मुद्रण (धातुकर्म)

स्टैम्पिंग (दबाने के रूप में भी जाना जाता है) फ्लैट शीट धातु को खाली या कुंडल रूप में स्टैम्पिंग प्रेस में रखने की प्रक्रिया है जहां एक उपकरण और डाई सतह धातु को एक शुद्ध आकार में बनाती है। स्टैम्पिंग में विभिन्न प्रकार की शीट-मेटल बनाने की विनिर्माण प्रक्रियाएँ शामिल हैं, जैसे मशीन प्रेस या स्टैम्पिंग प्रेस का उपयोग करके छिद्रण, ब्लैंकिंग, एम्बॉसिंग, झुकना, फ़्लैंगिंग और सिक्का बनाना। यह एक एकल चरण का ऑपरेशन हो सकता है जहां प्रेस का प्रत्येक स्ट्रोक शीट धातु के हिस्से पर वांछित आकार उत्पन्न करता है, या चरणों की एक श्रृंखला के माध्यम से हो सकता है। यह प्रक्रिया आम तौर पर शीट धातु पर की जाती है, लेकिन इसका उपयोग पॉलीस्टाइनिन जैसी अन्य सामग्रियों पर भी किया जा सकता है। प्रोग्रेसिव डाई को आम तौर पर स्टील के एक कॉइल से, कॉइल को खोलने के लिए कॉइल रील से, कॉइल को समतल करने के लिए एक स्ट्रेटनर में और फिर एक फीडर में डाला जाता है, जो सामग्री को प्रेस में आगे बढ़ाता है और पूर्व निर्धारित फ़ीड लंबाई पर मर जाता है। भाग की जटिलता के आधार पर, डाई में स्टेशनों की संख्या निर्धारित की जा सकती है।

मुद्रांकन आमतौर पर ठंडी धातु की शीट पर किया जाता है। गर्म धातु बनाने के संचालन के लिए लोहारी  देखें।

इतिहास
ऐसा माना जाता है कि पहले सिक्के सातवीं शताब्दी ईसा पूर्व में लिडियन्स द्वारा आधुनिक तुर्की में चलाए गए थे। 1550 तक, सिक्कों को हथौड़े से ठोकने की विधि ही सिक्का बनाने की प्राथमिक विधि बनी रही। जर्मनी में मार्क्स श्वाब ने मुद्रांकन की एक नई प्रक्रिया विकसित की जिसमें धातु को सिक्कों में दबाने के लिए 12 लोगों ने एक बड़े पहिये को घुमाया। 1880 के दशक में, मुद्रांकन प्रक्रिया को और अधिक नवीन बनाया गया।

1880 के दशक में बड़े पैमाने पर उत्पादित साइकिलों के लिए मुद्रांकित हिस्सों का उपयोग किया जाता था। स्टैम्पिंग ने डाई फोर्जिंग और मशीनिंग का स्थान ले लिया, जिसके परिणामस्वरूप लागत बहुत कम हो गई। हालाँकि वे डाई फोर्ज्ड भागों जितने मजबूत नहीं थे, फिर भी वे काफी अच्छी गुणवत्ता वाले थे।

1890 में जर्मनी से संयुक्त राज्य अमेरिका में मुद्रांकित साइकिल के पुर्जे आयात किए जा रहे थे। तब अमेरिकी कंपनियों ने अमेरिकी मशीन टूल निर्माताओं द्वारा कस्टम रूप से निर्मित मुद्रांकन मशीनें लगानी शुरू कर दीं। अनुसंधान और विकास के माध्यम से, वेस्टर्न व्हील अधिकांश साइकिल भागों पर मुहर लगाने में सक्षम था।

कई ऑटोमोबाइल निर्माताओं ने पार्ट्स पर स्टैम्पिंग को अपनाया। हेनरी फ़ोर्ड ने स्टैम्प्ड भागों का उपयोग करने की अपने इंजीनियरों की सिफ़ारिशों का विरोध किया, लेकिन जब उनकी कंपनी डाई फोर्ज्ड भागों की माँग को पूरा नहीं कर सकी, तो फोर्ड को स्टैम्पिंग का उपयोग करने के लिए मजबूर होना पड़ा।

धातु स्टैम्पिंग, फोर्जिंग और गहरी ड्राइंग के इतिहास में, सभी प्रकार की प्रेस धातु निर्माण की रीढ़ हैं। एक प्रेस स्ट्रोक में अधिक धातु को स्थानांतरित करने की प्रक्रियाओं में सुधार जारी है। प्रेस और इंटरकनेक्टेड ऑटोमेशन डिवाइस उत्पादन दर बढ़ाते हैं, श्रम लागत कम करते हैं और श्रमिकों को अधिक सुरक्षा प्रदान करते हैं।

संचालन

 * बेंडिंग - सामग्री को एक सीधी रेखा के साथ विकृत किया जाता है या मोड़ा जाता है।
 * फ्लेंजिंग - सामग्री को एक कक्षीय रेखा के साथ मोड़ा जाता है।
 * एम्बॉसिंग - सामग्री को एक गहरा आरेख में खिचवाया जाता है। मुख्य रूप से सजावटी आकृतियों जोड़ने के लिए प्रयुक्त। देखें भी: रिपूसे और चेसिंग।
 * ब्लैंकिंग - सामग्री की शीट से एक टुकड़ा काटा जाता है, आमतौर पर आगे की प्रक्रिया के लिए एक खाली ब्लैंक बनाने के लिए।
 * कॉइनिंग - सामग्री में एक पैटर्न दबाया जाता है। पारंपरिक रूप से सिक्के बनाने के लिए प्रयुक्त होता है।
 * ड्रॉइंग - एक ब्लैंक की सतह क्षमता को नियंत्रित सामग्री प्रवाह के माध्यम से एक परिचित आकृति में खींची जाती है। देखें भी डीप ड्रॉइंग।
 * स्ट्रेचिंग - एक ब्लैंक की सतह क्षमता को तनाव के द्वारा बढ़ाया जाता है, ब्लैंक की किनारी मोवमेंट के साथ कोई अंदर की गति नहीं होती है। अक्सर स्मूथ ऑटो बॉडी पार्ट्स बनाने के लिए प्रयुक्त होता है।
 * आयरनिंग - सामग्री को एक उच्ची दीवार के साथ दबाया जाता है और मोटाई कम की जाती है। बीवरेज कैन्स और एम्युनिशन कार्ट्रिज केस के लिए प्रयुक्त होता है।
 * रेड्यूसिंग/नेकिंग - एक वाहन या ट्यूब के खुले सिरे की व्यास को धीरे-धीरे कम करने के लिए प्रयुक्त होता है।
 * कर्लिंग - सामग्री को एक नल के प्रोफाइल में विकृत करना। दरवाजे की झिल्ली एक सामान्य उदाहरण है।
 * हेमिंग - एक किनारा अपने ऊपर फोल्ड करना जिससे मोटाई जोड़ी जाती है। आमतौर पर ऑटोमोबाइल के दरवाजे हेमिंग किए जाते हैं।

स्टैम्पिंग प्रेस में छेद करने और काटने का कार्य भी किया जा सकता है। प्रोग्रेसिव स्टैम्पिंग उपरोक्त विधियों का एक संयोजन है जो एक पंक्ति में डाइज़ के एक सेट के साथ किया जाता है जिसके माध्यम से सामग्री की एक पट्टी एक समय में एक चरण से गुजरती है।

स्नेहक
ट्राइबोलॉजी प्रक्रिया घर्षण उत्पन्न करती है जिसके लिए उपकरण और डाई की सतह को खरोंचने या फटने से बचाने के लिए स्नेहक के उपयोग की आवश्यकता होती है। स्नेहक शीट धातु और तैयार हिस्से को एक ही सतह के घर्षण से बचाता है और साथ ही लोचदार सामग्री के प्रवाह को सुविधाजनक बनाता है, जिससे फटने, फटने और झुर्रियों को रोका जा सकता है। इस कार्य के लिए विभिन्न प्रकार के स्नेहक उपलब्ध हैं। इनमें पौधे और खनिज तेल-आधारित, पशु वसा या लार्ड-आधारित, ग्रेफाइट-आधारित, साबुन और ऐक्रेलिक-आधारित सूखी फिल्में शामिल हैं। उद्योग में नवीनतम तकनीक पॉलिमर-आधारित सिंथेटिक स्नेहक है, जिसे तेल-मुक्त स्नेहक या गैर-तेल स्नेहक के रूप में भी जाना जाता है। शब्द "जल-आधारित" स्नेहक का तात्पर्य बड़ी श्रेणी से है जिसमें अधिक पारंपरिक तेल और वसा-आधारित यौगिक भी शामिल हैं।

सिमुलेशन
शीट मेटल फॉर्मिंग सिमुलेशन एक ऐसी तकनीक है जो शीट मेटल स्टैम्पिंग की प्रक्रिया की गणना करती है, विभाजन, झुर्रियाँ, स्प्रिंगबैक और सामग्री के पतलेपन जैसे सामान्य दोषों की भविष्यवाणी करती है। सिमुलेशन बनाने के रूप में भी जाना जाता है, प्रौद्योगिकी गैर-रेखीय परिमित तत्व विश्लेषण का एक विशिष्ट अनुप्रयोग है। विनिर्माण उद्योग, विशेष रूप से ऑटोमोटिव उद्योग में प्रौद्योगिकी के कई लाभ हैं, जहां किसी कंपनी की सफलता के लिए बाजार तक पहुंचने में लगने वाला समय, लागत और कम विनिर्माण महत्वपूर्ण हैं।

एबरडीन अनुसंधान कंपनी (अक्टूबर 2006) के हालिया शोध में पाया गया कि सबसे प्रभावी निर्माता अग्रिम अनुकरण में अधिक समय व्यतीत करते हैं और अपनी परियोजनाओं के अंत में पुरस्कार प्राप्त करते हैं।

स्टैम्पिंग सिमुलेशन का उपयोग तब किया जाता है जब एक शीट मेटल पार्ट डिज़ाइनर या टूलमेकर एक भौतिक उपकरण बनाने के खर्च के बिना, शीट मेटल पार्ट के सफलतापूर्वक निर्माण की संभावना का आकलन करना चाहता है। स्टैम्पिंग सिमुलेशन किसी भी शीट मेटल पार्ट बनाने की प्रक्रिया को भौतिक परीक्षण के खर्च के एक अंश के लिए पीसी के आभासी वातावरण में सिम्युलेटेड करने की अनुमति देता है।

स्टैम्पिंग सिमुलेशन के परिणाम शीट मेटल पार्ट डिजाइनरों को कम लागत के निर्माण के लिए अपने पार्ट्स को अनुकूलित करने के लिए वैकल्पिक डिजाइनों का बहुत जल्दी आकलन करने की अनुमति देते हैं।

माइक्रोस्टैम्पिंग
जबकि स्टैम्पिंग शीट मेटल घटकों की अवधारणा पारंपरिक रूप से वृहद स्तर (जैसे वाहन, विमान और पैकेजिंग अनुप्रयोगों) पर केंद्रित है, लघुकरण की निरंतर प्रवृत्ति ने स्टैम्पिंग के सूक्ष्म रूपों में अनुसंधान को प्रेरित किया है। 2000 के दशक की शुरुआत से मध्य तक माइक्रोपंचिंग मशीनों के प्रारंभिक विकास से लेकर 2010 के दशक में नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी में माइक्रोबेंडिंग मशीन के निर्माण और परीक्षण तक, मशीनिंग और रासायनिक नक़्क़ाशी के विकल्प के रूप में माइक्रोस्टैम्पिंग टूल पर शोध जारी है। शीट मेटल माइक्रोस्टैम्पिंग के अनुप्रयोगों के उदाहरणों में इलेक्ट्रिकल कनेक्टर, माइक्रोमेश, माइक्रोस्विच, इलेक्ट्रॉन गन के लिए माइक्रोकप, कलाई घड़ी घटक, हैंडहेल्ड डिवाइस घटक और चिकित्सा उपकरण शामिल हैं। हालाँकि, गुणवत्ता नियंत्रण, उच्च मात्रा में अनुप्रयोग और यांत्रिक गुणों में सामग्री अनुसंधान की आवश्यकता जैसे प्रमुख मुद्दों को प्रौद्योगिकी के पूर्ण पैमाने पर कार्यान्वयन से पहले संबोधित किया जाना चाहिए।

उद्योग-विशिष्ट अनुप्रयोग
उद्योगों की एक विस्तृत श्रृंखला में कई अनुप्रयोगों के लिए धातु मुद्रांकन को उनके अद्वितीय धातु गुणों के आधार पर विभिन्न प्रकार की सामग्रियों पर लागू किया जा सकता है। धातु स्टैम्पिंग के लिए उनके अनुप्रयोग-विशिष्ट लाभों के लिए आधार सामान्य धातुओं से लेकर दुर्लभ मिश्र धातुओं के निर्माण और प्रसंस्करण की आवश्यकता हो सकती है। कुछ उद्योगों को एयरोस्पेस, इलेक्ट्रिकल और रक्षा उद्योग जैसे क्षेत्रों में बेरिलियम तांबे की विद्युत या थर्मल चालकता, या ऑटोमोटिव उद्योग के लिए स्टील और इसके कई मिश्र धातुओं के उच्च शक्ति अनुप्रयोग की आवश्यकता होती है।

उद्योग धातु मुद्रांकन का उपयोग निम्न के लिए किया जाता है:


 * एयरोस्पेस
 * कृषि
 * गोला-बारूद
 * प्रमुख उपकरण
 * छोटे उपकरणों
 * ऑटोमोटिव
 * व्यावसायिक
 * निर्माण
 * इलेक्ट्रानिक्स
 * आग्नेयास्त्र
 * एचवीएसी
 * आभूषण
 * लॉन की देखभाल और उपकरण
 * प्रकाश
 * हार्डवेयर लॉक करें
 * समुद्री
 * चिकित्सा
 * पाइपलाइन
 * बिजली भंडारण
 * पॉवर उपकरण
 * छोटा इंजन

यह भी देखें

 * वृत्त ग्रिड विश्लेषण
 * सीमा आरेख का निर्माण
 * चार स्लाइड मशीन, एक संयोजन मुद्रांकन, झुकने और पंचिंग मशीन
 * प्रगतिशील मुद्रांकन
 * अपरुपण (विनिर्माण)
 * छिद्रण

संदर्भ

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