विनिर्माण तकनीकें: जिग, फिक्सचर, CNC और मशीनिंग प्रक्रियाएँ
जिग और फिक्सचर (Jig and Fixture)
परिभाषाएँ (Definitions)
- जिग (Jig): यह एक ऐसा उपकरण है जो कार्य खंड (workpiece) को पकड़ता है और साथ ही कटिंग टूल को गाइड भी करता है।
- फिक्सचर (Fixture): यह केवल कार्य खंड को मजबूती से पकड़ता है और लोकेट करता है, लेकिन टूल को गाइड नहीं करता।
जिग के प्रकार (Types of Jigs)
जिग के मुख्य प्रकार निम्नलिखित हैं:
- प्लेट जिग
- चैनल जिग
- बॉक्स जिग
- लीफ जिग
प्लेट जिग का विवरण
प्लेट जिग सबसे सरल प्रकार है जिसमें ड्रिल बुश वाली एक प्लेट को कार्य खंड के ऊपर रखा जाता है।
मोल्डिंग और सटीक मशीनिंग
इंजेक्शन मोल्डिंग (Injection Moulding)
यह प्लास्टिक के पुर्जे बनाने की एक प्रक्रिया है। इसमें कच्चे प्लास्टिक (ग्रैन्यूल्स) को गर्म करके पिघलाया जाता है और फिर उच्च दबाव पर एक मोल्ड (सांचे) में इंजेक्ट किया जाता है, जहाँ यह ठंडा होकर आकार ले लेता है।
जिग बोरिंग का सिद्धांत (Principle of Jig Boring)
यह अत्यधिक सटीकता के साथ छेद करने की प्रक्रिया है। ऊर्ध्वाधर मिलिंग मशीन पर, कार्य खंड को सटीक रूप से लोकेट किया जाता है और बोरिंग टूल का उपयोग करके छेद को वांछित व्यास तक बढ़ाया जाता है।
अपरंपरागत मशीनिंग (Unconventional Machining)
लेजर बीम मशीनिंग (LBM)
इसमें एक अत्यधिक केंद्रित लेजर बीम का उपयोग धातु को पिघलाने और वाष्पीकृत करने के लिए किया जाता है।
इलेक्ट्रो केमिकल मशीनिंग (ECM)
यह इलेक्ट्रोलिसिस के सिद्धांत पर आधारित है। इसमें धातु को एनोड (कार्य खंड) से हटाकर इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से कैथोड (टूल) की आकृति के अनुसार काटा जाता है। इसमें टूल घिसता नहीं है।
CNC मशीन और कोडिंग
CNC मशीन की कार्यप्रणाली (CNC Machine Functionality)
इसमें एक कंप्यूटर कंट्रोल यूनिट (MCU) प्रोग्राम को पढ़ती है और सर्वो मोटर्स को निर्देश भेजती है, जो मशीन स्लाइड को नियंत्रित करते हैं। फीडबैक सिस्टम टूल की सटीक स्थिति सुनिश्चित करता है।
पाँच G-कोड (Five G-codes)
प्रमुख G-कोड और उनके कार्य:
- G00: रैपिड पोजिशनिंग (तेजी से चलना)।
- G01: लीनियर इंटरपोलेशन (सीधी रेखा में कटिंग)।
- G02: सर्कुलर इंटरपोलेशन क्लॉकवाइज (गोलाकार कटिंग)।
- G03: सर्कुलर इंटरपोलेशन काउंटर-क्लॉकवाइज।
- G28: मशीन को होम पोजीशन पर वापस भेजना।
संक्षिप्त टिप्पणियाँ (Short Notes)
पेंच क्लैंप (Screw Clamp)
इसमें पेंच के दबाव का उपयोग करके कार्य खंड को जिग या फिक्सचर में स्थिर किया जाता है।
लोकेशन का मूल सिद्धांत (3-2-1 Principle)
यह सिद्धांत कार्य खंड की स्वतंत्रता की 9 डिग्रियों (degrees of freedom) को प्रतिबंधित करने के लिए 3 प्राथमिक, 2 द्वितीयक और 1 तृतीयक पिन का उपयोग करता है।
ट्रांसफर मोल्डिंग (Transfer Moulding)
इसमें प्लास्टिक को पहले एक अलग चैंबर में गर्म किया जाता है और फिर प्लंजर द्वारा बंद मोल्ड में धकेला जाता है।
CNC के लाभ (Advantages of CNC)
CNC मशीनिंग के मुख्य लाभ:
- उच्च शुद्धता
- कम मानवीय हस्तक्षेप
- उत्पादन में निरंतरता
- जटिल आकृतियों के निर्माण की क्षमता