ഫോർജിംഗിന്റെ അടിസ്ഥാന വർഗ്ഗീകരണം എന്താണ്?

വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിലുടനീളം ശക്തവും ഈടുനിൽക്കുന്നതുമായ ഘടകങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിൽ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്ന ഒരു അടിസ്ഥാന ലോഹ രൂപീകരണ പ്രക്രിയയാണ് ഫോർജിംഗ്. ഓട്ടോമോട്ടീവ് ക്രാങ്ക്ഷാഫ്റ്റുകളും എയ്‌റോസ്‌പേസ് ബ്രാക്കറ്റുകളും മുതൽ നിർമ്മാണ ഫാസ്റ്റനറുകളും ഓയിൽഫീൽഡ് ഉപകരണങ്ങളും വരെ, ഫോർജ്ഡ് ഭാഗങ്ങൾ അവയുടെ മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾക്കും ഘടനാപരമായ സമഗ്രതയ്ക്കും പേരുകേട്ടതാണ്.

മനസ്സിലാക്കൽകെട്ടിച്ചമയ്ക്കലിന്റെ അടിസ്ഥാന വർഗ്ഗീകരണംപ്രയോഗം, ഭാഗ സങ്കീർണ്ണത, ഉൽപ്പാദന അളവ്, മെറ്റീരിയൽ തരം എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ ഫോർജിംഗ് രീതി തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ എഞ്ചിനീയർമാർ, ഡിസൈനർമാർ, സംഭരണ \ പ്രൊഫഷണലുകൾ എന്നിവരെ സഹായിക്കുന്നു. വിവരമുള്ള തീരുമാനങ്ങൾ എടുക്കാൻ നിങ്ങളെ സഹായിക്കുന്നതിന് ഫോർജിംഗിന്റെ പ്രധാന തരങ്ങളും അവയുടെ സവിശേഷതകളും ഈ ലേഖനം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു.

സാക്കിസ്റ്റീൽ

എന്താണ് ഫോർജിംഗ്?

കെട്ടിച്ചമയ്ക്കൽപ്രാദേശികവൽക്കരിച്ച കംപ്രസ്സീവ് ബലങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ലോഹത്തിന് രൂപം നൽകുന്ന ഒരു നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയാണിത്. ചുറ്റിക, അമർത്തൽ അല്ലെങ്കിൽ ഉരുട്ടൽ എന്നിവയിലൂടെ ഇത് ചെയ്യാൻ കഴിയും - സാധാരണയായി ലോഹം ചൂടായ (എന്നാൽ ഖര) അവസ്ഥയിൽ. ഫോർജിംഗ് ആന്തരിക ധാന്യ ഘടന മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു, ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ പോറോസിറ്റി അല്ലെങ്കിൽ ഉൾപ്പെടുത്തലുകൾ പോലുള്ള വൈകല്യങ്ങൾ ഇല്ലാതാക്കുന്നു.

താപനില, ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ, ഡൈ കോൺഫിഗറേഷൻ തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച് ഫോർജിംഗ് വിവിധ സാങ്കേതിക വിദ്യകളായി പരിണമിച്ചു.

ഫോർജിംഗിന്റെ അടിസ്ഥാന വർഗ്ഗീകരണം

ഫോർജിംഗ് പ്രക്രിയകളെ വിശാലമായി തരംതിരിക്കാം, അതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽരണ്ട് പ്രധാന മാനദണ്ഡങ്ങൾ:

1. രൂപീകരണ താപനില

2. ഡൈ കോൺഫിഗറേഷനും ടൂളിംഗും

ഓരോ വർഗ്ഗീകരണവും വിശദമായി നോക്കാം.

താപനില രൂപീകരണം അനുസരിച്ച് വർഗ്ഗീകരണം

ഫോർജിംഗ് പ്രക്രിയകളെ തരംതിരിക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും സാധാരണമായ മാർഗ്ഗമാണിത്. ഫോർജിംഗ് നടത്തുന്ന താപനിലയെ ആശ്രയിച്ച്, ഇത് ഇവയായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

1. ഹോട്ട് ഫോർജിംഗ്

നിർവചനം: ഉയർന്ന താപനിലയിൽ നടത്തുന്നു, സാധാരണയായി ലോഹത്തിന്റെ റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനിലയേക്കാൾ കൂടുതലാണ് (സ്റ്റീലിന് ഏകദേശം 1100–1250°C).

പ്രയോജനങ്ങൾ:

• ഉയർന്ന ഡക്റ്റിലിറ്റിയും രൂപഭേദം വരുത്തുന്നതിനുള്ള കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധവും

• സങ്കീർണ്ണമായ ആകൃതികൾ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു

• ധാന്യ ഘടന പരിഷ്കരിക്കുന്നു

• പോറോസിറ്റിയും വൈകല്യങ്ങളും ഇല്ലാതാക്കുന്നു

ദോഷങ്ങൾ:

• ഓക്സീകരണം മൂലമുള്ള സ്കെയിൽ രൂപീകരണം

• കോൾഡ് ഫോർജിങ്ങിനെ അപേക്ഷിച്ച് ഡൈമൻഷണൽ കൃത്യത കുറവാണ്

• ചൂടാക്കാൻ കൂടുതൽ ഊർജ്ജം ആവശ്യമാണ്

അപേക്ഷകൾ:

• ഓട്ടോമോട്ടീവ് ഭാഗങ്ങൾ (ക്രാങ്ക്ഷാഫ്റ്റുകൾ, ഗിയറുകൾ)

• ഹെവി മെഷിനറി ഘടകങ്ങൾ

• വ്യാവസായിക ഷാഫ്റ്റുകളും ഫ്ലേഞ്ചുകളും

2. ഊഷ്മള ഫോർജിംഗ്

നിർവചനം: ഇടത്തരം താപനിലയിൽ (500°C നും 900°C നും ഇടയിൽ) നടത്തുന്നു, ചൂടുള്ളതും തണുത്തതുമായ ഫോർജിംഗിന്റെ ചില ഗുണങ്ങൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു.

പ്രയോജനങ്ങൾ:

• കുറഞ്ഞ രൂപീകരണ ലോഡുകൾ

• മെച്ചപ്പെട്ട ഡൈമൻഷണൽ നിയന്ത്രണം

• ഹോട്ട് ഫോർജിംഗുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കുറഞ്ഞ ഓക്സീകരണം

• മെച്ചപ്പെട്ട ഉപരിതല ഫിനിഷ്

ദോഷങ്ങൾ:

• നിർദ്ദിഷ്ട മെറ്റീരിയലുകളിൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു

• കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഉപകരണ ആവശ്യകതകൾ

അപേക്ഷകൾ:

• ട്രാൻസ്മിഷൻ ഘടകങ്ങൾ

• ബെയറിംഗ് റേസുകൾ

• ഗിയർ ബ്ലാങ്കുകൾ

3. കോൾഡ് ഫോർജിംഗ്

നിർവചനം: മെറ്റീരിയൽ ചൂടാക്കാതെ മുറിയിലെ താപനിലയിലോ അതിനടുത്തോ നടത്തുന്നു.

പ്രയോജനങ്ങൾ:

• മികച്ച ഉപരിതല ഫിനിഷ്

• ക്ലോസ് ഡൈമൻഷണൽ ടോളറൻസ്

• ജോലി കഠിനമാക്കൽ ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു

• ഓക്‌സിഡേഷനോ സ്കെയിലിംഗോ ഇല്ല

ദോഷങ്ങൾ:

• ഉയർന്ന രൂപീകരണ ശക്തികൾ ആവശ്യമാണ്

• ലളിതമായ ആകൃതികളും മൃദുവായ വസ്തുക്കളും മാത്രമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.

• അവശിഷ്ട സമ്മർദ്ദത്തിന്റെ അപകടസാധ്യത

അപേക്ഷകൾ:

• ഫാസ്റ്റനറുകൾ (ബോൾട്ടുകൾ, സ്ക്രൂകൾ, റിവറ്റുകൾ)

• ഷാഫ്റ്റുകൾ

• ചെറിയ കൃത്യതാ ഘടകങ്ങൾ

ഡൈ കോൺഫിഗറേഷൻ അനുസരിച്ച് വർഗ്ഗീകരണം

പ്രക്രിയയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡൈകളുടെയും ഉപകരണങ്ങളുടെയും തരം അടിസ്ഥാനമാക്കി ഫോർജിംഗിനെ തരംതിരിക്കാം:

1. ഓപ്പൺ ഡൈ ഫോർജിംഗ് (ഫ്രീ ഫോർജിംഗ്)

നിർവചനം: മെറ്റീരിയൽ പൂർണ്ണമായും മൂടാത്ത പരന്നതോ ലളിതമോ ആയ ഡൈകൾക്കിടയിലാണ് ലോഹം സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നത്.

പ്രക്രിയ:

• വർക്ക്പീസ് ഒന്നിലധികം ഘട്ടങ്ങളിലായി രൂപഭേദം വരുത്തിയിരിക്കുന്നു.

• ഓപ്പറേറ്റർ രൂപഭേദം വരുത്തുന്ന ദിശ നിയന്ത്രിക്കുന്നു.

• ഇഷ്ടാനുസൃത അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ അളവിലുള്ള ഉൽ‌പാദനത്തിന് അനുയോജ്യം.

പ്രയോജനങ്ങൾ:

• വലുതും ലളിതവുമായ ആകൃതികൾക്ക് അനുയോജ്യം

• കുറഞ്ഞ ഡൈ ചെലവ്

• ധാന്യപ്രവാഹത്തിൽ നല്ല നിയന്ത്രണം

ദോഷങ്ങൾ:

• കുറഞ്ഞ അളവിലുള്ള കൃത്യത

• കൂടുതൽ വൈദഗ്ധ്യമുള്ള തൊഴിലാളികൾ ആവശ്യമാണ്

• കൂടുതൽ മെഷീനിംഗ് ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം

അപേക്ഷകൾ:

• വലിയ ഷാഫ്റ്റുകൾ, ഡിസ്കുകൾ, വളയങ്ങൾ

• കനത്ത വ്യാവസായിക ഘടകങ്ങൾ

• സമുദ്ര, വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന ഭാഗങ്ങൾ

2. ക്ലോസ്ഡ് ഡൈ ഫോർജിംഗ് (ഇംപ്രഷൻ ഡൈ ഫോർജിംഗ്)

നിർവചനം: ഭാഗത്തിന്റെ ആവശ്യമുള്ള ആകൃതിയോട് സാമ്യമുള്ള ഒരു ഡൈ കാവിറ്റിയിലാണ് ലോഹം സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നത്.

പ്രക്രിയ:

• ഉയർന്ന മർദ്ദം ലോഹത്തെ ഡൈയിലേക്ക് തള്ളിവിടുന്നു.

• ഫ്ലാഷ് പലപ്പോഴും രൂപപ്പെടുകയും പിന്നീട് ട്രിം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു.

• ഉയർന്ന അളവിലുള്ള ഉൽ‌പാദനത്തിന് അനുയോജ്യം

പ്രയോജനങ്ങൾ:

• കൃത്യമായ, ഏതാണ്ട് നെറ്റ് ആകൃതി ഘടകങ്ങൾ

• ഉയർന്ന ആവർത്തനക്ഷമതയും കാര്യക്ഷമതയും

• ഗ്രെയിൻ അലൈൻമെന്റ് കാരണം മെച്ചപ്പെട്ട മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ

ദോഷങ്ങൾ:

• ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉയർന്ന ചെലവ്

• ചെറുതും ഇടത്തരവുമായ ഭാഗങ്ങൾക്ക് മാത്രമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു

• കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഉപകരണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്

അപേക്ഷകൾ:

• ഗിയറുകൾ

• ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന തണ്ടുകൾ

• ഓട്ടോമോട്ടീവ്, എയ്‌റോസ്‌പേസ് ഘടകങ്ങൾ

3. അപ്‌സെറ്റ് ഫോർജിംഗ്

നിർവചനം: ഒരു ലോഹക്കമ്പിയുടെ ഒരു ഭാഗത്തിന്റെ നീളം കംപ്രസ് ചെയ്തുകൊണ്ട് അതിന്റെ വ്യാസം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

പ്രക്രിയ:

• സാധാരണയായി തിരശ്ചീന ഫോർജിംഗ് മെഷീനുകളിലാണ് ചെയ്യുന്നത്

• ബോൾട്ടുകൾ, റിവറ്റുകൾ, ഫാസ്റ്റനറുകൾ എന്നിവയിൽ തലകൾ രൂപപ്പെടുത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പ്രയോജനങ്ങൾ:

• സമമിതി ഘടകങ്ങളുടെ കാര്യക്ഷമമായ ഉത്പാദനം

• നല്ല മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി

• ഉയർന്ന ഉൽ‌പാദന വേഗത

അപേക്ഷകൾ:

• ബോൾട്ടുകൾ

• സ്ക്രൂകൾ

• ഷാഫ്റ്റുകളും വാൽവ് സ്റ്റെമുകളും

4. സുഗമമായ റിംഗ് റോളിംഗ്

നിർവചനം: ഒരു പ്രത്യേക തരം ഫോർജിംഗ്, ഇതിൽ ഒരു തുളച്ച പ്രീഫോമിൽ നിന്ന് ഒരു മോതിരം രൂപപ്പെടുകയും പിന്നീട് ഉരുട്ടി വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രയോജനങ്ങൾ:

• മികച്ച ധാന്യ ഓറിയന്റേഷൻ

• കൃത്യമായ മതിൽ കനം

• വലിയ വ്യാസമുള്ള വളയങ്ങൾക്ക് ചെലവ് കുറഞ്ഞ

അപേക്ഷകൾ:

• ബെയറിംഗുകൾ

• ഫ്ലേഞ്ചുകൾ

• ഗിയറുകളും പ്രഷർ വെസൽ ഘടകങ്ങളും

അധിക വർഗ്ഗീകരണങ്ങൾ

ആധുനിക ഫോർജിംഗിൽ, പ്രക്രിയകളെ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

a. മെഷീൻ തരം

• ചുറ്റിക കെട്ടിച്ചമയ്ക്കൽ

• ഹൈഡ്രോളിക് പ്രസ്സ് ഫോർജിംഗ്

• സ്ക്രൂ പ്രസ്സ് ഫോർജിംഗ്

• മെക്കാനിക്കൽ പ്രസ്സ് ഫോർജിംഗ്

b. ഓട്ടോമേഷൻ ലെവൽ

• മാനുവൽ ഫോർജിംഗ്

• സെമി-ഓട്ടോമാറ്റിക് ഫോർജിംഗ്

• പൂർണ്ണമായും യാന്ത്രിക ഫോർജിംഗ്

c. മെറ്റീരിയൽ തരം

• ഫെറസ് (കാർബൺ സ്റ്റീൽ, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ)

• നോൺ-ഫെറസ് (അലുമിനിയം, ചെമ്പ്, ടൈറ്റാനിയം, നിക്കൽ അലോയ്കൾ)

ഫോർജിംഗ് vs മറ്റ് ലോഹ രൂപീകരണ രീതികൾ