मशीनिंग के दौरान वाइब्रेशन होने पर सबसे पहले किन पैरामीटरों को एडजस्ट करना चाहिए?
मशीनिंग के दौरान कंपन (वाइब्रेशन) या “चटर” कटिंग प्रक्रिया में डायनामिक अस्थिरता का तत्काल संकेत है। इसे तुरंत संबोधित करना आवश्यक है क्योंकि यह सतह की फिनिश को नुकसान पहुँचाता है, उपकरण के जीवन को बहुत कम कर देता है, और आयामी सटीकता को भी प्रभावित कर सकता है। जब चटर होता है, तो पैरामीटर समायोजन के लिए एक व्यवस्थित दृष्टिकोण अत्यंत महत्वपूर्ण होता है। लक्ष्य उपकरण और कार्यपीस के बीच हार्मोनिक संबंध को बदलना है। निम्नलिखित समायोजन क्रम कंपन को तेजी से और प्रभावी ढंग से दबाने के लिए सिद्ध तरीका है।
1. पहला और सबसे तेज़ समायोजन: फीड रेट बढ़ाएँ
यह अक्सर सबसे प्रभावी और तात्कालिक समाधान होता है।
यह क्यों काम करता है: चटर तब होता है जब उपकरण अपर्याप्त चिप लोड के कारण सामग्री को साफ़-सुथरे तरीके से काटने के बजाय “रगड़” रहा होता है। फीड रेट (इंच प्रति दांत, IPT) बढ़ाने से चिप मोटी हो जाती है, जिससे कटिंग बल बढ़ता है और कंपन कम होता है। यह कटिंग फ्रीक्वेंसी को सिस्टम की अनुनाद (रेज़ोनेंस) फ्रीक्वेंसी से दूर ले जाती है।
कैसे करें: पहले चरण के रूप में फीड रेट को 20–30% तक बढ़ाएँ। चिप का निरीक्षण करें — यह मोटी और मजबूत दिखनी चाहिए। ध्वनि उच्च-पिच की “चीं-चीं” से बदलकर अधिक स्थिर, निम्न-पिच “कटने” की ध्वनि में परिवर्तित होनी चाहिए। हालांकि, उपकरण निर्माता की अनुशंसाओं से अधिक न जाएँ ताकि ओवरलोड और संभावित क्षति से बचा जा सके।
2. दूसरा समायोजन: रेडियल डेप्थ ऑफ कट (स्टेपओवर) कम करें
यदि फीड बढ़ाने से समस्या हल नहीं होती, तो संभवतः कारण रेडियल एंगेजमेंट है।
यह क्यों काम करता है: बड़ा स्टेपओवर (जैसे उपकरण व्यास का 50% या अधिक) उच्च रेडियल बल पैदा करता है जो विशेष रूप से लंबे उपकरण या पतली दीवार वाले भागों में कंपन उत्पन्न कर सकता है। रेडियल डेप्थ ऑफ कट को कम करने से इन बलों और उपकरण के झुकने/कंपने की प्रवृत्ति में उल्लेखनीय कमी आती है।
कैसे करें: फिनिशिंग पास के लिए स्टेपओवर को उपकरण व्यास के 5–10% तक कम करें। रफिंग के लिए, यदि आप 50% पर थे, तो इसे 30–35% तक घटाएँ। यह हाई-स्पीड मशीनिंग (HSM) रणनीतियों का एक मुख्य सिद्धांत है, जो हल्के रेडियल एंगेजमेंट और उच्च फीड रेट का उपयोग करती हैं ताकि उत्पादकता बनाए रखते हुए चटर से बचा जा सके।
3. तीसरा समायोजन: स्पिंडल स्पीड बदलें
स्पिंडल स्पीड बदलने से कटिंग बलों की आवृत्ति बदल जाती है।
यह क्यों काम करता है: चटर एक अनुनाद घटना है। स्पिंडल स्पीड (RPM) में थोड़ा परिवर्तन कटिंग फ्रीक्वेंसी को उस “स्वीट स्पॉट” से बाहर ले जा सकता है जो कंपन का कारण बन रहा है।
कैसे करें: यदि फीड बढ़ाने और रेडियल डेप्थ कम करने से परिणाम नहीं मिला, तो स्पिंडल स्पीड को 10–15% किसी भी दिशा में समायोजित करें। कभी-कभी मध्यम कमी सहायक होती है, लेकिन अक्सर मध्यम वृद्धि अधिक प्रभावी होती है क्योंकि यह प्रक्रिया को अधिक स्थिर क्षेत्र में ला सकती है। कई आधुनिक CNC नियंत्रकों में “चटर डिटेक्शन” सॉफ्टवेयर होता है जो स्वतः ही ये समायोजन कर सकता है।
यदि उपरोक्त काम न करे: मूलभूत समाधान पर विचार करें
यदि केवल पैरामीटर समायोजन से समस्या हल नहीं होती, तो संभवतः यह भौतिक सेटअप और सिस्टम कठोरता से संबंधित है।
सिस्टम कठोरता बढ़ाएँ:
टूलिंग: यथासंभव छोटा और सबसे बड़े व्यास वाला उपकरण उपयोग करें। यदि उपकरण बहुत अधिक बाहर निकला हुआ है तो यह ट्यूनिंग फोर्क की तरह व्यवहार करता है। उपकरण ओवरहैंग में 20% कमी कठोरता को 100% से अधिक बढ़ा सकती है।
वर्कहोल्डिंग: यह सुनिश्चित करें कि भाग मजबूती से क्लैम्प किया गया है। पतली दीवार वाले भागों के लिए, कस्टम फिक्स्चर का उपयोग करें या कैविटी को लो-मेल्टिंग-पॉइंट मिश्र धातु से भरें ताकि अतिरिक्त डैम्पिंग समर्थन मिल सके।
टूल होल्डर: अधिकतम ग्रिप और न्यूनतम रनआउट के लिए मानक कोलेट चक्स की बजाय हाइड्रॉलिक चक या श्रिंक-फिट होल्डर्स जैसे सटीक और कठोर होल्डर्स का उपयोग करें।
टूल ज्यामिति बदलें: ऐसे उपकरण का उपयोग करें जिसमें वैरिएबल पिच या हेलिक्स एंगल हो। ये उपकरण कंपन के हार्मोनिक निर्माण को बाधित करते हैं क्योंकि प्रत्येक दांत सामग्री के साथ थोड़े अलग समय पर संलग्न होता है, जिससे निरंतर कंपन पैटर्न बनने से रोका जा सके।
मशीनिंग रणनीति का पुनर्मूल्यांकन करें: समस्याग्रस्त फीचर्स के लिए, टूलपाथ बदलने पर विचार करें। ट्रोकोइडल मिलिंग पथ का उपयोग निरंतर, कम रेडियल एंगेजमेंट बनाए रखता है, जो स्लॉट्स और पॉकेट्स में चटर को समाप्त करने में अत्यधिक प्रभावी है।
सारांश: समायोजन की प्राथमिकता
पहला: फीड रेट (IPT) बढ़ाएँ ताकि चिप लोड बढ़े और कंपन कम हो।
दूसरा: रेडियल डेप्थ ऑफ कट (Ae) घटाएँ ताकि रेडियल कटिंग बल कम हों।
तीसरा: स्पिंडल स्पीड (RPM) बदलें ताकि कटिंग फ्रीक्वेंसी को अनुनाद से दूर किया जा सके।
चौथा: सिस्टम कठोरता (उपकरण की लंबाई, वर्कहोल्डिंग, होल्डर प्रकार) में सुधार करें।
इस संरचित ट्रबलशूटिंग क्रम का पालन करके, आप कंपन का कुशलतापूर्वक निदान और उन्मूलन कर सकते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि एक पेशेवर प्रेसिजन मशीनिंग सेवा से अपेक्षित उच्च गुणवत्ता वाले परिणाम प्राप्त हों। यह कार्यप्रणाली विशेष रूप से तब आवश्यक होती है जब चुनौतीपूर्ण सामग्रियों और ज्यामितियों के साथ स्थिरता सर्वोच्च प्राथमिकता हो।
