উত্পাদন প্রক্রিয়ায় ডাইগুলি নীরব নায়ক যারা অগণিত পণ্যকে আকৃতি দেয়। তবুও, এটি একটি বড় ভুল যে সমস্ত ডাই একই রকম। এটি ধাতু গঠনের জন্য ব্যবহৃত সরঞ্জাম এবং প্লাস্টিক গঠনের জন্য ব্যবহৃত সরঞ্জামগুলির মধ্যে পার্থক্যের মতো, যেখানে উভয়ই সম্পূর্ণ আলাদা প্রাণী যারা ভিন্ন উপকরণের আচরণ এবং পণ্য উত্পাদনের চাহিদা মোকাবেলা করার জন্য তৈরি করা হয়েছে। প্রকৌশলী, ডিজাইনার এবং উত্পাদকদের জন্য ধাতু স্ট্যাম্পিং ডাই এবং প্লাস্টিক প্রক্রিয়াকরণ ডাই-এর মধ্যে প্রধান পার্থক্যগুলি জানা গুরুত্বপূর্ণ।
1. মূল চ্যালেঞ্জ: উপকরণের আচরণ
মেটাল স্ট্যাম্পিং ডাইস: এই ডাইসগুলি সলিড-স্টেটে প্লাস্টিকের ডিফরমেশনের সমস্যার সম্মুখীন হয়। ডাইয়ের উপাদানগুলির মধ্যে ধাতব শীট বা কুণ্ডলী (যেমন, ইস্পাত, অ্যালুমিনিয়াম, তামা) রাখা হয়। বৃহৎ চাপ (টনেজ) ব্যবহার করে ধাতুকে স্থায়ীভাবে দমন করা হয়, এটি বাঁকানো, টানা, কাটা বা গলানো ছাড়াই সম্ভাব্য আকৃতিতে প্রবাহিত করা হয়। এখানে মেটালের ইয়েল্ড স্ট্রেংথ অতিক্রম করা এবং স্প্রিং ব্যাক (ধাতুর নিজের আদি আকার বজায় রাখার চেষ্টা করা) নিয়ন্ত্রণ করার উপর গুরুত্ব দেওয়া হয়।
প্লাস্টিক প্রক্রিয়াকরণের ডাইস (মোল্ড): এগুলি গলিত বা অত্যন্ত নরম করা উপকরণের সাথে কাজ করে। প্লাস্টিকের পেলেটগুলি এতটা গলানো হয় যতক্ষণ না তা ঘন তরলের মতো প্রবাহিত হতে পারে। এই গলিত পদার্থকে পরবর্তীতে চাপের মাধ্যমে একটি মোল্ড কক্ষে ঢালা হয়। প্লাস্টিকটি মোল্ডের মধ্যে জমে যায় এবং তার চূড়ান্ত আকৃতি ধারণ করে। এটি প্রবাহ গতিবিদ্যার নিয়ন্ত্রণে সমস্যার কারণে ঘটে থাকে, কক্ষটি সম্পূর্ণ পূরণ করা নিশ্চিত করা, এমনভাবে শীতল প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করা যাতে ত্রুটিগুলি ন্যূনতম হয় (যেমন সিঙ্ক বা বিকৃতি) এবং সহজে কঠিন অংশটি বের করা যায়।
2. ডাই ডিজাইন ও নির্মাণের অগ্রাধিকার
মেটাল স্ট্যাম্পিং ডাইস:
● শক্তি ও পরিধান প্রতিরোধ: সর্বোচ্চ গুরুত্বপূর্ণ। ডাইসগুলি বৃহৎ প্রভাব সহ্য করতে হবে এবং প্রায়শই প্রতিস্থাপন করতে হবে এবং ধাতব যোগাযোগের গতিশীল অংশগুলির কারণে ঘর্ষণ ও ক্ষয় হয়। টুল ইস্পাত (যেমন D2, A2) বা কার্বাইড সাধারণত ব্যবহৃত হয় এবং প্রায়শই খুব উচ্চ রকওয়েল সি কঠোরতায় শক্ত করা হয়।
●প্রেসিশন ক্লিয়ারেন্স: কাটিং অপারেশনে ব্যবহৃত পাঞ্চ এবং ডাই ব্লকের মধ্যে খুব কম গ্যাপ থাকার কারণে অতিরিক্ত বার এবং/অথবা টুলগুলির ক্ষতি এড়ানোর জন্য শিয়ারিং অপারেশনটি ঘটে।
●প্রেসার প্রয়োগ: শক্তিশালী স্ট্রাকচারাল উপাদানগুলি (পাঞ্চ, ডাই ব্লক, শুজ) দক্ষতার সাথে বৃহৎ টনেজ সঞ্চালনের উদ্দেশ্যে ডিজাইন করা হয়।
●প্রায়শই: বহু আকৃতির স্ট্যাম্পিং ডাই, বিশেষত বেন্ডিং বা প্লেইন কাটিং মোডের সাথে সম্পর্কিত, প্লাস্টিকের ছাঁচের ব্যাপক জটিলতা প্রয়োজন হয় না।
●প্লাস্টিক প্রসেসিং ডাই (ছাঁচ):
●জটিল ক্যাভিটি ও কোর: ডাইটি পরামর্শ করা প্লাস্টিকের নিবন্ধের জটিল বহিঃস্থ (ক্যাভিটি) এবং অন্তঃস্থ (কোর) জ্যামিতি প্রতিষ্ঠিত করে। জটিলতা খুব বেশি হতে পারে।
●শীতলীকরণ ব্যবস্থা: শীতলক (জল বা তেল) চ্যানেলের অভ্যন্তরীণ ব্যবস্থা আবশ্যিক। অপটিমাইজড, সুসংগত শীতলীকরণের সাইকেল সময় এবং অংশের মানের সাথে সরাসরি সম্পর্ক রয়েছে।
●গেটিং ব্যবস্থা: স্প্রু, রানার, গেটগুলির মধ্য দিয়ে গলিত প্লাস্টিক মেশিন নজল থেকে ক্যাভিটিতে ঢোকানো হয়। ডিজাইনের প্রভাব পড়ে প্রবাহের ধরন, পূরণ চাপ এবং অংশগুলির চেহারা উপর।
●নি:সৃত সিস্টেম: পিন, স্লিভ বা লিফটগুলি সতর্কতার সাথে স্থাপন করা হয় যাতে শীতল অংশটি ছাঁচ থেকে বের করা যায় এবং এটি অক্ষত থাকে।
●ভেন্টিং: অতিরিক্ত বায়ু বের করতে ছোট চ্যানেল বা ছিদ্রের মাধ্যমে ভেন্টিং সম্পন্ন করা হয় যা ক্যাভিটিতে গলিত পদার্থ প্রবেশের সময় পুড়ে যাওয়া বা পূরণের অভাব রোধ করে।
●উপাদান: এটি কঠিন টুল স্টিল (P20, H13, S7), বা বিভিন্ন প্রকারের স্টেইনলেস স্টিল হতে পারে, কিন্তু পৃষ্ঠের সমাপ্তি এবং দ্রবণ প্রতিরোধ (বিশেষত কিছু প্লাস্টিকে) গুরুত্বপূর্ণ কারণ হিসাবে দাঁড়ায়।
3. উৎপাদন পরিবেশ
ধাতু স্ট্যাম্পিং: এটি সাধারণত একটি যান্ত্রিক প্রেস বা হাইড্রোলিক প্রেসে করা হয়। অপারেশনগুলি অত্যন্ত দ্রুত হয় (এক মিনিটে শত শত অংশগুলি মৌলিক উপাদানগুলিতে সংযুক্ত করা যেতে পারে)। এটি সাধারণত একটি শীত প্রক্রিয়া যদিও কিছু বিশেষ উদ্দেশ্য বিশিষ্ট গঠন প্রক্রিয়াতে উত্তাপ জড়িত থাকে। ঘর্ষণ এবং ক্ষয় প্রায়শই লুব্রিকেন্টের মাধ্যমে হ্রাস পায়।
প্লাস্টিক প্রক্রিয়াজাতকরণ: প্লাস্টিক ইঞ্জেকশন মোল্ডিং মেশিনের মাধ্যমে এবং ব্লো মোল্ডিং, কমপ্রেশন মোল্ডিং ইত্যাদি অন্যান্য পদ্ধতির মাধ্যমে প্রধানত সম্পন্ন হয়। প্রক্রিয়াটির স্বরূপে প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন হয়: প্লাস্টিক গলে যাওয়ার পর এটি ছাঁচের মধ্যে ঠান্ডা হয়ে যায়। অংশের আকার এবং দেয়ালের পুরুত্বের উপর নির্ভর করে চক্রটি সেকেন্ড থেকে মিনিটের মধ্যে পরিবর্তিত হতে পারে। চক্র সময়ের উপর শীতলকরণের দক্ষতা ব্যাপক প্রভাব ফেলে। পুনঃলুব্রিকেটগুলি এজেন্টগুলি ছাড়ার পারে, যদিও স্ট্যাম্পিং লুব্রিকেন্টের মতো এটি সার্বজনীন নয়।
4. আয়ুষ্কাল এবং ক্ষয় প্রক্রিয়া
ধাতু স্ট্যাম্পিং ডাইস: আঘর্ষণজনিত পরিধর্ষণ - মূলত ধাতু টুল স্টিলের বিরুদ্ধে, আঠালো-ঘর্ষণ। নিকস দুর্দান্ত হয়ে যায়। উচ্চ চক্রীয় চাপের কারণে ফ্যাটিগ ফাটল দেখা দিতে পারে। রক্ষণাবেক্ষণ ধারালো করা, পরিধান অঞ্চলগুলি প্রতিস্থাপন বা ইনসার্টগুলি সন্নিবেশিত করা যেতে পারে। আয়ুস্থ প্রায়শই লক্ষ লক্ষ বা মিলিয়ন মিলিয়ন হিটস হিসাবে পরিমাপ করা হয় যা ভালভাবে রক্ষিত ডাইস দিয়ে পরিমাপ করা হয়।
প্লাস্টিক প্রক্রিয়াকরণ ডাইস (মোল্ডস): প্লাস্টিকে আক্রোশী পরিপূরক, কিছু পলিমার বা শীতলকরণ জল এবং সম্ভাব্যভাবে উচ্চ-বেগ প্লাস্টিক মেল্টের কারণে ক্ষয়ের মুখে পড়া প্রকারগুলি হল। গহ্বর পৃষ্ঠে পলিশ ক্ষয় দ্বারা প্রভাবিত কসমেটিক বৈশিষ্ট্যটি হল অংশের উপস্থিতি। রক্ষণাবেক্ষণে পলিশ করা, পৃষ্ঠের ক্ষতি মেরামত করা এবং শীতলকরণ লাইন বা শীতলকরণ ভেন্টগুলি অবরুদ্ধ করা হবে। আয়ুস্থ সাধারণত খুব দীর্ঘ (লক্ষ লক্ষ থেকে মিলিয়ন চক্র) হয় যদিও ব্যবহৃত প্লাস্টিকের প্রকার এবং রক্ষণাবেক্ষণের প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল।
পার্থক্যটি কেন গুরুত্বপূর্ণ
ডাই ডিজাইন দর্শনের ভুল ফর্ম ম্যাটেরিয়ালের সাথে মেলানো ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে। ধাতু থেকে মালমশলা স্ট্যাম্পিংয়ে ব্যবহৃত একটি ডাইয়ের প্লাস্টিকের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী শীতলকরণ লাইন এবং গেটিং থাকে না। প্লাস্টিকের একটি ইমপ্রেশন ইস্পাত স্ট্যাম্পিংয়ের কম্পন সহ্য করতে পারবে না। এগুলি হল মৌলিক পার্থক্য; সলিড-স্টেট ডিফরমেশন এবং মেল্ট প্রসেসিং, শীতলকরণ অপ্টিমাইজ করা এবং সতর্ক ক্লিয়ারেন্স, ফ্লো ম্যানেজমেন্ট এবং স্প্রিংব্যাক ম্যানেজমেন্টের প্রয়োজনীয়তা এবং এগুলি বোঝা আবশ্যিক:
● কার্যকর, টেকসই টুলিং ডিজাইন করা।
●প্রক্রিয়াকরণ প্রক্রিয়াগুলি অপ্টিমাইজ করা।
●ডাইয়ের জন্য উপযুক্ত উপকরণ নির্বাচন করা।
●উৎপাদন সমস্যার সমাধান করা।
●টুলিং এবং অংশ খরচ সঠিকভাবে আনুমান করা।
যদিও ডাইয়ের উভয় পৃথক ধরন হল সঠিক যন্ত্রপাতি, যা বৃহৎ উৎপাদনের প্রয়োজনীয়তা, তাদের নকশা, নির্মাণ এবং কার্যকারিতা সম্পূর্ণ আলাদা পদার্থবিজ্ঞানের দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় যেখানে ধাতু এবং প্লাস্টিকগুলি কাঁচা মেশিনিং থেকে সম্পূর্ণ অংশে পরিবর্তিত হয়। এটি হল একটি মৌলিক বিভাজন যা উত্পাদনশিল্পে বিরাট সুযোগ তৈরি করে।
