انجینئرنگ کا نقطہ نظر: ہائبرڈ سنگل بیڈ / ڈوئل بیڈ ڈیزائن کے لیے پل بیڈ ریسٹرینٹ کا تجزیہ

شیٹ میٹل اسٹیمپنگ میں، بڑے پینل بنانے کے لیے شیٹ میٹل کی آمد کو کنٹرول کرنے میں ڈرابیڈز ایک اہم عنصر ہیں۔صرف چند مطالعات میں ایک سے زیادہ پل موتیوں یا دیگر جیومیٹریوں کا احاطہ کیا گیا ہے۔" شیٹ میٹل ڈرائنگ آپریشنز میں ویلڈ بیڈ کی رکاوٹیں"، نومبر/دسمبر STAMPING جرنل 2020 میں شائع ہونے والے سنگل بیڈ ڈیزائن پر ایک مضمون، وضاحت کرتا ہے کہ بائنڈنگ کو بڑھایا جا سکتا ہے۔ نر مالا کی دخول کی گہرائی کو بڑھا کر اور مالا کے رداس کو مزید نکتہ دار بنا کر۔
تیز رداس شیٹ میٹل کی خرابی کو بڑھاتا ہے کیونکہ یہ ہر قدم کے ساتھ موڑتا/ سیدھا ہوتا ہے، جبکہ یہ ڈرابیڈ سے گزرتا ہے۔ بڑے ویلڈ بیڈ ریڈی کا استعمال کرتے ہوئے غیر موڑنے والا سائیکل شیٹ میٹل کے کریکنگ کو روکنے میں مدد کر سکتا ہے۔ ان ریڈیائی کو تیز تر بنانے کے بجائے، موڑنے/سیدھے کرنے کے مراحل کی تعداد میں اضافہ کر کے تحمل کو بڑھایا جا سکتا ہے (شکل 1 دیکھیں)۔
اس مطالعے کا مقصد ایک ہائبرڈ سنگل بیڈ/ڈول بیڈ ڈیزائن متعارف کرانا اور اس کنفیگریشن کی کارکردگی کا اس کی قابل حصول پابند قوت کے لحاظ سے تجزیہ کرنا تھا۔ مجوزہ ڈوئل بیڈ ڈیزائن میں موڑنے اور سیدھا کرنے کے تین اضافی سلسلے ہیں، اور زیادہ رگڑ۔ ایک ہی سایڈست مالا کے مقابلے۔ اس کے نتیجے میں ایک ہی مالا کی دخول کے لیے زیادہ پابند قوت ہوتی ہے یا شیٹ کی خرابی کو کم کرنے کے لیے مالا کے دخول کو کم کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے۔
ایلومینیم AA6014-T4 نمونوں کا یہ تعین کرنے کے لیے تجربہ کیا گیا کہ کس طرح مرکز میں مالا کا دخول اور چپکنے والے کے درمیان کا فاصلہ بائنڈنگ فورس کو متاثر کرتا ہے۔ اس مطالعے کے لیے استعمال کیے گئے ٹیسٹ کے نمونے 51 ± 0.3 ملی میٹر چوڑے، 600 ملی میٹر لمبے، اور 0.902 ± 0.003 ملی میٹر موٹے تھے۔ 61AUS پیسنے والے تیل کے ساتھ شیٹ کے نمونوں اور انسرٹس کو صاف اور اچھی طرح چکنا کریں۔ ڈرابیڈ انسرٹس کو D2 ٹول اسٹیل سے مشینی بنایا گیا ہے اور HRC 62 میں گرمی کا علاج کیا گیا ہے۔
شکل 2 اس مطالعے میں استعمال ہونے والے ٹیون ایبل ڈبل بیڈ کے اجزاء کو دکھاتا ہے۔ پچھلے مضمون میں زیر بحث مطالعے میں وہی ڈرابیڈ سمیلیٹر اور ہائیڈرولک سلنڈر سسٹم استعمال کیا گیا تھا، جو سسٹم کے ڈیزائن کو مزید تفصیل سے پیش کرتا ہے۔ انسٹرون ٹینسائل ٹیسٹنگ مشین کے فریم کے اندر ایک اسٹیل ٹیبل پر، اور ڈرابیڈ سمیلیٹر میں ایڈجسٹ ایبل ڈوئل بیڈ انسرٹس لگائے گئے ہیں۔
تجربے کے دوران، ڈرابیڈ کے اوپری اور نچلے حصوں کے درمیان فاصلہ کو برقرار رکھنے کے لیے 34.2 kN کی مستقل کلیمپنگ فورس کا اطلاق کیا گیا جب شیٹ کو ڈرابیڈ پر کھینچا گیا۔ شیٹ کی موٹائی سے زیادہ، اور شیم سیٹ کے ذریعہ ایڈجسٹ کیا جاتا ہے۔
ٹیسٹ کا طریقہ کار پچھلے مضمون میں بیان کردہ monotunable bead test میں استعمال ہونے والے جیسا ہی ہے۔ بلیڈوں کے درمیان مطلوبہ خلا پیدا کرنے کے لیے ایک کیلیبریٹڈ اسپیسر کا استعمال کریں اور گیپ کی درستگی کی تصدیق کے لیے محسوس کرنے والے گیج کا استعمال کریں۔ ٹینسائل کا اوپری کلیمپ ٹیسٹنگ اپریٹس شیٹ کے اوپری سرے کو کلیمپ کرتا ہے، جبکہ پٹی کے نچلے سرے کو داخلوں کے درمیان کلیمپ کیا جاتا ہے۔
ڈرابیڈ تجربات کے عددی ماڈل آٹوفارم سافٹ ویئر کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیے گئے تھے۔ یہ پروگرام فارمنگ آپریشنز کی تقلید کے لیے ایک مضمر انضمام کا طریقہ استعمال کرتا ہے، جس سے حسابی وقت کو نمایاں طور پر متاثر کیے بغیر نقلی ماڈل میں آسانی سے ترمیم کی جاسکتی ہے۔ عددی ماڈل کے پچھلے مضمون میں فراہم کیے گئے ہیں۔
6 ملی میٹر، 10 ملی میٹر، 13 ملی میٹر سینٹر پاس پینیٹریشن اور سینٹر پاس کے بغیر ٹیسٹ نمونے کی موٹائی کے 10 فیصد پر داخل اور لیتھ کے درمیان فرق کو برقرار رکھتے ہوئے سینٹر بیڈ کی دخول کے اثر کا تعین کرنے کے لیے تجربات کیے گئے۔ مسلسل نتائج کو یقینی بنانے کے لیے ہر ہندسی ترتیب کے لیے تین ٹیسٹ کیے گئے۔
شکل 3 تین نمونوں میں 6 ملی میٹر مالا کے دخول کے لیے تجرباتی نتائج کی تکراری قابلیت کو ظاہر کرتا ہے، جس کا اوسط معیاری انحراف 0.33% (20 N) ہے۔
شکل 1. ایک ہائبرڈ پل موتیوں کے ڈیزائن میں، مالا کی سایڈست رسائی زیادہ روک تھام فراہم کرتی ہے۔
شکل 4 تجرباتی نتائج کا تقابل کرتا ہے (کوئی سینٹر بیڈ اور 6، 10 اور 13 ملی میٹر تک رسائی نہیں) کا تقابلی نتائج کے ساتھ۔ ہر تجرباتی وکر تین تجربات کے وسط کی نمائندگی کرتا ہے۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ ٹیسٹ اور نقلی نتائج کے درمیان ایک اچھا تعلق ہے۔ تقریباً ±1.8% کے نتائج میں اوسط فرق کے ساتھ۔ ٹیسٹ کے نتائج واضح طور پر ظاہر کرتے ہیں کہ مالا کی دخول میں اضافہ بائنڈنگ فورس میں اضافہ کا باعث بنتا ہے۔
اس کے علاوہ، ایلومینیم AA6014-T4 کی ڈبل بیڈ کنفیگریشن کے لیے ریسٹرینٹ فورس پر فرق کے اثر کا تجزیہ کیا گیا جس کی سنٹر بیڈ اونچائی 6 ملی میٹر تھی۔ تجربات کے اس سیٹ کو 5%، 10%، 15% کے فرق کے لیے انجام دیا گیا تھا۔ اور نمونہ کی موٹائی کا 20٪۔ داخل کرنے کے فلینج اور نمونے کے درمیان ایک فرق برقرار ہے۔ تصویر 5 میں تجرباتی اور نقلی نتائج ایک ہی رجحان کو ظاہر کرتے ہیں: فرق کو بڑھانا ڈرابیڈ کی روک تھام میں نمایاں کمی کا باعث بن سکتا ہے۔
0.14 کے رگڑ کے قابلیت کا انتخاب ریورس انجینئرنگ کے ذریعے کیا گیا تھا۔ پھر 10%، 15% اور 20% شیٹ میٹل موٹائی کے فرق کے لیے شیٹ اور فلینج کے درمیان فرق کے اثر کو سمجھنے کے لیے ڈرابیڈ سسٹم کا ایک عددی ماڈل استعمال کیا گیا۔ % فرق، مصنوعی اور تجرباتی نتائج کے درمیان فرق 10.5% ہے۔بڑے خلاء کے لیے، فرق چھوٹا ہوتا ہے۔ مجموعی طور پر، تخروپن اور تجربے کے درمیان اس تفاوت کو موٹائی کے قینچ کی خرابی سے منسوب کیا جا سکتا ہے، جسے شیل فارمولیشن میں عددی ماڈل کے ذریعے حاصل نہیں کیا جا سکتا ہے۔
بائنڈنگ پر مرکزی مالا (ایک چوڑی مالا) کے بغیر خلا کے اثر کی بھی چھان بین کی گئی۔ تجربات کا یہ مجموعہ شیٹ کی موٹائی کے 5%، 10%، 15% اور 20% کے فرق کے لیے بھی کیا گیا تھا۔ شکل 6 اس کا موازنہ کرتا ہے۔ تجرباتی اور نقلی نتائج، اچھا ارتباط دکھا رہے ہیں۔
اس مطالعہ نے یہ ظاہر کیا کہ سینٹر بیڈ کا تعارف 2 سے زیادہ کے عنصر سے بائنڈنگ فورس کو تبدیل کرنے کے قابل تھا۔ ایلومینیم AA6014-T4 بلٹ کے لیے، فلینج گیپ کے کھلتے ہی روک تھام کی قوت میں کمی کا رجحان دیکھا گیا۔ ڈرابیڈ سطحوں کے درمیان شیٹ میٹل کے بہاؤ کا تیار کردہ عددی ماڈل تجرباتی نتائج کے ساتھ مجموعی طور پر اچھا تعلق ظاہر کرتا ہے اور یقینی طور پر آزمائشی عمل کو آسان بنا سکتا ہے۔
مصنفین سٹیلنٹیس کے ڈاکٹر داجن زو کا شکریہ ادا کرنا چاہیں گے کہ ان کے قیمتی مشورے اور پراجیکٹ کے نتائج کے بارے میں مفید گفتگو۔
سٹیمپنگ جرنل واحد صنعتی جریدہ ہے جو دھاتی سٹیمپنگ مارکیٹ کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے وقف ہے۔ 1989 سے، یہ اشاعت جدید ٹیکنالوجیز، صنعت کے رجحانات، بہترین طریقوں اور خبروں کا احاطہ کر رہی ہے تاکہ سٹیمپنگ پیشہ ور افراد کو اپنے کاروبار کو زیادہ مؤثر طریقے سے چلانے میں مدد ملے۔
اب دی FABRICATOR کے ڈیجیٹل ایڈیشن تک مکمل رسائی کے ساتھ، صنعت کے قیمتی وسائل تک آسان رسائی۔
دی ٹیوب اینڈ پائپ جرنل کا ڈیجیٹل ایڈیشن اب پوری طرح قابل رسائی ہے، جو صنعت کے قیمتی وسائل تک آسان رسائی فراہم کرتا ہے۔
سٹیمپنگ جرنل کے ڈیجیٹل ایڈیشن تک مکمل رسائی سے لطف اندوز ہوں، جو کہ دھاتی سٹیمپنگ مارکیٹ کے لیے جدید ترین تکنیکی ترقیات، بہترین طریقوں اور صنعت کی خبریں فراہم کرتا ہے۔
اب The Fabricator en Español کے ڈیجیٹل ایڈیشن تک مکمل رسائی کے ساتھ، صنعت کے قیمتی وسائل تک آسان رسائی۔