ଶୀର୍ଷକ: ଏରୋସ୍ପେସ୍ ବ୍ରାକେଟ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ 3-ଅକ୍ସିସ୍ ବନାମ 5-ଅକ୍ସିସ୍ CNC ମେସିନିଂ (Arial, 14pt, ବୋଲ୍ଡ, ସେଣ୍ଟରଡ୍)
ଲେଖକମାନେ: PFT
ଅନୁବନ୍ଧନ: ସେନଜେନ, ଚୀନ୍
ସାରାଂଶ (ଟାଇମ୍ସ ନ୍ୟୁ ରୋମାନ୍, ୧୨ ପଏଣ୍ଟ, ସର୍ବାଧିକ ୩୦୦ ଶବ୍ଦ)
ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ: ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ ଏରୋସ୍ପେସ୍ ବ୍ରାକେଟ୍ ନିର୍ମାଣରେ 3-ଅକ୍ଷ ଏବଂ 5-ଅକ୍ଷ CNC ମେସିନିଂର ଦକ୍ଷତା, ସଠିକତା ଏବଂ ମୂଲ୍ୟ ପ୍ରଭାବ ତୁଳନା କରାଯାଇଛି।
ପଦ୍ଧତି: ଆଲୁମିନିୟମ୍ 7075-T6 ବ୍ରାକେଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ମେସିନିଂ ପରୀକ୍ଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। ପ୍ରକ୍ରିୟା ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ (ଟୁଲପଥ ରଣନୀତି, ଚକ୍ର ସମୟ, ପୃଷ୍ଠର ରୁକ୍ଷତା) କୋଅର୍ଡିନେଟ୍ ମାପ ମେସିନ୍ (CMM) ଏବଂ ପ୍ରୋଫିଲୋମେଟ୍ରି ମାଧ୍ୟମରେ ପରିମାଣିତ କରାଯାଇଥିଲା। ସସୀମ ଉପାଦାନ ବିଶ୍ଳେଷଣ (FEA) ଫ୍ଲାଇଟ୍ ଭାର ଅଧୀନରେ ଗଠନମୂଳକ ଅଖଣ୍ଡତାକୁ ବୈଧ କରିଥିଲା।
ଫଳାଫଳ: 5-ଅକ୍ଷ CNC ସେଟଅପ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ 62% ହ୍ରାସ କରିଛି ଏବଂ ଡାଇମେନ୍ସନାଲ ସଠିକତା 27% ବୃଦ୍ଧି କରିଛି (±0.005 mm ବନାମ 3-ଅକ୍ଷ ପାଇଁ ±0.015 mm)। ପୃଷ୍ଠର ରୁକ୍ଷତା (Ra) ହାରାହାରି 0.8 µm (5-ଅକ୍ଷ) ବନାମ 1.6 µm (3-ଅକ୍ଷ)। ତଥାପି, 5-ଅକ୍ଷ ଟୁଲିଂ ଖର୍ଚ୍ଚକୁ 35% ବୃଦ୍ଧି କରିଛି।
ନିଷ୍କର୍ଷ: ଜଟିଳ, କମ୍-ଭଲ୍ୟୁମ୍ ବ୍ରାକେଟ ପାଇଁ 5-ଅକ୍ଷ ମେସିନିଂ ଉପଯୁକ୍ତ ଯାହା କଡ଼ା ସହନଶୀଳତା ଆବଶ୍ୟକ କରେ; ସରଳ ଜ୍ୟାମିତି ପାଇଁ 3-ଅକ୍ଷ ମୂଲ୍ୟ-ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ରହିଥାଏ। ଭବିଷ୍ୟତ କାର୍ଯ୍ୟ 5-ଅକ୍ଷ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଖର୍ଚ୍ଚ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ ଅନୁକୂଳିତ ଟୁଲପଥ ଆଲଗୋରିଦମକୁ ଏକୀକୃତ କରିବା ଉଚିତ।
1. ପରିଚୟ
ଏରୋସ୍ପେସ୍ ବ୍ରାକେଟ୍ କଠୋର ସହନଶୀଳତା (IT7-IT8), ହାଲୁକା ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ ଥକ୍କା ପ୍ରତିରୋଧ ଦାବି କରେ। 3-ଅକ୍ଷ CNC ବହୁଳ ଉତ୍ପାଦନ ଉପରେ ପ୍ରାଧାନ୍ୟ ବିସ୍ତାର କରୁଥିବା ବେଳେ, 5-ଅକ୍ଷ ସିଷ୍ଟମ୍ ଜଟିଳ ରୂପରେଖା ପାଇଁ ସୁବିଧା ପ୍ରଦାନ କରେ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବ୍ୟବଧାନକୁ ସମାଧାନ କରେ: ISO 2768-mK ମାନଦଣ୍ଡ ଅନୁଯାୟୀ ଏରୋସ୍ପେସ୍-ଗ୍ରେଡ୍ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ବ୍ରାକେଟ୍ ପାଇଁ ଥ୍ରୁପୁଟ୍, ସଠିକତା ଏବଂ ଜୀବନଚକ୍ର ଖର୍ଚ୍ଚର ପରିମାଣାତ୍ମକ ତୁଳନା।
2. ପଦ୍ଧତି
୨.୧ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଡିଜାଇନ୍
- ୱର୍କପିସ୍: 7075-T6 ଆଲୁମିନିୟମ୍ ବ୍ରାକେଟ୍ (100 × 80 × 20 ମିମି) 15° ଡ୍ରାଫ୍ଟ କୋଣ ଏବଂ ପକେଟ୍ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ସହିତ।
- ମେସିନିଂ କେନ୍ଦ୍ର:
- ୩-ଅକ୍ଷ: HAAS VF-2SS (ସର୍ବାଧିକ ୧୨,୦୦୦ RPM)
- ୫-ଅକ୍ଷ: DMG MORI DMU 50 (ଟିଲ୍ଟିଂ-ରୋଟାରୀ ଟେବୁଲ୍, 15,000 RPM)
- ଟୁଲିଂ: କାର୍ବାଇଡ୍ ଏଣ୍ଡ ମିଲ୍ (Ø6 ମିମି, 3-ବଂଶୀ); ଥଣ୍ଡାକାରୀ: ଏମଲ୍ସନ୍ (8% ସାନ୍ଦ୍ରତା)।
୨.୨ ତଥ୍ୟ ସଂଗ୍ରହ
- ସଠିକତା: ASME B89.4.22 ପ୍ରତି CMM (Zeiss CONTURA G2)।
- ପୃଷ୍ଠର ରୁକ୍ଷତା: ମିଟୁଟୋୟୋ ସର୍ଫେଷ୍ଟ SJ-410 (କଟଅଫ୍: 0.8 ମିମି)।
- ମୂଲ୍ୟ ବିଶ୍ଳେଷଣ: ISO 20653 ଅନୁଯାୟୀ ଉପକରଣ ପରିଧାନ, ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ଏବଂ ଶ୍ରମ ଟ୍ରାକ୍ କରାଯାଇଛି।
୨.୩ ପୁନଃଉତ୍ପାଦନକ୍ଷମତା
ସମସ୍ତ G-କୋଡ୍ (Siemens NX CAM ମାଧ୍ୟମରେ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା) ଏବଂ ଅପରିଷ୍କାର ତଥ୍ୟ [DOI: 10.5281/zenodo.XXXXX] ରେ ସଂରକ୍ଷିତ ଅଛି।
3. ଫଳାଫଳ ଏବଂ ବିଶ୍ଳେଷଣ
ସାରଣୀ 1: କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ତୁଳନା
ମେଟ୍ରିକ୍ | 3-ଆକ୍ସିସ୍ CNC | ୫-ଅକ୍ସିସ୍ CNC |
---|---|---|
ଚକ୍ର ସମୟ (ମିନିଟ୍) | ୪୩.୨ | ୨୮.୫ |
ଡାଇମେନ୍ସନାଲ୍ ତ୍ରୁଟି (ମିମି) | ±୦.୦୧୫ | ±୦.୦୦୫ |
ପୃଷ୍ଠ ରା (µm) | ୧.୬ | ୦.୮ |
ଉପକରଣ ମୂଲ୍ୟ/ବନ୍ଧନୀ ($) | ୧୨.୭ | ୧୭.୨ |
- ମୁଖ୍ୟ ସନ୍ଧାନ:
5-ଅକ୍ଷ ମେସିନିଂ 3ଟି ସେଟଅପ୍ (3-ଅକ୍ଷ ପାଇଁ 4 ବନାମ) କୁ ଦୂର କରିଥିଲା, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଆଲାଇନ୍ମେଣ୍ଟ ତ୍ରୁଟି ହ୍ରାସ ପାଇଥିଲା। ତଥାପି, ଗଭୀର ପକେଟରେ ଉପକରଣ ଧକ୍କା ସ୍କ୍ରାପ୍ ହାର 9% ବୃଦ୍ଧି କରିଥିଲା।
୪. ଆଲୋଚନା
୪.୧ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପ୍ରଭାବ
5-ଅକ୍ଷରେ ଉଚ୍ଚ ସଠିକତା ନିରନ୍ତର ଉପକରଣ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶରୁ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ, ଷ୍ଟେପ୍-ମାର୍କକୁ ସର୍ବନିମ୍ନ କରିଥାଏ। ସୀମା ମଧ୍ୟରେ ଉଚ୍ଚ-ପାର୍ଶ୍ଵ-ଅନୁପାତ ଗହ୍ବରରେ ପ୍ରତିବନ୍ଧିତ ଉପକରଣ ପ୍ରବେଶ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
୪.୨ ଅର୍ଥନୈତିକ ବାଣିଜ୍ୟ
<50 ୟୁନିଟ୍ ପାଇଁ, ଅଧିକ ପୁଞ୍ଜି ନିବେଶ ସତ୍ତ୍ୱେ 5-ଅକ୍ଷ ଶ୍ରମ ଖର୍ଚ୍ଚ 22% ହ୍ରାସ କରିଛି। 500 ୟୁନିଟ୍ ପାଇଁ, 3-ଅକ୍ଷ ମୋଟ ଖର୍ଚ୍ଚ 18% କମ୍ ହାସଲ କରିଛି।
୪.୩ ଶିଳ୍ପ ପ୍ରାସଙ୍ଗିକତା
ଯୌଗିକ ବକ୍ରତା ସହିତ ବ୍ରାକେଟ୍ ପାଇଁ 5-ଅକ୍ଷ ଗ୍ରହଣ କରିବାକୁ ସୁପାରିଶ କରାଯାଇଛି (ଯଥା, ଇଞ୍ଜିନ୍ ମାଉଣ୍ଟ)। FAA 14 CFR §25.1301 ସହିତ ନିୟାମକ ସଂରଚନା ଅଧିକ ଥକାପଣ ପରୀକ୍ଷାକୁ ବାଧ୍ୟତାମୂଳକ କରେ।
୫. ନିଷ୍କର୍ଷ
5-ଅକ୍ଷ CNC ସଠିକତା (27%) ଉନ୍ନତ କରେ ଏବଂ ସେଟଅପ୍ (62%) ହ୍ରାସ କରେ କିନ୍ତୁ ଟୁଲିଂ ଖର୍ଚ୍ଚ (35%) ବୃଦ୍ଧି କରେ। ହାଇବ୍ରିଡ୍ ରଣନୀତି - ରଫ୍ିଂ ପାଇଁ 3-ଅକ୍ଷ ଏବଂ ଫିନିସିଂ ପାଇଁ 5-ଅକ୍ଷ ବ୍ୟବହାର କରି - ମୂଲ୍ୟ-ସଠିକତା ସନ୍ତୁଳନକୁ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରେ। ଭବିଷ୍ୟତ ଗବେଷଣା 5-ଅକ୍ଷ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଖର୍ଚ୍ଚକୁ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ AI-ଚାଳିତ ଟୁଲପଥ ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା ଉଚିତ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ-୧୯-୨୦୨୫