वायर रॉड की अल्ट्रासोनिक सहायता से ड्रॉ-पीलिंग (UADP)
वायर रॉड की ड्रॉ-पीलिंग में सामग्री की बाहरी परिधि से परत छीलकर हटाई जाती है, जिससे सतह की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार होता है। यह रोटरी-पीलिंग, सैंडब्लास्टिंग या ग्राइंडिंग का एक व्यापक रूप से ज्ञात विकल्प है। अल्ट्रासोनिक सहायता से ड्रॉ-पीलिंग में पीलिंग टूल के उच्च-आवृत्ति कंपन का उपयोग किया जाता है। पीलिंग टूल की उच्च-गति अनुदैर्ध्य गति खींचने के लिए आवश्यक बलों को कम करती है और सामग्री की सतह की गुणवत्ता में सुधार करती है।

ड्रॉ-पीलिंग क्या है?
बहुत कम सतही खुरदरेपन वाली उत्कृष्ट सतह गुणवत्ता प्राप्त करना ड्रॉ-पीलिंग प्रक्रिया का मुख्य उद्देश्य है। ड्रॉ-पीलिंग के बाद वायर रॉड की सामग्री संरचना अधिक समांगी होती है और सामग्री की शुद्धता अधिक होती है। ड्रॉ-पीलिंग स्टील या लोहे जैसी लौह धातुओं से ऑक्सीकरण, कंपन के निशान, रोलिंग की खरोंचें, ऑक्साइड पपड़ी के दाग, दोहरी सतही परतें, अतिव्यापन, अंतर्वेशन और विकार्बुरित सीमांत परतों जैसे सतही दोषों को हटाती है। लौह वायर रॉड से ऑक्साइड पपड़ी और सतही जंग हटाना ड्रॉ-पीलिंग का एक प्रमुख अनुप्रयोग है। तांबे जैसी अलौह धातुओं में रोलिंग या ड्रॉइंग के बाद कठोर हो चुकी सतही परतों को हटाने के लिए ड्रॉ-पीलिंग आवश्यक हो सकती है। ड्रॉ-पीलिंग प्रक्रिया एक ही चरण में वायर रॉड की सतह से 0.01mm से 0.25mm तक सामग्री हटा सकती है। ड्रॉ-पीलिंग को शेविंग, स्कैल्पिंग या बैक-डाई शेविंग भी कहा जाता है।
ड्रॉ-पीलिंग बनाम रोटरी-पीलिंग
25mm से कम व्यास वाली वायर रॉड, प्रोफाइल या ट्यूब के लिए ड्रॉ-पीलिंग के रोटरी-पीलिंग की तुलना में बड़े लाभ हैं। वायर रॉड की रोटरी-पीलिंग उत्पादन गति को सीमित करती है और छोटी वायर रॉड की सतहों पर लहरदार या सर्पिल संरचनाएं बना सकती है। ड्रॉ-पीलिंग का कटिंग टूल सामग्री को आगे बढ़ाने की दिशा के समानांतर परत छीलता है। इससे वायर रॉड की लंबाई के साथ बेहतर सतही स्थलाकृति मिलती है और ड्रॉ-पीलिंग टूल का टिकाऊपन बढ़ता है। आम तौर पर ड्रॉ-पीलिंग टूल की लागत रोटरी-पीलिंग प्रणालियों की तुलना में कम होती है।
अल्ट्रासोनिक सहायता से ड्रॉ-पीलिंग (UADP) का क्या लाभ है?
वायर रॉड की ड्रॉ-पीलिंग में घर्षण पर काबू पाने और सामग्री को काटने के लिए शक्ति की आवश्यकता होती है। पारंपरिक ड्रॉ-पीलिंग व्यवस्था में यह शक्ति केवल घूमते हुए कैप्स्टन से मिलती है। लाइन की गति, तार का व्यास और छीली जाने वाली परत की मोटाई बढ़ने के साथ वायर रॉड पर तनन बल बढ़ता है। तनन सामर्थ्य और पराभव सामर्थ्य विशेष रूप से छोटी वायर रॉड के लिए निर्णायक कारक हैं, क्योंकि छोटे व्यासों में परिधि का अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल से अनुपात अधिक होता है। इससे ड्रॉ-पीलिंग की लाइन गति सीमित होती है या टूटने के उच्च जोखिम के कारण पारंपरिक ड्रॉ-पीलिंग असंभव हो जाती है।
अल्ट्रासोनिक सहायता से ड्रॉ-पीलिंग में तेज धार वाले कटिंग टूल के उच्च-आवृत्ति अनुदैर्ध्य कंपन का उपयोग किया जाता है। सामान्य कंपन आवृत्ति 20kHz होती है और पीलिंग धार का विस्थापन 100 micron (pk-pk) तक हो सकता है। पीलिंग टूल के कंपन वेग और वायर रॉड की गति के बीच का अनुपात जितना अधिक होगा, तार पर तनन बल उतना ही कम हो सकता है। इसलिए अल्ट्रासोनिक शक्ति से संचालित ड्रॉ-पीलिंग, तनन सामर्थ्य की किसी भी दी गई सीमा के लिए, अधिक ड्रॉ-पीलिंग लाइन गति या पीलिंग के एक चरण में अधिक सामग्री हटाने की अनुमति देती है। तनन बल में कमी अल्ट्रासोनिक शक्ति से संचालित ड्रॉ-पीलिंग को छोटे सामग्री व्यासों और ट्यूब जैसे खोखले लंबे उत्पादों के लिए सबसे अनुकूल बनाती है।
कैप्स्टन ड्राइव को शुरू और बंद करते समय वायर रॉड पर कंपन के निशान और “fractions” उत्पन्न होने की आशंका रहती है। नरम या बहुत प्रत्यास्थ सामग्री और छोटे अनुप्रस्थ काटों के लिए यह अधिक समस्याजनक होता है। अल्ट्रासोनिक रूप से कंपित पीलिंग टूल प्रति सेकंड 20,000 बार आगे-पीछे चलता है। शेविंग डाई की यह निरंतर गति तनन प्रतिबल को कम करती है और वायर रॉड की सतह पर कंपन के निशान तथा लहरें बनने से बचाती है।

अल्ट्रासोनिक कंपन कटिंग टूल की धार को सामग्री के भीतर जितना अधिक धकेलता है, वायर रॉड का तनन बल उतना ही कम हो सकता है। इससे सामग्री और आयामों के आधार पर तनन बल में 50% तक की उल्लेखनीय कमी आती है। सामान्य तौर पर तनन बल में कमी लाइन की गति बढ़ाने का अवसर देती है। फिर भी, वायर रॉड की गति टूल के कंपन वेग से कम से कम 20% कम होनी चाहिए।
अल्ट्रासोनिक सहायता से ड्रॉ-पीलिंग के लिए क्या आवश्यक है?
UADP आपके मानक पीलिंग/शेविंग टूल का उपयोग करता है। एक अल्ट्रासोनिक अनुनादक – जिसे सोनोट्रोड भी कहा जाता है – पारंपरिक टूल होल्डर की जगह लेता है। यह सोनोट्रोड Hielscher Ultrasonics का एक विशेष नवाचार है। यह अल्ट्रासोनिक अनुदैर्ध्य कंपन को कुशलतापूर्वक पीलिंग टूल तक पहुंचाता है। स्थापना के लिए जगह बचाने के उद्देश्य से अल्ट्रासोनिक ड्राइवर – जिसे ट्रांसड्यूसर भी कहा जाता है – सोनोट्रोड को ऊपर से कंपित करता है। एक सामान्य UADP व्यवस्था को अनुदैर्ध्य दिशा में 250mm से कम जगह की आवश्यकता होती है।
अल्ट्रासोनिक कंपन हमारे मानक अल्ट्रासोनिक उपकरणों से उत्पन्न होते हैं, जैसे: UIP1000hdT (1.0kW), UIP1500hdT (1.5kW), UIP2000hdT (2.0kW) या UIP4000 (4.0kW)। ये इकाइयां दुनिया भर में 24h/7d संचालन के दौरान विभिन्न प्रक्रियाएं चलाती हैं। वास्तविक शक्ति की आवश्यकता लाइन की गति, सामग्री और आयामों पर निर्भर करती है। यदि लाइन की गति में वृद्धि के कारण अधिक शक्ति आवश्यक हो जाए, तो अल्ट्रासोनिक उपकरणों को एक-दूसरे के स्थान पर लगाया जा सकता है। उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए हम एक पीलिंग टूल को एक साथ दो अल्ट्रासोनिक उपकरणों से चला सकते हैं (2 x 4kW तक)।
आप किसी भी मौजूदा ड्रॉ-पीलिंग मशीन में आसानी से अल्ट्रासोनिक प्रणाली जोड़ सकते हैं। कई मशीन निर्माता, जैसे Kieselstein (जर्मनी) हमारी प्रणाली की स्थापना या उसे मौजूदा मशीन में जोड़ने की प्रक्रिया से भली-भांति परिचित हैं। कुछ नई मशीनों में अल्ट्रासोनिक प्रणाली को बाद में जोड़ने के लिए जगह निर्धारित होती है।
वायर रॉड के लिए अन्य प्रक्रियाएं भी हैं
- अल्ट्रासोनिक सहायता से तार प्रसंस्करण के अन्य अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
- तारों, पाइपों और प्रोफाइलों की अल्ट्रासोनिक सहायता से ड्रॉइंग (UAD)
- अल्ट्रासोनिक सहायता से ड्रॉ-क्लीनिंग (UADC)
- तारों, पाइपों और प्रोफाइलों की अल्ट्रासोनिक सफाई
- वायर डाई और एक्सट्रूज़न गाइड की अल्ट्रासोनिक सफाई
- धातु पिघलों का अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण
सतही खुरदरेपन के मापदंड: Ra, Rz, Rt
Ra सतही खुरदरेपन का एक मापदंड है। यह माध्य रेखा से प्रोफाइल के विचलनों का अंकगणितीय माध्य है। इसकी गणना कई क्रमिक नमूनाकरण लंबाइयों के परिणामों के माध्य के रूप में की जाती है। Rz सतही खुरदरेपन के लिए ISO का 10-बिंदु ऊंचाई मापदंड है। इसे एक नमूनाकरण लंबाई पर मापा जाता है। यह एक नमूना लंबाई के भीतर 5 सबसे ऊंचे शिखरों और पांच सबसे निचले गर्तों के बीच ऊंचाई के अंतर का परिकलित औसत है। Rt नमूना लंबाई के साथ शिखर से गर्त तक की अधिकतम ऊंचाई है। इसे आम तौर पर पांच क्रमिक नमूनाकरण लंबाइयों के औसत Rtm के रूप में निर्धारित किया जाता है।