থ্রেডেড ফাস্টেনারগুলির জন্য শক্ত করার পদ্ধতি

বোল্ট করা সমাবেশের প্রধান চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে একটি হল উপযুক্ত আঁটসাঁট পদ্ধতির মাধ্যমে সঠিক প্রিলোড অর্জন করা। ভুল আঁটসাঁট প্রক্রিয়া দ্বারা সৃষ্ট অপর্যাপ্ত প্রিলোড বোল্ট সংযোগ ব্যর্থতার একটি সাধারণ কারণ। ডিজাইনারদের অবশ্যই মূলধারার বোল্ট শক্ত করার কৌশলগুলির নীতি এবং বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে পরিচিত হতে হবে। এই নিবন্ধটি পদ্ধতিগতভাবে বোল্ট প্রিলোড নিয়ন্ত্রণের জন্য ছয়টি প্রাথমিক পদ্ধতি প্রবর্তন করে। এটা উল্লেখ করা উচিত যে প্রিলোড স্ক্যাটারের একটি নির্দিষ্ট ডিগ্রী গৃহীত শক্ত করার পদ্ধতি নির্বিশেষে অনিবার্য, যা স্বাভাবিক প্রক্রিয়া বৈশিষ্ট্যের অন্তর্গত।

থ্রেডের প্রিলোড নিয়ন্ত্রণ করতে ছয়টি মূলধারার পদ্ধতি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়ফাস্টেনার:টর্ক-নিয়ন্ত্রিত শক্ত করা, কোণ-নিয়ন্ত্রিত আঁটসাঁট করা, ফলন-বিন্দু নিয়ন্ত্রিত শক্ত করা, বোল্ট স্ট্রেচিং টাইটনিং, তাপীয় শক্ত করা, এবং টান-ইঙ্গিত শক্ত করা।

1. টর্ক-নিয়ন্ত্রিত শক্ত করা

টর্ক-নিয়ন্ত্রিত আঁটসাঁট করা হল শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত প্রিলোড নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি। বোল্ট সমাবেশের জন্য প্রয়োজনীয় রেট করা শক্ত টর্ক স্ট্যান্ডার্ড টর্ক টেবিল থেকে প্রাপ্ত করা যেতে পারে বা শক্ত টর্ক এবং বোল্ট প্রিলোডের মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ক অনুসারে গণনা করা যেতে পারে।

শক্ত করার সময়, বোল্ট শ্যাঙ্ক অক্ষীয় প্রসার্য চাপ এবং টরসিয়াল শিয়ার স্ট্রেস উভয়ই বহন করে। প্রচলিত ঘূর্ণন সঁচারক বল রেফারেন্স টেবিল সাধারণত টর্সনাল স্ট্রেস উপেক্ষা করে এবং অনুমান করে যে মোট স্ট্রেসের 75% কার্যকর অক্ষীয় উত্তেজনায় অবদান রাখে। উচ্চ ঘর্ষণ অবস্থার অধীনে, টর্সনাল স্ট্রেস উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। যখন অক্ষীয় চাপের সাথে সুপারইম্পোজ করা হয়, তখন সমতুল্য স্ট্রেস উপাদান উৎপাদন শক্তিকে ছাড়িয়ে যেতে পারে এবং বোল্ট ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে। উচ্চতর নির্ভুলতার জন্য, প্রক্রিয়াটি এমনভাবে নিয়ন্ত্রিত হয় যে সম্মিলিত সমতুল্য স্ট্রেস ফলনের শক্তির প্রায় 90% পর্যন্ত পৌঁছায়, অক্ষীয় এবং টরসিয়াল স্ট্রেস কাপলিংকে ভারসাম্য বজায় রেখে নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য সমাবেশ নিশ্চিত করে।

টর্ক-প্রধান স্ব-লকিং ফাস্টেনার যেমননাইলন লক বাদাম এবং যান্ত্রিক লক বাদামগুলি কম্পন-প্রবণ পরিস্থিতিতে আলগা হওয়া রোধ করতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই ফাস্টেনারগুলি শক্ত করার সময় বোল্ট শ্যাঙ্কে টর্সনাল স্ট্রেস উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে এবং টর্ক-টু-প্রিলোড রূপান্তর দক্ষতা পরিবর্তন করে। অতএব, প্যারামিটার সেটিংয়ের সময় টর্কের মানগুলি সেই অনুযায়ী সামঞ্জস্য করা উচিত।

টর্ক-নিয়ন্ত্রিত শক্ত করার প্রধান সীমাবদ্ধতা হল যে 85% থেকে 95% প্রয়োগ করা টর্ক থ্রেড এবং ভারবহন-পৃষ্ঠের ঘর্ষণ কাটিয়ে উঠতে খরচ হয়। ঘর্ষণ অবস্থার মধ্যে ছোটখাটো পরিবর্তনের ফলে যথেষ্ট প্রিলোড বিচ্যুতি হতে পারে। ফাস্টেনারগুলিতে ঘর্ষণ স্টেবিলাইজার প্রয়োগ করা ঘর্ষণ বিচ্ছুরণ কমাতে পারে এবং শক্ত করার সঠিকতা উন্নত করতে পারে।

টর্ক শক্ত করার নির্ভুলতা উন্নত করার জন্য মানক ব্যবস্থাগুলি নিম্নরূপ সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে:

1. প্লেইন ফ্ল্যাট ওয়াশার ব্যবহার করা এড়িয়ে চলুন। ওয়াশার এবং যোগাযোগের পৃষ্ঠের মধ্যে আপেক্ষিক স্লিপেজ কার্যকর ঘর্ষণ ব্যাসার্ধকে পরিবর্তন করে এবং টর্ক-প্রিলোড সম্পর্ককে বিকৃত করে। যদি পৃষ্ঠের চাপ কমানোর জন্য একটি বড় বিয়ারিং এরিয়া প্রয়োজন হয়, তাহলে ফ্ল্যাঞ্জ বোল্ট এবং ফ্ল্যাঞ্জ নাট পছন্দ করা হয়।

2. প্রকৃত ক্রমাঙ্কনের মাধ্যমে ঘূর্ণন সঁচারক বল নির্ধারণ করুন। বাস্তব সমাবেশ অবস্থার অধীনে অন-সাইট কঠোর ক্রমাঙ্কনের জন্য স্ট্রেন গেজগুলি বল্টু শ্যাঙ্কের সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে। বল্টু হেডের নিচে ইনস্টল করা লোড সেলগুলি সহায়ক পরিমাপ প্রদান করে কিন্তু পরিবর্তিত যোগাযোগের বৈশিষ্ট্যের কারণে স্ট্রেন গেজের তুলনায় কম সঠিক।

3. পরীক্ষামূলক ক্রমাঙ্কন অনুপলব্ধ হলে, ফাস্টেনার মেশিনিং সহনশীলতা, বাদাম বহনের মাত্রা এবং লকিং টর্ক বৈশিষ্ট্যগুলির উপর ভিত্তি করে ব্যাপকভাবে স্ট্যান্ডার্ড টাইটেনিং টর্ক গণনা করুন। বোল্ট সায়েন্স দ্বারা তৈরি পেশাদার টর্ক গণনা প্রোগ্রাম TORQUE সঠিক গণনা উপলব্ধি করতে পারে।

4. ±5% এর আদর্শ সহনশীলতার সাথে সমাবেশ ড্রয়িংগুলিতে টর্কের মানগুলিকে আঁটসাঁট করা নির্দিষ্ট করুন৷ জটিল জয়েন্টগুলির জন্য, ক্যালিব্রেটেড টর্ক রেঞ্চগুলি ব্যবহার করুন এবং সমাবেশ পরবর্তী টর্ক যাচাইকরণ পরিচালনা করুন।

বিভিন্ন আঁটসাঁট পদ্ধতির ফলে স্বতন্ত্র প্রিলোড বিচ্ছুরণ স্তর রয়েছে, যার মধ্যে বিশুদ্ধ টর্ক নিয়ন্ত্রণ তুলনামূলকভাবে বড় বিচ্যুতি উপস্থাপন করে।

2. কোণ-নিয়ন্ত্রিত শক্ত করা

অ্যাঙ্গেল-নিয়ন্ত্রিত আঁটসাঁট পদ্ধতি, যা বাদাম ঘূর্ণন পদ্ধতি নামেও পরিচিত, দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের পরেই ম্যানুয়াল অ্যাসেম্বলির জন্য চালু করা হয়েছিল এবং এখন শক্তি শক্ত করার সরঞ্জামগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। প্রক্রিয়াটি প্রথমে বোল্টটিকে একটি বসার টর্কে শক্ত করে এবং তারপর বোল্টটিকে আংশিক প্লাস্টিকের বিকৃতিতে আনতে একটি পূর্বনির্ধারিত কোণ দ্বারা নাটটিকে ঘোরায়। এই পদ্ধতি কার্যকরভাবে ফলন শক্তি সহনশীলতা দ্বারা সৃষ্ট প্রিলোড ওঠানামা হ্রাস করে এবং বিশুদ্ধ টর্ক শক্ত করার চেয়ে ভাল প্রিলোড সামঞ্জস্য প্রদান করে।

প্রধান অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে কঠোর কোণগুলির পরীক্ষামূলক ক্রমাঙ্কনের প্রয়োজনীয়তা (কোন সর্বজনীন প্রযোজ্য পরামিতি নেই) এবং সীমিত পুনঃব্যবহারযোগ্যতা। প্লাস্টিকের বিকৃতির পরে বারবার শক্ত করা সহজেই ফাস্টেনারগুলির ক্লান্তি ব্যর্থতার কারণ হয়।

3. ফলন-বিন্দু নিয়ন্ত্রিত শক্ত করা

এসপিএস দ্বারা বিকশিত এবং যৌথ নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি নামেও পরিচিত, এই কৌশলটি সর্বোচ্চ প্রিলোড নির্ভুলতার একটি প্রদান করে। এটি ঘর্ষণ সহগ প্রকরণের প্রভাবকে কমিয়ে দেয় এবং অত্যন্ত সামঞ্জস্যপূর্ণ বোল্ট প্রিলোড অর্জন করে।

আঁটসাঁট অনুভূতির ম্যানুয়াল রায় থেকে প্রাপ্ত, এই পদ্ধতিটি রিয়েল-টাইম টর্ক এবং ঘূর্ণন কোণ ডেটা সংগ্রহ করতে একটি উচ্চ-নির্ভুলতা ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা গ্রহণ করে। ঘূর্ণন সঁচারক বল গ্রেডিয়েন্টের ঢাল পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করে, সিস্টেম সঠিকভাবে বোল্ট ফলন বিন্দু সনাক্ত করে এবং ওভারলোডিং এড়াতে অবিলম্বে শক্ত করা বন্ধ করে।

উন্নত স্থিতিশীলতা সত্ত্বেও, থ্রেড ঘর্ষণ কারণে ক্ষুদ্র প্রিলোড স্ক্যাটার এখনও বিদ্যমান। উচ্চতর থ্রেড ঘর্ষণ টর্সনাল স্ট্রেস বাড়ায় এবং একই ফলনের থ্রেশহোল্ডের অধীনে অক্ষীয় প্রিলোড হ্রাস করে। এই পদ্ধতি টান এবং টর্শনের সম্মিলিত প্রভাবের অধীনে বোল্টের ফলন সঠিকভাবে সনাক্ত করে।

ফলন-বিন্দু নিয়ন্ত্রিত আঁটসাঁটকরণ ব্যাপকভাবে গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির জন্য ব্যবহৃত হয় যেমনসিলিন্ডার হেড বোল্ট এবং কানেক্টিং রড বোল্ট, স্থিতিশীল উচ্চ প্রিলোড প্রদান করে এবং অপ্টিমাইজ করা বল্ট সাইজিংয়ের অনুমতি দেয়। যাইহোক, ডেডিকেটেড ইন্টেলিজেন্ট টাইটনিং টুলের উচ্চ খরচ ব্যাপক প্রয়োগকে সীমাবদ্ধ করে। নির্ভরযোগ্য উচ্চ-নির্ভুলতা প্রিলোড পেশাদার সরঞ্জাম মেলে না ক্ষেত্র রক্ষণাবেক্ষণ নিশ্চিত করা যাবে না.

4. বোল্ট স্ট্রেচিং টাইটিং

বড়-ব্যাসের বোল্টগুলির জন্য অত্যন্ত উচ্চ শক্ত করার টর্ক প্রয়োজন, যা প্রচলিত সরঞ্জামগুলির জন্য কঠিন। 20 মিমি ব্যাসের উপরে বোল্টের জন্য, হাইড্রোলিক স্ট্রেচিং সাধারণত হাইড্রোলিক টর্ক রেঞ্চগুলি প্রতিস্থাপন করার জন্য গৃহীত হয়, অত্যধিক টর্ক প্রতিক্রিয়া বল এবং সীমিত অপারেটিং স্থান এড়িয়ে যায়।

কাজের নীতি: বাদামের উপরে একটি ডেডিকেটেড হাইড্রোলিক সিলিন্ডার লাগানো হয়। বল্টু বা স্টুড থ্রেড সম্পূর্ণরূপে নাটের মধ্য দিয়ে প্রসারিত হয় এবং স্ট্রেচিং ফিক্সচারের সাথে সংযুক্ত হয়। হাইড্রোলিক চাপ স্থিতিস্থাপক প্রসারণ তৈরি করতে বল্টকে অক্ষীয়ভাবে প্রসারিত করে। স্ট্রেচিং লোড বজায় রাখার সময়, বাদামটি ম্যানুয়ালি ঘোরানো হয় এবং একটি সকেট এবং টর্ক বার ব্যবহার করে জায়গায় লক করা হয়।

এই পদ্ধতিটি সুনির্দিষ্ট জলবাহী চাপ নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে অত্যন্ত উচ্চ প্রিলোড নির্ভুলতা প্রদান করে। যাইহোক, ইলাস্টিক রিবাউন্ডের কারণে চাপ রিলিজের পরে সামান্য প্রিলোড ক্ষতি ঘটে। ক্ষয়প্রাপ্ত বা জব্দ করা বাদাম ভেঙে ফেলা একটি বড় অপারেশনাল অসুবিধা রয়ে গেছে।

5. থার্মাল টাইটনিং

থার্মাল টাইটিং ধাতুর তাপীয় সম্প্রসারণ বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে। বল্টুটি উত্তপ্ত এবং দীর্ঘায়িত হয় এবং বাদামটি ঘোরানো এবং অবস্থান করা হয়। শীতল হওয়ার সময়, বোল্টটি সংকোচনের চেষ্টা করে কিন্তু দ্রাঘিমাভাবে আটকানো উপাদানগুলির দ্বারা সীমাবদ্ধ থাকে, যা স্থিতিশীল অক্ষীয় প্রিলোড তৈরি করে।

সাধারণ গরম করার পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে সরাসরি শিখা গরম করা, গরম করার জ্যাকেট কয়েল এবং কার্বন প্রতিরোধী গরম করার উপাদান। প্রক্রিয়াটি সময়সাপেক্ষ, এবং সুনির্দিষ্ট স্ট্রেন পরিমাপের জন্য পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় সম্পূর্ণ শীতল করার প্রয়োজন হয়, যার ফলে দক্ষতা কম হয়। এটি সাধারণ শিল্পে খুব কমই ব্যবহৃত হয় এবং এটি শুধুমাত্র অতি-বৃহৎ ভারী-শুল্ক বোল্টের জন্য প্রযোজ্য।

6. টেনশন-ইঙ্গিত শক্ত করা

এই পদ্ধতিটি বিশেষায়িত লোড-ইঙ্গিতকারী ফাস্টেনার, লোড-ইঙ্গিতকারী ওয়াশার বা বিকৃতি সনাক্তকরণ কৌশলগুলিকে পরোক্ষভাবে বোল্টের প্রসারণ এবং প্রিলোড পরিমাপ করার জন্য গ্রহণ করে, বিভিন্ন উচ্চ-নির্ভুলতা সমাবেশ সমাধানগুলিকে কভার করে।

সাধারণ উত্তেজনা নির্দেশক বোল্টের মধ্যে রয়েছে রোটাবোল্ট এবং হাইবোল্ট। Rotabolt একটি অভ্যন্তরীণ পরিমাপ পিন এবং একটি ঘূর্ণনযোগ্য ক্লিয়ারেন্স কাঠামো সহ একটি কেন্দ্রীয় ড্রিল করা গর্ত বৈশিষ্ট্যযুক্ত। ইলাস্টিক স্ট্রেচিংয়ের সময় পিনটি আনলোড থাকে; একবার সম্পূর্ণ প্রিলোড অর্জিত হলে, ক্লিয়ারেন্স অদৃশ্য হয়ে যায় এবং ঘূর্ণন লক করা হয়, সঠিক টাইটনিং নির্দেশ করে। হাইবোল্ট একটি অনুরূপ নীতি গ্রহণ করে, যেখানে সামান্য বোল্ট সংকোচন টেনশনের স্থিতি প্রতিফলিত করতে কেন্দ্রীয় পিনটিকে আটকে দেয়।

লোড-ইঙ্গিতকারী ওয়াশারগুলি সিভিল ইঞ্জিনিয়ারিং ইস্পাত কাঠামোতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ওয়াশার পৃষ্ঠে পূর্ব-গঠিত প্রোট্রুশনগুলি লোডের অধীনে প্লাস্টিকের বিকৃতির মধ্য দিয়ে যায়। একটি ফিলার গেজ দিয়ে অবশিষ্ট ফাঁক পরিমাপ করে সঠিক প্রিলোড যাচাই করা হয়। এই ধরনের ওয়াশার খুব কমই নির্ভুল যান্ত্রিক সমাবেশে ব্যবহৃত হয়।

বোল্টের প্রসারণ সরাসরি মাইক্রোমিটার ব্যবহার করে পরিমাপ করা যেতে পারে বা অতিস্বনক পরীক্ষার মাধ্যমে সঠিকভাবে সনাক্ত করা যায়। প্রসারিত মান বাস্তব সময়ে রূপান্তরিত করা যেতে পারেবল্টুক্রমাঙ্কন বা গণনার মাধ্যমে প্রিলোড। অতিস্বনক পরিমাপের জন্য, বল্টু মাথা এবং শেষ পৃষ্ঠ সর্বোত্তম শাব্দ প্রতিফলন এবং পরীক্ষার সঠিকতা নিশ্চিত করতে নাকাল প্রয়োজন।