ঢালাই প্রক্রিয়া: সংজ্ঞা, প্রকার, প্রক্রিয়া

এবং আপনি এটির শেষে এই নিবন্ধটির PDF ফাইলটি ডাউনলোড করতে পারেন।

ঢালাই কি?

ঢালাই হল একটি স্থায়ী যোগদান প্রক্রিয়া যেখানে ধাতুর দুটি টুকরো একত্রে ধাতুকে তাদের গলনাঙ্কে গরম করে একটি টুকরো তৈরি করে। অতিরিক্ত ধাতু যাকে ফিলার মেটালও বলা হয় তা গরম করার প্রক্রিয়ার সময় যোগ করা হয় যাতে দুটি টুকরো একসাথে বন্ধন করা যায়।

সাধারণভাবে, এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যেখানে একই রকম (বা) ভিন্ন ভিন্ন দুটি ধাতুর টুকরোকে একটি উচ্চ তাপমাত্রায় গরম করে ধাতুগুলিকে (বা) চাপ প্রয়োগ ছাড়াই এবং (বা) ফিলার উপাদানের সাহায্য ছাড়াই ফিউজ করা যায়।

ওয়েল্ডিং মেশিন

একটি ওয়েল্ডিং মেশিন তাপ তৈরি করতে এবং ফিলার মেটাল প্রয়োগ করতে ব্যবহৃত হয়। ফিলার ধাতুটি জয়েন্ট গঠনের জন্য সরবরাহ করা হয়, হয় ইলেক্ট্রোড থেকে (বা) ফিলার উপাদান দ্বারা। উত্পাদিত তাপের তাপমাত্রা 6000° থেকে 7000° সে. তাহলে, আসুন আলোচনা করা যাক বিভিন্ন ধরনের ঢালাই প্রক্রিয়া কী কী এবং কীভাবে সেগুলি শিল্পে ব্যবহার করা হয়?

ঢালাই প্রক্রিয়ার ধরন

তাপ উত্পন্ন পদ্ধতি অনুসারে ঢালাই প্রক্রিয়ার প্রকারগুলি নিম্নরূপ:

1. এমআইজি ঢালাই

2. লাঠি ঢালাই

3. টিআইজি ঢালাই

4. প্লাজমা আর্ক ঢালাই

5. ইলেক্ট্রন মরীচি ঢালাই

6. লেজার বিম ঢালাই

7. গ্যাস ঢালাই

8. ফ্লাক্স কর্ড আর্ক ঢালাই

9. স্বয়ংক্রিয় হাইড্রোজেন ঢালাই

10. ইলেক্ট্রোস্ল্যাগ ঢালাই

1. এমআইজি ওয়েল্ডিং

MIG ঢালাই ধাতু নিষ্ক্রিয় গ্যাস ঢালাই জন্য ঝুলিতে. এই MIG ঢালাই প্রক্রিয়াটিকে গ্যাস মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং (GMAW) হিসাবেও চিহ্নিত করা হয় যাকে আপনি তারের ঢালাইও বলতে পারেন।

এই ধরনের ঢালাইয়ে, একটি পাতলা তার ইলেক্ট্রোড হিসাবে কাজ করে যা একটি নমনীয় টিউবের মাধ্যমে একটি বন্দুকের সাথে সংযুক্ত একটি স্পুল থেকে খাওয়ানো হয় এবং ঢালাই বন্দুক বা টর্চের অগ্রভাগ থেকে বেরিয়ে আসে। ট্রিগার টানা হলে তারটি ক্রমাগত খাওয়ানো হয় ঢালাই বন্দুক.

2. শিল্ডেড মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং (SMAW)

এটি হাতে-চালিত ধাতব চাপ ঢালাই, ফ্লাক্স শিল্ডেড আর্ক ওয়েল্ডিং বা স্টিক ওয়েল্ডিং হিসাবেও চিহ্নিত করা হয়। এই ধরনের ঢালাই প্রক্রিয়ায় যা ধাতব রড বা ইলেক্ট্রোড (ফ্লাক্স কোটেড) এবং ওয়ার্কপিসের মধ্যে চাপ পড়ে, রড এবং ওয়ার্কপিস উভয়ের পৃষ্ঠই ঢালাইয়ের পুল তৈরি করে।

রডের উপর ফ্লাক্স আবরণের একযোগে গলে গ্যাস এবং স্ল্যাগ উৎপন্ন হবে, যা ওয়েল্ড জয়েন্টকে পরিবেশ থেকে রক্ষা করবে। শিল্ডেড মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং হল লৌহঘটিত এবং নন-লৌহঘটিত পদার্থকে সমস্ত অবস্থানে উপাদানের পুরুত্বের সাথে যুক্ত করার জন্য একটি বিভিন্ন প্রক্রিয়া আদর্শ।

3. TIG ওয়েল্ডিং

টিআইজি ওয়েল্ডিং মানে টাংস্টেন ইনর্ট গ্যাস আর্ক ওয়েল্ডিং, আমেরিকান ওয়েল্ডিং সোসাইটি থেকে এটিকে (GTAW) হিসাবেও চিহ্নিত করা হয়। এই ঢালাই প্রক্রিয়াটিকে একইভাবে গ্যাস ওয়েল্ডিং বলা হয়।

টিআইজি ওয়েল্ডিং একটি টাংস্টেন ইলেক্ট্রোড নিযুক্ত করে কারণ টাংস্টেনের একটি উচ্চ গলনাঙ্ক রয়েছে। আমরা যখন নিতে টিগ ওয়েল্ড ইলেক্ট্রোড গরম হয়ে যায় কিন্তু এটি গলে না আমরা বলি যে এটি একটি অ-ভোগযোগ্য ইলেক্ট্রোড। অ-ভোগযোগ্য ইলেক্ট্রোডের অর্থ এই নয় যে এটি চিরকাল স্থায়ী হয় না এবং এর অর্থ হল এটি গলে যায় না এবং ঝালাইয়ের অংশ হয়ে যায়।

4. প্লাজমা আর্ক ওয়েল্ডিং (PAW)

প্লাজমা আর্ক ওয়েল্ডিং (PAW) হল একটি আর্ক ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়া যা একটি টাংস্টেন অ-ব্যবহারযোগ্য ইলেক্ট্রোড এবং ওয়ার্কপিস (স্থানান্তরিত আর্ক প্রক্রিয়া) বা ওয়াটার-কুলড কনস্ট্রিটিং অগ্রভাগ (অ-স্থানান্তরিত আর্ক প্রক্রিয়া) এর মধ্যে একটি সংকুচিত চাপ দ্বারা উত্পন্ন তাপ ব্যবহার করে।

প্লাজমা হল ধনাত্মক আয়ন, ইলেকট্রন এবং নিরপেক্ষ গ্যাস অণুর একটি গ্যাসীয় মিশ্রণ। স্থানান্তরিত আর্ক প্রক্রিয়া উচ্চ শক্তির ঘনত্বের প্লাজমা জেট তৈরি করে এবং উচ্চ-গতির ঢালাই এবং সিরামিক, তামার মিশ্রণ, স্টিল, অ্যালুমিনিয়াম, নিকেল অ্যালয় এবং টাইটানিয়াম অ্যালয়েস কাটার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

5. ইলেক্ট্রন বিম ওয়েল্ডিং (EBW)

ইলেক্ট্রন বিম ঢালাই একটি ঢালাই প্রক্রিয়া যা উচ্চ শক্তির ইলেকট্রনের মরীচি দ্বারা সৃষ্ট তাপ প্রয়োগ করে। ইলেক্ট্রনগুলি ওয়ার্কপিসে আঘাত করে এবং তাদের গতিশক্তি ধাতুকে উত্তপ্ত করে তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয় যাতে ওয়ার্কপিসের প্রান্তগুলি সংযুক্ত করা যায় এবং জমাট বাঁধার পরে একটি জোড় তৈরি হয়।

EBM এছাড়াও একটি তরল রাষ্ট্র ঢালাই প্রক্রিয়া. যার মধ্যে, ধাতু থেকে ধাতু জয়েন্ট একটি তরল বা গলিত অবস্থায় তৈরি করা হয়। এটিকে একটি ঢালাই প্রক্রিয়া হিসাবেও বর্ণনা করা হয়েছে কারণ এটি দুটি ধাতব ওয়ার্কপিসে যুক্ত হতে ইলেকট্রন গতিশক্তি গ্রহণ করে।

6. লেজার বিম ওয়েল্ডিং (LBW)

লেজার বিম ওয়েল্ডিং (LBW) হল একটি ঢালাই প্রক্রিয়া, যেখানে ওয়ার্কপিসে লক্ষ্য করে উচ্চ শক্তির লেজার রশ্মি দ্বারা তাপ তৈরি হয়। লেজার রশ্মি একটি জয়েন্ট তৈরি করে ওয়ার্কপিসের প্রান্তগুলিকে গরম করে এবং গলে যায়।

লেজার ওয়েল্ডিংয়ে (LBM) জয়েন্টটি ওভারল্যাপ করা স্পট ওয়েল্ডের ক্রম বা একটি অবিচ্ছিন্ন জোড় হিসাবে গঠিত হয়। লেজার ঢালাই ইলেকট্রনিক্স, যোগাযোগ এবং মহাকাশ শিল্পে নিযুক্ত করা হয়, চিকিৎসা এবং বৈজ্ঞানিক সরঞ্জাম তৈরি করতে, ছোট উপাদানগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে।

7. গ্যাস ওয়েল্ডিং

গ্যাস ওয়েল্ডিং গ্যাসের শিখা দ্বারা সংযুক্ত হওয়ার জন্য পাশ বা পৃষ্ঠগুলিকে গলিয়ে এবং গলিত ধাতুকে একসাথে প্রবাহিত করার মাধ্যমে সঞ্চালিত হয়, এইভাবে শীতল হওয়ার পরে একটি শক্ত অবিচ্ছিন্ন জয়েন্ট তৈরি করে।

অক্সিজেন-অ্যাসিটিলিন মিশ্রণগুলি অন্যদের তুলনায় খুব বেশি পরিমাণে ব্যবহৃত হয় এবং ওয়েল্ডিং শিল্পে একটি বিশিষ্ট অবস্থান ধরে রাখে। অক্সি-অ্যাসিটিলিন শিখার উষ্ণতম এলাকায় তাপমাত্রা প্রায় 3200 ডিগ্রি সেলসিয়াস, যখন অক্সি-হাইড্রোজেন শিখায় পৌঁছানো তাপমাত্রা প্রায় 1900 ডিগ্রি সেলসিয়াস।

8. ফ্লাক্স কোর্ড আর্ক ওয়েল্ডিং (FCAW)

এই ধরনের ঢালাই প্রায় অনুরূপ এমআইজি ঢালাই । আসলে, এমআইজি ওয়েল্ডাররা প্রায়ই ফ্লাক্স-কোরড আর্ক ওয়েল্ডিং করতে পারে। এই ঢালাইয়ে, তারের একটি কোর অফ ফ্লাক্স থাকে যা ওয়েল্ডের চারপাশে একটি গ্যাস ঢাল তৈরি করে। এতে বাহ্যিক গ্যাস সরবরাহের চাহিদা কমে যায়।

FCAW রুক্ষ, ভারী ধাতুগুলির জন্য আরও উপযুক্ত কারণ এটি একটি উচ্চ তাপ ঢালাই প্রক্রিয়া। এটি সাধারণত এই উদ্দেশ্যে ভারী যন্ত্রপাতি মেরামতের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যা খুব বেশি বর্জ্য তৈরি করে না। কারণ বাইরের গ্যাসের প্রয়োজন নেই, খরচও কম।

9. পারমাণবিক হাইড্রোজেন ঢালাই

পারমাণবিক হাইড্রোজেন ঢালাই ঢালাইয়ের একটি অত্যন্ত উচ্চ-তাপমাত্রার রূপ যা আর্ক-অ্যাটমিক ওয়েল্ডিং নামে পরিচিত। এই ধরনের ঢালাইয়ের জন্য হাইড্রোজেন গ্যাস ব্যবহার করে টংস্টেন থেকে গঠিত দুটি ইলেক্ট্রোডকে রক্ষা করতে হয়। এটি অ্যাসিটিলিন টর্চের উপরে তাপমাত্রায় পৌঁছাতে পারে এবং এটি ফিলার মেটাল দিয়ে বা ছাড়াই করা যেতে পারে।

10. ইলেক্ট্রোস্ল্যাগ ওয়েল্ডিং

এটি একটি উন্নত ঢালাই প্রক্রিয়া যা দুটি ধাতব টুকরাগুলির পাতলা প্রান্তগুলিকে উল্লম্বভাবে একসাথে সংযুক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। একটি জয়েন্টের বাইরে ঢালাই ব্যবহার করার পরিবর্তে, এটি দুটি টুকরার প্রান্তের মধ্যে স্থান নেবে।

একটি তামার ইলেক্ট্রোড তার একটি ধাতব গাইড টিউবের মাধ্যমে খাওয়ানো হয় যা একটি ফিলার ধাতু হিসাবে কাজ করবে। যখন শক্তি যোগ করা হয়, তখন চাপ তৈরি হয় এবং সীমের নীচে একটি ঢালাই শুরু হয় এবং ধীরে ধীরে উপরে সরানো হয়, সীমের জায়গায় একটি জোড় তৈরি করে।

ঢালাই অবস্থানের প্রকার

নিম্নলিখিত চারটি প্রধান ধরণের ঢালাই অবস্থান রয়েছে:

1. সমতল অবস্থান (1G এবং 1F)

2. অনুভূমিক অবস্থান (2G এবং 2F)

3. উল্লম্ব অবস্থান (3F এবং 3G)

4. ওভারহেড অবস্থান (4G এবং 4F)

1. সমতল অবস্থান

সঞ্চালনের সবচেয়ে সুস্পষ্ট ধরন হল সমতল অবস্থান, কখনও কখনও ডাউন হ্যান্ড পজিশন বলা হয়। এটি জয়েন্টের শীর্ষে ঢালাই জড়িত। এই ক্ষেত্রে, গলিত ধাতু জয়েন্টে নীচের দিকে টানা হয়। ফলাফল একটি দ্রুত এবং সহজ ঝালাই হয়।

1G এবং 1F-এ, নম্বর 1 সমতল অবস্থানের সাথে সম্পর্কিত, যখন G অক্ষরটি একটি খাঁজ জোড়ের জন্য এবং F অক্ষরটি একটি ফিলেট ওয়েল্ডের জন্য।

2. অনুভূমিক অবস্থান (2G এবং 2F)

এটি সমতল অবস্থানের চেয়ে আরও কঠিন অবস্থান এবং এটি সংশোধন করতে ওয়েল্ডিং অপারেটরের কাছ থেকে আরও দক্ষতার প্রয়োজন।

2G হল একটি গ্রুভ ওয়েল্ড পজিশন যার মধ্যে ওয়েল্ড অক্ষকে একটি অনুভূমিক সমতলে বা প্রায় অনুভূমিকভাবে স্থাপন করা অন্তর্ভুক্ত। ঢালাই মুখের জন্য, এটি একটি উল্লম্ব সমতল মধ্যে থাকা আবশ্যক।

2F হল একটি ফিললেট ওয়েল্ড পজিশন, যেখানে ঢালাই করা হয় পৃষ্ঠের উপরের দিকে যা প্রায় উল্লম্ব পৃষ্ঠের বিপরীতে প্রায় অনুভূমিক। এই অবস্থানে, টর্চটি সাধারণত 45 ডিগ্রি কোণে রাখা হয়।

3. উল্লম্ব অবস্থান (3F এবং 3G)

এই অবস্থানে, টুকরা এবং জোড় উভয়ই উল্লম্বভাবে বা প্রায় উল্লম্বভাবে পড়ে থাকে। 3F এবং 3G উল্লম্ব ফিলেট এবং উল্লম্ব খাঁজের অবস্থানে নিয়ে যায়।

যখন ঢালাই উল্লম্বভাবে করা হয়, তখন মাধ্যাকর্ষণ বল গলিত ধাতুকে নিচের দিকে ঠেলে দেয় এবং তাই স্তূপ করার প্রবণতা থাকে। এটি প্রতিহত করতে, আপনি একটি ঊর্ধ্বগামী বা নিম্নগামী উল্লম্ব অবস্থান ব্যবহার করতে পারেন।

এটিকে ঊর্ধ্বমুখী উল্লম্ব অবস্থানে পরীক্ষা করতে, শিখাটিকে উপরের দিকে নির্দেশ করুন, এটিকে টুকরোতে 45 ​​ডিগ্রি কোণে রাখুন। এইভাবে, ওয়েল্ডার মাধ্যাকর্ষণ শক্তির দিকে ঢালাই করার জন্য ওয়ার্কপিসের নীচের অংশ থেকে ধাতু প্রয়োগ করবে।

4. ওভারহেড পজিশন (4G এবং 4F)

এই ধরনের ঢালাই অবস্থানে, জয়েন্টের নিচ থেকে ঢালাই করা হয়। এটির সাথে কাজ করা সবচেয়ে জটিল এবং কঠিন অবস্থান রয়েছে। 4G এবং 4F অবস্থানগুলি খাঁজ এবং ফিলেট ওয়েল্ডের জন্য।

ওভারহেড অবস্থানে, জয়েন্টে জমা হওয়া ধাতুটি টুকরোটির উপর একটি গর্তের দিকে নিয়ে যায়, যা একটি উচ্চ মুকুট সহ একটি পুঁতির মধ্যে ঘটে। এটি এড়াতে, গলিত পুঁজ ছোট রাখুন। যদি জোড়ের পুঁজটি খুব দীর্ঘ হয়ে যায়, তাহলে গলিত ধাতুটিকে ঠান্ডা করার জন্য এক মুহুর্তের জন্য শিখাটি নির্মূল করুন।

ঢালাই প্রক্রিয়ার সুবিধা

1. একটি ভাল জোড় প্যারেন্ট বা বেস ধাতু তুলনায় শক্তিশালী হবে।

2. রিভেটিং এবং ঢালাইয়ের তুলনায় দ্রুত প্রক্রিয়া।

3. ঢালাই প্রক্রিয়ার সাথে সম্পূর্ণ অনমনীয় জয়েন্টগুলি প্রদান করা যেতে পারে।

4. সমস্ত ধাতু এবং খাদ প্রযোজ্য.

5. কঠিন আকার ঢালাই দ্বারা উত্পাদিত করা যেতে পারে.

6. ওয়েল্ডিং সরঞ্জাম বহনযোগ্য এবং সহজেই রক্ষণাবেক্ষণ করা যায়।

7. রিভেটিং এর ক্ষেত্রে ঢালাই প্রক্রিয়ার সময় কোন শব্দ হয় না।

8. ঢালাই প্রক্রিয়ার জন্য রিভেটিং এর তুলনায় কম ওয়ার্কস্পেস প্রয়োজন।

9. জয়েন্টের যে কোন জায়গা অনায়াসে তৈরি করা যায়।

ঢালাই প্রক্রিয়ার অসুবিধা

1. ক্ষতিকারক বিকিরণ, ধোঁয়া এবং দাগহীন (আকস্মিক স্পার্ক ছিটিয়ে) দেয়।

2. ঢালাই করা জয়েন্টগুলি বেশি ভাঙ্গা যায় এবং তাই তাদের ক্লান্তি শক্তি যোগদান করা সদস্যদের তুলনায় কম।

3. এর ফলে বিকৃতি ঘটে এবং অভ্যন্তরীণ চাপ সৃষ্টি করে।

4. ধাতুগুলিকে সঠিকভাবে ধরে রাখার জন্য নির্দিষ্ট জিগস এবং ফিক্সচারের প্রয়োজন।

5. ঢালাইয়ের জন্য দক্ষ শ্রমিক ও বিদ্যুৎ প্রয়োজন।

6. ঢালাই কাজের পরিদর্শন রিভেটিং কাজের চেয়ে আরও কঠিন এবং ব্যয়বহুল।

ঢালাই অ্যাপ্লিকেশন

ঢালাইয়ের প্রয়োগ এতটাই আলাদা এবং বড় যে এটা বললে অত্যুক্তি হবে না যে এমন কোনও ধাতু শিল্প নেই এবং প্রকৌশলের এমন কোনও শাখা নেই যা অটোমোবাইল শিল্প, শিপিং, মহাকাশ এবং নির্মাণে ঢালাইয়ের ব্যবহার করে না। এটি প্রধানত বানোয়াট জন্য ব্যবহৃত হয়.

কিছু অ্যাপ্লিকেশন হল:

• জাহাজ নির্মাণ

• রেলের কোচ

• অটোমোবাইল চ্যাসিস এবং বডি বিল্ডিং

• আর্থমুভার লাশ

• জানালার শাটার

• দরজা, গেট

• সব ধরনের বানোয়াট কাজ।

---

উপসংহার

আপনি এখন জানেন, ঢালাই একটি শক্তিশালী যোগদান প্রক্রিয়া যেখানে ধাতুর দুটি অংশ একত্রে ধাতুকে তাদের গলনাঙ্কে গরম করে একটি অংশ গঠন করে। কিছু ধরণের ঢালাই মেশিন দ্বারা তৈরি করা হয় এবং ব্যয়বহুল বিশেষ সরঞ্জামের প্রয়োজন হয়। ঢালাই রিভেটিং এবং ঢালাই সম্পর্কিত একটি দ্রুততর পদ্ধতি।