নলাকার কাপ উপাদানগুলির জন্য টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম খাদ শীটগুলির গভীর অঙ্কন গঠনযোগ্যতা
1. টাইটানিয়াম শীট জন্য গভীর অঙ্কন মৌলিক
গভীর অঙ্কন হল একটি শীট ধাতু গঠনের প্রক্রিয়া যেখানে একটি ফাঁপা নলাকার, আয়তক্ষেত্রাকার বা অনিয়মিত উপাদান তৈরি করার জন্য একটি পাঞ্চের মাধ্যমে একটি ফ্ল্যাট ফাঁকা একটি ডাই ক্যাভিটিতে আঁকা হয়। টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালয় শীটগুলির জন্য, উপাদানের অন্তর্নিহিত যান্ত্রিক এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে এই প্রক্রিয়াটি বিশেষভাবে চ্যালেঞ্জিং যা প্রচলিত গভীর-আঁকানোর যোগ্য উপাদান যেমন কম-কার্বন ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় থেকে স্পষ্টভাবে আলাদা৷
গভীর অঙ্কনে টাইটানিয়াম শীটগুলির গঠনযোগ্যতা ফ্ল্যাঞ্জ অঞ্চলে প্রসার্য বিকৃতি এবং কাপ প্রাচীরের সংকোচনমূলক বিকৃতির মধ্যে ইন্টারপ্লে দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। পাঞ্চটি নামার সাথে সাথে, কণাকার ফ্ল্যাঞ্জ রেডিয়াল প্রসার্য চাপ এবং পরিধি সংকোচনশীল চাপ অনুভব করে, যার ফলে উপাদানটি ডাই খোলার দিকে ভিতরের দিকে প্রবাহিত হয়। কাপ প্রাচীর, এদিকে, এটি ডাই ব্যাসার্ধের উপর টানা হয় বলে অক্ষীয় উত্তেজনার শিকার হয়। সীমিত অঙ্কন অনুপাত, ফ্র্যাকচার ছাড়াই একটি একক অঙ্কন অপারেশনে অর্জনযোগ্য ফাঁকা ব্যাস থেকে পঞ্চ ব্যাসের সর্বাধিক অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত, গভীর অঙ্কন গঠনের জন্য প্রাথমিক মেট্রিক হিসাবে কাজ করে।
বাণিজ্যিকভাবে বিশুদ্ধ টাইটানিয়াম গ্রেড 1-এর জন্য, সীমাবদ্ধ ড্র অনুপাত সাধারণত 1.8 থেকে 2.2 পর্যন্ত ঘরের তাপমাত্রার অবস্থার মধ্যে থাকে। এটি 2.2 থেকে 2.5 এর মানগুলির তুলনায় যথেষ্ট কম যা গভীর-আঁকানোর মানের নিম্ন-কার্বন ইস্পাত, টাইটানিয়ামের নিম্ন স্ট্রেনকে প্রতিফলিত করে-হার্ডেনিং এক্সপোনেন্ট এবং উচ্চ ফলন-থেকে-প্রসার্য শক্তি অনুপাত। আলফা-বিটা অ্যালয় যেমন Ti-6Al-4V আরও সীমিত গঠনযোগ্যতা প্রদর্শন করে, তাদের উচ্চ শক্তি এবং কম নমনীয়তার কারণে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় প্রায়ই 1.6 এর নিচে ড্র অনুপাত সীমিত করে।
2. উপাদানের বৈশিষ্ট্য গভীর অঙ্কন আচরণকে প্রভাবিত করে
টাইটানিয়াম শীটের ক্রিস্টালোগ্রাফিক টেক্সচার গভীরভাবে অঙ্কন কার্যক্ষমতাকে প্রভাবিত করে। টাইটানিয়ামের হেক্সাগোনাল ক্লোজ-প্যাকড স্ফটিক কাঠামো ঘরের তাপমাত্রায় সীমিত স্লিপ সিস্টেমের অধিকারী, প্রাথমিকভাবে পিরামিডাল স্লিপ সহ বেসাল এবং প্রিজম্যাটিক স্লিপ শুধুমাত্র উচ্চ তাপমাত্রায় বা সীমাবদ্ধ বিকৃতিতে তাৎপর্যপূর্ণ হয়ে ওঠে। ফলস্বরূপ অ্যানিসোট্রপি টানা কাপে চারিত্রিক earing আচরণ তৈরি করে, যেখানে কাপের রিম পছন্দের দিকনির্দেশের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ পর্যায়ক্রমিক উচ্চতার বৈচিত্র্য প্রদর্শন করে।
ট্রান্সভার্স দিকের দিকে ঝুঁকে থাকা c-অক্ষ সহ একটি শক্তিশালী বেসাল টেক্সচার সাধারণত ঘূর্ণায়মান দিকের দিকে 0 এবং 90 ডিগ্রীতে সারিবদ্ধ চারটি কান তৈরি করে। এই earring পরবর্তী অপারেশনে ছাঁটা করা আবশ্যক, উপাদান ব্যবহার দক্ষতা হ্রাস. শীট উৎপাদনের সময় থার্মোমেকানিক্যাল প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে টেক্সচার নিয়ন্ত্রণ কানের তীব্রতা কমিয়ে দিতে পারে, যদিও সম্পূর্ণ নির্মূল করা সাধারণত অব্যবহার্য।
স্ট্রেন-হার্ডেনিং এক্সপোনেন্ট, যাকে n-মান হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, নেকিং ইনিশিয়েশনের আগে ইউনিফর্ম প্লাস্টিকের বিকৃতির জন্য উপাদানটির ক্ষমতা পরিমাপ করে। টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলি সাধারণত গভীর-অঙ্কনকারী স্টিলের চেয়ে কম n-মান প্রদর্শন করে, যার অর্থ স্ট্রেন স্থানীয়করণ আরও সহজে ঘটে এবং নিরাপদ গঠনের উইন্ডোটি সংকীর্ণ হয়। প্লাস্টিকের স্ট্রেন অনুপাত, বা r-মান, প্লেনের বিকৃতির বিপরীতে পাতলা হওয়ার প্রতিরোধকে পরিমাপ করে। উচ্চতর r-মানগুলি আরও ভাল গভীর অঙ্কন গঠনযোগ্যতা নির্দেশ করে কারণ উপাদানটি কাপ প্রাচীরের পাতলা হওয়া প্রতিরোধ করে যেখানে প্রসার্য চাপ সবচেয়ে বেশি। টাইটানিয়াম শীটগুলি সাধারণত টেক্সচার এবং প্রক্রিয়াকরণের ইতিহাসের উপর নির্ভর করে 2.0 এবং 4.0 এর মধ্যে r{11}}মান অর্জন করে, যা অনেক উপাদানের তুলনায় অনুকূল যদিও পরম গঠনযোগ্যতা অন্যান্য কারণগুলির দ্বারা সীমাবদ্ধ থাকে।
পৃষ্ঠের অবস্থা উল্লেখযোগ্যভাবে অঙ্কন আচরণ প্রভাবিত করে। রাসায়নিকভাবে সক্রিয় টাইটানিয়াম পৃষ্ঠটি চাপের অধীনে টুল স্টিলের বিরুদ্ধে পিত্তে মারা যায়, যার ফলে স্কোরিং, পিকআপ এবং সম্ভাব্য ফ্র্যাকচার হয়। ফসফেট রূপান্তর আবরণ, কঠিন ফিল্ম লুব্রিকেন্ট, বা অক্সাইড স্তর গঠন সহ সারফেস ট্রিটমেন্ট গ্যালিং প্রবণতা প্রশমিত করতে পারে। পৃষ্ঠের রুক্ষতা অবশ্যই লুব্রিকেন্ট ধরে রাখার জন্য অপ্টিমাইজ করা উচিত এবং চাপের ঘনত্ব এড়ানো যা ক্র্যাকিং শুরু করতে পারে।
3. তৈলাক্তকরণ এবং ঘর্ষণ ব্যবস্থাপনা
টাইটানিয়াম শীটগুলির সফল গভীর অঙ্কনের জন্য কার্যকরী তৈলাক্তকরণ সর্বোত্তম। ডাই ব্যাসার্ধ এবং ফাঁকা হোল্ডার ইন্টারফেসে উচ্চ যোগাযোগের চাপ, আঠালো পরিধানের দিকে টাইটানিয়ামের প্রবণতার সাথে মিলিত, ব্যতিক্রমী ফিল্ম শক্তি এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতার সাথে লুব্রিকেন্টের চাহিদা।
প্রচলিত খনিজ তেল-ভিত্তিক লুব্রিকেন্ট সাধারণত টাইটানিয়াম গভীর অঙ্কনের জন্য অপর্যাপ্ত। ক্লোরিনযুক্ত প্যারাফিন মোম ঐতিহাসিকভাবে তাদের চমৎকার চরম-চাপের বৈশিষ্ট্যের কারণে ব্যবহার করা হয়েছে, যদিও পরিবেশগত এবং স্বাস্থ্য সংক্রান্ত উদ্বেগগুলি সালফারাইজড এবং ফসফোরাইজড যৌগগুলির প্রতিস্থাপনকে চালিত করেছে। পলিমার-ভিত্তিক সিন্থেটিক লুব্রিকেন্ট, বিশেষ করে যেগুলিতে পলিটেট্রাফ্লুরোইথিলিন বা মলিবডেনাম ডিসালফাইড কণা রয়েছে, গুরুতর পরিস্থিতিতে কার্যকর সীমানা তৈলাক্তকরণ প্রদান করে।
সলিড লুব্রিকেন্ট ফিল্মগুলি আঁকার আগে ফাঁকা জায়গায় প্রয়োগ করা হলে প্রক্রিয়ার সামঞ্জস্যের সুবিধা পাওয়া যায়। পলিভিনাইল ক্লোরাইড বা পলিথিন আবরণ শীট পৃষ্ঠের সাথে আবদ্ধ করা যেতে পারে, একটি বলি স্তর প্রদান করে যা টুলিং থেকে টাইটানিয়ামকে আলাদা করে। পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণ বা পরিষেবাতে দূষণ রোধ করার জন্য এই আবরণগুলি গঠনের পরে সম্পূর্ণরূপে অপসারণ করতে হবে।
সাধারণ গভীর অঙ্কন পরিস্থিতিতে টাইটানিয়াম এবং টুল স্টিলের মধ্যে ঘর্ষণ সহগ কার্যকর তৈলাক্তকরণের সাথে 0.15 থেকে 0.30 পর্যন্ত, লুব্রিকেটেড স্টিলের জন্য 0.05 থেকে 0.10 এর তুলনায়। এই উচ্চতর ঘর্ষণ কুঁচকে যাওয়া রোধ করার জন্য প্রয়োজনীয় ফাঁকা ধারক বলকে বাড়িয়ে দেয়, যা কাপের দেয়ালে প্রসার্য চাপ বাড়ায় এবং অর্জনযোগ্য ড্র অনুপাতকে হ্রাস করে। ফাঁকা ধারক চাপের যত্ন সহকারে অপ্টিমাইজেশান, যেখানে সম্ভব সেগমেন্টেড বা প্রোগ্রামেবল ফাঁকা হোল্ডার ব্যবহার করে, এই সীমাবদ্ধতার জন্য আংশিকভাবে ক্ষতিপূরণ দিতে পারে।
4. টুলিং ডিজাইনের বিবেচনা
টাইটানিয়াম গভীর অঙ্কনের জন্য ডাই রেডিয়াস ডিজাইনের জন্য অত্যধিক বাঁকানো এবং অপর্যাপ্ত সমর্থনের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য সতর্ক মনোযোগ প্রয়োজন। একটি ডাই ব্যাসার্ধ যেটি খুব ছোট তা ব্যাসার্ধের উপর দিয়ে ফাঁকা প্রবাহিত হওয়ার কারণে উচ্চ বাঁকানো চাপ সৃষ্টি করে, সম্ভাব্যভাবে পাঞ্চ ব্যাসার্ধ বা কাপ প্রাচীরের ফাটল সৃষ্টি করে। বিপরীতভাবে, একটি অত্যধিক বড় ডাই ব্যাসার্ধ উপাদান প্রবাহের সীমাবদ্ধতাকে হ্রাস করে, অসমর্থিত প্রাচীর অঞ্চলে কুঁচকে যাওয়া প্রচার করে। টাইটানিয়াম শীটগুলির জন্য, ডাই রেডিআই সাধারণত শীটের বেধের 5 থেকে 10 গুণের মধ্যে থাকে, স্টিলের জন্য 4 থেকে 8 গুণের তুলনায়।
কাপের নীচের কোণে চাপের ঘনত্ব রোধ করতে পাঞ্চ ব্যাসার্ধটি যথেষ্ট বড় হতে হবে। একটি উদার পাঞ্চ ব্যাসার্ধ, সাধারণত শীট পুরুত্বের 3 থেকে 5 গুণ, নমন বিকৃতি বিতরণ করে এবং শীর্ষ প্রসার্য চাপ কমায়। যাইহোক, খুব বড় পাঞ্চ রেডিই অসমর্থিত দেয়ালের উচ্চতা এবং কুঁচকে যাওয়ার প্রবণতা বাড়ায়।
ফাঁকা ধারক নকশা ফ্ল্যাঞ্জ জুড়ে অভিন্ন চাপ বিতরণ প্রদান করতে হবে। সংকীর্ণ প্রক্রিয়া উইন্ডোর কারণে স্থির ফাঁকা ধারক সহ একক-অ্যাকশন প্রেস প্রায়ই টাইটানিয়ামের জন্য অপর্যাপ্ত। স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রিত ফাঁকা ধারক বল সহ ডবল-অ্যাকশন প্রেসগুলি অঙ্কন স্ট্রোকের সময় প্রগতিশীল চাপ সামঞ্জস্য করতে দেয়, যা ফ্ল্যাঞ্জ জ্যামিতি এবং উপাদানের বেধ পরিবর্তনের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। স্ট্রেন বন্টনের ভারসাম্য বজায় রেখে অত্যধিক উপাদান প্রবাহ প্রবণ অঞ্চলে প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াতে আঁকতে পুঁতিগুলি অন্তর্ভুক্ত করা যেতে পারে।
টুল উপাদান নির্বাচন টাইটানিয়াম এর galling প্রবণতা সম্বোধন আবশ্যক. পালিশ করা পৃষ্ঠ এবং শক্ত আবরণ যেমন টাইটানিয়াম নাইট্রাইড, টাইটানিয়াম অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড, বা কার্বনের মতো হীরা-সহ শক্ত টুল স্টিল উন্নত পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং কম আনুগত্য প্রদান করে। কিছু ক্ষেত্রে, সিমেন্টেড কার্বাইড বা সিরামিক টুলিং সন্নিবেশগুলি উচ্চ-আয়তনের উৎপাদনের জন্য নিযুক্ত করা হয়।
পাঞ্চ এবং ডাই এর মধ্যে ক্লিয়ারেন্স টাইটানিয়ামের স্প্রিংব্যাক এবং পুরুত্বের তারতম্যের জন্য দায়ী। সাধারণ ক্লিয়ারেন্স মান 1.1 থেকে 1.3 গুণ পর্যন্ত নামমাত্র শীট পুরুত্ব, উপাদানের নিম্ন মডুলাস এবং উচ্চ ফলন শক্তি অনুপাত মিটমাট করার জন্য স্টিলের তুলনায় সামান্য বড়।
5. প্রক্রিয়া প্যারামিটার অপ্টিমাইজেশান
খালি ধারক বল টাইটানিয়াম গভীর অঙ্কনের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া পরামিতি প্রতিনিধিত্ব করে। অপর্যাপ্ত বল অসমর্থিত ফ্ল্যাঞ্জের কুঁচকে যাওয়ার অনুমতি দেয়, যখন অত্যধিক বল উপাদানের প্রবাহকে সীমাবদ্ধ করে এবং কাপের দেয়ালে ফাটল সৃষ্টি করে। অঙ্কন স্ট্রোকের সময় সর্বোত্তম ফাঁকা ধারক বল বৃদ্ধি পায় কারণ ফ্ল্যাঞ্জ এলাকা হ্রাস পায় এবং প্রবাহের প্রতিরোধ ক্ষমতা পরিবর্তিত হয়। প্রোগ্রামেবল হাইড্রোলিক বা বায়ুসংক্রান্ত ফাঁকা ধারক এই গতিশীল সমন্বয় সক্ষম.
অঙ্কন গতি তাপ উত্পাদন এবং উপাদান প্রতিক্রিয়া প্রভাবিত করে. উচ্চতর গতি বিকৃতি অঞ্চলে অ্যাডিয়াব্যাটিক গরম বাড়ায়, যা স্থানীয়ভাবে টাইটানিয়ামকে নরম করতে পারে এবং গঠনযোগ্যতা উন্নত করতে পারে। যাইহোক, অতিরিক্ত গতি লুব্রিকেন্টের কার্যকারিতা হ্রাস করে এবং গতিশীল প্রভাব যেমন কম্পন বা পাঞ্চ-ডাই মিসলাইনমেন্টের কারণ হতে পারে। টাইটানিয়ামের আঁকার গতি সাধারণত প্রতি সেকেন্ডে 100 থেকে 300 মিলিমিটার পর্যন্ত হয়, পর্যাপ্ত লুব্রিকেন্ট ফিল্ম রক্ষণাবেক্ষণ এবং তাপ অপচয় করার জন্য স্টিলের তুলনায় ধীর।
প্রয়োজনীয় অঙ্কন পর্যায়ের সংখ্যা উপাদান জ্যামিতি এবং উপাদান গঠনযোগ্যতার উপর নির্ভর করে। একক-পর্যায়ের অঙ্কন মাঝারি অঙ্কন অনুপাতের মধ্যে সীমাবদ্ধ, গভীরতর উপাদানগুলির জন্য প্রয়োজনীয় পুনরায় অঙ্কন ক্রিয়াকলাপ সহ। বাণিজ্যিকভাবে খাঁটি টাইটানিয়ামের জন্য মধ্যবর্তী অ্যানিলিং ছাড়াই -আঁকানো কাপে সরাসরি পুনঃঅঙ্কন করা যেতে পারে, যদি জমে থাকা স্ট্রেন উপাদানের ক্ষমতার বেশি না হয়। আলফা-বিটা সংকর ধাতুগুলির সাধারণত নমনীয়তা পুনরুদ্ধার করার জন্য ড্রয়ের মধ্যে মধ্যবর্তী অ্যানিলিং প্রয়োজন, আলফা কেস গঠন প্রতিরোধ করার জন্য অ্যানিলিং বায়ুমণ্ডল সাবধানে নিয়ন্ত্রিত হয়।
ইস্ত্রি করা, এমন একটি প্রক্রিয়া যা কাপের ব্যাস বজায় রাখার সময় দেয়ালের বেধকে কমিয়ে দেয়, এটিকে গভীর অঙ্কনের সাথে একত্রিত করা যেতে পারে যাতে প্রাচীরের সমান বেধের উপাদান তৈরি করা যায়। এটি টাইটানিয়াম কাপগুলির জন্য বিশেষভাবে প্রাসঙ্গিক যেখানে উপাদানের দক্ষতা গুরুত্বপূর্ণ, যদিও অতিরিক্ত বিকৃতি উপাদানটির গঠনযোগ্যতা সীমাকে আরও চ্যালেঞ্জ করে।
6. তাপমাত্রা-সহায়ক গভীর অঙ্কন
উচ্চ তাপমাত্রার গভীর অঙ্কন অতিরিক্ত স্লিপ সিস্টেম সক্রিয় করে এবং প্রসার্য শক্তি অনুপাত-থেকে-ফলন কমিয়ে টাইটানিয়াম গঠনযোগ্যতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে। বাণিজ্যিকভাবে খাঁটি টাইটানিয়ামের জন্য 200 থেকে 400 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উষ্ণ অঙ্কন ঘরের তাপমাত্রা অপারেশনের তুলনায় সীমাবদ্ধ ড্র অনুপাতকে 20 থেকে 40 শতাংশ বাড়িয়ে দিতে পারে। সর্বোত্তম তাপমাত্রা খাদ সংমিশ্রণের উপর নির্ভর করে, আলফা সংকরগুলি নিম্ন তাপমাত্রা থেকে উপকৃত হয় এবং আলফা-বিটা সংকর ধাতুগুলির উল্লেখযোগ্য উন্নতি অর্জনের জন্য উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োজন হয়।
500 থেকে 800 ডিগ্রি সেলসিয়াসে গরম অঙ্কন আরও বেশি বিকৃতিকে সক্ষম করে, যদিও আলফা কেস গঠন একটি গুরুতর উদ্বেগ হয়ে ওঠে। প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডল বা আবরণ অবশ্যই গরম এবং গঠনের সময় বায়ুমণ্ডলীয় দূষণ প্রতিরোধ করবে। গরম অঙ্কনের পরে, আলফা কেসটি মেশিনিং বা রাসায়নিক পিকলিং দ্বারা অপসারণ করতে হবে, প্রক্রিয়ার ধাপ এবং খরচ যোগ করে।
আইসোথার্মাল উষ্ণ গঠন, যেখানে টুলিং এবং ফাঁকা উভয়ই উন্নত তাপমাত্রায় রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়, তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্ট কমিয়ে দেয় এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ উপাদান আচরণ প্রদান করে। এই পদ্ধতিটি জটিল জ্যামিতি বা সংকীর্ণ প্রক্রিয়াকরণ উইন্ডো সহ উপকরণগুলির জন্য বিশেষভাবে কার্যকর, যদিও টুলিংয়ের জটিলতা এবং চক্রের সময় বৃদ্ধি পায়।
টাইটানিয়াম গভীর অঙ্কনের জন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফর্মিং এবং অন্যান্য উচ্চ -গতি গঠনের পদ্ধতিগুলি তদন্ত করা হয়েছে৷ এই প্রক্রিয়াগুলির সাথে যুক্ত উচ্চ স্ট্রেন রেটগুলি ঘাড়ের দাগ দমন করতে পারে এবং ফ্র্যাকচারকে বিলম্বিত করতে পারে, সম্ভাব্য গভীর ড্র করতে সক্ষম করে। যাইহোক, সরঞ্জাম খরচ এবং প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ চ্যালেঞ্জ সীমিত শিল্প গ্রহণ.
7. ত্রুটি এবং ব্যর্থতা মোড
অপর্যাপ্ত ফাঁকা ধারক বল বা অত্যধিক উপাদান প্রবাহের ফলে ফ্ল্যাঞ্জ বা প্রাচীর অঞ্চলে কুঁচকানো হয়। মারাত্মক বলিরেখাগুলি উপাদানের মধ্যে আটকে যেতে পারে এবং ছিঁড়ে যেতে পারে কারণ সেগুলি ডাই ক্যাভিটিতে টানা হয়। ছোটখাট বলিরেখাগুলি পরবর্তী অপারেশনে ইস্ত্রি করা হতে পারে তবে পুরুত্বের তারতম্য এবং চাপের ঘনত্ব তৈরি করে।
পাঞ্চ ব্যাসার্ধ বা কাপ প্রাচীর এ ছিঁড়ে যাওয়া গঠনযোগ্যতার চূড়ান্ত সীমা উপস্থাপন করে। এই ব্যর্থতার মোডটি শুরু হয় যখন প্রাচীরের প্রসার্য চাপ উপাদানের স্থানীয় শক্তিকে ছাড়িয়ে যায়, সাধারণত পাঞ্চ ব্যাসার্ধে যেখানে নমন এবং প্রসার্য চাপ সুপারইম্পোজ হয়। স্থানীয়ভাবে ঘাড় ছিঁড়ে যাওয়ার আগে হতে পারে, যদিও টাইটানিয়ামের তুলনামূলকভাবে কম স্ট্রেন-কঠিন সূচকের মানে হল যে একবার শুরু করার পরে ঘাড় দ্রুত ব্যর্থ হয়।
সারফেস স্কোরিং এবং গ্যালিং অপর্যাপ্ত তৈলাক্তকরণ বা বেমানান টুল উপকরণ থেকে উদ্ভূত হয়। এই ত্রুটিগুলি পৃষ্ঠের গুণমানকে হ্রাস করে এবং চক্রীয় লোডিংয়ের অধীনে ক্র্যাক ইনিশিয়েশন সাইট হিসাবে কাজ করতে পারে। গুরুতর ক্ষেত্রে, গ্যালিং টাইটানিয়াম শীট থেকে ডাইতে উপাদান স্থানান্তর ঘটায়, যা ক্রমান্বয়ে টুলের জ্যামিতি এবং অংশের গুণমানকে ক্ষয় করে।
কান, কাপ রিমে পর্যায়ক্রমিক উচ্চতার তারতম্য, ক্রিস্টালোগ্রাফিক অ্যানিসোট্রপির ফলাফল। যদিও কাঠামোগত অখণ্ডতার অর্থে একটি ত্রুটি নয়, কানের জন্য ছাঁটাই করা প্রয়োজন এবং উপাদানের ফলন হ্রাস করে। শীট উত্পাদনের সময় টেক্সচার নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে তীব্রতা হ্রাস করা যেতে পারে বা ফাঁকা আকৃতি অপ্টিমাইজেশনের মাধ্যমে ক্ষতিপূরণ দেওয়া যেতে পারে।
অঙ্কনের পরে স্প্রিংব্যাক মাত্রিক নির্ভুলতাকে প্রভাবিত করে, বিশেষত শক্ত সহনশীলতার প্রয়োজনীয়তার সাথে উপাদানগুলির জন্য। উচ্চ ফলন শক্তির সাথে মিলিত টাইটানিয়ামের নিম্ন ইলাস্টিক মডুলাস ইস্পাতের চেয়ে বেশি স্প্রিংব্যাক তৈরি করে। টুল জ্যামিতি পরিবর্তন বা পোস্ট-ফর্মিং ক্রমাঙ্কন অপারেশনের মাধ্যমে ক্ষতিপূরণ প্রয়োজন হতে পারে।
8. গভীর অঙ্কন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপাদান নির্বাচন
বাণিজ্যিকভাবে খাঁটি টাইটানিয়াম গ্রেড 1 টাইটানিয়াম উপকরণগুলির মধ্যে সর্বোত্তম গভীর অঙ্কন গঠনযোগ্যতা প্রদান করে, কম অক্সিজেন সামগ্রী উচ্চ নমনীয়তা এবং কম ফলন শক্তি প্রদান করে। এই গ্রেডটি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পছন্দ করা হয় যেখানে মাঝারি শক্তি গ্রহণযোগ্য এবং গঠনযোগ্যতা সর্বোত্তম, যেমন রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম, স্থাপত্য উপাদান এবং ভোক্তা পণ্য৷
গ্রেড 2 টাইটানিয়াম গঠনযোগ্যতা এবং শক্তির একটি ভারসাম্য প্রদান করে, সামান্য উচ্চতর অক্সিজেন সামগ্রীর সাথে পরিমিত নমনীয়তা খরচে ফলন শক্তি বৃদ্ধি করে। এটি গভীর-অঙ্কিত উপাদানগুলির জন্য সর্বাধিক ব্যবহৃত গ্রেডের প্রতিনিধিত্ব করে যেখানে মাঝারি কাঠামোগত কর্মক্ষমতা প্রয়োজন।
গ্রেড 4 টাইটানিয়াম, অনালোয়েড গ্রেডগুলির মধ্যে সর্বোচ্চ অক্সিজেন সামগ্রী সহ, শক্তি বৃদ্ধি করে তবে গঠনযোগ্যতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। গ্রেড 4 এর গভীর অঙ্কনের জন্য উচ্চ তাপমাত্রা বা মধ্যবর্তী অ্যানিলিং সহ একাধিক ধাপ প্রয়োজন।
Ti-6Al-4V এবং অন্যান্য আলফা-বিটা অ্যালয়গুলি সাধারণত সীমিত নমনীয়তা এবং উচ্চ শক্তির কারণে প্রচলিত ঘরের তাপমাত্রা গভীর অঙ্কনের জন্য অনুপযুক্ত। যখন এই সংকর ধাতুগুলি থেকে গভীর-আকারের প্রয়োজন হয়, তখন 850 থেকে 950 ডিগ্রি সেলসিয়াসে সুপারপ্লাস্টিক গঠন বা বায়ুমণ্ডলীয় সুরক্ষা সহ গরম অঙ্কন ব্যবহার করা হয়। ফলস্বরূপ উপাদানগুলি মহাকাশ চাপের জাহাজ, নিষ্কাশন উপাদান এবং অন্যান্য উচ্চ{10}} কার্যক্ষমতার কাঠামোতে প্রয়োগ খুঁজে পায় যেখানে খাদের শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত জটিল প্রক্রিয়াকরণকে ন্যায়সঙ্গত করে।
বিটা টাইটানিয়াম অ্যালয় যেমন Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn আরও বিস্তৃত স্লিপ সিস্টেমের সাথে তাদের শরীর-কেন্দ্রিক ঘন স্ফটিক কাঠামোর কারণে সমাধান-চিকিত্সা অবস্থায় উন্নত ঠান্ডা গঠনযোগ্যতা প্রদান করে। এই খাদগুলি নরম অবস্থায় গভীরভাবে টানা যায় এবং পরবর্তীতে উচ্চ শক্তি অর্জনের জন্য বয়সী হতে পারে, নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি আকর্ষণীয় প্রক্রিয়াকরণ রুট প্রদান করে।
9. গুণমান নিশ্চিতকরণ এবং পরীক্ষা
কানের পরীক্ষা, একটি বৃত্তাকার ফাঁকা অঙ্কন করে এবং ফলস্বরূপ কানের উচ্চতা প্রোফাইল পরিমাপ করে, অ্যানিসোট্রপির পরিমাণ নির্ধারণ করে এবং গভীর অঙ্কন আচরণের পূর্বাভাস দেয়। কানের সূচকের মান 10 শতাংশের উপরে সাধারণত সমস্যাযুক্ত অ্যানিসোট্রপি নির্দেশ করে যার জন্য ফাঁকা আকৃতি পরিবর্তন বা প্রক্রিয়া সমন্বয় প্রয়োজন।
সুইফট কাপ পরীক্ষা ফ্র্যাকচার না হওয়া পর্যন্ত ক্রমান্বয়ে বড় ব্যাসের ফাঁকা অঙ্কন করে সীমাবদ্ধ ড্র অনুপাত নির্ধারণ করে। এটি প্রমিত অবস্থার অধীনে গঠনযোগ্যতার একটি সরাসরি পরিমাপ প্রদান করে, যদিও টুলিংয়ের পার্থক্য এবং লুব্রিকেন্টের ভিন্নতার কারণে প্রকৃত উৎপাদন কর্মক্ষমতা পরিবর্তিত হতে পারে।
এরিচেন কাপিং টেস্ট ফ্র্যাকচার পর্যন্ত একটি ক্ল্যাম্পড শীটে একটি গোলাকার পাঞ্চ টিপে প্রসারিত গঠনযোগ্যতা পরিমাপ করে। গভীর অঙ্কন কার্যক্ষমতা সরাসরি পরিমাপ না করলেও, এরিকেন মান সাধারণ শীট গঠনযোগ্যতার সাথে সম্পর্কযুক্ত এবং উপাদান তুলনা এবং মান নিয়ন্ত্রণের জন্য দরকারী।
ইন্সট্রুমেন্টেড টুলিং সহ নলাকার কাপ ড্রয়িং ট্রায়ালগুলি পাঞ্চ বল, ফাঁকা ধারক চাপ এবং প্রাচীর পুরুত্ব বন্টন সম্পর্কে বিস্তারিত তথ্য প্রদান করে। এই ডেটাগুলি প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশান সক্ষম করে এবং সিমুলেশন মডেলগুলিকে বৈধ করে।
অঙ্কিত উপাদানগুলির মাইক্রোস্ট্রাকচারাল পরীক্ষা যাচাই করে যে বিকৃতিটি অবাঞ্ছিত বৈশিষ্ট্য যেমন বিকৃতি যমজ, স্থানীয় শিয়ার ব্যান্ড বা পৃষ্ঠ ক্র্যাকিং তৈরি করেনি। আলফা-বিটা সংকর ধাতুগুলির জন্য, আলফা এবং বিটা পর্যায়গুলির ভলিউম ভগ্নাংশ এবং রূপবিদ্যা অঙ্কনের পরে নির্দিষ্টকরণের মধ্যে থাকা উচিত।
10. ডিপ-অঙ্কিত টাইটানিয়াম কাপের অ্যাপ্লিকেশন
রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম গভীর-ব্যবসায়িকভাবে টানা বিশুদ্ধ টাইটানিয়াম কাপ এবং সিলিন্ডার ব্যবহার করে চুল্লী জাহাজ, হিট এক্সচেঞ্জার হেড এবং চাপ জাহাজের উপাদানগুলির জন্য। ক্লোরাইড-ধারণ ও অক্সিডাইজিং মিডিয়াতে টাইটানিয়ামের চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা অনেক রাসায়নিক পরিবেশে স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে উচ্চতর করে তোলে।
অ্যারোস্পেস অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে রয়েছে জ্বালানী ট্যাঙ্ক, জলবাহী জলাধার এবং নিষ্কাশন উপাদান যেখানে টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলির শক্তি- থেকে- ওজনের অনুপাত উল্লেখযোগ্য কর্মক্ষমতা সুবিধা প্রদান করে৷ সুপারপ্লাস্টিকভাবে গঠিত Ti-6Al-4V উপাদানগুলি প্রচলিত গভীর অঙ্কনের মাধ্যমে অসম্ভব জটিল জ্যামিতি অর্জন করে।
মেডিক্যাল ডিভাইস ম্যানুফ্যাকচারিং ইমপ্লান্ট হাউজিং, সার্জিক্যাল ইন্সট্রুমেন্ট যন্ত্রাংশ, এবং ফার্মাসিউটিক্যাল প্রসেসিং ইকুইপমেন্টের জন্য গভীর-টাইটানিয়াম কাপ ব্যবহার করে। শারীরবৃত্তীয় পরিবেশে টাইটানিয়ামের জৈব সামঞ্জস্যতা এবং জারা প্রতিরোধের এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য অপরিহার্য।
ভোক্তা পণ্য যেমন কুকওয়্যার, ঘড়ির কেস এবং চশমার ফ্রেমগুলি টাইটানিয়ামের হালকা ওজন, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং নান্দনিক আবেদনকে কাজে লাগায়। গভীর অঙ্কন বাণিজ্যিকভাবে খাঁটি টাইটানিয়াম গ্রেড থেকে এই উপাদানগুলির খরচ-কার্যকর উত্পাদন সক্ষম করে৷
