ধাতুশিল্পে, অ্যালুমিনিয়াম এর হালকা ওজন এবং সহজে মেশিনের যোগ্য বৈশিষ্ট্যের কারণে মহাকাশ, স্বয়ংচালিত উত্পাদন, ইলেকট্রনিক্স এবং অন্যান্য খাতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তবে, অ্যালুমিনিয়ামের "সহজে মেশিনের যোগ্য" বৈশিষ্ট্যটি প্রায়শই প্রকৌশলী এবং অপারেটরদের ধাঁধায় ফেলে: বাজারে উপলব্ধ অসংখ্য মিলিং সরঞ্জামগুলির মধ্যে, তারা কীভাবে মেশিনিংয়ের গুণমান নিশ্চিত করতে, দক্ষতা উন্নত করতে এবং অপ্রয়োজনীয় সরঞ্জাম পরিধান এবং উপাদান বর্জ্য এড়াতে সঠিক সরঞ্জামটি নির্বাচন করতে পারে?

স্পিড টাইগার অ্যালুমিনিয়াম মেশিনিংয়ের জন্য মিলিং সরঞ্জাম নির্বাচন করার বিষয়ে একটি বিস্তারিত গাইড প্রকাশ করেছে, যার লক্ষ্য প্রস্তুতকারক এবং প্রকৌশলীদের অ্যালুমিনিয়ামের বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভালভাবে বুঝতে এবং বিভিন্ন মেশিনিং প্রয়োজনের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত সরঞ্জামগুলি বেছে নিতে সহায়তা করা, যার ফলে প্রক্রিয়াগুলি অনুকূলিত করা এবং উত্পাদন খরচ হ্রাস করা।

অ্যালুমিনিয়াম পৃথিবীর সবচেয়ে প্রচুর পরিমাণে পাওয়া ধাতুগুলির মধ্যে একটি, এবং এর হালকা ওজন এবং নমনীয়তা এটিকে অসংখ্য শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে। অ্যালুমিনিয়াম মিল করা সহজ, যা এটিকে প্রস্তুতকারকদের কাছে অত্যন্ত পছন্দের করে তোলে। শিল্প অ্যালুমিনিয়াম প্রধানত ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম এবং ঢালাই করা অ্যালুমিনিয়ামে বিভক্ত। ঢালাই অ্যালুমিনিয়ামের নমনীয়তা বেশি এবং প্রসার্য শক্তি কম থাকে, সেইসাথে কম উত্পাদন খরচ এবং ম্যাগনেসিয়াম এবং সিলিকনের মতো অন্যান্য উপাদানের পরিমাণ বেশি থাকে। অন্যদিকে, ঢালাই করা অ্যালুমিনিয়াম একটি বিশুদ্ধ ধাতু, যার পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা কম, উচ্চ তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ঢালাই অ্যালুমিনিয়ামের তুলনায় শ্রেষ্ঠ কাটিং কর্মক্ষমতা রয়েছে।

অ্যালুমিনিয়াম মেশিনিংয়ের প্রধান চ্যালেঞ্জ হল তাপ অপচয়। অ্যালুমিনিয়ামের গলনাঙ্ক ইস্পাতের চেয়ে অনেক কম, যা সরঞ্জাম এবং উপাদানের মধ্যে ঘর্ষণের কারণে ফিউশন ঘটাতে পারে, যা ওয়ার্কপিস এবং সরঞ্জাম উভয়েরই ক্ষতি করে। অতএব, সঠিক জ্যামিতি, আবরণ, ফ্লুট এবং অ্যাঙ্গেল সহ মিলিং সরঞ্জাম নির্বাচন করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

একটি মিলিং সরঞ্জাম সাধারণত একটি শ্যাঙ্ক, নেক, ফ্লুট এবং কাটিং প্রান্ত নিয়ে গঠিত। ফ্লুটগুলি হল কাটিং প্রান্তযুক্ত অংশ, যা সরঞ্জামের ডগা থেকে শ্যাঙ্ক পর্যন্ত বিস্তৃত। শ্যাঙ্ক হল নন-কাটিং নলাকার ধাতব অংশ, যেখান থেকে ফ্লুটগুলি তৈরি করা হয়।

একটি মিলিং সরঞ্জামের জ্যামিতি সাধারণত এর মৌলিক আকার এবং নকশাকে বোঝায়। আকারের পছন্দ উপাদানের চেয়ে মেশিনিং অপারেশনের উপর বেশি নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ:

• ফ্ল্যাট এন্ড মিলস (স্কয়ার এন্ড মিলস):প্ল্যাঞ্জ মিলিং, কনটোরিং, স্লটিং এবং সাইড মিলিংয়ের জন্য উপযুক্ত।
• লং নেক এন্ড মিলস:ওয়ার্কপিস এবং সরঞ্জামের মধ্যে হস্তক্ষেপ হ্রাস করে, প্রায়শই গহ্বর মেশিনিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়।
• বল নোজ এন্ড মিলস:গোলাকার কনট্যুর এবং ফ্ল্যাট-বটমযুক্ত গহ্বর তৈরি করার জন্য আদর্শ।
• কর্নার রেডিয়াস এন্ড মিলস:ছাঁচ মিলিংয়ের জন্য সাধারণত ব্যবহৃত হয়, কারণ এগুলি ফ্ল্যাট-বটমযুক্ত পকেট এবং গোলাকার প্রোফাইল মেশিনিং করার সময় ঘন ঘন সরঞ্জাম পরিবর্তনের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে।
• টেপারড এন্ড মিলস: খাঁজ, ছিদ্র এবং কৌণিক সাইড মিলিং তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।

মৌলিক আকার ছাড়াও, মিলিংয়ের জন্য বিভিন্ন সরঞ্জামের বিকল্প উপলব্ধ রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, চিপ ব্রেকার সরঞ্জাম চিপ অপসারণের উন্নতি করে। স্ট্যান্ডার্ড টু-ফ্লুট এবং থ্রি-ফ্লুট এন্ড মিলগুলিতে খাঁজকাটা প্রান্ত থাকে যা কাটিং পৃষ্ঠ থেকে চিপগুলি সরিয়ে নেওয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা আরও ভাল ফিড পারফরম্যান্সের জন্য উচ্চ গতির অনুমতি দেয়। অফসেট চিপ ব্রেকার জ্যামিতি চিপের আকার হ্রাস করে, আধা-সমাপ্ত পৃষ্ঠ বজায় রেখে চিপ অপসারণের উন্নতি করে।

অতিরিক্তভাবে, উচ্চ-ব্যালেন্স এন্ড মিলগুলি উচ্চতর ফিড রেট এবং RPM অর্জনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই সরঞ্জামগুলিতে আমূল পরিবর্তিত হেড আকার রয়েছে, যা 33,000 RPM পর্যন্ত কাটিং গতির অনুমতি দেয়। তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য, অনেক উচ্চ-ব্যালেন্স এন্ড মিল ব্লেডের তাপমাত্রা কমাতে কুল্যান্ট সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত করে। কিছু উচ্চ-দক্ষতা মিলিং অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য চিপ ব্রেকার দিয়েও সজ্জিত।

কোটিং হল পৃষ্ঠের চিকিত্সা যা মিলিং সরঞ্জামের মাথায় প্রয়োগ করা হয় যা কঠোরতা বাড়াতে, পরিধান কমাতে, সরঞ্জামের জীবন বাড়াতে এবং সরঞ্জাম এবং ওয়ার্কপিসের মধ্যে একটি তাপীয় বাধা তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। কিছু কোটিং চিপ অপসারণের উন্নতি করে, যা ঘর্ষণের ক্ষতি আরও কমিয়ে দেয়। যাইহোক, অ্যালুমিনিয়ামের জন্য খুব কম কোটিং উপাদান উপযুক্ত।

যেহেতু অ্যালুমিনিয়াম একটি নরম ধাতু, তাই সরঞ্জামের কোটিংগুলিকে উল্লেখযোগ্য অতিরিক্ত কঠোরতা সরবরাহ করার প্রয়োজন হয় না। আনকোটেড সরঞ্জামগুলি কার্যকরভাবে অ্যালুমিনিয়াম ছিদ্র করতে পারে। যাইহোক, অ্যালুমিনিয়ামের কম গলনাঙ্কের কারণে, অতিরিক্ত তাপ কমাতে মাঝে মাঝে কোটিং প্রয়োজন হতে পারে।

• টেট্রাহেড্রাল অ্যামোরফাস কার্বন (TB) কোটিং:একটি উচ্চ লুব্রিকেশন সহগ বৈশিষ্ট্যযুক্ত, যা চিপগুলিকে উপাদান থেকে দূরে সরিয়ে নিতে দেয় এবং কুল্যান্টের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে। এর হীরক-সদৃশ কঠোরতা সরঞ্জামের জীবনও বাড়ায়।
• অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম নাইট্রেট + সিলিকন নাইট্রেট (nACRo):উচ্চ-তাপ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত। nACRo সরঞ্জামের মাথাকে পরিধান থেকে রক্ষা করে এবং ভাঙ্গার আগে 1100°C পর্যন্ত তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে।

সাধারণভাবে, ঘর্ষণকারী অ্যালুমিনিয়াম খাদগুলির জন্য জিরকোনিয়াম নাইট্রেট (ZrN) ব্যবহার করা হয়। অ্যামোরফাস ডায়মন্ড কোটিং লুব্রিকেশন এবং পরিধান প্রতিরোধের উন্নতি করে, প্রান্তের গোলাকার হওয়া রোধ করে এবং নন-ফেরাস অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে শ্রেষ্ঠ কর্মক্ষমতা প্রদান করে।

অ্যালুমিনিয়ামের জন্য একটি মিলিং সরঞ্জাম নির্বাচন করার সময়, ফ্লুটের সংখ্যা সম্ভবত সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিবেচনা। ফ্লুটগুলি ওয়ার্কপিস থেকে অ্যালুমিনিয়াম চিপগুলি সরিয়ে দেয়, যা আটকে যাওয়া প্রতিরোধ করে।

ফ্লুটগুলি সরঞ্জামের শরীর থেকে তার ডগা পর্যন্ত ঘুরতে থাকা কাটিং প্রান্তের সংখ্যাকে বোঝায়। উদাহরণস্বরূপ, একটি একক-ফ্লুট এন্ড মিলে একটি কাটিং প্রান্ত থাকে, যেখানে একটি ডাবল-ফ্লুট এন্ড মিলে দুটি থাকে এবং আরও অনেক কিছু।

ফ্লুটের সংখ্যা একটি সরঞ্জামের দৃঢ়তা, চিপ অপসারণের ক্ষমতা, পরিধানের সময়, উল্লম্ব নির্ভুলতা এবং নরম এবং শক্ত উভয় উপাদানের কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। সাধারণত, আরও ফ্লুট দৃঢ়তা বাড়ায় তবে চিপ অপসারণ হ্রাস করে। একটি ছয়-ফ্লুট এন্ড মিলের তুলনায়, একটি একক-ফ্লুট সরঞ্জামের পরিধানের সময়, উল্লম্ব নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা দুর্বল। যাইহোক, এগুলি প্রায়শই অ্যালুমিনিয়ামের মতো নরম উপকরণগুলিতে ভাল পারফর্ম করে।

অ্যালুমিনিয়ামের জন্য এন্ড মিলগুলিতে সাধারণত দুটি বা তিনটি ফ্লুট থাকে। কম ফ্লুট অতিরিক্ত পরিধানের দিকে পরিচালিত করে, যেখানে আরও ফ্লুট উচ্চ-গতির ড্রিলিংয়ের সময় চিপ অপসারণে বাধা দেয়। তবে, নীচে আলোচনা করা হয়েছে, ব্যতিক্রম বিদ্যমান।

টু-ফ্লুট এবং থ্রি-ফ্লুট এন্ড মিলের মধ্যে নির্বাচন কাজটি উপর নির্ভর করে। টু-ফ্লুট এন্ড মিলগুলি অ্যালুমিনিয়াম মিলিংয়ের জন্য দীর্ঘদিন ধরে মান হিসাবে ব্যবহৃত হচ্ছে, যেখানে থ্রি-ফ্লুট সরঞ্জামগুলি ফিনিশিংয়ের জন্য আরও ভাল। চূড়ান্তভাবে, সিদ্ধান্তটি পছন্দ এবং অভিজ্ঞতার উপর নির্ভর করে। উচ্চতর দৃঢ়তা পরিধান প্রতিরোধের উন্নতি করে, যেখানে কম ফ্লুট চিপ অপসারণের হার বাড়ায়।

হেলিক্স অ্যাঙ্গেল হল সরঞ্জামের কেন্দ্রবিন্দু এবং এর কাটিং প্রান্তের স্পর্শকের মধ্যেকার কোণ। ছোট হেলিক্স অ্যাঙ্গেলযুক্ত সরঞ্জামগুলির বৃহত্তর অ্যাঙ্গেলযুক্ত সরঞ্জামগুলির চেয়ে ধীরে-ঘূর্ণায়মান কাটিং প্রান্ত থাকে।

অ্যালুমিনিয়াম মেশিনিংয়ের জন্য হেলিক্স অ্যাঙ্গেল অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। অ্যালুমিনিয়াম কাটার জন্য, মেশিনবিদরা সাধারণত 45°, 50° এবং 55° হেলিক্স অ্যাঙ্গেল ব্যবহার করেন। এই অ্যাঙ্গেলগুলি ঝাঁকুনি কমিয়ে দেয় এবং দৃঢ়তা এবং চিপ অপসারণের মধ্যে সেরা ভারসাম্য বজায় রাখে। কিছু পেশাদার আরও নির্ভরযোগ্য গভীর-গর্ত ড্রিলিংয়ের জন্য পরিবর্তনশীল হেলিক্স অ্যাঙ্গেল সরঞ্জাম বেছে নেয়।

একটি অগভীর 15° হেলিক্স অ্যাঙ্গেল চমৎকার চিপ অপসারণ এবং কাটিং টর্ক সরবরাহ করে তবে দুর্বল অক্ষীয় টান সরবরাহ করে। 55° এর উপরে খাড়া অ্যাঙ্গেল শক্তিশালী অক্ষীয় টান সরবরাহ করে তবে অনেক অ্যালুমিনিয়াম অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রায়শই অপর্যাপ্ত কাটিং টর্ক সরবরাহ করে।

ফিনিশিংয়ের জন্য, মেশিনবিদরা সাধারণত 45° সরঞ্জাম নির্বাচন করেন, কারণ অগভীর কাটিং প্রান্তগুলি আক্রমণাত্মকভাবে উপাদান সরিয়ে দেয়। চিপ অপসারণ পর্যাপ্ত থাকে, যেখানে অক্ষীয় টান বেশি থাকে।

স্পিড টাইগার অ্যালুমিনিয়ামের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা এন্ড মিলগুলির একটি পরিসীমা সরবরাহ করে। উদাহরণস্বরূপ, এপি স্কয়ার এন্ড মিল একটি বিশেষ অ্যালুমিনিয়াম-কাটিং সরঞ্জাম যা ISO-9001-প্রত্যয়িত কারখানায় তৈরি করা হয়। এর একক-ফ্লুট ডিজাইন উচ্চতর চিপ অপসারণ নিশ্চিত করে, যেখানে শক্তিশালী বাইরের অংশ উচ্চ-তীব্রতা অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য শক্তি এবং স্থায়িত্ব যোগ করে।

★ একক-ফ্লুট এপির মূল বৈশিষ্ট্য:

1. উচ্চ-গতির মেশিনিং এবং বাল্ক উপাদান অপসারণের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে।
2. কাঠ, অ্যালুমিনিয়াম, তামা, প্লাস্টিক, পিতল, কার্বন ইস্পাত (~HB225), খাদ ইস্পাত (HB225–325), এবং প্রি-হার্ডেন্ড ইস্পাত (HRC45 পর্যন্ত) মেশিনিংয়ে পারদর্শী।
3. জ্যামিতি এবং বৃহৎ চিপ পকেটগুলি দক্ষ চিপ অপসারণের সক্ষমতা প্রদান করে, যা উচ্চতর ফিড রেট এবং সংক্ষিপ্ত চক্রের সময়কে অনুমতি দেয়।

স্পিড টাইগার এছাড়াও এন সিরিজ অ-লৌহঘটিত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য যেমন অ্যালুমিনিয়াম সরবরাহ করে। এএল কার্বাইড ড্রিল ড্রিল টিপ এবং কাটিং প্রান্তের মধ্যে স্থান হ্রাস করে নির্ভুলতা বাড়ায়।

★ এএল ড্রিলের বিশেষ নকশা:

1. ডাবল মার্জিন—দ্বিতীয় মার্জিনেরও একটি কাটিং প্রান্ত রয়েছে— মসৃণ পৃষ্ঠ ড্রিলিং এবং উচ্চ-নির্ভুলতা সোজা কাট নিশ্চিত করে।
2. উচ্চ-দৃঢ়তা নকশা এবং প্রসারিত চিপ অপসারণ স্থান।
3. উচ্চতর ড্রিলিং নির্ভুলতার জন্য উন্নত মার্জিন শীর্ষ অবস্থান।

এএলসি কার্বাইড ড্রিল উচ্চ-নির্ভুলতা সোজা কাট এবং মসৃণ পৃষ্ঠ ড্রিলিংয়ের জন্য এএল-এর ডাবল-মার্জিন কাটিং প্রান্তটি ব্যবহার করে। অতিরিক্তভাবে, এটি উচ্চ-RPM অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাপমাত্রা কমাতে একটি কুল্যান্ট ছিদ্র বৈশিষ্ট্যযুক্ত। উন্নত মার্জিন শীর্ষ অবস্থান অ্যালুমিনিয়াম এবং তামা খাদ ওয়ার্কপিসে ছিদ্রের নির্ভুলতা উন্নত করে।

এন সিরিজের ড্রিলগুলি বিভিন্ন অ্যালুমিনিয়াম খাদগুলির জন্য উপযুক্ত, যার মধ্যে রয়েছে A7075, AlZnCu1.5, AC, ADC, এবং A1070।

★ এএলসি কুল্যান্ট-থ্রু ড্রিলের বিশেষ নকশা:

1. মসৃণ পৃষ্ঠ ড্রিলিং এবং উচ্চ-নির্ভুলতা সোজা কাটের জন্য ডাবল মার্জিন।
2. উচ্চ-দৃঢ়তা নকশা এবং প্রসারিত চিপ অপসারণ স্থান।
3. উচ্চতর ড্রিলিং নির্ভুলতার জন্য উন্নত মার্জিন শীর্ষ অবস্থান।

এইউই হাই-ফিড ইউ-টাইপ এন্ড মিল উচ্চ গতিতে কার্যকর চিপ অপসারণের কারণে উপাদান অপসারণের হার (MRR) এবং পৃষ্ঠের ফিনিশ উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে। এর শক্তিশালী দাঁত এবং ডাবল রিলিফ অ্যাঙ্গেল অসামান্য উত্পাদনশীলতা নিশ্চিত করে, উন্নত দাঁতের কঠোরতার কারণে 100% বৃদ্ধি পায়।

★ এইউই কার্বাইড এন্ড মিলের মূল বৈশিষ্ট্য:

1. উচ্চতর MRR-এর কারণে দ্রুত কাটিং গতি, বিশেষ করে স্লটিংয়ে।
2. হাই-ফিড ইউ-টাইপ ডিজাইন এটিকে অ্যালুমিনিয়াম এবং তামা খাদগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।
3. শক্তিশালী দাঁত এবং ডাবল রিলিফ অ্যাঙ্গেল—উন্নত দাঁতের কঠোরতা উত্পাদনশীলতা বাড়ায়।
4. খাদ-অপ্টিমাইজড দাঁত ডিজাইন—রাফিং বা ফিনিশিং যাই হোক না কেন, দক্ষ চিপ অপসারণের মাধ্যমে পৃষ্ঠের ফিনিশ ব্যাপকভাবে উন্নত হয়।