टूलिंग: इन्सर्टवरील प्रीमियम टेक लेपन

Udyam Prkashan Marathi    30-Nov-2019   
Total Views |
बहुसंख्य उद्योगांमध्ये स्टीलचे यंत्रभाग वापरलेले असतात. सर्वसाधारणपणे जास्त कठीणता असणार्‍या स्टीलच्या यंत्रणामध्ये, सामान्य यंत्रणाच्या तुलनेत सुमारे 70% वेळ आणि खर्च वाढतो. यामुळे ISO P ग्रेडचे स्टील टर्निंग करताना समस्या येत असतात. विशेषतः कमी वेळेत जास्त उत्पादन, कमी रिजेक्शन अशा प्रकारच्या अपेक्षा आणि स्पर्धा यांना सामोरे जाताना कर्तन वेग आणि फीड रेट वाढविणे आवश्यक ठरते. अशा वेळी टूल अथवा इन्सर्ट तुटणे, इन्सर्टच्या कडांना तडे (क्रॅक) जाणे, त्यांचे बारीक तुकडे होणे या बाबींमुळे रिजेक्शन वाढते, शिवाय टूलची किंमत (कॉस्ट) वाढते आणि उत्पादन प्रक्रिया जटिल होते. स्टीलमध्ये मिश्रधातूंचे प्रमाण, त्याची कठीणता (हार्डनेस) जसजशी वाढत जाते, तसतशी त्यामध्ये CVD/PVD टूल वापरण्याची आवश्यकता वाढते.  
 
नुकतेच टंगालॉयमध्ये आम्ही ISO P25 ग्रुपसाठी अत्यंत उच्च दर्जाचे लेपन केलेले (कोटेड) कार्बाइड T9225 इन्सर्ट विकसित केले आहेत. विविध प्रकारच्या स्टील टर्निंगसाठी उपयुक्त असे हे इन्सर्ट जास्तीचे टूल आयुष्य आणि संतत प्रक्रियेसाठी आवश्यक स्थिरता देतात. आमच्या ‘प्रीमियम टेक’ विशेष लेपन प्रक्रियेमुळे (स्पेशल कोटिंग प्रोसेस) या इन्सर्टची धार भक्कम बनली आहे. वाहन उद्योग आणि इतर वर्कशॉपमध्ये विविध प्रकारची टर्निंग ऑपरेशन करताना या इन्सर्टचा चांगला उपयोग होतो. 
 
 
 
यंत्रणाच्या उच्च दाबाचा आणि अत्यंत जास्त तापमानाचा सामना करण्यासाठी एका विशिष्ट मिश्रणाचे हे इन्सर्ट बनविलेले आहेत. त्यावर वरच्या बाजूला टायटॅनिअमचा एक थर दिलेला आहे. त्याच्या वरील थरावर अ‍ॅल्युमिनिअम ऑक्साइडचे (अ‍ॅल्युमिना) लेपन केलेले आहे. चौथा थर टायटॅनिअम आणि सिरॅमिक मिश्रणाचा असून सर्व इन्सर्टला टायटॅनिअम नायट्राइडचे सोनेरी रंगाचे आवरण केलेले आहे. या विविध थरांचे महत्त्व पुढे दिसेलच. 
 
T9200 सिरीजवर Al2O3 चे एक विशेष आवरण केलेले असून त्याचे बाह्य आवरण कठीण बनविलेले आहे. अशा प्रकारच्या रचनेमुळे इन्सर्टची झीज होत नाही. ‘प्रीमियम टेक’ या विशेष आवरण प्रक्रियेमुळे (स्पेशल कोटिंग प्रोसेस) 
याला भेगा (फ्रॅक्चर) पडून त्याचे तुकडे होत नाहीत. 
 
 
 
 
 
आलेख क्र. 1 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे सतत आणि खंडित टर्निंग ऑपरेशन करताना आणि वेगवेगळ्या वेगाने यंत्रण (कटिंग) करताना T9225 इन्सर्ट उपयोगी ठरतात.
 
T9225 इन्सर्टचे 3 मुख्य फायदे आहेत. 
 
1. इन्सर्टची कमीतकमी क्रेटर झीज - कोटेड कार्बाइड इन्सर्ट तयार करताना त्यांमध्ये टायटॅनिअम, अ‍ॅल्युमिनिअम ऑक्साइड (अ‍ॅल्युमिना), टायटॅनिअम आणि सिरॅमिक मिश्रण इत्यादि विविध आवरणे असतात. आमच्याही इतर सर्व इन्सर्टपेक्षा T9225 इन्सर्टमध्ये सर्वात जास्त जाडीचे (1.7 पट जास्त) आणि जास्त एकसंध (होमोजिनिअस) अ‍ॅल्युमिना आवरण असल्याने या बाह्य आवरणातील क्रिस्टल ओरिएंटेशन एकदिशीय (युनिडायरेक्शनल) असते आणि त्यामुळे इन्सर्ट क्रेटरची झीज कमी होते.
 
2. इन्सर्टच्या फ्लँकची कमीतकमी झीज - इन्सर्टवर असलेल्या बाह्य टायटॅनिअम आवरणाखाली टायटॅनिअम - सिरॅमिक मिश्रणाचा थर असतो. आज वापरात असलेल्या सर्व CVD इन्सर्टपेक्षा या इन्सर्टमध्ये हा थर 1.5 पट जास्त कठीण आहे आणि दुप्पट जाड आहे. यामुळे इन्सर्टच्या फ्लँकची झीज कमीतकमी प्रमाणात होते. साधारण इन्सर्टच्या कर्तन कडेची झीज त्यांच्या राखी रंगामुळे लवकर लक्षात येत नाही. ही झीज पटकन लक्षात येण्यासाठी इन्सर्टवर टायटॅनिअम नायट्राइडचे सोनेरी रंगाचे आवरण दिलेले आहे. पुढील यंत्रभाग खराब होऊ नयेत यासाठी ऑपरेटरला याचा खूप फायदा होतो.
 
 
 
3. ‘प्रीमियम टेक’ ट्रीटमेंटमुळे सर्वात जास्त फ्रॅक्चर रेझिस्टन्स : धातूंचे कर्तन करताना स्पीड आणि फीड यांमुळे इन्सर्टवर जोराचे धक्के बसतात. यामुळे इन्सर्टच्या कठीण आवरणाला सूक्ष्म चिरा पडतात. यंत्रणाच्या ताणाखाली या चिरा इन्सर्टच्या आतील थरांमध्ये घुसतात आणि नंतर लवकरच इन्सर्टचे तुकडे पडतात. यालाच ‘फ्रॅक्चर’ असे म्हणतात. ‘प्रीमियम टेक’ ट्रीटमेंटमुळे टूलचा कार्यवस्तुच्या संपर्कात येणारा भाग अधिक गुळगुळीत झाल्यामुळे इन्सर्टला चिरा पडण्याचे प्रमाण लक्षणीयरीत्या कमी होते. 
 
 
 
5_1 H x W: 0 x 
 
हा इन्सर्ट विकसित करताना आम्ही विविध चाचण्या घेतल्या. उद्योगक्षेत्रातील इतर कंपन्यांचे इन्सर्ट, आमच्या कंपनीचे इतर इन्सर्ट आणि आम्ही संशोधित केलेले T9225 इन्सर्ट वापरून स्टील यंत्रभागांचे यंत्रण करून त्यातून काही निष्कर्ष काढले. यामध्ये असे दिसून आले, की T9225 इन्सर्ट जास्त आयुर्मान देतात. यातील नमुना म्हणून एका चाचणीची माहिती पुढे दिली आहे.
 
केस स्टडी
 

 
 
भाग : पाइप
कामाचे मटेरियल : SM490 (ST52-3)
अ‍ॅप्लिकेशन : बाहेरील यंत्रण
मशिन : एन.सी. लेथ 
 

graph_1  H x W: 
 
>  टूलच्या आयुष्यात 1.3 पटीने वाढ
 
>  यंत्रणाच्या वेळेत 30 टक्क्यांनी सुधारणा
 
>  इन्सर्ट आणि पॅरामीटर बदलल्यानंतर टूलचे आयुष्य सुधारले आणि उत्पादकता वाढली.
 
 

jay shah_1  H x 
जय शाह
व्यवस्थापकीय संचालक, टंगालॉय इंडिया प्रा. लि.
9960102221
 
जय शाह टंगालॉय इंडिया प्रा. लि. कंपनीचे व्यवस्थापकीय संचालक आहेत. त्यांना या क्षेत्रातील सुमारे 15 वर्षांचा अनुभव आहे.