচে)। নাইট্রাইডেড ক্ষেত্রে পৃষ্ঠের কঠোরতা পাতলা পৃষ্ঠ স্তরের জন্য HRC 58-68 এর সমতুল্য। 500,000-1,000,000 শটগুলিকে লক্ষ্য করে এমন ছাঁচের প্রোগ্রামগুলির জন্য এই পদ্ধতিটি খরচ-কার্যকর এবং ব্যবহারযোগ্য
H13 এর মাধ্যমে শক্ত করা:একটি খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ডের জন্য লক্ষ্যমাত্রা 1,500,000+ শট, বা উচ্চ সাইকেল রেট সহ উচ্চতর ছাঁচের তাপমাত্রায় চলমান, H13 থেকে HRC 50-52 পর্যন্ত শক্ত করা উচ্চতর বাল্ক কঠোরতা এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের প্রদান করে। উপরে বর্ণিত সম্পূর্ণ মেশিনিং ক্রম অনুসরণ করা আবশ্যক।
মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচ
নির্ভুলতা প্রয়োগের জন্য একটি মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচ প্রায় সর্বজনীনভাবে শক্ত করার মাধ্যমে প্রয়োজন। দাঁতের প্রোফাইল সহনশীলতা (±0.02–0.05mm) এবং কাচের পরিধানের প্রয়োজনীয়তা-ভরা ইঞ্জিনিয়ারিং রেজিন উভয়ই HRC 50–54-এ সম্পূর্ণ শক্ত গহ্বরের দাবি করে।
মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচের জন্য নির্ভুলতা যন্ত্রের ক্রম গুরুত্বপূর্ণ: দাঁতের প্রোফাইল শক্ত হওয়ার আগে রুক্ষ-কাটা হয়, সন্নিবেশটি শক্ত হয়, CMM-এ পরিমাপ করা হয় এবং দাঁতের ফ্ল্যাঙ্কে প্রোফাইল গ্রাইন্ডিং বা EDM ফিনিশিং দ্বারা চূড়ান্ত দাঁতের প্রোফাইল অর্জন করা হয়। শক্ত হওয়ার পর ওয়্যার ইডিএম হল একটি মোটর গিয়ার ইনজেকশন মোল্ড - এর জন্য আদর্শ ফিনিশ প্রক্রিয়া যা ইস্পাতের কঠোরতা দ্বারা প্রভাবিত না হয়ে প্রয়োজনীয় মাত্রিক নির্ভুলতা অর্জন করে।
মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচ
NAK80 ব্যবহার করে একটি মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচের জন্য (প্রি-কঠিন HRC 40–43), কোন প্রকার শক্ত করার প্রয়োজন নেই। সন্নিবেশটি চূড়ান্ত মাত্রায় মেশিন করা হয় এবং তাপ চিকিত্সা থেকে বিকৃতির ঝুঁকি ছাড়াই সরাসরি পালিশ করা হয়। যেখানে H13 উচ্চতর-ভলিউমের মাউস শেল ইনজেকশন মোল্ডের জন্য নির্দিষ্ট করা হয়, সেখানে আদর্শ ক্রম প্রযোজ্য হয় - কিন্তু উচ্চ আয়নার ফিনিস অর্জনের জন্য NAK80 এর তুলনায় শক্ত H13-এ অতিরিক্ত পলিশিং সময় এবং দক্ষতার প্রয়োজন হয়।
তাপ চিকিত্সা এবং ছাঁচ কর্মক্ষমতা উপর প্রকাশিত গবেষণা
ইন্টারন্যাশনাল জার্নাল অফ অ্যাডভান্সড ম্যানুফ্যাকচারিং টেকনোলজি(2021): সম্পূর্ণ রুক্ষ → স্ট্রেস রিলিফ → সেমি-ফিনিশ → হার্ডেন → ফিনিশ সিকোয়েন্স পোস্টে দেখানো হয়েছে-হার্ডেনিং ডাইমেনশনাল বিচ্যুতি গড় 0.032 মিমি, স্ট্রেস রিলিফ স্টেপ ছাড়া ইনসার্টের জন্য 0.118 মিমি তুলনায় - স্ট্রেস রিলিফের 73% অ্যানশন সহ 73% রিলিফ।
পরিধান(2020): নাইট্রাইডেড P20 ছাঁচের পৃষ্ঠগুলি সিমুলেটেড ABS ইনজেকশন মোল্ডিং কন্টাক্ট - এর অধীনে অপরিশোধিত P20 এর তুলনায় পরিধানের হার 68% কম দেখিয়েছে, যা সম্পূর্ণ হার্ডনিং ছাড়াই নাইট্রাইডিং এএ টয় টুলের মাধ্যমে অর্জনযোগ্য উল্লেখযোগ্য লাইফ এক্সটেনশন প্রদর্শন করে।
SPE (2022): ভ্যাকুয়াম তাপ চিকিত্সা সমতুল্য H13 সন্নিবেশ - এর জন্য তেল নিভানোর তুলনায় গড়ে 42% কম বিকৃতি তৈরি করেছে যা ভ্যাকুয়াম চিকিত্সার মাত্রিক গুণমানের সুবিধা নিশ্চিত করে।
পৃষ্ঠ এবং আবরণ প্রযুক্তি(2021): TiN PVD-কোটেড H13 পরিধানের হার দেখিয়েছে 71% কম গ্লাসের নিচে থাকা আনকোটেড H13 থেকে-ভরা PA66 কন্টাক্ট, যে অতিরিক্ত সুরক্ষা নিশ্চিত করে যে আবরণ একটি মোটর গিয়ার ইনজেকশন মোল্ড গহ্বরে চলমান ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম রজনে প্রদান করে।
একটি খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচ প্রোগ্রামের জন্য তাপ চিকিত্সা ক্রম পরিকল্পনা
চীনের একটি খেলনা প্রস্তুতকারক একটি নতুন ABS খেলনা গাড়ির পরিসর তৈরি করছিল। প্রোগ্রামটিতে ছয়টি ছাঁচ রয়েছে: দুটি বডি শেল টুল টুল, দুটি চেসিস টুল এবং দুটি ছোট কম্পোনেন্ট মোল্ড। লক্ষ্যমাত্রা ছিল চার বছরে প্রতি বছর 800,000 সম্পূর্ণ সেট - পুরো প্রোগ্রাম জুড়ে খেলনা গাড়ির টুল প্রতি প্রায় 3,200,000 শট।
সমস্ত ছয়টি ছাঁচের জন্য তাপ চিকিত্সা ছাড়াই P20 ব্যবহার করে প্রাথমিক খরচের অনুমান দেখায় যে দুটি বডি শেল টয় কার প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ড টুলে ক্যাভিটি সন্নিবেশের জন্য প্রায় 600,000 শটে প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হবে - অর্থাৎ চার-বছরের প্রোগ্রামে প্রতি খেলনা গাড়ির ছাঁচে তিনটি প্রতিস্থাপন সেট। এই সমস্ত ছাঁচ বডি শেল সরঞ্জাম জুড়ে মোট সন্নিবেশ প্রতিস্থাপন খরচ: $24,000।
সানহিংস্টোন দুটি বডি শেল টয় কার প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ড টুলের জন্য একটি বিকল্প পদ্ধতির সুপারিশ করেছে: H13 ক্যাভিটি এবং কোর ইনসার্ট, ভ্যাকুয়াম হিট ট্রিটমেন্ট ব্যবহার করে HRC 50-52 পর্যন্ত শক্ত করে, সম্পূর্ণ রুক্ষ → স্ট্রেস রিলিফ → সেমি-ফিনিশ → হার্ডেন → CMM পরিমাপ → ফিনিশ সিকোয়েন্স। চারটি ছোট ছাঁচ গ্যাস নাইট্রাইডিং সহ P20 ধরে রেখেছে।
দুটি ইনসার্ট বডি শেল টুলের জন্য H13 ইনসার্ট কস্ট প্রিমিয়াম ছিল $3,400 P20 এর সমতুল্য। প্রজেক্টেড সংস্কারের ব্যবধান 600,000 থেকে 1,500 পর্যন্ত বাড়ানো হয়েছে,000+ শট - এই টুলগুলির জন্য চার-বছরের প্রোগ্রামের মধ্যে সন্নিবেশ প্রতিস্থাপনকে বাদ দেওয়া হয়েছে৷
নেট সঞ্চয়: আনুমানিক $8,200 এড়ানো সন্নিবেশ প্রতিস্থাপন বিয়োগ $3,400 অতিরিক্ত টুলিং বিনিয়োগ =$4,800 নেট সঞ্চয়চার-বছরের প্রোগ্রাম জুড়ে, প্লাস প্রোডাকশন ডাউনটাইম এড়ানো।
H13 খেলনা উত্পাদন ছাঁচ সন্নিবেশের পোস্ট-যোগ্যতা মাত্রিক পরিদর্শন ±0.05 মিমি মুদ্রণ সহনশীলতার মধ্যে সম্পূর্ণ ক্রম - ভালভাবে নামমাত্রের ±0.015 মিমি-এর মধ্যে সমস্ত গুরুত্বপূর্ণ মাত্রা নিশ্চিত করেছে।
FAQ
প্রশ্ন: মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচে সবচেয়ে বেশি খরচ চালক কী?
উত্তর: একটি সাধারণ ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স আবাসনের জন্য, সাইড অ্যাকশন মেকানিজমের সংমিশ্রণ (মাউস শেল মোল্ডের প্রতিটি স্লাইডার $800–$3,000 যোগ করে) এবং কসমেটিক সারফেস পলিশিং সাধারণত দুটি সবচেয়ে বড় পরিবর্তনশীল খরচ চালক। একসাথে তারা এই ধরনের হাউজিং টুল খরচের মোট 40-60% জন্য দায়ী করতে পারে, যে কারণে এই দুটি ক্ষেত্রের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা DFM পর্যালোচনা সবচেয়ে বেশি খরচ হ্রাস করে।
প্রশ্ন: 2-গহ্বরের শেল ছাঁচের জন্য সাধারণত কত খরচ হয়?
উত্তর: ABS-এ একটি স্ট্যান্ডার্ড ওয়্যারলেস মাউসের জন্য একটি 2-ক্যাভিটি মাউস শেল ইনজেকশন মোল্ড, কোল্ড রানার, 4-6 সাইড অ্যাকশন এবং A-সারফেস পলিশ, সাধারণত সারফেস ফিনিস স্পেসিফিকেশন এবং স্লাইডার সংখ্যার উপর নির্ভর করে $20,000-$42,000 খরচ হয়। হট রানার ছাঁচ সংস্করণ যোগ $4,000-$8,000. এই পরিসংখ্যানগুলি সম্পূর্ণ DFM পর্যালোচনার সাথে উৎপাদন-গুণমানের টুলিং প্রতিফলিত করে - প্রোটোটাইপ সফ্ট টুলিং নয়।
প্রশ্ন: কেন দুটি একই রকম-তুল্য টুল প্রজেক্টের খরচ আলাদা?
উত্তর: সর্বদাই সারফেস ফিনিশ স্পেসিফিকেশনের পার্থক্যের চিহ্ন (যা পলিশিং খরচ চালায়), সাইড অ্যাকশন কাউন্ট (প্রতিটি স্লাইডার কনজিউমার ইলেক্ট্রনিক্স হাউজিং মোল্ডে একটি স্বাধীন খরচ আইটেম), এবং ডাইমেনশনাল টলারেন্সের প্রয়োজনীয়তা (কঠিন সহনশীলতার জন্য EDM ফিনিশিং প্রয়োজন)। উভয় সরবরাহকারীর কাছ থেকে একটি আইটেমাইজড খরচ ব্রেকডাউনের জন্য জিজ্ঞাসা করা মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচের খরচের পার্থক্য ঠিক কোথায় রয়েছে তা চিহ্নিত করবে।
প্রশ্ন: ডিএফএম পর্যালোচনা কি পণ্যের নকশা পরিবর্তন না করে এই টুলের খরচ কমাতে পারে?
A: DFM পর্যালোচনা বিশেষভাবে পণ্যের নকশা - পরিবর্তন করে, এটি এমন বৈশিষ্ট্যগুলি চিহ্নিত করে যা পণ্যের মান যোগ না করেই টুলিং খরচ যোগ করে এবং নকশার বিকল্পগুলির সুপারিশ করে৷ পরিবর্তনগুলি সাধারণত ছোট হয় (একটি বৈশিষ্ট্যকে বিভাজন লাইনে পুনঃস্থাপন করা, একটি অ{2}}কার্যকর সহনশীলতা শিথিল করে) এবং পণ্যটির শেষ ব্যবহারকারীর অভিজ্ঞতার উপর কোন প্রভাব ফেলে না। হাউজিং ছাঁচের জন্য, 15-25% ডিএফএম সঞ্চয় নিয়মিতভাবে অর্জনযোগ্য।
প্রশ্ন: একটি শেল টুলিংয়ের জন্য একটি হট রানার কি প্রিমিয়ামের যোগ্য?
উত্তর: প্রতি বছর 500,000 শটের বেশি উৎপাদনের পরিমাণে একটি মাউস শেল ইনজেকশন মোল্ডের জন্য, হট রানার ইকোনমিক্স সাধারণত অনুকূল - উপাদান বর্জ্য নির্মূল এবং চক্র সময় হ্রাস অপারেটিং খরচ সঞ্চয় করে যা সাধারণত $4,000–$8,000 হট রানার প্রিমিয়াম 21-21 মাসের মধ্যে পুনরুদ্ধার করে৷ এই ভলিউমের নিচে, কোল্ড রানার সাধারণত AA হাউজিং মোল্ডের জন্য বেশি খরচ{10}}কার্যকর।
প্রশ্ন: আমি কীভাবে একজন টুল প্রস্তুতকারককে খুঁজে পাব যিনি একটি বিশদ খরচ ব্রেকডাউন প্রদান করবেন?
উত্তর: এই ছাঁচের কারখানার সন্ধান করুন যা তাদের উদ্ধৃতি প্রক্রিয়ার অংশ হিসাবে আনুষ্ঠানিক DFM ডকুমেন্টেশন প্রদান করে - প্রতিটি খরচ ড্রাইভারের সনাক্তকরণ এবং মোট টুলিং খরচে এর অবদান সহ। একটি মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচ প্রস্তুতকারক যে খরচ ব্যাখ্যা করতে পারে প্রযুক্তিগত জ্ঞান এবং বাণিজ্যিক স্বচ্ছতা উভয়ই প্রদর্শন করছে, যা অর্থপূর্ণ মানের সূচক।
প্রথম কাটার আগে তাপ চিকিত্সার পরিকল্পনা করুন, শেষের পরে নয়
একটি খেলনা গাড়ির প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচ, মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচ, বা যেকোনো নির্ভুল ইনজেকশন টুলে তাপ চিকিত্সার বিকৃতি অনুমানযোগ্য এবং পরিচালনাযোগ্য যখন এটি শুরু থেকেই ডিজাইন করা হয়। ছাঁচ নির্মাতারা যারা এটিকে ভালভাবে পরিচালনা করেন তারা হলেন যারা মেশিনিং সিকোয়েন্সে এটির জন্য দায়ী: স্ট্রেস রিলিফ সহ সঠিক ভাতা ছেড়ে দেওয়া, ভ্যাকুয়াম হার্ডনিং নির্দিষ্ট করা এবং শেষ করার আগে পরিমাপ করা। যারা এটিকে একটি আফটারথট হিসাবে বিবেচনা করে তারাই যারা ব্যয়বহুল রিওয়ার্ক - বা স্ক্র্যাপড ইনসার্ট দিয়ে শেষ করে।
Sunhingstones-এ, তাপ চিকিত্সা পরিকল্পনা প্রতিটি এই ছাঁচ, মাউস শেল ইনজেকশন ছাঁচ এবং মোটর গিয়ার ইনজেকশন ছাঁচ প্রকল্পের জন্য আমাদের আদর্শ প্রকৌশল প্রক্রিয়ার অংশ। আমরা স্টিলের স্পেসিফিকেশন, কঠোরতা লক্ষ্য, মেশিনিং সিকোয়েন্স এবং ফিনিশিং অ্যাপ্রোচ নথিভুক্ত করি কোনো কাটিং শুরু হওয়ার আগে - তাই তাপ চিকিত্সার পরে ফলাফল একটি নিয়ন্ত্রিত ফলাফল, বিস্ময় নয়।
তথ্যসূত্র এবং আরও পড়া
রবার্টস, জিএ এবং অন্যান্য।টুল স্টিলস, 5ম সংস্করণ। এএসএম ইন্টারন্যাশনাল, 1998।https://www.asminternational.org/
উদ্দেহোম।টুল ইস্পাত তাপ চিকিত্সা. প্রযুক্তিগত প্রকাশনা, 2021।https://www.uddeholm.com/
টোটেন, জিইইস্পাত তাপ চিকিত্সা হ্যান্ডবুক, ২য় সংস্করণ। CRC প্রেস, 2006।https://www.routledge.com





