मालिका: ड्रिल बिट्स का निकामी होतात | लेख ६
मुख्य शब्द: ड्रिल बिटचे तुकडे होणे, ड्रिल बिट तुटणे, HSS ड्रिल बिट निकामी होणे, ड्रिल बिटची कणखरता, ड्रिल बिटच्या उष्णता उपचाराची गुणवत्ता, ड्रिल बिटचे तुटणे, ड्रिलची लंबता
आमच्या मागील लेखात, आम्ही पाहिले की HSS ड्रिल बिटच्या गुणवत्तेसाठी कठीणपणा (HRC) का महत्त्वाचा आहे — आणि जास्त कठीणपणा नेहमीच चांगला का नसतो. जास्त कठीणपणा पण पुरेशी कणखरता नसलेला ड्रिल बिट केवळ लवकर झिजत नाही. तो हळूहळू, अंदाजे होणाऱ्या झिजेऐवजी, तुकडे पडून किंवा तुटून, पूर्णपणे वेगळ्या प्रकारे निकामी होतो.
हा लेख थेट त्या बिघाडाच्या प्रकाराचा आढावा घेतो. ड्रिल बिट्स अपेक्षेप्रमाणे झिजण्याऐवजी त्यांचे तुकडे का पडतात किंवा ते का तुटतात? नेमके काय चुकले आहे आणि ते दुरुस्त करण्याची जबाबदारी कोणाची आहे, हे शोधण्याचा प्रयत्न करताना खरेदीदारांकडे सर्वाधिक दुर्लक्ष होणाऱ्या प्रश्नांपैकी हा एक आहे.
ड्रिल बिट निकामी होण्याचे दोन अगदी वेगळे मार्ग
ड्रिल बिट निकामी होण्याचे दोन प्रकार आहेत आणि ते दोन वेगवेगळ्या यांत्रिक प्रक्रियांतून उद्भवतात.
सामान्य झीज
प्रत्येक खरेदीदाराला अपेक्षित असलेला हाच बिघाडाचा प्रकार आहे. वापरादरम्यान, पदार्थ समान रीतीने झिजत गेल्यामुळे धार हळूहळू बोथट होते. ही प्रक्रिया प्रगतीशील आणि अंदाजे असते — खरेदीदार अंदाजे सांगू शकतात की बिट किती काळ टिकेल आणि त्यानुसार अवजार बदलण्याचे नियोजन करू शकतात. यात कोणतेही अनपेक्षित धक्के बसत नाहीत.
चिपिंग किंवा फ्रॅक्चर
हा तो बिघाडाचा प्रकार आहे जो प्रत्येक खरेदीदार टाळू इच्छितो. धारदार भागाचा एक छोटा तुकडा अचानक तुटून वेगळा होतो, किंवा संपूर्ण ड्रिल बिटच तुटून जातो. हा पदार्थाची झीज होणे नाही — तर, जेव्हा पदार्थावर पडणारा ताण त्याच्या सहनशक्तीच्या पलीकडे जातो, तेव्हा तो अचानक निकामी होणे आहे.
या प्रकारच्या बिघाडाची सहसा पूर्वसूचना मिळत नाही. ड्रिल बिट एका क्षणी व्यवस्थित कापत असेल आणि पुढच्याच क्षणी निकामी होऊ शकते — कधीकधी तर ते वर्कपीसलाही सोबत घेऊन जाते.
यातील फरक समजून घेणे महत्त्वाचे आहे, कारण सामान्य झीज अधिक वेगाने होण्यास कारणीभूत असलेल्या गोष्टींमुळेच वस्तूचे तुकडे पडणे आणि तुटणे क्वचितच घडते. त्यांचे निदान स्वतंत्रपणे करणे आवश्यक आहे.
तुकडे पडण्यामागील आणि तुटण्यामागील तीन मूळ कारणे
१. उष्णता प्रक्रियेतील दोष: आधीच ठिसूळ झालेले ड्रिल बिट
ड्रिल बिटचा कणखरपणा हा जवळजवळ संपूर्णपणे उष्णता प्रक्रियेमुळे येतो, मूळ पोलादामुळे नाही.
शमन प्रक्रियेनंतर, HSS एक मार्टेन्सिटिक संरचना तयार करते जी खूप कठीण पण तितकीच ठिसूळ असते. जर टेम्परिंग अपुरे असेल — किंवा वगळले असेल, किंवा त्यावर योग्य नियंत्रण ठेवले नसेल — तर ड्रिल बिटची कठीणता प्रभावी असू शकते, पण तरीही त्यात शमन केलेल्या अवस्थेचा ठिसूळपणा कायम राहतो आणि धक्का सहन करण्याची क्षमता जवळजवळ नसते. अशा स्थितीत, अगदी हलक्या आघाताने किंवा खंडित कटिंगमुळेही ड्रिल बिटचे तुकडे पडतात.
याशी संबंधित एक समस्या म्हणजे शमन तापमानावरचे अयोग्य नियंत्रण. जर ऑस्टेनायझिंग तापमान खूप जास्त झाले, तर त्यामुळे कणरचना स्थूल होते आणि सूक्ष्मरचनेत अस्थिर टिकून राहिलेले ऑस्टेनाइट शिल्लक राहते. या दोन्ही परिणामांमुळे कणखरपणा कमी होतो आणि शमन प्रक्रियेदरम्यान तसेच नंतर वापरात असताना तडे जाण्याचा धोका वाढतो.
एक असा दोष प्रकार देखील आहे जो खरेदीदारांच्या अनेकदा पूर्णपणे लक्षात येत नाही: तो म्हणजे ड्रिल बिटचे टोकापासून दांड्यापर्यंत समान कठीणीकरण केलेले असणे.
योग्य प्रकारे उष्णता-प्रक्रिया केलेल्या HSS ट्विस्ट ड्रिलमध्ये त्याच्या संपूर्ण लांबीवर एकसमान कठीणपणा नसतो. धार टिकवून ठेवण्यासाठी आणि झीज रोखण्यासाठी कटिंग पॉइंट पुरेसा कठीण असणे आवश्यक आहे. चकचा क्लॅम्पिंग फोर्स आणि टॉर्शनल शॉक सहन करण्यासाठी शँकमध्ये पुरेशी कणखरता टिकून राहणे आवश्यक आहे. जेव्हा एखादा पुरवठादार संपूर्ण बॉडीला एकाच उच्च अंकाने कठीण करतो, तेव्हा ते प्रथमदर्शनी एक प्रीमियम उत्पादन वाटू शकते — सर्वत्र कठीण. प्रत्यक्षात, शँकने आवश्यक असलेली कणखरता गमावलेली असते आणि जास्त भाराखाली ड्रिल बिटला शँकजवळ अचानक, ठिसूळपणे तडा जाण्याची शक्यता असते. हे आमच्या मागील लेखातील तेच तत्त्व आहे, जे एक पाऊल पुढे नेले आहे: जास्त कठीणपणा, चुकीच्या ठिकाणी लावल्याने, एक उत्तम ड्रिल बिट बनत नाही.
२. धारेवर अतिरिक्त भार टाकणाऱ्या कटिंग परिस्थिती
जरी सामग्री आणि उष्णता प्रक्रिया दोन्ही योग्य असल्या तरी, ड्रिल बिट वापरण्याच्या पद्धतीमुळे त्याचे तुकडे होऊ शकतात. सामान्य परिस्थितींमध्ये खालील गोष्टींचा समावेश होतो:
• खंडित कापणेजेव्हा ड्रिल बिट एखाद्या कोनदार पृष्ठभागात, क्रॉस-होलमध्ये किंवा वेल्ड सीममध्ये प्रवेश करते किंवा बाहेर पडते, तेव्हा कटिंग एजवरील भार क्षणभर असंतुलित होतो, ज्यामुळे सामान्य कटिंग फोर्सेसपेक्षा खूप जास्त शॉक लोड निर्माण होतो.
• वर्क-हार्डनिंग मटेरियल्सवर फीड रेट खूप कमी आहेस्टेनलेस स्टीलसारख्या पदार्थांवर, खूप कमी फीडमुळे, एज खालील ताज्या पदार्थात कापण्याऐवजी आधीच वर्क-हार्डन झालेल्या पृष्ठभागावर घासली जाते. त्यामुळे पुढच्या पासला टूलपेक्षाही कठीण पदार्थाचा सामना करावा लागतो.
• चिप बाहेर काढण्याची खराब पद्धत— खाचांमधून न जाऊ शकणारे कण धारदार टोकाद्वारे पुन्हा कापले जातात, ज्यामुळे प्रत्येक फेरीत अतिरिक्त यांत्रिक धक्का बसतो.
• मशीन किंवा वर्कहोल्डिंगची दृढता अपुरी असणेकंपनामुळे धारदार भागावर वारंवार धक्के बसतात, ज्यामुळे स्थानिक तुकडे होण्याची प्रक्रिया वेगवान होते.
वर्कपीसच्या मागील पृष्ठभागावर छिद्र पडणे— जेव्हा ड्रिल बिट पूर्णपणे आत शिरण्याच्या जवळ पोहोचते, तेव्हा प्रतिकार अचानक कमी होतो आणि बिट वेगाने पुढे जाऊ शकते, ज्यामुळे अत्यंत गैरसोयीच्या क्षणी कडेवर अचानक मोठा भार पडतो.
यापैकी कोणतीही समस्या ड्रिल बिटच्या मटेरियलमुळे किंवा हीट ट्रीटमेंटमुळे उद्भवत नाही. त्या पॅरामीटर्स आणि सेटअपमुळे उद्भवतात — आणि त्यामुळे सदोष ड्रिल बिटप्रमाणेच अगदी चांगल्या ड्रिल बिटलाही सहजपणे तडे जाऊ शकतात.
३. ऑफ-ॲक्सिस ड्रिलिंग: जेव्हा बिट झिजून नाही, तर तुटते.
बिघाडाचा तिसरा प्रकार सामान्य आहे आणि अनेकदा त्याला गुणवत्तेतील दोष समजण्याची चूक केली जाते: ड्रिल बिट ज्या पृष्ठभागाला कापत आहे, त्याला लंब नसते आणि बाजूच्या भारामुळे ते वाकते — आणि तुटते.
ट्विस्ट ड्रिल हे एक लांब, बारीक फिरणारे अवजार आहे. त्याची रचना अक्षीय कटिंग फोर्स आणि टॉर्क हाताळण्यासाठी बनवलेली असते, बेंडिंग लोडसाठी नाही. जेव्हा ड्रिल बिट छिद्राच्या अक्षाला लंबवत संरेखित नसते — मग ते वर्कपीसचा पृष्ठभागच तिरका असल्यामुळे असो, ऑपरेटरने हँड ड्रिल चुकीच्या कोनात धरलेले असल्यामुळे असो, ड्रिल प्रेस स्पिंडल आणि वर्कपीस योग्यरित्या संरेखित नसल्यामुळे असो, किंवा बिट आत शिरताना वाकल्यामुळे असो — तेव्हा त्यावर एकाच वेळी कटिंग फोर्स आणि बाजूला वाकवणारा फोर्स दोन्ही येतात.
एक बारीक दांडा अशा प्रकारचा बाजूचा भार पेलण्यासाठी योग्य नसतो. योग्य उष्णता प्रक्रिया करून चांगल्या पदार्थापासून बनवलेले ड्रिल बिटसुद्धा, एकदा का वाकण्याचा ताण त्याच्या आडव्या छेदाच्या क्षमतेपेक्षा जास्त झाला की तुटते. अशा प्रकारचे अपयश सहसा वेगाने येते, आणि तुटल्याचे स्पष्ट दिसते. हे लहान व्यासाच्या, लांब ड्रिल बिट्समध्ये अधिक वेळा दिसून येते — लांबी-ते-व्यास गुणोत्तर जितके जास्त असते, तितकाच त्याच लहान कोनातील विचलनामुळे निर्माण होणारा वाकण्याचा क्षण (बेंडिंग मोमेंट) मोठा असतो आणि त्याला प्रतिकार करण्याची बिटची क्षमता तितकीच कमकुवत असते.
हे प्रकरण पहिल्या दोन प्रकरणांपेक्षा वेगळे आहे: ही सामग्री किंवा प्रक्रियेची समस्या अजिबात नाही — ही भूमिती आणि सेटअपची समस्या आहे.
दुसऱ्या शब्दांत सांगायचे झाल्यास, बाजारातील सर्वोत्तम ड्रिल बिटसुद्धा, जर सातत्याने काटकोनी न चालवता वापरले गेले, तर अखेरीस तुटेल. नेमके याच कारणामुळे अनुभवी मशिनिस्ट अलाइनमेंट आणि सेंटरिंगकडे बारकाईने लक्ष देतात — विशेषतः हाताने वापरल्या जाणाऱ्या साधनांवर, पातळ पत्र्यांवर आणि कोनदार पृष्ठभागांवर, जिथे काटकोनीपणाकडे सहज दुर्लक्ष होऊ शकते, पण त्याचा परिणाम साधनाच्या आयुष्यावर वेग किंवा फीडइतकाच थेट होतो.
खरेदीदार कोणत्या कारणाकडे पाहत आहेत हे कसे ओळखू शकतात
ड्रिल बिट ज्या प्रकारे निकामी होतो, त्यावरून अनेकदा नेमकी समस्या कुठे आहे हे कळते:
•कटिंग पॅरामीटर्स पूर्वीप्रमाणेच न बदलता, नवीन ड्रिल बिट्सवर चिपिंग होणे.हे बिट वापरण्याच्या पद्धतीतील अचानक बदलाकडे नव्हे, तर सामग्री किंवा उष्णता प्रक्रियेकडे निर्देश करते.
•विशिष्ट परिस्थितीतच दिसणारे चिपिंग (खंडित काप, खोल छिद्रे, स्टेनलेस स्टील)हे कटिंग पॅरामीटर्स किंवा ॲप्लिकेशनकडे निर्देश करते, प्रत्यक्ष ड्रिल बिटकडे नाही.
•दांड्यावर स्वच्छ तुटणे, आणि किरकोळ विकृती दिसणेबिट पूर्णपणे कठीण केले होते का, ज्यामुळे शँकला आवश्यक असलेली मजबुती मिळाली नाही, यावर प्रश्नचिन्ह निर्माण होते.
•कोनदार पृष्ठभागांवर, पातळ पत्र्यावर किंवा चुकीच्या पद्धतीने जुळवलेल्या मांडणीत तुटलेला भाग वाकलेला दिसणेड्रिल बिटमध्ये दोष आहे असे गृहीत धरण्यापूर्वी, लंबता आणि संरेखन तपासा.
संभाषणात या कारणांना एकत्र गणले जाते, पण त्यांचे मार्ग पूर्णपणे भिन्न आहेत: मटेरियल किंवा हीट ट्रीटमेंटच्या समस्येसाठी पुरवठादाराशी प्रक्रिया आणि पडताळणी डेटाबद्दल चर्चा करणे आवश्यक असते; कटिंग-कंडिशनच्या समस्येसाठी पॅरामीटर्स समायोजित करणे आवश्यक असते; तर परपेंडिक्युलॅरिटीच्या समस्येसाठी सेटअप आणि अलाइनमेंट तपासणे आवश्यक असते. तुम्ही नेमकी कोणत्या समस्येशी सामना करत आहात हे जाणून घेतल्यानेच ती खऱ्या अर्थाने सुटते — ड्रिल बिट्सची नवीन बॅच बदलल्याने सेटअपची समस्या सुटणार नाही, आणि फीड रेट समायोजित केल्याने हीट ट्रीटमेंटमधील दोष दूर होणार नाही.
या मालिकेबद्दल
'ड्रिल बिट्स का निकामी होतात' ही आमच्या प्रोडक्शन टीमने लिहिलेली एक तांत्रिक लेखमाला आहे. प्रत्येक लेख ड्रिल बिटच्या कार्यक्षमतेतील एका विशिष्ट घटकावर लक्ष केंद्रित करतो — कच्च्या मालापासून ते पॅकेजिंगपर्यंत. याचा उद्देश सोपा आहे: खरेदीदार नेमके काय खरेदी करत आहेत आणि कोणते प्रश्न विचारावेत, हे त्यांना समजण्यास मदत करणे.
पोस्ट करण्याची वेळ: २९ जून २०२६