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कॉपर C102 (ऑक्सीजन-फ्री कॉपर)

कॉपर C102 (ऑक्सीजन-फ्री कॉपर) एक उच्च-चालकता वाला तांबा है, जो उन CNC मशीनिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहाँ कुशल विद्युत प्रदर्शन, उत्कृष्ट तापीय चालकता और दीर्घकालिक टिकाऊपन की आवश्यकता होती है।

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) का परिचय

Copper C102, जिसे Oxygen-Free Copper (OFC) कहा जाता है, एक उच्च-शुद्धता वाली ताँबा मिश्रधातु है जिसमें ताँबे की न्यूनतम मात्रा 99.99% होती है। मानक ताँबा मिश्रधातुओं के विपरीत, Copper C102 को ऑक्सीजन-रहित प्रक्रिया के माध्यम से बनाया जाता है, जिससे अवशिष्ट ऑक्सीजन समाप्त हो जाती है और इसकी विद्युत चालकता तथा जंग-प्रतिरोध क्षमता में उल्लेखनीय सुधार होता है। परिणामस्वरूप यह मिश्रधातु उत्कृष्ट प्रदर्शन देती है, विशेषकर उन उच्च-परिशुद्धता अनुप्रयोगों में जहाँ चालकता और विश्वसनीयता अत्यंत महत्वपूर्ण होती है।

Copper C102 (ऑक्सीजन-ररहित ताँबा) का उपयोग उन अनुप्रयोगों में किया जाता है जिनमें असाधारण विद्युत और तापीय चालकता की आवश्यकता होती है, जैसे विद्युत पावर केबल, कनेक्टर, और इलेक्ट्रॉनिक घटक। यह विशेष रूप से दूरसंचार, एयरोस्पेस, और ऑटोमोटिव उद्योगों में पसंद किया जाता है, जहाँ उच्च-प्रदर्शन सामग्री दक्षता और टिकाऊपन के लिए आवश्यक होती है। अपनी उत्कृष्ट विशेषताओं के कारण, Copper C102 को अक्सर CNC मशीनिंग सेवा के लिए चुना जाता है और विभिन्न अनुप्रयोगों में CNC-निर्मित कॉपर पार्ट्स के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) के रासायनिक, भौतिक और यांत्रिक गुण

रासायनिक संघटन (सामान्य)

तत्व

संघटन सीमा (wt.%)

मुख्य भूमिका

ताँबा (Cu)

≥99.99

उत्कृष्ट चालकता प्रदान करने वाला आधार पदार्थ बनाता है

ऑक्सीजन (O)

≤0.001

ऑक्सीजन-रहित प्रक्रिया में हटाई जाती है, जिससे चालकता बेहतर होती है और ऑक्सीकरण कम होता है

अन्य तत्व

≤0.05

अवशेष तत्व जिनका गुणों पर न्यूनतम प्रभाव होता है

भौतिक गुण

गुण

मान (सामान्य)

परीक्षण मानक/स्थिति

घनत्व

8.96 g/cm³

ASTM B311

गलनांक

1083°C

ASTM E29

तापीय चालकता

398 W/m·K at 20°C

ASTM E1952

विद्युत चालकता

101% IACS at 20°C

ASTM B193

विस्तार गुणांक

16.5 µm/m·°C

ASTM E228

विशिष्ट ऊष्मा क्षमता

385 J/kg·K

ASTM E1269

लोच मापांक

110 GPa

ASTM E111

यांत्रिक गुण (एनील्ड टेम्पर)

गुण

मान (सामान्य)

परीक्षण मानक

तन्य शक्ति

210–290 MPa

ASTM E8/E8M – पूर्ण-सेक्शन परीक्षण नमूने

उपज शक्ति (0.2%)

160–220 MPa

ASTM E8/E8M – ऑफसेट विधि

लम्बन

35–50%

ASTM E8/E8M – गेज लंबाई = 50 mm

कठोरता

40–80 HB

ASTM E10 – ब्रिनेल कठोरता, 10 mm बॉल/500 kg लोड

थकान शक्ति

~180 MPa

ASTM E466 – 10⁷ चक्रों पर घूर्णन बेंडिंग थकान

आघात प्रतिरोध

अच्छा

ASTM E23 – नॉच्ड, कक्ष तापमान

नोट: ये मान एनील्ड Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) के सामान्य मान हैं और विशिष्ट प्रोसेसिंग स्थितियों के आधार पर बदल सकते हैं।

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) की प्रमुख विशेषताएँ

असाधारण विद्युत चालकता (101% IACS)

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) विद्युत के लिए सर्वश्रेष्ठ चालकों में से एक है, जो 101% IACS विद्युत चालकता प्रदान करता है। यह इसे विद्युत वायरिंग, कनेक्टर्स, और अन्य घटकों के लिए आदर्श बनाता है जिनमें उच्च दक्षता और न्यूनतम ऊर्जा हानि की आवश्यकता होती है।

उच्च तापीय चालकता (398 W/m·K)

उत्कृष्ट तापीय चालकता के साथ, Copper C102 ऊष्मा को प्रभावी रूप से स्थानांतरित करता है, जिससे यह हीट एक्सचेंजर्स, कूलिंग सिस्टम, और उन घटकों के लिए उपयुक्त होता है जिन्हें ओवरहीटिंग रोकने के लिए तेज़ी से ऊष्मा निकालनी होती है।

जंग प्रतिरोध

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) विशेष रूप से नमी या कठोर रसायनों वाले वातावरण में उत्कृष्ट जंग-प्रतिरोध दिखाता है। सामग्री में ऑक्सीजन की अनुपस्थिति ऑक्सीकरण को न्यूनतम करती है और इसकी टिकाऊपन बढ़ाती है, जिससे बाहरी तत्वों के संपर्क में आने वाले घटकों का जीवनकाल बढ़ता है।

कार्ययोग्यता और नमनीयता

Copper C102 अत्यधिक लचीला होता है और इसे आसानी से ड्रॉ, स्टैम्प, या विभिन्न रूपों में ढाला जा सकता है बिना इसकी अखंडता प्रभावित हुए। यह इसे CNC मशीनिंग और उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है जिनमें सटीक, जटिल पार्ट्स की आवश्यकता होती है।

अचुंबकीय और उच्च तापमान पर स्थिर

Copper C102 अचुंबकीय होता है, जो विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में आवश्यक है जहाँ चुंबकीय हस्तक्षेप को कम से कम रखना होता है। यह ऊँचे तापमान पर भी स्थिर रहता है, जिससे उच्च-ऊष्मा वातावरण में दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित होती है।

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) के लिए CNC मशीनिंग चुनौतियाँ और समाधान

मशीनिंग चुनौतियाँ

वर्क हार्डनिंग

यद्यपि Copper C102 अन्य धातुओं की तुलना में अपेक्षाकृत नरम होता है, फिर भी मशीनिंग के दौरान यह वर्क-हार्डन हो सकता है, विशेषकर जब अत्यधिक विकृति लागू की जाती है।

  • समाधान: तेज़ धार वाले टूल्स का उपयोग करें और अत्यधिक कटिंग फोर्स से बचें। कम कटिंग स्पीड रखें और कूलेंट लगाएँ ताकि ऊष्मा buildup कम हो और वर्क-हार्डनिंग रोकी जा सके।

चिप गठन

मशीनिंग के दौरान Copper C102 लंबे चिप्स बनाता है, जिससे चिप रिमूवल की समस्या हो सकती है और मशीनिंग प्रक्रिया में बाधा आ सकती है।

  • समाधान: चिप ब्रेकर और पॉज़िटिव रेक एंगल वाले टूल्स का उपयोग करें ताकि चिप्स छोटे और अधिक प्रबंधनीय टुकड़ों में टूटें। साथ ही, चिप रिमूवल के लिए स्थिर कूलेंट या एयर ब्लास्ट फ्लो का उपयोग करें।

टूल वियर

Copper C102 की उत्कृष्ट चालकता और नरम प्रकृति समय के साथ टूल वियर का कारण बन सकती है, खासकर जब उच्च स्पीड पर मशीनिंग की जाए।

  • समाधान: वियर कम करने और टूल लाइफ बढ़ाने के लिए उपयुक्त कोटिंग (जैसे TiAlN) वाले कार्बाइड या हाई-स्पीड स्टील टूल्स का उपयोग करें। इसके अतिरिक्त, कम कटिंग स्पीड और अनुकूलित फीड रेट अनावश्यक टूल डिग्रेडेशन कम कर सकते हैं।

अनुकूलित मशीनिंग रणनीतियाँ

टूल चयन

पैरामीटर

अनुशंसा

तर्क

टूल सामग्री

TiAlN कोटिंग वाले कार्बाइड टूल्स

कठोर सामग्री में टूल आयु बढ़ाता है और घिसाव कम करता है

ज्यामिति

पॉज़िटिव रेक, तेज धार

चिप फ्लो बढ़ाता है और सामग्री buildup कम करता है

कटिंग स्पीड

250–350 m/min

अत्यधिक ताप से बचाता है और टूल की दीर्घायु बढ़ाता है

फीड रेट

0.10–0.20 mm/rev

स्मूद कटिंग सुनिश्चित करता है और सामग्री विकृति रोकता है

कूलेंट

फ्लड कूलेंट या एयर ब्लास्ट

ऊष्मा buildup कम करता है और चिप रिमूवल में मदद करता है

Copper C102 कटिंग पैरामीटर (ISO 513 अनुपालन)

ऑपरेशन

स्पीड (m/min)

फीड (mm/rev)

कट की गहराई (mm)

कूलेंट प्रेशर (bar)

रफिंग

200–300

0.15–0.25

2.0–4.0

25–40 (फ्लड कूलेंट)

फिनिशिंग

300–350

0.05–0.10

0.5–1.0

30–50 (फ्लड कूलेंट)

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) के लिए सामान्य मशीनिंग सेवाएँ

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) विभिन्न CNC मशीनिंग प्रक्रियाओं के लिए आदर्श है, विशेष रूप से उन पार्ट्स के लिए जिन्हें उच्च परिशुद्धता, चालकता, और टिकाऊपन की आवश्यकता होती है। नीचे सामान्य मशीनिंग सेवाएँ दी गई हैं:

मशीनिंग प्रक्रिया

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) के लिए उपयुक्तता

CNC मशीनिंग

उच्च चालकता आवश्यकताओं वाले इलेक्ट्रिकल कनेक्टर्स, बसबार, और जटिल पार्ट्स के उत्पादन के लिए आदर्श

CNC मिलिंग

फाइन डिटेल की आवश्यकता वाले समतल सतहों, पॉकेट्स, और जटिल आकारों की मशीनिंग के लिए उपयुक्त

CNC टर्निंग

रॉड्स, ट्यूब्स, और कनेक्टर्स जैसे सिलिंड्रिकल पार्ट्स के उत्पादन के लिए उत्कृष्ट

CNC ड्रिलिंग

न्यूनतम बर्र निर्माण के साथ सटीक छेद बनाने के लिए आदर्श

CNC बोरिंग

टाइट टॉलरेंस और स्मूद सतह फिनिश के साथ छेद बढ़ाने के लिए परफेक्ट

CNC ग्राइंडिंग

उच्च आयामी परिशुद्धता वाले पार्ट्स पर उत्कृष्ट सतह फिनिश प्राप्त करता है

मल्टी-एक्सिस मशीनिंग

एक ही सेटअप में जटिल, मल्टी-फीचर पार्ट्स की मशीनिंग सक्षम करता है, जिससे अधिक सटीकता सुनिश्चित होती है

प्रिसीजन मशीनिंग

उच्च-प्रदर्शन सिस्टम में उपयोग होने वाले क्रिटिकल घटकों के लिए अत्यंत कड़े टॉलरेंस प्रदान करता है

EDM मशीनिंग

ऐसे जटिल पार्ट्स और फाइन डिटेल्स के लिए आदर्श जिन्हें पारंपरिक विधियों से मशीन करना कठिन हो

Copper C102 CNC पार्ट्स के लिए सतह उपचार

  • इलेक्ट्रोप्लेटिंग: निकेल, सिल्वर, या गोल्ड जैसी धातुओं की पतली कोटिंग लगाकर घिसाव प्रतिरोध और जंग सुरक्षा बढ़ाता है।

  • पॉलिशिंग: एक स्मूद, रिफ्लेक्टिव फिनिश प्राप्त करता है, जो विद्युत घटकों की उपस्थिति और कार्यक्षमता दोनों को बेहतर बनाता है।

  • ब्रशिंग: मैट फिनिश बनाता है, सतह की चमक (ग्लेयर) कम करता है और दिखाई देने वाले घटकों के लिए उच्च-गुणवत्ता फिनिश बनाए रखता है।

  • PVD कोटिंग: श्रेष्ठ घिसाव और जंग प्रतिरोध के साथ सौंदर्य पार्ट्स के लिए आकर्षक रंग फिनिश प्रदान करता है।

  • पैसिवेशन: सतह से अशुद्धियाँ हटाकर जंग प्रतिरोध बढ़ाता है।

  • पाउडर कोटिंग: कठोर वातावरण में उपयोग होने वाले पार्ट्स के लिए घिसाव और पर्यावरणीय कारकों से टिकाऊ सुरक्षा प्रदान करता है।

  • टेफ्लॉन कोटिंग: रासायनिक प्रतिरोध और कम घर्षण सतह की आवश्यकता वाले पार्ट्स के लिए आदर्श।

  • क्रोम प्लेटिंग: टिकाऊपन बढ़ाता है, घिसाव प्रतिरोध बढ़ाता है, और चमकदार, जंग-प्रतिरोधी फिनिश प्रदान करता है।

Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) के औद्योगिक अनुप्रयोग

  • इलेक्ट्रिकल & पावर डिस्ट्रीब्यूशन: Copper C102 (ऑक्सीजन-रहित ताँबा) का उपयोग कनेक्टर्स, विद्युत संपर्कों, और उच्च-प्रदर्शन बसबार के लिए किया जाता है, जहाँ शक्ति और विद्युत चालकता दोनों महत्वपूर्ण हैं।

  • एयरोस्पेस & डिफेंस: एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में कनेक्टर्स, लैंडिंग गियर, और एक्ट्यूएटर्स जैसे उच्च-तनाव घटकों के लिए आदर्श।

  • ऑटोमोटिव: इलेक्ट्रिक और हाइब्रिड वाहनों में उच्च-प्रदर्शन विद्युत कनेक्टर्स, टर्मिनल्स, और अन्य घटकों के लिए उपयोग।

  • कंज़्यूमर इलेक्ट्रॉनिक्स: उच्च चालकता और विश्वसनीयता की आवश्यकता वाले कंज़्यूमर इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए हीट सिंक्स, कनेक्टर्स, और स्प्रिंग्स जैसे प्रिसीजन घटक।

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