গ্রাইন্ডিং

শক্ত কণার দ্রুত চাকা পৃষ্ঠ চেঁছে ফেলে

গ্রাইন্ডিং দ্রুত ঘুরন্ত চাকায় অগণিত ক্ষুদ্র, অতি শক্ত কণা দিয়ে ধাতু সরায়, প্রতিটি কণা যেন একটি ক্ষুদ্র কাটার টুল। শক্ত করা ইস্পাতের শ্যাফট, বিয়ারিং রিং ও ড্রিল বিটের চূড়ান্ত মাপ ও মসৃণ পৃষ্ঠ এভাবেই আসে। কোনো অংশ কয়েক মাইক্রোমিটার (মিলিমিটারের হাজার ভাগ) পর্যন্ত নির্ভুল হতে হলে সাধারণত তা গ্রাউন্ড করা হয়।

ছবি: CC BY-SA 2.5, সূত্র: Wikimedia Commons

সারফেস গ্রাইন্ডিং · পাশ থেকে দেখা এবং কাটার কণার ক্লোজ-আপবৃত্তে ঘেরা সংখ্যাগুলো নিচের ধাপের সঙ্গে মেলে। ছবিতে সারফেস গ্রাইন্ডিং দেখানো হয়েছে; সিলিন্ড্রিক্যাল গ্রাইন্ডার চাকার বিপরীতে শ্যাফট ঘোরায়, আর সেন্টারলেস গ্রাইন্ডার দুই চাকার মাঝে সেটিকে গড়ায়।

যেভাবে কাজ করে

চাকা ড্রেস করা। হীরার ডগাওয়ালা টুল ঘুরন্ত চাকাকে ছুঁয়ে যায়, যাতে সেটি পুরো গোল চলে এবং কণাগুলো ধারালো ও উন্মুক্ত থাকে।
দ্রুত ঘোরানো। চাকা মিনিটে হাজার হাজার বার ঘোরে; তার কিনারা প্রায় 30 m/s গতিতে চলে (প্রায় 100 কিমি/ঘণ্টা)।
কণাগুলো ক্ষুদ্র চিপ কাটে। অংশ ছোঁয়া প্রতিটি কণা চুলের চেয়েও অনেক পাতলা একটি চিপ চেঁছে নেয়। চিপগুলো এত গরম হয় যে জ্বলে ওঠে: ওগুলোই স্ফুলিঙ্গ।
কুল্যান্টে ভাসানো। পানি-ভিত্তিক কুল্যান্ট বা তেলের ধারা অংশকে ঠান্ডা করে, চিপ ধুয়ে নেয় এবং চাকাকে আটকে যাওয়া থেকে বাঁচায়। এটি না থাকলে পৃষ্ঠ পুড়ে যেতে পারে (অতিরিক্ত গরম হয়ে নরম বা ফেটে যায়)।
ছোট ছোট ধাপে ফিড দেওয়া। টেবিল অংশটিকে চাকার নিচে সামনে-পেছনে সরায়, প্রতিটি পাসের পর চাকা সামান্য নামানো হয়। অতিরিক্ত না নামিয়ে শেষ পাসগুলো, যাকে স্পার্ক-আউট বলে, স্ফুলিঙ্গ মিলিয়ে গেলে শেষ হয়।

মূল তথ্য

উপাদান: শক্ত করা ইস্পাত, টুল স্টিল, ঢালাই লোহা, কার্বাইড, সিরামিক, কাচ; অ্যালুমিনিয়ামের মতো নরম ধাতু চাকা আটকে দেয়
সাধারণ অংশ: বিয়ারিং রিং ও রোলার, শ্যাফট, গেজ ব্লক, কাটার টুলের ধার, মেশিনের সমতল স্লাইডওয়ে
অংশের আকার: কয়েক মিলিমিটার চওড়া নিডল রোলার থেকে কয়েক মিটার লম্বা রোল ও মেশিন বেড পর্যন্ত
নির্ভুলতা: সাধারণত কয়েক মাইক্রোমিটার (প্রায় ±0.005 মিমি); নির্ভুল কাজে ব্যাসে প্রায় 1 µm পর্যন্ত
পৃষ্ঠের মান: মসৃণ, সাটিন থেকে উজ্জ্বল; সাধারণত Ra 0.2–0.8 µm (Ra হলো পৃষ্ঠের অমসৃণতার গড় উচ্চতা)
কোন ব্যাচ আকারে মানানসই: যেকোনো: টুলরুমে একটি অংশ থেকে সেন্টারলেস লাইনে লক্ষ লক্ষ
টুলিং ও মেশিনের খরচ: চাকা (অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড, সিলিকন কার্বাইড, বা দামি CBN ও হীরা) কয়েক দশ থেকে কয়েক হাজার ডলার; নির্ভুল গ্রাইন্ডার কয়েক দশ হাজার থেকে এক মিলিয়নের বেশি
গতি: সরানো ধাতুর আয়তনের তুলনায় ধীর, প্রায়ই প্রতি অংশে কয়েক মিনিট; থ্রু-ফিড সেন্টারলেস গ্রাইন্ডার প্রতি মিনিটে অনেক ছোট পিন শেষ করে

শক্তি ও সীমাবদ্ধতা

শক্তির দিক

সাধারণ কাটার টুলে কাটা যায় না এমন শক্ত করা ইস্পাত ও অন্য উপাদান কাটে
অতি সূক্ষ্ম সহনশীলতা (কয়েক µm) ও মসৃণ পৃষ্ঠ
অনেক ধরনের মেশিন: সমতল তল, শ্যাফট, গর্ত, প্রোফাইল
একক অংশ ও পুরোপুরি স্বয়ংক্রিয় গণউৎপাদন দুটোতেই মানানসই

সীমাবদ্ধতা

ধাতু ধীরে সরায়, তাই শেষের মিলিমিটারের কয়েক দশমাংশের জন্য রাখা হয়
কুল্যান্ট বা চাকা ভুল হলে অতিরিক্ত তাপে পৃষ্ঠ পুড়ে বা ফেটে যেতে পারে
চাকা ক্ষয় হয় এবং নিয়মিত ড্রেস করতে হয়
নির্ভুল গ্রাইন্ডার দামি, আর সোয়ার্ফ (গ্রাইন্ডিংয়ের কাদা) সামলানো ঝামেলার

কোথায় ব্যবহৃত হয়

অটোমোটিভক্র্যাঙ্কশ্যাফট ও ক্যামশ্যাফটের জার্নাল, ভালভ স্টেম, ট্রান্সমিশন শ্যাফট
বিয়ারিংভেতর ও বাইরের রিং, বল ও রোলার
টুলিংটুল গ্রাইন্ডারে ধার দেওয়া ড্রিল, এন্ড মিল ও পাঞ্চ
মহাকাশটারবাইন ব্লেডের গোড়া, ল্যান্ডিং গিয়ারের অংশ
মেশিন নির্মাণসমতল স্লাইডওয়ে, গেজ ব্লক, নির্ভুল স্পিন্ডল

কীভাবে চিনবেন

অতি সূক্ষ্ম, সোজা, সমান্তরাল আঁচড়ের রেখা, সবই এক দিকে বা শ্যাফটের চারপাশে।
মসৃণ সাটিন থেকে উজ্জ্বল পৃষ্ঠ, নখ দিয়ে ছুঁলে কাচের মতো লাগে।
রোটারি-গ্রাউন্ড সমতল অংশে সোজা রেখার বদলে একটির ওপর আরেকটি ঘূর্ণি চাপ দেখা যায়।
গ্রাউন্ড পৃষ্ঠে নীল বা বাদামি ছোপ হলো গ্রাইন্ডিং বার্ন (স্থানীয় অতিরিক্ত গরম)।

তুলনা করুন

টার্নিং ও মিলিং5.1কয়েকটি বড় কাটার ধার দিয়ে অনেক দ্রুত ধাতু সরায়, সাধারণত শক্ত করার আগে; তারপর গ্রাইন্ডিং শক্ত করা অংশ শেষ করে।হোনিং5.8এটিও ঘর্ষক কণা দিয়ে কাটে, কিন্তু গর্তের ভেতরে ধীরে ঘষে তার গোলাকারতা নিখুঁত করে এবং ক্রস-হ্যাচ রেখে যায়।সুপারফিনিশিং ও পলিশিং5.9ইতিমধ্যে গ্রাউন্ড পৃষ্ঠকে আরও মসৃণ করতে মাত্র এক মাইক্রোমিটার মতো সরায়।

দেখুন

THATLAZYMACHINIST · সিলিন্ড্রিক্যাল গ্রাইন্ডারের নতুনদের ভ্রমণ: চাকা, ড্রেসিং ও অংশ কীভাবে ধরা হয়

Metal Cutting Corp · সেন্টারলেস গ্রাইন্ডিং কীভাবে কাজ করে: গ্রাইন্ডিং চাকা, রেগুলেটিং চাকা ও ওয়ার্ক রেস্ট

Okamoto Europe · ছবির মতো একটি CNC সারফেস গ্রাইন্ডার কাজ করছে

Fritz Studer AG · স্ফুলিঙ্গ ও ক্লোজ-আপ সহ নির্ভুল সিলিন্ড্রিক্যাল গ্রাইন্ডিং

আসল ছবি দেখুন

উইকিপিডিয়া: Grinding (abrasive cutting) — গ্রাইন্ডিংয়ের ধরন, চাকা ও সাধারণ সহনশীলতা, ছবিসহ
Wikimedia Commons-এ ছবি খোঁজা

মনে রাখুন

গ্রাইন্ডিং অগণিত ক্ষুদ্র কণা দিয়ে কাটে, তাই শক্ত করা ইস্পাত ও সিরামিকেও আকার দিতে পারে।
কম উপাদান সরায় কিন্তু মাইক্রোমিটার নির্ভুলতা ও সূক্ষ্ম ফিনিশ পায়।
কুল্যান্ট ও নিয়মিত ড্রেসিং চাকাকে ধারালো রাখে এবং অংশকে পোড়া থেকে বাঁচায়।