धार आकार और सतह परिष्करण: सामग्री निकासी दर और चिकनाहट के बीच संतुलन
अपघर्षक उपकरणों के साथ काम करते समय सही ग्रिट आकार चुनना इस बात में बड़ा अंतर ला सकता है कि काम कितनी तेजी से पूरा होता है और घटकों पर किस तरह का फिनिश आता है। 8 से 40 तक के मोटे ग्रिट में बड़े अपघर्षक दाने होते हैं, जो सामग्री को तेजी से हटाने के लिए बहुत उपयुक्त होते हैं। ये मुख्य रूप से खरोंच वाले भागों को आकार देने, वेल्ड को कम करने या उन सतहों को तैयार करने जैसे कार्यों के लिए उपयुक्त हैं जो बिल्कुल भी समतल नहीं हैं। दूसरी ओर, 120 से ऊपर के महीन ग्रिट में छोटे कण होते हैं जो घने ढंग से एक साथ पैक किए जाते हैं। ये एयरोस्पेस उद्योग में घटकों को सील करने या चिकित्सा उपकरण निर्माण जैसे क्षेत्रों में आवश्यक अत्यधिक सुचारु फिनिश बनाते हैं, जहां थोड़ी सी भी खुरदरापन बाद में समस्या पैदा कर सकता है क्योंकि यह संचालन के दौरान घर्षण पैदा करता है।
ग्रिट संख्याओं को समझना: मजबूत सामग्री हटाने के लिए मोटे (8-40) से लेकर पॉलिश किए गए फिनिश के लिए महीन (120+) तक
8 से 40 की सीमा में मोटे अपघर्षकों की बात करें, तो इनका उद्देश्य तेजी से सामग्री को हटाना होता है। जब ज्यादा जिद्दी वेल्ड सीमों को हटाना हो या ढलवाँ भागों को समतल करना हो, तो ये औजार पहली पसंद होते हैं। इन अपघर्षकों के बड़े कण जो भी हटाना होता है, उसे बस फाड़ देते हैं। दूसरी ओर, 120 से ऊपर के बारीक अपघर्षक एकदम अलग दृष्टिकोण अपनाते हैं। इनके घने तौर पर पैक किए गए कण बड़े टुकड़े नहीं निकालते, बल्कि मजबूत सामग्री जैसे कि कठोर स्टील या सिरेमिक घटकों पर छोटे-छोटे खरोंच छोड़ देते हैं, जो मिलकर लगभग दर्पण जैसी सतह बना देते हैं। नौकरी के लिए सही अपघर्षक चुनना केवल दोबारा काम करने पर धन बचाने के बारे में नहीं है। यह इस बात को सुनिश्चित करने के बारे में भी है कि ग्राइंडिंग प्रक्रिया का हर चरण आरंभिक आकार देने से लेकर अंतिम पॉलिश की गई सतह तक सुचारू रूप से चले, जो गुणवत्ता मानकों को पूरा करती है।
प्रदर्शन में समझौता: औद्योगिक अनुप्रयोगों में मोटे बनाम बारीक अपघर्षक
ऑपरेटरों को वास्तविक दक्षता समझौते का सामना करना पड़ता है:
- मोटे अपघर्षक (8-40) : तेजी से काटें लेकिन दृश्यमान खरोंच छोड़ दें जिन्हें माध्यमिक परिष्करण की आवश्यकता होती है।
- मध्यम ग्रेड (40-120) : कई सामान्य प्रयोजन कार्यों के लिए संतुलित हटाने की दर और स्वीकार्य परिष्करण प्रदान करें।
- ठीक अनाज (120+) : इसमें काफी अधिक समय लग सकता है लेकिन आगे की ओर पॉलिशिंग के कदमों को समाप्त किया जाना चाहिए।
उदाहरण के लिए, #36 ग्रिट के साथ टरबाइन ब्लेड रूट को पीसने में 15 मिनट लगते हैं लेकिन पॉलिशिंग की आवश्यकता होती है; # 120 ग्रिट का उपयोग करने से पीसने को 75 मिनट तक बढ़ाया जाता है, फिर भी विधानसभा के लिए तैयार सतहों को तुरंत प्रदान करता है।
लोड और गर्मी के निर्माण के कारण अति-fine abrasives (240+) ductile metals पर विफल क्यों हो सकते हैं
एल्यूमीनियम या तांबे के मिश्र धातुओं के साथ काम करते समय 240 से अधिक अल्ट्रा फाइन ग्रेट खराब प्रदर्शन करते हैं। छोटे कणों को उन सभी नरम धातु चीजों से जल्दी से बंद कर दिया जाता है, अतिरिक्त घर्षण पैदा करते हैं और चीजों को 400 डिग्री फ़ारेनहाइट से ऊपर गर्म करते हैं। अब आगे क्या होगा? उपकरण कुछ ही मिनटों के उपयोग के बाद ही ग्लास हो जाते हैं और ठीक से काम करना बंद कर देते हैं। काम का टुकड़ा भी एनील हो जाता है, जो वास्तव में इसे संरचनात्मक रूप से कमजोर बनाता है। इसके अलावा वहाँ रंग परिवर्तन और warping समस्याओं के सभी प्रकार के हैं. उदाहरण के लिए, किसी को एल्यूमीनियम पर # 320 ग्रिट बेल्ट का उपयोग करने के लिए हर 10 मिनट में इसे बदलने की आवश्यकता हो सकती है क्योंकि यह बहुत जल्दी लोड होता है, जबकि # 80 ग्रिट बेल्ट लगभग 45 मिनट तक रह सकता है। जब गर्मी के प्रति संवेदनशील सामग्री का प्रयोग किया जाता है, तो सही आकार का चुनना बहुत महत्वपूर्ण होता है। यह सिर्फ इस बारे में नहीं है कि कुछ अंत में कैसा दिखता है, लेकिन क्या एक बार स्थापित होने के बाद हिस्सा सही ढंग से काम करेगा।
घर्षण सामग्री की संरचनाः खनिज प्रकार को कार्य टुकड़े के गुणों के अनुरूप करना
कठोरता और तापीय प्रतिरोध के आधार पर सही अपघर्षक खनिज–एल्युमीनियम ऑक्साइड, ज़िरकोनिया, सिरेमिक, सिलिकॉन कार्बाइड या हीरा–चुनना
सही अपघर्षक खनिज का चयन करना वास्तव में यह समझने पर निर्भर करता है कि हम किस चीज़ के साथ काम कर रहे हैं। टंगस्टन कार्बाइड जैसी अत्यधिक कठोर सामग्री के साथ काम करते समय, यह अटल है - हीरे के अपघर्षक लगभग आवश्यक होते हैं क्योंकि मोहस पैमाने पर उनकी कठोरता 10 की रेटिंग होती है। गैर-लौह धातुओं और संयुक्त सामग्री के लिए सिलिकॉन कार्बाइड बहुत अच्छा काम करता है क्योंकि आवश्यकता पड़ने पर यह टूटकर नए कटिंग किनारे बनाता है। उच्च तापमान वाली स्थितियों में, पारंपरिक एल्युमीनियम ऑक्साइड की तुलना में सिरेमिक दाने अधिक अच्छा प्रदर्शन करते हैं जो ऊष्मा तनाव के तहत टूट जाते हैं। ऊष्मा प्रबंधन एक अन्य बड़ा कारक भी है। हीरे में लगभग 2000 W/mK की उत्कृष्ट तापीय चालकता के गुण होते हैं जो फाइन ग्राइंडिंग ऑपरेशन के दौरान ओवरहीटिंग क्षति को रोकने में मदद करते हैं। इसलिए खनिजों का चयन करते समय केवल कठोरता रेटिंग से आगे सोचें। यह सोचें कि सामग्री कितनी भंगुर हो सकती है, तापमान परिवर्तन के प्रति यह कितनी संवेदनशील है, और चयन करने से पहले ठीक किस तरह का काम करने की आवश्यकता है।
उपकरण की लंबी आयु: स्टेनलेस स्टील पर मानक एल्यूमीनियम ऑक्साइड की तुलना में ज़िरकोनिया-एल्यूमिना मिश्रण क्यों तक अधिक समय तक चलता है
कठोर मिश्र धातुओं के साथ काम करते समय, ज़िरकोनिया-एल्यूमीना मिश्रण अपनी लंबी उम्र के कारण वास्तव में खास साबित होते हैं। इन्हें विशेष बनाने वाली बात इनका सूक्ष्म स्तर पर काम करने का तरीका है। जैसे-जैसे सामग्री पहनती है, नए कटिंग एज स्वाभाविक रूप से दिखाई देते रहते हैं। इस स्व-छिद्रण प्रभाव से चमकदार पृष्ठ बनना (glazing) और अत्यधिक ऊष्मा उत्पन्न होना जैसी परेशानियों को रोकने में मदद मिलती है। SME द्वारा 2023 में किए गए एक हालिया अध्ययन में एक बहुत ही प्रभावशाली बात सामने आई। इन मिश्रणों की आयु सामान्य एल्यूमीनियम ऑक्साइड की तुलना में 304 स्टेनलेस स्टील के साथ काम करते समय लगभग तीन गुना अधिक होती है। इसका रहस्य मिश्रण की संरचना में छिपा है। ज़िरकोनिया धानों में अतिरिक्त मजबूती जोड़ता है, जबकि एल्यूमीना कटिंग के लिए पर्याप्त आक्रामकता बनाए रखता है। इन दोनों को एक साथ मिलाने से बड़े पैमाने पर उत्पादन में निर्माता प्रति भाग लगभग 40% तक बचत करते हैं। जो दुकानें नियमित रूप से स्टेनलेस या निकल मिश्र धातुओं के साथ काम करती हैं, उनके लिए इस प्रकार के अपघर्षक मिश्रण में अपग्रेड करना केवल फायदेमंद ही नहीं, बल्कि प्रतिस्पर्धी उत्पादन लागत बनाए रखने के लिए आवश्यक बनता जा रहा है।
अनुप्रयोग-विशिष्ट औजार ज्यामिति: दक्षता और स्वामित्व लागत के लिए अनुकूलन
कार्य (ग्राइंडिंग, कटिंग, डिबरिंग, फिनिशिंग) के आधार पर सही फॉर्म फैक्टर—फ्लैप डिस्क, ग्राइंडिंग व्हील या एब्रेसिव बेल्ट—का चयन करना
प्रत्येक कार्य के लिए सही अपघर्षक उपकरण आकृति प्राप्त करना हमारी उत्पादकता और इन उपकरणों के स्वामित्व की अंतिम लागत के लिहाज से बहुत फर्क डालता है। फ्लैप डिस्क आकृतियों को आकार देने और सतहों को मिलाने में बहुत अच्छा काम करती हैं क्योंकि वे आसानी से मुड़ जाती हैं, जबकि कठोर सामग्री से बने ग्राइंडिंग व्हील मोटे स्टॉक के साथ काम करते समय तेजी से बहुत अधिक सामग्री हटा देते हैं। अपघर्षक बेल्ट बड़े सपाट क्षेत्रों पर काफी एकरूप परिष्करण देने की प्रवृत्ति रखते हैं। जब लोग उपकरण प्रकारों को भ्रमित कर लेते हैं तो जल्दी से कुछ गलत हो जाता है - नाजुक पॉलिशिंग कार्य के लिए कटिंग व्हील का उपयोग करने की कोशिश करें और देखें कि यह बहुत जल्दी घिस जाता है और सब कुछ अक्षम बना देता है। विशेष गैर-बुने हुए अपघर्षक विशेष रूप से नरम धातुओं पर काम करते समय तब आते हैं जब बर्रिंग कार्यों के दौरान ऊष्मा बन जाती है, जो बंद होने की समस्याओं से बचने में मदद करता है। सही चयन करने से उपकरणों के बीच स्विच करने में लगने वाले समय का लगभग 40% बचत हो सकता है, जिसका अर्थ है उपकरण लंबे समय तक चलते हैं, और आम तौर पर समग्र खर्च को कम कर दिया जाता है बिना अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता को नुकसान पहुंचाए या काम किए जा रहे भागों को नुकसान पहुंचाए।
