কিভাবে ডাই কাস্টিং কাজ করে? অটো কাস্টিং যন্ত্রাংশের পিছনের প্রক্রিয়া

ডাই কাস্টিং উচ্চ চাপে গলিত ধাতুকে পুনরায় ব্যবহারযোগ্য স্টিলের ছাঁচে জোর করে কাজ করে, যেখানে এটি সেকেন্ডের মধ্যে একটি সুনির্দিষ্ট, কাছাকাছি-সমাপ্ত অংশে পরিণত হয়। গলিত ধাতু, সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম, দস্তা বা ম্যাগনেসিয়াম, মোটামুটি 1,000 থেকে 20,000 psi (7 থেকে 138 MPa) চাপে ইনজেকশন করা হয়, ছাঁচের গহ্বরের প্রতিটি বিবরণ পূরণ করে, দ্রুত শীতল হয় এবং এমন একটি অংশ হিসাবে বের করা হয় যা প্রায়শই তিন মিমি থেকে সামান্য বেশি ব্যবহার করার আগে প্রয়োজন হয়। গতি, পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা এবং মাত্রিক নির্ভুলতার এই সংমিশ্রণটি ঠিক কেন ডাই কাস্টিং সবচেয়ে পিছনে আদর্শ প্রক্রিয়া স্বয়ংক্রিয় ঢালাই অংশ , ইঞ্জিন ব্লক থেকে ট্রান্সমিশন হাউজিং পর্যন্ত।

নীচের অংশগুলি প্রক্রিয়াটির প্রতিটি পর্যায়ে চলে, হট চেম্বার এবং কোল্ড চেম্বার মেশিনের মধ্যে পার্থক্য, বিশেষভাবে স্বয়ংক্রিয়ভাবে ঢালাই অংশগুলির জন্য ব্যবহৃত অ্যালয় এবং চাপ এবং কীভাবে কাস্টিংয়ের গুণমান বিচার করা যায়।

ডাই কাস্টিং প্রক্রিয়া, ধাপে ধাপে

প্রতিটি ডাই ঢালাই চক্র একই মূল ক্রম অনুসরণ করে, নির্দিষ্ট মেশিনের ধরন বা সংকর ধাতুর ব্যবহার নির্বিশেষে। এই পদক্ষেপগুলি বোঝা ব্যাখ্যা করে কেন ডাই কাস্টিং তাদের মধ্যে ন্যূনতম তারতম্য সহ দিনে হাজার হাজার অভিন্ন অংশগুলিকে পরিণত করতে পারে।

মূল উৎপাদন পদক্ষেপ

1. স্টিলের ডাই দুটি অর্ধেক পরিষ্কার করুন এবং লুব্রিকেট করুন, তারপর বন্ধ করুন এবং তাদের একসাথে আটকান
2. একটি চুল্লিতে ধাতব ইঙ্গটগুলি গলিয়ে নিন এবং তরলতার জন্য আদর্শ ঢালাই তাপমাত্রায় ধরে রাখুন
3. যে মেশিন চক্রের জন্য শট চেম্বারে গলিত ধাতু মিটার
4. উচ্চ চাপ এবং গতিতে একটি হাইড্রোলিক প্লাঞ্জার ব্যবহার করে ডাই ক্যাভিটিতে ধাতুটি ইনজেকশন করুন
5. ডাইটি জল-ঠান্ডা হওয়ার সময় চাপ ধরে রাখুন এবং ধাতু শক্ত হয়ে যায়, প্রায়শই এক সেকেন্ডের মধ্যে
6. ডাই খুলুন এবং ইজেক্টর পিন ব্যবহার করে সমাপ্ত ঢালাই বের করুন
7. অতিরিক্ত ফ্ল্যাশ এবং রানার্স ট্রিম করুন, তারপর প্রয়োজনীয় ফিনিশিং যেমন অ্যানোডাইজিং বা পাউডার লেপ প্রয়োগ করুন

চক্রের সম্পূর্ণ ইনজেকশন থেকে সলিডিফিকেশন অংশ মাত্র মিলিসেকেন্ড থেকে কয়েক সেকেন্ড সময় নিতে পারে , যা একটি একক ডাই কাস্টিং মেশিনকে একক শিফটে হাজার হাজার অভিন্ন অংশ তৈরি করতে দেয়।

হট চেম্বার বনাম কোল্ড চেম্বার ডাই কাস্টিং

দুটি ঢালাই পরিবার বিভক্ত হয় যেখানে ধাতু গলে যায়। ইন গরম চেম্বার ডাই ঢালাই , চুল্লিটি সরাসরি মেশিনের মধ্যে তৈরি করা হয় এবং একটি প্লাঞ্জার একটি নিমজ্জিত "গুজনেক" টিউবের মাধ্যমে গলিত ধাতুকে ডাইতে ঠেলে দেয়। ইন ঠান্ডা চেম্বার ডাই ঢালাই , গলিত ধাতু একটি পৃথক চুল্লি থেকে একটি গরম না করা শট চেম্বারে ঢেলে দেওয়া হয় হাইড্রোলিক পিস্টন উচ্চ চাপে এটিকে ডাইতে বাধ্য করার আগে।

এক নজরে কী পার্থক্য

অ্যালুমিনিয়ামের উচ্চ গলনাঙ্ক সময়ের সাথে একটি গরম চেম্বারের নিমজ্জিত গুজনেককে ক্ষতিগ্রস্ত করবে, যে কারণে ইঞ্জিন ব্লক এবং ট্রান্সমিশন হাউজিং সহ প্রায় সমস্ত অ্যালুমিনিয়াম অটো ঢালাই অংশ, কোল্ড চেম্বার ডাই কাস্টিং ব্যবহার করে উত্পাদিত হয় দস্তা এবং অন্যান্য নিম্ন-গলনা-বিন্দু সংকর ধাতুগুলির জন্য সংরক্ষিত গরম চেম্বার পদ্ধতির পরিবর্তে।

অটো যন্ত্রাংশের জন্য উচ্চ-চাপ বনাম নিম্ন-চাপ ডাই কাস্টিং

হট/কোল্ড চেম্বার বিভাজনের বাইরে, ডাই কাস্টিংকেও শ্রেণীবদ্ধ করা হয় যে কতটা চাপ ধাতুকে ছাঁচে চাপ দেয় এবং এই পছন্দটি উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে যে কোন অটো ঢালাই অংশগুলির জন্য একটি প্রক্রিয়া উপযুক্ত।

উচ্চ-চাপ ডাই কাস্টিং (HPDC)

HPDC এ গলিত ধাতু ইনজেক্ট করে 10,000 থেকে 20,000 psi (প্রায় 30 থেকে 70 MPa) , এটিকে দ্রুততম চক্রের সময় এবং যেকোনো ডাই কাস্টিং পদ্ধতির সর্বোচ্চ উৎপাদন হার প্রদান করে। ইঞ্জিন বন্ধনী, সেন্সর হাউজিং এবং মোটর হাউজিং-এর মতো উচ্চ-ভলিউম অটো কাস্টিং অংশগুলির জন্য এটি ডিফল্ট পছন্দ, যেখানে গতি এবং প্রতি-অংশের খরচ সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ।

নিম্নচাপ ডাই কাস্টিং (LPDC)

LPDC সাধারণত অনেক মৃদু চাপ ব্যবহার করে 2 থেকে 15 psi (15 থেকে 100 kPa) , কম টার্বুলেন্স সহ একটি রাইজার টিউবের মাধ্যমে গলিত ধাতুকে ডাইতে উপরের দিকে ঠেলে দেয়। এই ধীর, শান্ত ভরাট কম অভ্যন্তরীণ ত্রুটি সহ ঢালাই তৈরি করে, যে কারণে LPDC হল আদর্শ প্রক্রিয়া অ্যালুমিনিয়াম চাকা এবং অন্যান্য কাঠামোগত উপাদান যেখানে লোডের অধীনে যান্ত্রিক অখণ্ডতা কাঁচা আউটপুট গতির চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ।

একটি সাধারণ নিয়ম হিসাবে, যদি অংশটির প্রাচীরের বেধের জন্য চাপ খুব কম হয়, তাহলে ধাতুটি ঠান্ডা হওয়ার আগে ছাঁচটি সম্পূর্ণরূপে পূরণ করতে পারে না, অসম্পূর্ণ অংশ বা একটি দুর্বল ঢালাই রেখে যায়। অংশ জ্যামিতির সাথে মিলে যাওয়া চাপকে একজন ডাই কাস্টারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়াগত সিদ্ধান্তগুলির মধ্যে একটি।

সাধারণ অটো কাস্টিং পার্টস এবং তাদের পিছনে অ্যালয়

অ্যালুমিনিয়াম স্বয়ংচালিত ডাই কাস্টিংয়ে প্রাধান্য পায় কারণ এটি শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত, জারা প্রতিরোধ এবং তাপ পরিবাহিতা প্রদান করে যা আধুনিক যানবাহনের প্রয়োজন। একা জাপানে, 76% অ্যালুমিনিয়াম ঢালাই এবং 77% ডাই কাস্টিং উপাদান স্বয়ংচালিত শিল্পে ব্যবহৃত হয় , গাড়িগুলি আসলে কীভাবে তৈরি করা হয় তার জন্য এই প্রক্রিয়াটি কতটা কেন্দ্রীভূত তা আন্ডারলাইন করে।

প্রায়শই ডাই-কাস্ট অটো পার্টস এবং তাদের অ্যালোয়

একটি ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম ট্রান্সমিশন হাউজিং একটি ঐতিহ্যগত ঢালাই লোহার সমতুল্য বনাম প্রায় 40% ওজন হ্রাস অর্জন করে , যখন এখনও 200 Nm-এর বেশি টর্ক লোডের অধীনে কাঠামোগত অখণ্ডতা ধরে রাখে। এই ওজন সাশ্রয় শুধুমাত্র একটি উত্পাদনের বিশদ নয়: একটি 1.3-টন গাড়ির ওজন 10% কম করলে জ্বালানি খরচ প্রায় 8% কমে যায়, এই কারণেই অটোমেকাররা স্টিল থেকে ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়ামে আরও উপাদানগুলিকে ঠেলে দেয়৷

অটো কাস্টিং যন্ত্রাংশে কীভাবে গুণমান যাচাই করা হয়

যেহেতু স্বয়ংক্রিয় ঢালাই অংশগুলি প্রায়শই চাপের মধ্যে কাঠামোগত লোড বা সিল তরল বহন করে, মান নিয়ন্ত্রণ ঐচ্ছিক নয়। যন্ত্রাংশ কখনও সমাবেশ লাইনে পৌঁছানোর আগে নির্মাতারা মাত্রিক নির্ভুলতা এবং অভ্যন্তরীণ সুস্থতা যাচাই করে।

সাধারণ মানের বেঞ্চমার্ক

• ডাইমেনশনাল স্থায়িত্ব মোটামুটি ধরে ±0.05 মিমি নির্ভুল স্বয়ংচালিত হাউজিং উপর
• সারফেস ফিনিস টার্গেট চারপাশে Ra ≤1.6 µm মসৃণ মিলন পৃষ্ঠের প্রয়োজন অংশ জন্য
• পোরোসিটি স্তর মোটামুটি নীচে যাচাই করা হয়েছে 0.1% সিএমএম এবং এক্স-রে পরিদর্শনের মাধ্যমে
• একটি লিক ডিটেক্টরের সাহায্যে লিক-টাইটনেস নিশ্চিত করা হয়েছে, সাধারণ শিল্পের থ্রেশহোল্ড নিম্ন-চাপের চেম্বারের জন্য প্রায় 12 মিলি/মিনিট এবং উচ্চ-চাপের চেম্বারের জন্য 8 মিলি/মিনিট

এই চেকগুলি গুরুত্বপূর্ণ কারণ একটি ঢালাই একটি স্ট্যাটিক শক্তি পরীক্ষা পাস করতে পারে তবুও একবার ইনস্টল করার পরেও ব্যর্থ হয়৷ রিয়েল-ওয়ার্ল্ড ড্রাইভিংয়ে গিয়ার ট্রান্সমিশন এবং থার্মাল সাইক্লিং থেকে কম্পন পোরোসিটি বা ফুটো পথ প্রকাশ করতে পারে যা একা একটি বেঞ্চ পরীক্ষা মিস করবে, তাই ট্রান্সমিশন হাউজিংয়ের মতো সিল করা উপাদানগুলি সাধারণত অনুমোদনের আগে তাদের নামমাত্র ডিজাইনের বৈশিষ্ট্যের বাইরে পরীক্ষা করা হয়।

কেন অটোমেকাররা অন্যান্য পদ্ধতির উপর ডাই কাস্টিং এর উপর নির্ভর করে

বিলেট থেকে বালি ঢালাই বা সিএনসি মেশিনের সাথে তুলনা করে, ডাই কাস্টিং এমন সুবিধার সংমিশ্রণ অফার করে যা উচ্চ আয়তনে প্রয়োজনীয় অংশগুলির সাথে মেলে ধরা কঠিন।

স্বয়ংচালিত উত্পাদন জন্য সুবিধা

• নিয়ার-নেট-আকৃতির অংশ যে ন্যূনতম সেকেন্ডারি মেশিনিং প্রয়োজন, শ্রম এবং উপাদান বর্জ্য কাটা
• এক টুকরোতে জটিল জ্যামিতি , একটি একক ঢালাই সঙ্গে বহু অংশ সমাবেশ প্রতিস্থাপন
• উচ্চ পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা , একক ডাই সহ হাজার হাজার চক্রের জন্য দৌড়াতে সক্ষম
• শক্তিশালী পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা , যেহেতু 90% এরও বেশি অ্যালুমিনিয়াম ঢালাই পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে, এবং 95% পর্যন্ত কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম অটো পার্টস ইতিমধ্যে পুনর্ব্যবহৃত উপাদান থেকে এসেছে
• পাতলা প্রাচীর ক্ষমতা , কিছু প্রসেস দিয়ে 2 মিমি পর্যন্ত কম প্রাচীরের পুরুত্ব অর্জন করা যায় এবং খাদের উপর নির্ভর করে 250 MPa পর্যন্ত প্রসার্য শক্তি ধরে রাখা যায়

যানবাহনে অ্যালুমিনিয়াম ডাই ঢালাইয়ের ব্যাপক ব্যবহার আশেপাশে সংরক্ষণে সহায়তা করার জন্য অনুমান করা হয় প্রতি বছর 50 মিলিয়ন টন CO2 নির্গমন হালকা যানবাহন থেকে আসা জ্বালানী সাশ্রয়ের মাধ্যমে। প্রভাবের এই স্কেলটি একটি উত্পাদন প্রক্রিয়ার একটি প্রত্যক্ষ ফলাফল যা বেশিরভাগ ড্রাইভার কখনই চিন্তা করে না, প্রতিবার যখন একটি নতুন মডেল উৎপাদনে যায় তখন নীরবে হুডের নীচে অংশগুলিকে আকার দেয়৷