ऑटोमोटिव

विभिन्न क्षमताओं और लाभों के साथ कई फोर्जिंग विधियां हैं। आमतौर पर उपयोग की जाने वाली फोर्जिंग विधियों में ड्रॉप फोर्जिंग विधियां, साथ ही रोल फोर्जिंग भी शामिल हैं।
ड्रॉप फोर्जिंग
ड्रॉप फोर्जिंग का नाम धातु पर हथौड़े को गिराकर उसे डाई के आकार में ढालने की प्रक्रिया से लिया गया है। डाई उन सतहों को संदर्भित करती है जो धातु के संपर्क में आती हैं। ड्रॉप फोर्जिंग दो प्रकार की होती है- ओपन-डाई और क्लोज-डाई फोर्जिंग। डाई आमतौर पर आकार में चपटी होती हैं और कुछ में विशिष्ट संचालन के लिए विशिष्ट आकार की सतह होती है।

ओपन-डाई फोर्जिंग
ओपन-डाई फोर्जिंग को स्मिथ फोर्जिंग के रूप में भी जाना जाता है। एक हथौड़ा स्थिर आँवले पर किसी धातु पर प्रहार करता है और उसे विकृत कर देता है। इस प्रकार की फोर्जिंग में, धातु को कभी भी पूरी तरह से डाई में सीमित नहीं किया जाता है - इसे उन क्षेत्रों को छोड़कर बहने की अनुमति दी जाती है जहां यह डाई के संपर्क में है। वांछित अंतिम आकार प्राप्त करने के लिए धातु को उन्मुख और स्थिति में रखना ऑपरेटर की ज़िम्मेदारी है। फ्लैट डाई का उपयोग किया जाता है, कुछ में विशेष संचालन के लिए विशेष आकार की सतह होती है। ओपन-डाई फोर्जिंग सरल और बड़े भागों के साथ-साथ अनुकूलित धातु घटकों के लिए उपयुक्त है।
ओपन-डाई फोर्जिंग के लाभ:
● बेहतर थकान प्रतिरोध और ताकत
● त्रुटि और/या छिद्रों की संभावना कम हो जाती है
● सूक्ष्म संरचना में सुधार करता है
● निरंतर अनाज प्रवाह
● महीन दाने का आकार

क्लोज्ड-डाई फोर्जिंग (इंप्रेशन-डाई)
क्लोज्ड-डाई फोर्जिंग को इंप्रेशन-डाई फोर्जिंग के रूप में भी जाना जाता है। धातु को एक डाई में रखा जाता है और एक निहाई से जोड़ा जाता है। हथौड़े को धातु पर गिराया जाता है, जिससे वह प्रवाहित होता है और मरने वाली गुहाओं में भर जाता है। हथौड़े को मिलीसेकंड के पैमाने पर तेजी से धातु के संपर्क में आने का समय दिया गया है। अतिरिक्त धातु को डाई कैविटी से बाहर धकेल दिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप फ्लैश होता है। फ्लैश बाकी सामग्री की तुलना में तेजी से ठंडा होता है, जिससे यह डाई में मौजूद धातु से अधिक मजबूत हो जाता है। फोर्जिंग के बाद, फ़्लैश हटा दिया जाता है।
धातु को अंतिम चरण तक पहुँचने के लिए, इसे एक पासे में गुहाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से ले जाया जाता है:
● किनारा छाप (फुलरिंग या झुकने के रूप में भी जाना जाता है)
● धातु को खुरदुरे आकार में ढालने के लिए प्रथम छाप का प्रयोग किया जाता है।
● गुहाओं को अवरुद्ध करना
● धातु को ऐसे आकार में तैयार किया जाता है जो अंतिम उत्पाद से अधिक मिलता-जुलता हो। धातु को उदार मोड़ों और फ़िललेट्स के साथ आकार दिया गया है।
● अंतिम प्रभाव गुहा
● धातु को वांछित आकार में परिष्कृत करने और विवरण देने का अंतिम चरण।
क्लोज़-डाई फोर्जिंग के लाभ:
● 25 टन तक के पार्ट्स का उत्पादन करता है
● निकट-जाली आकृतियों का निर्माण करता है जिनके लिए केवल थोड़ी मात्रा में परिष्करण की आवश्यकता होती है
● भारी उत्पादन के लिए आर्थिक

रोल फोर्जिंग
रोल फोर्जिंग में दो बेलनाकार या अर्ध-बेलनाकार क्षैतिज रोल होते हैं जो एक गोल या सपाट बार स्टॉक को विकृत करते हैं। यह इसकी मोटाई को कम करने और इसकी लंबाई को बढ़ाने का काम करता है। इस गर्म पट्टी को दो रोलों के बीच डाला और गुजारा जाता है - प्रत्येक में एक या अधिक आकार के खांचे होते हैं - और मशीन के माध्यम से घुमाए जाने पर इसे उत्तरोत्तर आकार दिया जाता है। यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक वांछित आकार और आकार प्राप्त नहीं हो जाता।
स्वचालित रोल फोर्जिंग के लाभ:
● बहुत कम या कोई भौतिक अपशिष्ट उत्पन्न नहीं करता
● धातु में अनुकूल कण संरचना का निर्माण करता है
● धातु के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को कम करता है
● टेपर सिरे उत्पन्न करता है

प्रेस फोर्जिंग
प्रेस फोर्जिंग ड्रॉप-हैमर फोर्जिंग में उपयोग किए जाने वाले प्रभाव के बजाय धीमे, निरंतर दबाव या बल का उपयोग करता है। धीमी रैम यात्रा का मतलब है कि विरूपण अधिक गहराई तक पहुंचता है, जिससे धातु की पूरी मात्रा समान रूप से प्रभावित होती है। इसके विपरीत, ड्रॉप-हैमर फोर्जिंग में, विरूपण अक्सर केवल सतह के स्तर पर होता है जबकि धातु का आंतरिक भाग कुछ हद तक विकृत नहीं रहता है। प्रेस फोर्जिंग में संपीड़न दर को नियंत्रित करके, आंतरिक तनाव को भी नियंत्रित किया जा सकता है।
प्रेस फोर्जिंग के लाभ:
● भारी उत्पादन के लिए आर्थिक
● {{0}}.01–0.02 इंच के भीतर सहनशीलता में अधिक सटीकता
● डाइज़ में बेहतर आयामी सटीकता के लिए कम ड्राफ्ट होता है
● डाई की गति, दबाव और यात्रा स्वचालित रूप से नियंत्रित होती है
● प्रक्रिया स्वचालन संभव है
● प्रेस की क्षमता 500-9000 टन तक होती है

परेशान फोर्जिंग
अपसेट फोर्जिंग एक विनिर्माण प्रक्रिया है जो धातु की लंबाई को संपीड़ित करके उसके व्यास को बढ़ाती है। क्रैंक प्रेस, एक विशेष उच्च गति वाली मशीन, का उपयोग अपसेट फोर्जिंग प्रक्रियाओं में किया जाता है। दक्षता में सुधार और एक स्टेशन से दूसरे स्टेशन तक धातु के त्वरित आदान-प्रदान के लिए क्रैंक प्रेस को आमतौर पर क्षैतिज विमान पर स्थापित किया जाता है। वर्टिकल क्रैंक प्रेस या हाइड्रोलिक प्रेस भी विकल्प हैं।
अपसेट फोर्जिंग के लाभ:
● प्रति घंटे 4500 पार्ट्स तक की उच्च उत्पादन दर
● पूर्ण स्वचालन संभव है
● फोर्जिंग ड्राफ्ट और फ्लैश का उन्मूलन
● बहुत कम या कोई अपशिष्ट उत्पन्न नहीं करता

स्वचालित गर्म फोर्जिंग
स्वचालित हॉट फोर्जिंग में, मिल-लंबाई वाली स्टील की छड़ें कमरे के तापमान पर फोर्जिंग मशीन के एक छोर में डाली जाती हैं, और गर्म फोर्ज्ड उत्पाद दूसरे छोर से निकलते हैं। बार को उच्च-शक्ति इंडक्शन कॉइल के साथ 60 सेकंड से कम समय में 2190-2370 डिग्री F तक के तापमान तक गर्म किया जाता है। बार को रोलर्स के साथ उतारा जाता है और रिक्त स्थान में साझा किया जाता है। इस बिंदु पर, धातु को कई निर्माण चरणों के माध्यम से स्थानांतरित किया जाता है जिसे उच्च गति वाले ठंड-निर्माण कार्यों के साथ जोड़ा जा सकता है। आमतौर पर, शीत-निर्माण प्रक्रिया को अंतिम चरण के लिए छोड़ दिया जाता है। ऐसा करने से, स्वचालित हॉट फोर्जिंग की उच्च गति को बनाए रखते हुए कोल्ड-वर्किंग का लाभ उठाया जा सकता है।
स्वचालित हॉट फोर्जिंग के लाभ:
● उच्च उत्पादन दर
● कम लागत वाली सामग्री की स्वीकृति
● मशीनरी चलाने के लिए न्यूनतम श्रम की आवश्यकता होती है
● बहुत कम या कोई भौतिक अपशिष्ट उत्पन्न नहीं करता (पारंपरिक फोर्जिंग की तुलना में 20-30% के बीच सामग्री की बचत)
●परिशुद्धता फोर्जिंग (नेट-आकार या निकट-नेट-आकार फोर्जिंग)
परिशुद्ध फोर्जिंग के लिए अंतिम मशीनिंग की बहुत कम या बिल्कुल आवश्यकता नहीं होती है। यह फोर्जिंग के बाद के कार्यों से जुड़ी लागत और बर्बादी को कम करने के लिए विकसित की गई एक फोर्जिंग विधि है। सामग्री और ऊर्जा की कमी के साथ-साथ मशीनिंग की कमी से लागत बचत हासिल की जाती है।

इज़ोटेर्मल फोर्जिंग
इज़ोटेर्मल फोर्जिंग एक फोर्जिंग प्रक्रिया है जहां धातु और डाई को एक ही तापमान पर गर्म किया जाता है। एडियाबेटिक हीटिंग का उपयोग किया जाता है - सिस्टम और बाहरी वातावरण के बीच द्रव्यमान या थर्मल विनिमय का कोई शुद्ध हस्तांतरण नहीं होता है। ये सभी परिवर्तन आंतरिक परिवर्तनों के कारण हैं जिसके परिणामस्वरूप अत्यधिक नियंत्रित तनाव दर होती है। कम गर्मी हानि के कारण, इस फोर्जिंग प्रक्रिया के लिए छोटी मशीनों का उपयोग किया जा सकता है।