सटीकता में महारत हासिल करना: उन्नत सिरेमिक घटकों की मशीनिंग के लिए एक गाइड

2025-01-15

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सिरेमिक मशीनिंग की अनूठी चुनौती

धातुओं के विपरीत, सिरेमिक को पारंपरिक तरीकों से काटा या मोड़ा नहीं जा सकता है। उनकी अत्यधिक कठोरता और भंगुरता के लिए आधुनिक इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों द्वारा आवश्यक तंग सहनशीलता और बढ़िया फिनिश प्राप्त करने के लिए विशेष तकनीकों की आवश्यकता होती है।

मुख्य मशीनिंग विधियों की व्याख्या
1. डायमंड ग्राइंडिंग (मानक)
  • प्रक्रिया:हीरा-लगाए गए पहियों का उपयोग करके सामग्री हटाना।

  • सबसे अच्छा:तंग आयामी सहनशीलता (±0.0005" प्राप्त करने योग्य), सपाटता, और अच्छी सतह फिनिश (Ra 0.4-0.8 µm) प्राप्त करना।

  • विचार:उच्च उपकरण पहनें, थर्मल शॉक को रोकने के लिए उत्कृष्ट शीतलक प्रबंधन की आवश्यकता होती है।

2. लेजर मशीनिंग (संपर्क रहित)
  • प्रक्रिया:एक केंद्रित लेजर बीम का उपयोग करके सामग्री को वाष्पित या पिघलाया जाता है।

  • सबसे अच्छा:जटिल 2D कंटूर, छोटे छेद ड्रिल करना (<0.5mm), पतली सामग्री। प्रोटोटाइप के लिए उत्कृष्ट।

  • सीमाएँ:एक हीट-अफेक्टेड ज़ोन (HAZ) और माइक्रोक्रैक बना सकता है; गहरे कट के लिए आदर्श नहीं है।

3. अल्ट्रासोनिक मशीनिंग (जटिल आकृतियों के लिए)
  • प्रक्रिया:एक कंपन उपकरण सामग्री को नष्ट करने के लिए एक अपघर्षक घोल चलाता है।

  • सबसे अच्छा:जटिल 3D गुहाएं, गैर-प्रवाहकीय सिरेमिक, और थर्मल तनाव से दरार पड़ने की संभावना वाली सामग्री।

  • गति:अपेक्षाकृत धीमी सामग्री हटाने की दर।

4. इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज मशीनिंग (प्रवाहकीय ग्रेड के लिए EDM)
  • प्रक्रिया:सामग्री को नष्ट करने के लिए विद्युत चिंगारी का उपयोग करता है। केवल विद्युत प्रवाहकीय सिरेमिक जैसे सिलिकॉनयुक्त सिलिकॉन कार्बाइड के साथ काम करता है।

  • सबसे अच्छा:तीखे आंतरिक कोनों के साथ बेहद जटिल आकार जिन्हें पीसना असंभव है।

मशीनबिलिटी के लिए डिजाइन करना: मुख्य नियम
  1. पतली, बिना सहारे वाली दीवारों से बचें:ग्राइंडिंग के दौरान चिपिंग और कंपन की संभावना।

  2. यथार्थवादी सहनशीलता निर्दिष्ट करें:आयाम का ±0.1% से कम सहनशीलता लागत को तेजी से बढ़ाती है।

  3. सभी कोनों को त्रिज्या दें:तीखे आंतरिक कोने तनाव सांद्रक होते हैं और मशीनिंग करना मुश्किल होता है। न्यूनतम त्रिज्या निर्दिष्ट करें (उदाहरण के लिए, 0.5 मिमी)।

  4. मशीन की गई सतहों की संख्या को कम करें:जहां संभव हो, सिंटर की गई सतहों का उपयोग करें।

प्रो टिप:डिजाइन चरण के दौरान अपने सिरेमिक आपूर्तिकर्ता के साथ भागीदार बनें। मशीनबिलिटी के लिए अनुकूलित एक डिजाइन फ़ंक्शन से समझौता किए बिना भाग की लागत को 30% या उससे अधिक तक कम कर सकता है।