मशीनिंग में सतह खुरदरापन के कारण
खुरदरी मशीनी सतह मुख्य रूप से निम्नलिखित कारणों से होती है:
पहला अवशिष्ट क्षेत्र है, जो वह क्षेत्र है जहां काटने के बाद मुख्य कटिंग एज और सहायक कटिंग एज मशीन की सतह पर रहते हैं।
दूसरा है स्केल बूर। कुछ प्लास्टिक धातुएं, जैसे कि कम कार्बन स्टील, मध्यम कार्बन स्टील, स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम मिश्र धातु, आदि, उच्च गति वाले स्टील टूल्स के साथ कम या मध्यम गति से काटे जाने पर मशीन की सतह पर मछली के पैमाने जैसे गड़गड़ाहट का उत्पादन करेंगे, जो स्केल बरर कहा जाता है। तराजू और कांटों की उत्पत्ति से भागों की सतह का खुरदरापन बढ़ जाएगा।
अगला, चिप बिल्डअप है, जो काटने की प्रक्रिया के दौरान काटने वाले किनारे की सतह पर चिप्स के संचय से बनता है। जब चिप बिल्डअप होता है, तो उभड़ा हुआ भाग कटिंग एज के बजाय वर्कपीस में कट सकता है, और मशीनी सतह पर अलग-अलग गहराई के खांचे खींच सकता है; जब चिप ट्यूमर गिर जाता है, चिप ट्यूमर के टुकड़ों का हिस्सा मशीनी सतह का पालन कर सकता है और महीन गड़गड़ाहट बना सकता है। इन दोनों स्थितियों के कारण भाग की मशीनी सतह का खुरदरापन बढ़ जाएगा।
अंत में कंपन होता है। काटने के दौरान, प्रक्रिया प्रणाली अपर्याप्त कठोरता के कारण समय-समय पर कंपन पैदा करती है, जो मशीनी सतह पर धारियों या लहर के निशान को खरोंच देगी, और सतह खुरदरापन मूल्य में काफी वृद्धि करेगी।
मशीनिंग में सतह खुरदरापन को प्रभावित करने वाले कारक
मशीनिंग में, कौन से कारक अवशिष्ट क्षेत्र, चिप बिल्डअप, स्केल कांटे और कंपन का कारण बनेंगे? चलो एक नज़र मारें:
पहला कारक काटने की राशि है। काटने के मापदंडों में फ़ीड दर और काटने की गति शामिल है, जिसके बीच फ़ीड दर का अवशिष्ट क्षेत्र पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है, और फ़ीड दर में वृद्धि से अवशिष्ट क्षेत्र में वृद्धि होगी। सतह खुरदरापन पर काटने की गति का प्रभाव मुख्य रूप से स्केल कांटों और चिप पिंडों की पीढ़ी में परिलक्षित होता है। जब काटने की वस्तु प्लास्टिक धातु होती है और काटने की गति बहुत कम होती है, तो चिप बिल्डअप का उत्पादन करना आसान नहीं होता है; जब काटने की गति बहुत अधिक होती है, तो यह प्लास्टिक विरूपण को कम करने के लिए फायदेमंद होता है, इस प्रकार स्केल कांटों की पीढ़ी को रोकता है। इसलिए, दोनों मामले भाग की सतह के खुरदरेपन को कम करेंगे। भंगुर सामग्री को काटते समय, काटने की गति का प्रभाव छोटा होता है, क्योंकि सामग्री का विरूपण छोटा होता है, इसलिए सतह खुरदरापन भी कम हो जाता है।
दूसरा कारक उपकरण का ज्यामितीय पैरामीटर है। उपकरण के ज्यामितीय मापदंडों में मुख्य रूप से ब्लेड का आकार और उपकरण का कोण शामिल होता है, जिसके बीच टूल टिप का चाप त्रिज्या, मुख्य विक्षेपण कोण और सहायक विक्षेपण कोण का अवशिष्ट क्षेत्र और कंपन पर बहुत प्रभाव पड़ता है। आमतौर पर, मशीन टूल की पर्याप्त कठोरता के आधार पर, जब टूल टिप का चाप त्रिज्या बढ़ता है और मुख्य विक्षेपण कोण और उप विक्षेपण कोण घटता है, तो सतह खुरदरापन मान छोटा होता है। हालाँकि, यदि मशीन टूल की कठोरता बहुत कम है, टूल टिप का आर्क त्रिज्या बहुत बड़ा है या मुख्य विक्षेपण कोण बहुत छोटा है, तो यह अत्यधिक कटिंग बल के कारण कंपन पैदा करेगा, जिससे सतह खुरदरापन बढ़ जाएगा।
तीसरा कारक काटने के लिए प्रयुक्त उपकरण सामग्री है। कटिंग एज के आर्क त्रिज्या का आकार और इसे तेज रखने का समय अलग-अलग उपकरण सामग्री के साथ अलग-अलग होता है। कुछ सामग्रियों के काटने के उपकरण, जैसे कि हाई-स्पीड स्टील, को तेज किया जा सकता है, लेकिन होल्डिंग का समय कम होता है, इसलिए कम गति से काटने पर सतह का खुरदरापन छोटा होता है; हालाँकि, कुछ सामग्रियों के लिए, जैसे कि सीमेंटेड कार्बाइड, किनारे का चाप त्रिज्या पीसने के बाद बड़ा होता है, और काटने की सतह खुरदरापन मूल्य उच्च गति पर छोटा होता है। जब तक मशीनिंग की जरूरतों के अनुसार उपयुक्त उपकरण सामग्री का चयन किया जाता है, तब तक मशीनी सतह की खुरदरापन को कम किया जा सकता है।
चौथा कारक वर्कपीस सामग्री है। उच्च प्लास्टिसिटी और वर्कपीस सामग्री की कठोरता जितनी कम होगी, मलबे के पिंड, स्केल कांटों, ठंडी कठोरता और अन्य घटनाओं के उत्पादन की संभावना उतनी ही अधिक होगी और सतह खुरदरापन जितना अधिक होगा। इसलिए, उच्च कार्बन स्टील, मध्यम कार्बन स्टील और बुझती और टेम्पर्ड स्टील काटने की सतह खुरदरापन कम कार्बन स्टील काटने की तुलना में छोटा है; स्टील वर्कपीस की सतह का खुरदरापन कच्चा लोहा वर्कपीस से छोटा होता है।