ब्रोचिंग एक मशीनिंग प्रक्रिया है जिसमें ब्रोच नामक एक विशेष उपकरण का उपयोग करके सामग्री को हटाना शामिल है। ब्रोच खांचे, खांचे या अन्य जटिल आकृतियों को काट सकता है क्योंकि इसमें दांतों को काटने का क्रम होता है जो धीरे-धीरे तेज हो जाता है। ब्रोचिंग प्रक्रिया के दौरान वर्कपीस के माध्यम से ब्रोच को धक्का देकर या खींचकर उच्च परिशुद्धता और सतह खत्म के साथ एक अंतिम उत्पाद तैयार किया जाता है।
परिचय
एक परिभाषित मार्ग को काटकर वर्कपीस से धातु को हटाने की विधि जिसमें ब्रोच को धकेलना या खींचना शामिल है, ब्रोचिंग प्रक्रिया कहलाती है। इसमें वर्कपीस को स्थिर रखते हुए मल्टी-कटिंग टूल को हिलाना या इंस्ट्रूमेंट को स्थिर रखते हुए वर्कपीस को हिलाना शामिल है।
टूल और वर्कपीस के बीच कुछ सापेक्ष रोटेशन हो सकता है। ब्रोचिंग टूल का उपयोग आंतरिक रूप से वर्कपीस के फोकस बिंदु के माध्यम से या बाहरी रूप से वर्कपीस की बाहरी परत के माध्यम से किया जा सकता है।
क्या आप जानते हैं?
ब्रोचिंग सबसे तेज़ धातु हटाने की प्रक्रियाओं में से एक है, जो सामग्री को जल्दी से हटाने में सक्षम है। अन्य मशीनिंग तकनीकों की तुलना में, ब्रोचिंग प्रभावी रूप से कम समय में जटिल आकार और प्रोफाइल बनाती है।
ब्रोचिंग क्या है?
ब्रोचिंग एक मेटल वर्किंग तकनीक है, जो एक तेज, कठोर, ग्रूव्ड टूल का उपयोग करके वर्कपीस से सामग्री को लगातार, लगातार और सटीक रूप से हटाती है। ब्रोचिंग प्रक्रिया में अलग-अलग आकार के ऊंचे दांतों के साथ एक उपकरण को नियोजित करना शामिल है, जो काम किए जा रहे टुकड़े पर हर स्वाइप के साथ सामग्री की एक निर्धारित मात्रा को सटीक रूप से काट देता है।
ब्रोचिंग तब होता है, जब मल्टी-कटिंग टूल घूमता है जबकि वर्कपीस स्थिर रहता है या जब टूल स्थिर रहता है तो वर्कपीस चलता रहता है। दुर्लभ परिस्थितियों में, टूल और वर्कपीस एक दूसरे के सापेक्ष घूम सकते हैं।
वर्कपीस के केंद्र के माध्यम से या बाहरी रूप से वर्कपीस की सतह पर ब्रोचिंग आंतरिक रूप से की जा सकती है।
ब्रोचिंग के प्रकार
विशेष रूप से असामान्य रूपों के लिए सटीक कटिंग की आवश्यकता होने पर ब्रोचिंग मशीनिंग को नियोजित किया जाता है। अक्सर मशीनी सतहों में गोलाकार और गैर-वृत्ताकार अंतराल, सर्पिल, कीवे और सपाट सतह शामिल होती हैं।
ब्रोचिंग मशीन पर उपयोग किए जाने वाले उपकरण का प्रकार एक दांतेदार उपकरण होता है जिसे ब्रोच कहा जाता है।
ब्रोचिंग को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है:
1. रैखिक: रैखिक ब्रोचिंग में, कट को पूरा करने के लिए ब्रोच को वर्कपीस की सतह के विरुद्ध रैखिक रूप से चलाया जाता है, और यह एक अधिक प्रचलित प्रक्रिया है।
ब्रोचिंग मशीन में रैखिक ब्रोच का उपयोग किया जाता है, जिसे अक्सर ब्रोच के रूप में संक्षिप्त किया जाता है।
2. घूर्णी: घूर्णी ब्रोचिंग में एक अक्षीय रूप को काटने के लिए ब्रोच को वर्कपीस में घुमाना और दबाना शामिल है। एक रोटरी ब्रोच एक उपकरण है जिसका उपयोग खराद या स्क्रू मशीन पर किया जाता है।
दोनों तकनीकें ब्रोच के एक पास में कटौती करती हैं, जिससे वे अत्यधिक कुशल हो जाते हैं।
ब्रोचिंग के तरीके
ब्रोचिंग प्रक्रिया निम्नलिखित मोड में की जाती है।
- आंतरिक ब्रोचिंग: आंतरिक ब्रोचिंग का उपयोग मुख्य रूप से छिद्रों के आकार को बढ़ाने के लिए किया जाता है। यह प्रक्रिया आमतौर पर एक पुल-टाइप ब्रोचिंग टूल को नियोजित करती है, हालांकि, हल्के काम के टुकड़ों के लिए, एक पुश-टाइप ब्रोच को नियोजित किया जा सकता है।
- बाहरी ब्रोचिंग: यह मुख्य रूप से एक सतह को समतल करने के लिए उपयोग किया जाता है, प्रमुख चैनलों, स्लॉट्स और खांचे को किसी वस्तु के बाहर काटने के लिए, जैसे शाफ्ट, आदि। इस विधि का उपयोग गियर निर्माण में भी किया जाता है।
- पुल टाइप ब्रोचिंग: पुल ब्रोच एक ब्रोच है जो मशीनिंग के दौरान तन्य तनाव के संपर्क में आता है, और पुल ब्रोच द्वारा किए गए ब्रोचिंग ऑपरेशन के प्रकार को पुल ब्रोचिंग के रूप में जाना जाता है। यह प्रक्रिया अव्यवस्था और दरार से बचाती है। इस प्रकार के ब्रोच की उच्च उत्पादन दर होती है। पुल ब्रोच आमतौर पर एक ही टुकड़े में बनाए जाते हैं और आंतरिक ब्रोचिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं। उपकरण में दांतों की संख्या अधिक होती है, और इसके कई अनुप्रयोग होते हैं।
- पुश टाइप ब्रोचिंग: मशीनिंग के दौरान एक पुश-टाइप ब्रोच को अक्सर संपीड़ित बल के संपर्क में लाया जाता है। ये पुल-टाइप ब्रोच से छोटे होते हैं और आमतौर पर बाहरी ब्रोचिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं। दांतों की संख्या कम होती है, और टूल फेल होने की संभावना अधिक होती है। चूंकि इसके सीमित अनुप्रयोग हैं, इसलिए उत्पादन दर कम हो जाती है।
- साधारण कट ब्रोचिंग: साधारण कट ब्रोचिंग में साधारण ब्रोच का उपयोग किया जाता है, जिसमें दांतों की लंबाई दांत से लेकर दांत तक ब्रोच की लंबाई में उत्तरोत्तर बढ़ती जाती है।
- प्रोग्रेसिव कट ब्रोचिंग: प्रोग्रेसिव कट ब्रोचिंग में दांत ब्रोच की लंबाई के साथ ऊंचाई के बजाय चौड़ाई में बढ़ते हैं।
- सॉलिड, सेक्शन और मॉड्यूलर ब्रोचिंग: सॉलिड ब्रोच सिंगल-पीस टूल्स हैं जिनका इस्तेमाल मुख्य रूप से इंटीरियर ब्रोचिंग के लिए किया जाता है। ब्रोच के विभिन्न वर्गों को जोड़कर अनुभागीय ब्रोच बनाए जाते हैं। मॉड्यूल ब्रोच कई मॉड्यूल को एक आइटम में मिलाकर बनाया जाता है। यह बाहरी ब्रोचिंग में कार्यरत है।
ब्रोचिंग मशीन
एक पॉलिश फ्लैट या घुमावदार सतह प्राप्त करने के लिए एक ब्रोचिंग मशीन वर्कपीस सतहों के माध्यम से खींचती है या धक्का देती है। इसका उपयोग आंतरिक और बाहरी सतहों पर किया जा सकता है।
प्रक्रिया को पूरा करने के लिए ब्रोचिंग मशीन के उपकरण को सतह के माध्यम से खींचा या धकेला जाता है। ब्रोचिंग ऑपरेशन बहुत सीधा है।
इसका उपयोग टूल को रैखिक गति प्रदान करने और वर्कपीस को स्थिर रखने के लिए किया जाता है। ब्रोचिंग टूल को लंबवत या क्षैतिज रूप से स्थानांतरित किया जा सकता है।
इसलिए दो प्रकार की मशीनें हैं: लंबवत मशीनें और क्षैतिज मशीनें।
क्षैतिज मशीनों का उपयोग आमतौर पर आंतरिक मशीनिंग के लिए किया जाता है, जबकि ऊर्ध्वाधर मशीनों का उपयोग बाहरी और सतह मशीनिंग के लिए किया जाता है।
ब्रोचिंग प्रक्रिया
ब्रोचिंग एक उच्च गति वाली निर्माण विधि है जिसका उपयोग अद्वितीय, सटीक घटकों को बनाने के लिए किया जाता है। ब्रोचिंग मशीनें कई प्रकार के आकार और आकारों में आती हैं। हालांकि, वे हमेशा एक अधूरे उत्पाद या निर्मित घटक से एक निश्चित मात्रा में सामग्री निकालने के लिए उपकरणों का उपयोग करते हैं।
प्रक्रिया नियोजित ब्रोच के आधार पर एक गोलाकार छेद, एक असमान बाहरी रूप, एक कीवे या कई अनियमित आकृतियों का उत्पादन कर सकती है।
ड्रिलिंग, मोल्डिंग और ग्राइंडिंग की तरह ब्रोचिंग एक अत्यधिक विशिष्ट, सटीक उत्पादन प्रक्रिया है। प्रत्येक ब्रोचिंग मशीन को इष्टतम परिशुद्धता, गति और सटीकता के साथ एक छेद बनाने के लिए बनाया गया है।
इस संबंध में ब्रोचिंग ऑपरेशन एक अत्यधिक प्रभावी मशीनिंग विधि है, मुख्य रूप से जब नाजुक धातुओं और प्लास्टिक तत्वों का उपयोग किया जाता है।
हालाँकि, ऐसी कुछ स्थितियाँ हैं, जहाँ एक ब्रोचिंग मशीन अक्षम हो सकती है। विशेष रूप से कठोर धातुओं को बार-बार टूल कंडीशनिंग की आवश्यकता हो सकती है; प्रत्येक विशेष कटौती के लिए एक नए उपकरण की आवश्यकता होती है।
यह एक समस्या हो सकती है यदि आपके संगठन के पास पुराने ब्रोच उपकरणों के नवीनीकरण और निर्माण के साधन नहीं हैं। सौभाग्य से, एक प्रमाणित ब्रोचिंग व्यवसाय आपकी सभी अनुकूलन और रखरखाव आवश्यकताओं में आपकी सहायता कर सकता है।
ब्रोचिंग ऑपरेशन
ब्रोचिंग में धातु हटाने की प्रक्रिया आकार देने के समान है, सिवाय इसके कि यह प्रगतिशील दांतों के एक सेट को नियोजित करता है जो एक पास में अधिक सामग्री निकाल सकता है। ब्रोचिंग ऑपरेशंस को "परिशुद्धता मशीनरी" शब्द द्वारा सबसे अच्छा वर्णित किया गया है।
वर्कपीस की वांछित चौड़ाई को काटने के लिए आकार देने की प्रक्रिया में कई स्ट्रोक की आवश्यकता होती है। प्रत्येक स्ट्रोक धातु की एक छोटी परत को हटा देता है।
इस विधि में अधिक समय लगता है, जो अक्षम है। इस बाधा को ब्रोचिंग विधि द्वारा हटा दिया जाता है, जो रॉड या बार-टाइप कटर पर किनारों को काटने का क्रम नियोजित करता है।
काटने का सिद्धांत
काटने का सिद्धांत बल, तनाव और सतह के बीच संबंध को शामिल करता है। लगाया गया दबाव तब अधिक होता है जब बल की दी गई मात्रा का क्षेत्रफल छोटा होता है।
इस वजह से, एक तेज काटने वाला उपकरण विषय से धातु को निकाल सकता है।
ब्रोचिंग उपकरण
ब्रोचिंग एक मल्टी-पॉइंट पियर्सिंग डिवाइस के उपयोग को लगातार काटने वाले किनारों के उत्तराधिकार के साथ नियोजित करता है। ब्रोचिंग टूल में उच्च स्तर का स्थायित्व है, कठोर है, तेजी से काटने की गति है और पहनने के लिए प्रतिरोधी है।
यह उच्च गति वाले स्टेनलेस स्टील, सीमेंटेड कार्बाइड आदि जैसे असाधारण मजबूत टूलिंग सामग्री से निर्मित होता है। यह उपकरण एक ब्रोचिंग मशीन अटैचमेंट है।
ब्रोच डिज़ाइन की विशेषता निर्माण, विन्यास, धातु सामग्री और अत्याधुनिक ज्यामिति है। ब्रोच डिज़ाइन में वर्कपीस की सतह पर पुश या पुल गति में काम करने वाले कई प्रगतिशील किनारे हैं।
सामग्री को टेपर के संकीर्ण सिरे से व्यापक अंत तक हटा दिया जाता है। इसका परिणाम एक पूर्ण उत्पाद के रूप में होता है और प्रत्येक दांत पर तनाव में कुछ कमी आती है।
किसी विशेष मशीन या वर्कपीस के लिए कट या नाली की आवश्यकता के अनुसार ब्रोच के प्रत्येक दांत की ऊंचाई को अनुकूलित किया जाता है।
ब्रोचिंग प्रक्रिया के लाभ
ब्रोचिंग प्रक्रिया का उपयोग करते समय उत्पादन दर अधिक होने के कारण, निर्माण मशीन इस प्रक्रिया को निम्नलिखित लाभों के लिए पसंद करती है।
- एक ब्रोचिंग ऑपरेशन वर्कपीस के केवल एक चरण या पास में उत्कृष्ट सटीकता प्रदान करता है। एक पास कई प्रभाव प्राप्त कर सकता है, जैसे काटने और परिष्करण।
- एक ब्रोचिंग विधि उत्कृष्ट सतह की गुणवत्ता प्राप्त करती है और सतह को चमकाने के संचालन की आवश्यकता को कम करती है।
- यह वर्कपीस के अंदर जटिल छेद ड्रिल कर सकता है। ब्रोचिंग मशीन की उच्च परिशुद्धता का उपयोग करके आंतरिक कुंजियों को काटा जा सकता है।
- एक ब्रोच अत्यधिक लचीला होता है और नीचा नहीं होता है। इसमें उच्च आयामी सटीकता और सहनशीलता भी है।
- प्रक्रिया के दौरान तापमान स्थिर रहता है, थर्मल तनाव के कारण होने वाली त्रुटि को कम करता है।
- अत्यधिक प्रशिक्षित ऑपरेटरों की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि अर्ध-कुशल ऑपरेटर एक ब्रोचिंग मशीन संचालित कर सकता है।
- स्नेहक अनुप्रयोग सरल और त्वरित हैं।
- यह बड़े पैमाने पर उत्पादन करने वाले मशीनी घटकों का एक लागत प्रभावी तरीका है।
ब्रोचिंग प्रक्रिया के नुकसान
ब्रोचिंग में कुछ कमियां हैं।
- ब्रोचिंग टूल, ब्रोच, की उच्च प्रारंभिक लागत होती है। उच्च प्रारंभिक अनुकूलन लागत है। यह छोटे पैमाने के उत्पादन के लिए महंगा और महंगा हो सकता है क्योंकि एक ब्रोच का उपयोग सिर्फ एक ऑपरेशन के लिए किया जाता है। यह केवल बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए व्यवहार्य है।
- ब्रोच टूल के लिए डिजाइनिंग, पैनापन या बहाली की लागत चुनौतीपूर्ण और समय लेने वाली है। हालाँकि, यह एक बार का प्रयास है।
- काटने की ताकत का विरोध करने के लिए जुड़नार और वर्कपीस पर्याप्त रूप से मजबूत होने चाहिए।
- यह केवल धातुओं के छोटे ट्रेस स्तरों को खत्म करने के लिए प्रभावी है और भारी काम के लिए उचित नहीं है।
ब्रोचिंग ऑपरेशंस के अनुप्रयोग
ब्रोचिंग एक आवश्यक निर्माण विधि है जो उत्कृष्ट सतह पॉलिश और आयामी सटीक उत्पाद बनाती है। ब्रोचिंग अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
1. ऑटोमोबाइल उद्योग में मशीनों में गियर या गियर दांतों को बनाने या तराशने के लिए ब्रोचिंग का उपयोग किया जाता है।
2. इसका उपयोग चरखी और कन्वेयर के लिए कीवे बनाने के लिए भी किया जाता है।
3. मशीन के काम में, इसका उपयोग कास्टिंग और फोर्जिंग प्रक्रियाओं में खांचे को तराशने के लिए किया जाता है।
4. कृषि उपकरण उद्योग में ब्रोचिंग का उपयोग करके विभिन्न कृषि मशीनरी के टुकड़े बनाए जाते हैं।
5. यह जटिल संरचनाओं को छिद्रित करता है और जटिल रूपों को वर्कपीस में तराशता है।
6. कुछ प्रमुख उद्योगों में ब्रोचिंग एक आम और अत्यधिक सफल अभ्यास है।
निम्नलिखित कुछ उद्योग हैं, जहां यह तकनीक कार्यरत है।
- औद्योगिक उत्पादन
- ऑटोमोबाइल
- कृषि उद्योग
- तेल और गैस
- भारी उपकरण निर्माण
- फास्टनरों और गियर
- एयरोस्पेस घटक निर्माता
निष्कर्ष
अंत में, ब्रोचिंग एक मशीनिंग विधि है जो एक विशेष उपकरण का उपयोग करके सामग्री को हटाती है, जिसे ब्रोच कहा जाता है। यह विभिन्न सामग्रियों से विभिन्न प्रकार के आकार और सुविधाएँ उत्पन्न करता है।
एक ब्रोचिंग मशीन सटीक और दक्षता जैसे लाभ प्रदान करती है, लेकिन महंगी सेटअप लागत और प्रतिबंधित अनुकूलन क्षमता जैसे डाउनसाइड्स हैं। कोचिंग एक मूल्यवान विधि है, लेकिन विशेष कार्यों के लिए सावधानी से इसका उपयोग किया जाना चाहिए।
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