×
কার্ফ প্রস্থের পদটি মূলত বলে দেয় যে মেশিনিং প্রক্রিয়ার সময় কতটা উপকরণ কেটে ফেলা হয়, যা উপকরণগুলি কতটা দক্ষতার সাথে ব্যবহৃত হয় এবং চূড়ান্ত অংশগুলির আকার কী হবে তা নির্ধারণ করে। যখন আমরা সাবধানে কাটার যন্ত্রগুলি দেখি, তখন সাধারণত দেখা যায় যে কার্ফ প্রস্থ ব্যবহৃত প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে বেশ পরিবর্তিত হয়। উন্নত লেজার সিস্টেমগুলি প্রায় 0.1 মিমি পর্যন্ত অত্যন্ত সরু কাট করতে সক্ষম হয়, যেখানে জলজেটগুলি সাধারণত প্রায় 1.0 মিমি প্রস্থের বেশি ফাঁকা স্থান রেখে যায়। সদ্য প্রকাশিত গবেষণা থেকে দেখা গেছে যে কেচাগিয়াস এবং সহকর্মীদের 2023 এর অধ্যয়ন অনুযায়ী পাতলা ধাতুর কাজে কার্ফ প্রস্থ কমানোর ফলে প্রায় 18% উপকরণ নষ্ট হওয়া কমে। যেসব প্রস্তুতকারক উচ্চমানের কোনও ক্ষতি না করে উৎপাদন খরচ কমাতে আগ্রহী, তাদের কাছে কার্ফের মাত্রা বোঝা এবং অপটিমাইজ করা অত্যন্ত প্রয়োজনীয় হয়ে ওঠে।
আধুনিক মেশিনগুলি সিঙ্ক্রোনাইজড উপাদানগুলির মাধ্যমে ±0.02মিমি কার্ফ স্থিতিশীলতা অর্জন করে:
গবেষণা ম্যাটেরিয়ালস মেকাট্রনিক্স জার্নাল দেখায় যে কীভাবে অপটিমাইজড মেশিন ডিজাইনগুলি কনভেনশনাল সিস্টেমগুলির তুলনায় কার্ফ প্রস্থ স্থিতিশীলতা 15-20% উন্নত করে
উপকরণ বৈশিষ্ট্যগুলি আদর্শ কার্ফ স্পেসিফিকেশনগুলি নির্ধারণ করে:
| উপাদান | প্রস্তাবিত কার্ফ প্রস্থ | প্রধান বিবেচনা |
|---|---|---|
| স্টেইনলেস স্টীল | 0.15–0.25মিমি | তাপীয় পরিবাহিতা ব্যবস্থাপনা |
| কার্বন ফাইবার | 0.3–0.5মিমি | স্তর বিচ্ছিন্নতা প্রতিরোধ |
| অ্যাক্রিলিক | 0.08–0.12মিমি | মেল্ট-ব্যাক নিয়ন্ত্রণ |
দার এবং অন্যান্যদের (2023) সদ্য পাওয়া তথ্য অনুযায়ী তামার খাদ ধাতুগুলির ক্ষেত্রে তাপ বিকিরণ ধর্মের জন্য এলুমিনিয়াম-এর তুলনায় 22% বেশি কার্ফ প্রস্থের প্রয়োজন হয়
কার্ফের প্রস্থ যত কম হবে, উৎপাদন প্রক্রিয়ায় ততো বেশি উপকরণ সংরক্ষিত হবে। গত বছর প্রকাশিত গবেষণা অনুযায়ী, শুধুমাত্র 0.15মিমি কার্ফ প্রস্থ কমানোর ফলে শীট ধাতু দিয়ে কাজ করার সময় উপকরণ ব্যবহারের দক্ষতা 8 থেকে 12 শতাংশ পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। আধুনিক লেজার প্রযুক্তি ইস্পাত খণ্ডগুলির জন্য প্রায় 0.1মিমি কার্ফ প্রস্থ নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম, যা প্রস্তুতকারকদের শীটগুলিতে অংশগুলি একে অপরের অতি নিকটে স্থাপন করতে দেয়, যার ফলে প্রতি বর্গমিটার কাঁচা মালে 7.40 ডলার পর্যন্ত অর্থ সাশ্রয় হয়। ফাইবার লেজারের তুলনায় প্লাজমা টর্চের মতো ঐতিহ্যবাহী তাপীয় কাটিং পদ্ধতি অনেক বেশি খুচরা অবশিষ্ট রেখে দেয় কারণ এগুলি অনেক প্রশস্ত কাট তৈরি করে। পার্থক্যটা আসলে বেশ বড়, প্লাজমা কাটিং কার্ফগুলি 0.8মিমি থেকে 1.6মিমি প্রস্থের হয়, যেখানে ফাইবার লেজারগুলি 0.1মিমি থেকে 0.3মিমি প্রস্থের মধ্যে অত্যন্ত নিখুঁত সহনশীলতা বজায় রাখে।
শিল্প পরীক্ষাগুলি দেখিয়েছে যে অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে কাজ করার সময় কতটা পার্থক্য কাট ফাঁক অপ্টিমাইজেশন করা যেতে পারে। সম্প্রতি একটি ঘটনা বিবেচনা করুন যেখানে 0.4মিমি এর পরিবর্তে 0.2মিমি লেজার কার্ফ দিয়ে 2মিমি পুরু 6061-টি6 শীট প্রক্রিয়া করা হয়েছিল। ফলাফল? উপাদান আয় প্রায় 86.3% থেকে উঠে 92.4% এ পৌঁছায়। মাঝারি পরিমাণে চলমান কোম্পানিগুলির জন্য, এই ছোট্ট পরিবর্তনটি প্রতি বছর প্রায় 18,600 ডলার বাঁচায়। কিন্তু এখানে একটি ধরনের বিষয় রয়েছে। যখন কার্ফগুলি খুব সরু হয়ে যায়, আসলে 0.15মিমির নীচে, কিছু আকর্ষণীয় জিনিস ঘটে। মেশিনগুলিকে প্রান্তের ভালো মান বজায় রাখতে অনেক ধীরে ধীরে চলতে হয়, যার ফলে চক্র সময় প্রায় 18% বৃদ্ধি পায়। তাই যদিও পাতলা কার্ফগুলি উপকরণের খরচ কমায়, কিন্তু তাদের যদি খুব বেশি নেওয়া হয় তবে উৎপাদন দক্ষতার পরিমাণ কমে যায়।
| উপাদান প্রকার | 0.3মিমি কার্ফ আয় | 0.2মিমি কার্ফ আয় | উন্নতি | কাট গুণমান রেটিং* |
|---|---|---|---|---|
| স্টেইনলেস স্টিল 304 | 87.1% | 93.6% | +6.5% | 9.2/10 |
| অ্যালুমিনিয়াম 5052 | 85.9% | 91.7% | +5.8% | 8.8/10 |
| পলিকার্বোনেট | 79.4% | 88.3% | +8.9% | 7.5/10 |
*পৃষ্ঠের অমসৃণতা এবং প্রান্ত লম্ব মেট্রিক্সের উপর ভিত্তি করে
কাটিংয়ের দক্ষতা সর্বাধিক করার জন্য অপারেটরদের পাঁচটি প্রধান প্যারামিটার অপটিমাইজ করতে হবে:
এয়ারোস্পেস প্রস্তুতকারকরা এই কারণগুলি ভারসাম্য বজায় রাখতে প্যারামেট্রিক মডেলিং পদ্ধতি সফলভাবে প্রয়োগ করেছেন, AS9100 মানের মান পূরণ করে 94% উপকরণ প্রত্যাবর্তন অর্জন করেছেন। এই কৌশলটি পারম্পরিক সেটআপ পদ্ধতির তুলনায় পরীক্ষামূলক চালান 40% কমিয়েছে।
আজকের নির্ভুল কাটিং সরঞ্জামগুলি লেজার এবং ওয়াটারজেট প্রযুক্তি উভয়ের ব্যবহার করে, যার প্রত্যেকটির নিজস্ব অনন্য কার্ফ বৈশিষ্ট্য রয়েছে। পাতলা ধাতব শীটগুলির সাথে কাজ করার সময় লেজার কাটারগুলি 0.1 মিমি চওড়া খুব সরু কাট তৈরি করতে পারে, যদিও প্রতিফলিত পৃষ্ঠের সাথে কাজ করার সময় তাদের আরও বেশি শক্তির প্রয়োজন হয়। ওয়াটারজেটগুলি সম্পূর্ণ ভিন্ন পদ্ধতি অবলম্বন করে। তারা সাধারণত 0.2 থেকে 0.4 মিমি পর্যন্ত চওড়া কাট তৈরি করে, কিন্তু এই পদ্ধতিটি কঠিন পাথর থেকে শুরু করে কম্পোজিট প্যানেল পর্যন্ত সমস্ত ধরনের উপকরণের উপর ভালোভাবে কাজ করে এবং তাপ ক্ষতি ঘটায় না। চূড়ান্ত পণ্যের জন্য কতটা নির্ভুলতা প্রয়োজন তার উপর নির্ভর করে এই বিনিময়টি বিবেচনা করা উচিত।
| প্যারামিটার | লেজার কাটিং | জলজেট কাটিং |
|---|---|---|
| গড় কার্ফ প্রস্থ | 0.1–0.3 মিমি | 0.2–0.4 মিমি |
| ম্যাটেরিয়াল ফ্লেক্সিবিলিটি | ধাতু, প্লাস্টিক | ধাতু, পাথর, কম্পোজিট |
| তাপীয় প্রভাব | উচ্চ | কোনটিই নয় |
2023 ফ্যাব্রিকেশন ইনস্টিটিউটের একটি অধ্যয়নে দেখা গেছে যে মিশ্র-উপকরণের ব্যাচ কাটার সময় লেজারের তুলনায় ওয়াটারজেট সিস্টেমগুলি উপকরণের অপচয় কমায় 18%লেজারের তুলনায়
কম্পিউটার নিউমেরিকাল কন্ট্রোল (সিএনসি) এর সংমিশ্রণ রিয়েল-টাইম সমন্বয়ের মাধ্যমে ±0.02 মিমি কার্ফ সহনশীলতা নিশ্চিত করে। আধুনিক সিস্টেমগুলি এআই-চালিত পথ অপ্টিমাইজেশন অ্যালগরিদম ব্যবহার করে যা টুল ক্ষয় এবং উপকরণের অসঙ্গতি পূরণ করে, বিমান প্রকৌশলের অ্যালুমিনিয়াম উপাদানগুলিতে 98.7% কাট সামঞ্জস্যতা অর্জন করে (জার্নাল অফ অ্যাডভান্সড ম্যানুফ্যাকচারিং, 2024)।
সম্প্রতি অর্জনগুলির মধ্যে রয়েছে:
এই নবায়নগুলি একসঙ্গে উপকরণের আউটপুট বাড়ায় 22%অত্যন্ত সূক্ষ্ম শিল্পে যেমন মাইক্রোইলেকট্রনিক্স উত্পাদনে
কার্ফ প্রস্থ বলতে একটি যন্ত্রপাতি প্রক্রিয়ায় সরানো বা কাটা উপকরণের পরিমাণকে বোঝায়, যা উপকরণের ব্যবহারের দক্ষতা এবং চূড়ান্ত পণ্যের আকার নির্ধারণ করে।
কার্ফ প্রস্থ কমালে উপকরণ বাঁচে এবং দক্ষতা বাড়ে। কম প্রস্থের কার্ফ সূক্ষ্ম কাট দেয় এবং কম উপকরণ নষ্ট হয়, যা প্রায়শই খরচ কমায়।
সূক্ষ্মতা হল ধ্রুবক পণ্যের মান নিশ্চিত করতে, উপকরণের অপচয় কমাতে এবং উৎপাদন খরচ অনুকূলিত করতে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
লেজার কাটিং, ওয়াটারজেট, সিএনসি ইন্টিগ্রেশন এবং নজেল ও ব্লেড ডিজাইনের ক্ষেত্রে অগ্রগতির মতো প্রযুক্তি কার্ফ প্রস্থ নিয়ন্ত্রণ এবং উপকরণের দক্ষতা অপ্টিমাইজ করতে সাহায্য করে।
