ફોર્જિંગનું મૂળભૂત વર્ગીકરણ શું છે?

ફોર્જિંગ એ એક મૂળભૂત ધાતુ બનાવવાની પ્રક્રિયા છે જે વિવિધ ઉદ્યોગોમાં મજબૂત અને ટકાઉ ઘટકોના ઉત્પાદનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. ઓટોમોટિવ ક્રેન્કશાફ્ટ અને એરોસ્પેસ બ્રેકેટથી લઈને બાંધકામ ફાસ્ટનર્સ અને ઓઇલફિલ્ડ ટૂલ્સ સુધી, બનાવટી ભાગો તેમના ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો અને માળખાકીય અખંડિતતા માટે જાણીતા છે.

સમજવુંફોર્જિંગનું મૂળભૂત વર્ગીકરણઇજનેરો, ડિઝાઇનર્સ અને પ્રાપ્તિ વ્યાવસાયિકોને એપ્લિકેશન, ભાગોની જટિલતા, ઉત્પાદન વોલ્યુમ અને સામગ્રીના પ્રકાર પર આધારિત સૌથી યોગ્ય ફોર્જિંગ પદ્ધતિ પસંદ કરવામાં મદદ કરે છે. આ લેખ ફોર્જિંગના મુખ્ય પ્રકારો અને તેમની લાક્ષણિકતાઓની શોધ કરે છે જેથી તમને જાણકાર નિર્ણયો લેવામાં મદદ મળે.

સાકીસ્ટીલ

ફોર્જિંગ શું છે?

ફોર્જિંગએક ઉત્પાદન પ્રક્રિયા છે જેમાં સ્થાનિક સંકુચિત બળોનો ઉપયોગ કરીને ધાતુને આકાર આપવાનો સમાવેશ થાય છે. આ હેમરિંગ, પ્રેસિંગ અથવા રોલિંગ દ્વારા કરી શકાય છે - સામાન્ય રીતે ધાતુને ગરમ (પરંતુ ઘન) સ્થિતિમાં રાખીને. ફોર્જિંગ આંતરિક અનાજની રચનામાં સુધારો કરે છે, શક્તિ વધારે છે અને છિદ્રાળુતા અથવા સમાવેશ જેવા ખામીઓને દૂર કરે છે.

તાપમાન, વપરાયેલા સાધનો અને ડાઇ ગોઠવણી જેવા પરિબળોના આધારે ફોર્જિંગ વિવિધ તકનીકોમાં વિકસિત થયું છે.

ફોર્જિંગનું મૂળભૂત વર્ગીકરણ

ફોર્જિંગ પ્રક્રિયાઓને વ્યાપક રીતે વર્ગીકૃત કરી શકાય છેબે મુખ્ય માપદંડ:

1. રચના તાપમાન

2. ડાઇ કન્ફિગરેશન અને ટૂલિંગ

ચાલો દરેક વર્ગીકરણને વિગતવાર જોઈએ.

તાપમાન રચના દ્વારા વર્ગીકરણ

ફોર્જિંગ પ્રક્રિયાઓને વર્ગીકૃત કરવાની આ સૌથી સામાન્ય રીત છે. ફોર્જિંગ કયા તાપમાને કરવામાં આવે છે તેના આધારે, તેને આમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

1. હોટ ફોર્જિંગ

વ્યાખ્યા: ઊંચા તાપમાને કરવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે ધાતુના પુનઃસ્થાપન તાપમાન (સ્ટીલ માટે લગભગ 1100–1250°C) કરતાં વધુ.

ફાયદા:

• ઉચ્ચ નમ્રતા અને વિકૃતિ માટે ઓછો પ્રતિકાર

• જટિલ આકારો સક્ષમ કરે છે

• અનાજની રચનાને શુદ્ધ કરે છે

• છિદ્રાળુતા અને ખામીઓ દૂર કરે છે

ગેરફાયદા:

• ઓક્સિડેશનને કારણે સ્કેલ રચના

• પરિમાણીય ચોકસાઈ કોલ્ડ ફોર્જિંગ કરતા ઓછી છે

• ગરમી માટે વધુ ઊર્જાની જરૂર પડે છે

અરજીઓ:

• ઓટોમોટિવ ભાગો (ક્રેન્કશાફ્ટ, ગિયર્સ)

• ભારે મશીનરીના ઘટકો

• ઔદ્યોગિક શાફ્ટ અને ફ્લેંજ્સ

2. ગરમ ફોર્જિંગ

વ્યાખ્યા: ગરમ અને ઠંડા ફોર્જિંગના કેટલાક ફાયદાઓને જોડીને, મધ્યવર્તી તાપમાન (500°C અને 900°C વચ્ચે) પર કરવામાં આવે છે.

ફાયદા:

• રચનાના ભારમાં ઘટાડો

• સુધારેલ પરિમાણીય નિયંત્રણ

• હોટ ફોર્જિંગની તુલનામાં ઓછું ઓક્સિડેશન

• સારી સપાટી પૂર્ણાહુતિ

ગેરફાયદા:

• ચોક્કસ સામગ્રી સુધી મર્યાદિત

• વધુ જટિલ સાધનોની જરૂરિયાતો

અરજીઓ:

• ટ્રાન્સમિશન ઘટકો

• બેરિંગ રેસ

• ગિયર બ્લેન્ક્સ

3. કોલ્ડ ફોર્જિંગ

વ્યાખ્યા: સામગ્રીને ગરમ કર્યા વિના ઓરડાના તાપમાને અથવા તેની નજીક કરવામાં આવે છે.

ફાયદા:

• ઉત્તમ સપાટી પૂર્ણાહુતિ

• બંધ પરિમાણીય સહિષ્ણુતા

• કામ સખત કરવાથી શક્તિમાં સુધારો થાય છે

• કોઈ ઓક્સિડેશન કે સ્કેલિંગ નહીં

ગેરફાયદા:

• ઉચ્ચ રચના બળ જરૂરી છે

• સરળ આકારો અને નરમ સામગ્રી સુધી મર્યાદિત

• શેષ તણાવનું જોખમ

અરજીઓ:

• ફાસ્ટનર્સ (બોલ્ટ, સ્ક્રૂ, રિવેટ્સ)

• શાફ્ટ

• નાના ચોકસાઇ ઘટકો

ડાઇ રૂપરેખાંકન દ્વારા વર્ગીકરણ

ફોર્જિંગને ડાઈના પ્રકાર અને પ્રક્રિયામાં વપરાતા સાધનોના આધારે પણ વર્ગીકૃત કરી શકાય છે:

1. ઓપન ડાઇ ફોર્જિંગ (મફત ફોર્જિંગ)

વ્યાખ્યા: ધાતુને સપાટ અથવા સરળ ડાઇ વચ્ચે મૂકવામાં આવે છે જે સામગ્રીને સંપૂર્ણપણે ઘેરી લેતા નથી.

પ્રક્રિયા:

• વર્કપીસ અનેક પગલાઓમાં વિકૃત થાય છે.

• ઓપરેટર વિકૃતિ દિશાને નિયંત્રિત કરે છે

• કસ્ટમ અથવા ઓછા વોલ્યુમના ઉત્પાદન માટે આદર્શ

ફાયદા:

• મોટા અને સરળ આકારો માટે યોગ્ય

• ઓછી ડાઇ કોસ્ટ

• અનાજના પ્રવાહ પર સારું નિયંત્રણ

ગેરફાયદા:

• ઓછી પરિમાણીય ચોકસાઈ

• વધુ કુશળ મજૂરની જરૂર છે

• વધારાના મશીનિંગની જરૂર પડી શકે છે

અરજીઓ:

• મોટા શાફ્ટ, ડિસ્ક, રિંગ્સ

• ભારે ઔદ્યોગિક ઘટકો

• દરિયાઈ અને વીજળી ઉત્પાદન ભાગો

2. ક્લોઝ્ડ ડાઇ ફોર્જિંગ (ઇમ્પ્રેશન ડાઇ ફોર્જિંગ)

વ્યાખ્યા: ધાતુને એક ડાઇ પોલાણમાં મૂકવામાં આવે છે જે ભાગના ઇચ્છિત આકાર જેવું લાગે છે.

પ્રક્રિયા:

• ઉચ્ચ-દબાણ બળ ધાતુને ડાઇમાં ધકેલી દે છે

• ફ્લેશ ઘણીવાર બને છે અને પછી કાપવામાં આવે છે

• મોટા જથ્થાના ઉત્પાદન માટે આદર્શ

ફાયદા:

• ચોક્કસ, લગભગ ચોખ્ખા આકારના ઘટકો

• ઉચ્ચ પુનરાવર્તિતતા અને કાર્યક્ષમતા

• અનાજ ગોઠવણીને કારણે યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં સુધારો થયો

ગેરફાયદા:

• સાધનોનો વધુ ખર્ચ

• નાના અને મધ્યમ કદના ભાગો સુધી મર્યાદિત

• વધુ આધુનિક સાધનોની જરૂર છે

અરજીઓ:

• ગિયર્સ

• કનેક્ટિંગ સળિયા

• ઓટોમોટિવ અને એરોસ્પેસ ઘટકો

3. અપસેટ ફોર્જિંગ

વ્યાખ્યા: ધાતુના સળિયાના ભાગની લંબાઈને સંકુચિત કરીને તેનો વ્યાસ વધારવાનો સમાવેશ થાય છે.

પ્રક્રિયા:

• સામાન્ય રીતે આડી ફોર્જિંગ મશીનોમાં કરવામાં આવે છે

• બોલ્ટ, રિવેટ્સ અને ફાસ્ટનર્સ પર હેડ બનાવવા માટે વપરાય છે

ફાયદા:

• સપ્રમાણ ઘટકોનું કાર્યક્ષમ ઉત્પાદન

• સારી યાંત્રિક શક્તિ

• ઉચ્ચ ઉત્પાદન ગતિ

અરજીઓ:

• બોલ્ટ્સ

• સ્ક્રૂ

• શાફ્ટ અને વાલ્વ સ્ટેમ

4. સીમલેસ રિંગ રોલિંગ

વ્યાખ્યા: એક ચોક્કસ પ્રકારનું ફોર્જિંગ જ્યાં વીંધેલા પ્રીફોર્મમાંથી રિંગ બનાવવામાં આવે છે અને પછી રોલિંગ દ્વારા વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે.

ફાયદા:

• ઉત્તમ અનાજ દિશા

• ચોક્કસ દિવાલ જાડાઈ

• મોટા વ્યાસના રિંગ્સ માટે ખર્ચ-અસરકારક

અરજીઓ:

• બેરિંગ્સ

• ફ્લેંજ્સ

• ગિયર્સ અને પ્રેશર વેસલ ઘટકો

વધારાના વર્ગીકરણો

આધુનિક ફોર્જિંગમાં, પ્રક્રિયાઓને આ પ્રમાણે પણ વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:

a. મશીનનો પ્રકાર

• હેમર ફોર્જિંગ

• હાઇડ્રોલિક પ્રેસ ફોર્જિંગ

• સ્ક્રુ પ્રેસ ફોર્જિંગ

• મિકેનિકલ પ્રેસ ફોર્જિંગ

b. ઓટોમેશન સ્તર

• મેન્યુઅલ ફોર્જિંગ

• અર્ધ-સ્વચાલિત ફોર્જિંગ

• સંપૂર્ણપણે સ્વચાલિત ફોર્જિંગ

c. સામગ્રીનો પ્રકાર

• ફેરસ (કાર્બન સ્ટીલ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ)

• નોન-ફેરસ (એલ્યુમિનિયમ, કોપર, ટાઇટેનિયમ, નિકલ એલોય)

ફોર્જિંગ વિરુદ્ધ અન્ય ધાતુ બનાવવાની પદ્ધતિઓ