ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ କଟିଂ ତାପମାତ୍ରାରେ ମଧ୍ୟ, ଆବରଣ ସହିତ କଟିଂ ଉପକରଣର ବ୍ୟବହାର ଜୀବନ ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଇପାରିବ, ଯାହା ଫଳରେ ମେସିନିଂ ଖର୍ଚ୍ଚ ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ ପାଇବ। ଏହା ସହିତ, କଟିଂ ଉପକରଣ ଆବରଣ ଲୁବ୍ରିକେଟିଂ ତରଳ ପଦାର୍ଥର ଆବଶ୍ୟକତାକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ। ଏହା କେବଳ ସାମଗ୍ରୀ ଖର୍ଚ୍ଚ ହ୍ରାସ କରେ ନାହିଁ, ବରଂ ପରିବେଶକୁ ସୁରକ୍ଷା ଦେବାରେ ମଧ୍ୟ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।
ଉତ୍ପାଦକତା ଉପରେ ଆବରଣ ପୂର୍ବ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣର ପ୍ରଭାବ
ଆଧୁନିକ କଟିଂ କାର୍ଯ୍ୟରେ, କଟିଂ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ଉଚ୍ଚ ଚାପ (>2 GPa), ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ନିରନ୍ତର ତାପଜ ଚାପ ଚକ୍ର ସହ୍ୟ କରିବାକୁ ପଡ଼ିଥାଏ। କଟିଂ ଉପକରଣର ଆବରଣ ପୂର୍ବରୁ ଏବଂ ପରେ, ଏହାକୁ ଉପଯୁକ୍ତ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରାଯିବା ଆବଶ୍ୟକ।
ଟୁଲ୍ ଆବରଣ କାଟିବା ପୂର୍ବରୁ, ପରବର୍ତ୍ତୀ ଆବରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପାଇଁ ପ୍ରସ୍ତୁତ ହେବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରିଟ୍ରିମେଣ୍ଟ ପଦ୍ଧତି ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ଏବଂ ଆବରଣର ଆବଦ୍ଧତାକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ଉନ୍ନତ କରାଯାଇପାରିବ। ଆବରଣ ସହିତ କାମ କରି, ଟୁଲ୍ କଟିଂ ଏଜ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତି କଟିଂ ଗତି ଏବଂ ଫିଡ୍ ହାରକୁ ମଧ୍ୟ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ ଏବଂ କଟିଂ ଉପକରଣର ଜୀବନକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ।
ଆବରଣ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ (ଧାର ପ୍ରସ୍ତୁତି, ପୃଷ୍ଠ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଏବଂ ଗଠନ) ମଧ୍ୟ କଟିଂ ଉପକରଣର ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍ରେ ଏକ ନିର୍ଣ୍ଣାୟକ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ, ବିଶେଷକରି ଚିପ୍ ଗଠନ (ଉପକରଣର କଟିଂ ଧାର ସହିତ ୱର୍କପିସ୍ ସାମଗ୍ରୀର ବନ୍ଧନ) ଦ୍ୱାରା ସମ୍ଭାବ୍ୟ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଘଷି ହେବା ରୋକିବା ପାଇଁ।
ଆବରଣ ବିଚାର ଏବଂ ଚୟନ
ଆବରଣ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକତାଗୁଡ଼ିକ ବହୁତ ଭିନ୍ନ ହୋଇପାରେ। ମେସିନିଂ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଯେଉଁଠାରେ କଟିଂ ଏଜ ତାପମାତ୍ରା ଅଧିକ ଥାଏ, ଆବରଣର ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ପରିଧାନ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ହୋଇଯାଏ। ଆଶା କରାଯାଏ ଯେ ଆଧୁନିକ ଆବରଣରେ ମଧ୍ୟ ନିମ୍ନଲିଖିତ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ରହିବା ଉଚିତ: ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ଅକ୍ସିଡେସନ ପ୍ରତିରୋଧ, ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା (ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ମଧ୍ୟ), ଏବଂ ନାନୋସଂରଚିତ ସ୍ତରଗୁଡ଼ିକର ଡିଜାଇନ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଅଣୁବୀକ୍ଷଣିକ କଠୋରତା (ପ୍ଲାଷ୍ଟିସିଟି)।
ଦକ୍ଷ କଟିଂ ଉପକରଣ ପାଇଁ, ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ ହୋଇଥିବା ଆବରଣ ଆବଦ୍ଧତା ଏବଂ ଅବଶିଷ୍ଟ ଚାପର ଏକ ଯୁକ୍ତିଯୁକ୍ତ ବଣ୍ଟନ ଦୁଇଟି ନିର୍ଣ୍ଣାୟକ କାରଣ। ପ୍ରଥମତଃ, ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ଆବରଣ ସାମଗ୍ରୀ ମଧ୍ୟରେ ପାରସ୍ପରିକ କ୍ରିୟା ବିଚାର କରାଯିବା ଆବଶ୍ୟକ। ଦ୍ୱିତୀୟତଃ, ଆବରଣ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ହେବାକୁ ଥିବା ସାମଗ୍ରୀ ମଧ୍ୟରେ ଯଥାସମ୍ଭବ କମ୍ ସମ୍ପର୍କ ରହିବା ଉଚିତ। ଉପଯୁକ୍ତ ଉପକରଣ ଜ୍ୟାମିତି ବ୍ୟବହାର କରି ଏବଂ ଆବରଣକୁ ପଲିସ୍ କରି ଆବରଣ ଏବଂ ୱର୍କପିସ୍ ମଧ୍ୟରେ ଆବଦ୍ଧତାର ସମ୍ଭାବନାକୁ ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ କରାଯାଇପାରିବ।
ଆଲୁମିନିୟମ-ଆଧାରିତ ଆବରଣ (ଯଥା AlTiN) ସାଧାରଣତଃ କଟିଂ ଶିଳ୍ପରେ କଟିଂ ଉପକରଣ ଆବରଣ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଉଚ୍ଚ କଟିଂ ତାପମାତ୍ରାର ପ୍ରଭାବରେ, ଏହି ଆଲୁମିନିୟମ-ଆଧାରିତ ଆବରଣ ଆଲୁମିନିୟମ ଅକ୍ସାଇଡର ଏକ ପତଳା ଏବଂ ଘନ ସ୍ତର ଗଠନ କରିପାରିବ ଯାହା ମେସିନିଂ ସମୟରେ ନିରନ୍ତର ନବୀକରଣ ହୁଏ, ଆବରଣ ଏବଂ ତା' ତଳେ ଥିବା ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସାମଗ୍ରୀକୁ ଅକ୍ସିଡେଟିଭ୍ ଆକ୍ରମଣରୁ ରକ୍ଷା କରେ।
ଆଲୁମିନିୟମ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ଆବରଣ ଗଠନ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରି ଆବରଣର କଠୋରତା ଏବଂ ଅକ୍ସିଡେସନ ପ୍ରତିରୋଧ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରାଯାଇପାରିବ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଆଲୁମିନିୟମ ସାମଗ୍ରୀ ବୃଦ୍ଧି କରି, ନାନୋ-ସଂରଚନା କିମ୍ବା ମାଇକ୍ରୋ-ଆଲୟିଂ (ଅର୍ଥାତ୍, କମ୍ ବିଷୟବସ୍ତୁ ଉପାଦାନ ସହିତ ମିଶ୍ରଣ) ବ୍ୟବହାର କରି, ଆବରଣର ଅକ୍ସିଡେସନ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରାଯାଇପାରିବ।
ଆବରଣ ସାମଗ୍ରୀର ରାସାୟନିକ ଗଠନ ବ୍ୟତୀତ, ଆବରଣ ଗଠନରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଆବରଣର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ପ୍ରଭାବିତ କରିପାରେ। ବିଭିନ୍ନ କଟିଂ ଉପକରଣ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଆବରଣ ମାଇକ୍ରୋ-ସଂରଚନାରେ ଥିବା ବିଭିନ୍ନ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ବଣ୍ଟନ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ।
ଆଜିକାଲି, ବିଭିନ୍ନ ରାସାୟନିକ ରଚନା ସହିତ ଅନେକ ଏକକ ଆବରଣ ସ୍ତରକୁ ଏକ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଆବରଣ ସ୍ତରରେ ମିଶ୍ରଣ କରାଯାଇ ଇଚ୍ଛିତ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରାଯାଇପାରିବ। ଏହି ଧାରା ଭବିଷ୍ୟତରେ ବିକଶିତ ହେବ - ବିଶେଷକରି ନୂତନ ଆବରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ଏବଂ ଆବରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ, ଯେପରିକି HI3 (ହାଇ ଆୟନାଇଜେସନ୍ ଟ୍ରିପଲ୍) ଆର୍କ ବାଷ୍ପୀକରଣ ଏବଂ ସ୍ପଟରିଂ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଆବରଣ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଯାହା ତିନୋଟି ଉଚ୍ଚ ଆୟନାଇଜେଡ୍ ଆବରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ଗୋଟିଏରେ ମିଶ୍ରଣ କରେ।
ଏକ ସର୍ବାଙ୍ଗ ଆବରଣ ଭାବରେ, ଟାଇଟାନିୟମ୍-ସିଲିକନ୍ ଆଧାରିତ (TiSi) ଆବରଣ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ମେସିନ୍ ପ୍ରଦାନ କରେ। ଏହି ଆବରଣଗୁଡ଼ିକ ବିଭିନ୍ନ କାର୍ବାଇଡ୍ ବିଷୟବସ୍ତୁ (HRC 65 ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ କୋର୍ କଠୋରତା) ଏବଂ ମଧ୍ୟମ କଠୋରତା ଇସ୍ପାତ (କୋର୍ କଠୋରତା HRC 40) ସହିତ ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା ଇସ୍ପାତ ଉଭୟ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। ଆବରଣ ଗଠନର ଡିଜାଇନ୍ ବିଭିନ୍ନ ମେସିନ୍ ପ୍ରୟୋଗ ଅନୁଯାୟୀ ଅନୁକୂଳିତ ହୋଇପାରିବ। ଫଳସ୍ୱରୂପ, ଟାଇଟାନିୟମ୍ ସିଲିକନ୍-ଆଧାରିତ ଆବରଣୀୟ କଟିଙ୍ଗ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ଉଚ୍ଚ-ମିଶ୍ରିତ, କମ୍-ମିଶ୍ରିତ ଇସ୍ପାତରୁ କଠିନ ଇସ୍ପାତ ଏବଂ ଟାଇଟାନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ୱର୍କପିସ୍ ସାମଗ୍ରୀ କାଟିବା ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। ଫ୍ଲାଟ୍ ୱର୍କପିସ୍ (କଠୋରତା HRC 44) ଉପରେ ଉଚ୍ଚ ଫିନିସ୍ କଟିଙ୍ଗ ପରୀକ୍ଷଣ ଦେଖାଇଛି ଯେ ଆବରଣୀୟ କଟିଙ୍ଗ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ଏହାର ଜୀବନକାଳ ପ୍ରାୟ ଦୁଇ ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ ଏବଂ ପୃଷ୍ଠର ରୁକ୍ଷତାକୁ ପ୍ରାୟ 10 ଗୁଣ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ।
ଟାଇଟାନିୟମ୍-ସିଲିକନ୍ ଆଧାରିତ ଆବରଣ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପୃଷ୍ଠ ପଲିସିଂକୁ ନ୍ୟୁନତମ କରିଥାଏ। ଏପରି ଆବରଣଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ କଟିଂ ଗତି, ଉଚ୍ଚ ଧାର ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଧାତୁ ଅପସାରଣ ହାର ସହିତ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣରେ ବ୍ୟବହୃତ ହେବ ବୋଲି ଆଶା କରାଯିବ।
ଅନ୍ୟ କିଛି PVD ଆବରଣ (ବିଶେଷକରି ମାଇକ୍ରୋ-ଆଲଏଡ୍ ଆବରଣ) ପାଇଁ, ଆବରଣ କମ୍ପାନୀଗୁଡ଼ିକ ବିଭିନ୍ନ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ଡ ପୃଷ୍ଠ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ସମାଧାନ ଗବେଷଣା ଏବଂ ବିକାଶ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରୋସେସରମାନଙ୍କ ସହିତ ଘନିଷ୍ଠ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରୁଛନ୍ତି। ତେଣୁ, ମେସିନିଂ ଦକ୍ଷତା, କଟିଂ ଉପକରଣ ବ୍ୟବହାର, ମେସିନିଂ ଗୁଣବତ୍ତା ଏବଂ ସାମଗ୍ରୀ, ଆବରଣ ଏବଂ ମେସିନିଂ ମଧ୍ୟରେ ପାରସ୍ପରିକ କ୍ରିୟାରେ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଉନ୍ନତି ସମ୍ଭବ ଏବଂ ବ୍ୟବହାରିକ ଭାବରେ ପ୍ରଯୁଜ୍ୟ। ଏକ ବୃତ୍ତିଗତ ଆବରଣ ଅଂଶୀଦାରଙ୍କ ସହିତ କାମ କରି, ବ୍ୟବହାରକାରୀମାନେ ସେମାନଙ୍କର ଜୀବନଚକ୍ରରେ ସେମାନଙ୍କର ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ବ୍ୟବହାର ଦକ୍ଷତା ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବେ।
–ଏହି ଲେଖାଟି ପ୍ରକାଶିତ ହୋଇଛିଭାକ୍ୟୁମ୍ କୋଟିଂ ମେସିନ୍ ନିର୍ମାତାଗୁଆଙ୍ଗଡଙ୍ଗ ଜେନହୁଆ |
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଫେବୃଆରୀ-୨୯-୨୦୨୪
