সিএনসি মেশিনিং, যা কম্পিউটার নিউমেরিক্যাল কন্ট্রোল মেশিনিং নামেও পরিচিত, আজকের নির্মাণ জগতে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে একটি হিসাবে পরিচিত কারণ এটি স্বয়ংক্রিয় উৎপাদনের পাশাপাশি খুব নির্ভুল ফলাফল প্রদান করে। মূলত, এই মেশিনগুলি বিশেষ কোডে লেখা প্রোগ্রামগুলির উপর চলে যা তাদের কী করতে হবে তা সঠিকভাবে নির্দেশ করে দেয়, যার ফলে সময়ের পর সময় জটিল অংশগুলি স্থিতিশীল মানের সাথে তৈরি করা সম্ভব হয়। বিভিন্ন ধরনের সিএনসি সরঞ্জাম সর্বত্র কারখানাগুলিতে পাওয়া যায়, যেমন মিলিং মেশিন, লেথ, এবং রাউটার, যা প্রত্যেকে নির্দিষ্ট কাজের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। মিলিং মেশিনগুলি জটিল আকৃতি এবং রূপরেখা পরিচালনা করার জন্য ব্যবহৃত হয়, যেখানে লেথগুলি গোলাকার বস্তুগুলির উপর কাজ করতে দক্ষ কারণ এগুলি কাটিং টুলগুলির বিরুদ্ধে উপকরণ ঘোরায়। এই মেশিনগুলির পিছনে কিছু রয়েছে যা জি-কোড নামে পরিচিত, যা প্রতিটি অংশকে কোথায় সরতে হবে তা নির্দেশ দেয়। যদিও প্রত্যেকের কোডিংয়ে বিশেষজ্ঞ হওয়ার দরকার নেই, জি-কোডের মৌলিক ধারণাগুলি বোঝা অপারেটরদের কারখানার পরিবেশে তাদের সিএনসি সেটআপগুলি থেকে ভাল ফলাফল পেতে সাহায্য করে।
সিএনসি ধাতু কারখানায় সর্বত্র, কাটিং গতি হল সেই গুরুত্বপূর্ণ পরিবর্তনশীল যা যন্ত্রের জীবনকাল এবং চূড়ান্ত পণ্যের মানের জন্য পার্থক্য তৈরি করে। মূলত, এটি নির্ধারণ করে যে কত দ্রুত কাটিং এজ কাজের উপকরণের উপর দিয়ে যাচ্ছে। এখন বিভিন্ন ধাতুর ক্ষেত্রে গতি স্থাপনের বিভিন্ন চিকিত্সা প্রয়োজন যদি আমরা আমাদের সরঞ্জামগুলি স্থায়ী করতে চাই এবং উপকরণটি অক্ষত রাখতে চাই। উদাহরণস্বরূপ, অ্যালুমিনিয়াম বনাম টাইটানিয়াম নিন: অ্যালুমিনিয়াম সাধারণত সমস্যা ছাড়াই অনেক দ্রুত কাটিং সহ্য করতে পারে যেখানে টাইটানিয়াম ক্ষতি এড়ানোর জন্য ধীর পদ্ধতির প্রয়োজন। সঠিক ভারসাম্য পৃষ্ঠের সমাপ্তির জন্যও অনেক বেশি ব্যাপার। যথেষ্ট দ্রুত কাজ করার জন্য কিন্তু এতটা দ্রুত নয় যে এটি মসৃণতা নষ্ট করে দেয়। বেশিরভাগ অভিজ্ঞ মেশিনিস্ট জানেন যে গতি বাড়ানোর ফলে আউটপুট হার বৃদ্ধি পায়, যদিও তারা জানেন যে এর অর্থ অপারেশন চলাকালীন উত্পন্ন অতিরিক্ত তাপ মোকাবেলা করার জন্য ভাল কুলিং সিস্টেমে বিনিয়োগ করা লাগবে, যে বিষয়টি বেশিরভাগ আধুনিক উত্পাদন সুবিধাগুলি বছরের পর বছর চেষ্টা এবং ভুলের মাধ্যমে বুঝতে পেরেছে।
ফিড রেট মূলত পরিমাপ করে কতটুকু দূরে কাটিং টুল কাজের অংশটির এক পূর্ণ ঘূর্ণনের সময় সরে যায়, এবং এটি সঠিকভাবে করা মেশিন শপে ভাল ফলাফল এবং সময় নষ্ট হওয়ার মধ্যে পার্থক্য তৈরি করে। যখন আমরা ফিড রেটের কথা বলি, তখন আসল বিষয়টি হল চিপ লোড, যা বোঝায় যে টুল উপাদানটি কাটার সময় কতটা পুরু ধাতব স্ক্র্যাপগুলি তৈরি হয়। এর সরাসরি প্রভাব হয় টুলগুলি প্রতিস্থাপনের আগে কত দিন টিকবে এবং অংশগুলি কি সঠিক মাত্রায় তৈরি হবে কিনা। এমনকি সামান্য পরিবর্তন করলেও হঠাৎ করে সেই চিপগুলি খুব বড় বা খুব ছোট হয়ে যায়, যা টুলগুলিকে আরও দ্রুত ক্ষয় করে এবং পৃষ্ঠগুলিকে আকাঙ্ক্ষিত তুলনায় খারাপ দেখায়। ফিড রেটের জন্য সঠিক বিন্দু খুঁজে পাওয়া শুধুমাত্র গণিতের কাজ নয়। এটি উপাদানের বৈশিষ্ট্য, টুলের জ্যামিতি এবং কখনও কখনও কয়েকটি ব্যর্থ চেষ্টার পরে পরীক্ষা-নিরীক্ষা থেকে শেখা বোঝা প্রয়োজন।
মেশিনের স্পিন্ডেল গতি নির্ধারণ করুন।
টুলের ব্যাস এবং আবশ্যকীয় চিপ বেধ নির্দিষ্ট করুন।
এই চলকগুলি ব্যবহার করে শিল্প-মানদণ্ডের সূত্র বা সফটওয়্যার ব্যবহার করে ফিড হার গণনা করুন।
এই উপাদানগুলি বিবেচনা করে প্রস্তুতকারকরা সঠিক কাটিং এবং বিস্তৃত টুল জীবন নির্মাণ করতে পারেন।
সিএনসি মিলিং মেশিন এবং লেদ মূলত ভিন্ন ভিন্ন কাজ করে কারণ তারা সম্পূর্ণ ভিন্ন উপায়ে কাজ করে। মিলিং মেশিন বিভিন্ন অক্ষের গতি ব্যবহার করে সব ধরনের কোণ থেকে উপাদান কাটে, যা অনেক বিস্তারিত সহ জটিল অংশগুলি তৈরি করতে দারুন উপযুক্ত করে তোলে। লেদ কাজের টুকরোটি ঘোরানোর মাধ্যমে একটি ভিন্ন পদ্ধতি গ্রহণ করে যখন কাটিয়া সরঞ্জামটি স্থির থাকে, কেন্দ্রীয় বিন্দুর চারপাশে প্রতিসাম্য প্রয়োজন এমন জিনিসগুলি তৈরির জন্য এটি নিখুঁত। বেশিরভাগ দোকানে জটিল 3 ডি আকৃতি প্রয়োজন হলে মিলিংয়ের সাথে যায়, যেখানে ইঞ্জিন শ্যাফট বা অন্যান্য গোলাকার উপাদানগুলির মতো জিনিসগুলির জন্য লেদ হল সঠিক পথ। বর্তমানে শিল্পে যা ঘটছে তা দেখলে স্পষ্টতই সিএনসি মিলিং মেশিনের দিকে ঝোঁক দেখা যাচ্ছে, বিশেষ করে সেখানে যেখানে খুব কঠোর সহনশীলতা প্রয়োজন। বাজার প্রতিবেদনগুলি আশা করছে যে 2029 সাল পর্যন্ত প্রতি বছর প্রায় 7 শতাংশ হারে এই প্রবণতা বৃদ্ধি পাবে কারণ প্রস্তুতকারকরা জটিল অংশগুলি দক্ষতার সাথে উত্পাদন করার জন্য আরও ভাল উপায় খুঁজছেন।
স্টিল না অ্যালুমিনিয়াম কাটা হচ্ছে তার উপর নির্ভর করে ধাতু কাটার বিভিন্ন সমস্যা দেখা দেয়। স্টিল খুবই শক্ত উপাদান, যন্ত্রাংশের পক্ষে খুব ক্ষতিকারক, তাই যান্ত্রিকদের ভারী সরঞ্জাম ব্যবহার করতে হয় এবং যদি তারা তাদের কাঁচা মাল খুব দ্রুত নষ্ট না করতে চান তবে তাদের অবশ্যই অনেক ধীরে কাজ করতে হবে। অ্যালুমিনিয়ামের ক্ষেত্রে একেবারে আলাদা গল্প হয়। যেহেতু এটি অনেক নরম এবং ভাঙনের পরিবর্তে টানার প্রবণতা রাখে, তাই কারখানাগুলো অনেক বেশি গতি বাড়াতে পারে। কিন্তু এখানেও একটি শর্ত রয়েছে, কাঁচামালটি কাটার যন্ত্রে লেগে থাকতে পছন্দ করে, যার অর্থ হল বিশেষ প্রলেপ অপরিহার্য হয়ে ওঠে। যে কোনও ধাতু থেকে ভালো কাট পেতে হলে মেশিনের গতি এবং প্রয়োগ করা চাপের মধ্যে সঠিক ভারসাম্য খুঁজে বার করা ছাড়া আর কোনো গতি নেই। বর্তমানে ক্ষেত্রে যা কিছু ঘটছে তা পর্যবেক্ষণ করুন এবং স্পষ্ট হয়ে যাবে যে কেন এই উপাদানগুলি এতটাই গুরুত্বপূর্ণ। বিমান তৈরির সময় প্রতিটি আউন্স গুরুত্বপূর্ণ হওয়ায় এয়ারোস্পেস প্রস্তুতকারকরা অ্যালুমিনিয়ামকে পছন্দ করেন, কিন্তু গাড়ির প্রস্তুতকারকরা এখনও সংঘর্ষের সময় কাঠামো এবং দেহের অংশগুলির জন্য স্টিলের উপর ভারী ভরসা রাখেন।
সিএনসি টার্নিং এবং মিলিং কাজের জন্য সঠিক কাটিং টুল বেছে নেওয়া কার্যক্রম দ্রুত সম্পন্ন করার পাশাপাশি ভালো পৃষ্ঠের ফিনিশ কোয়ালিটি বজায় রাখতে সম্পূর্ণ পার্থক্য তৈরি করে। টুল বাছাই করার সময় দোকানের কর্মীদের বিবেচনা করতে হবে তারা কোন ধরনের উপাদান নিয়ে কাজ করছেন এবং নির্দিষ্ট সিএনসি মেশিনটি আসলে কতটা সক্ষম। অনেক কাজের জন্য হাই স্পিড স্টিল ভালো কাটিং করে থাকে, কিন্তু কার্বাইড টুলগুলি দীর্ঘস্থায়ী হয়, বিশেষ করে যখন কঠিন ধাতুগুলি নিয়ে কাজ করা হয়। টুলের জ্যামিতিও অনেক গুরুত্বপূর্ণ। কিছু কারখানার লোক তাদের কাটিং এজের নির্দিষ্ট কোণের প্রতি অনুরক্ত কারণ এই কোণগুলি চিপ অপসারণের হারে বড় প্রভাব ফেলে। আবার কোটিংয়ের বিষয়টিও ভুলবেন না। টাইটানিয়াম নাইট্রাইড কোটিং অপারেশনের সময় ঘর্ষণ এবং তাপ উৎপাদন কমাতে সাহায্য করে যা টুলগুলিকে দ্রুত ক্ষয় করে দেয়। বছরের পর বছর ধরে উৎপাদন লাইন চালানো মানুষদের মতে, সঠিক টুল বাছাইয়ের জন্য প্রাথমিক পর্যায়ে সময় বিনিয়োগ করা পরবর্তীতে প্রচুর লাভজনক। ভালো টুলের মাধ্যমে কাজের মাঝখানে বিট পরিবর্তনে কম সময় নষ্ট হয়, মেশিনগুলি সামগ্রিকভাবে ভালো অবস্থায় থাকে এবং গ্রাহকদের কাছে মেশিন থেকে সরাসরি পার্টস পাওয়া যায় যার অতিরিক্ত ফিনিশিং ছাড়াই ভালো চেহারা থাকে।
ধাতু কাটার কাজে সিএনসি মেশিনগুলি ব্যবহার করার সময় নিরাপত্তা সবচেয়ে বড় উদ্বেগের বিষয় হয়ে থাকে। সঠিক সতর্কতা অবলম্বন করে এই ধরনের পরিবেশে অপারেটরদের ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে কমানো যেতে পারে। প্রশিক্ষণ একটি অপরিহার্য বিষয়, পাশাপাশি সুরক্ষা চশমা এবং গ্লাভস সহ সঠিক সুরক্ষা সজ্জা ব্যবহার করা প্রয়োজন। অপারেটরদের অবশ্যই জানতে হবে কোথায় কোথায় বড় লাল জরুরি বন্ধ করার বোতামগুলি রয়েছে। শিল্প প্রতিবেদনগুলি ধারাবাহিকভাবে দেখায় যে কঠোর নিরাপত্তা নিয়ম সহ কারখানাগুলিতে কার্যক্ষেত্রে দুর্ঘটনার পরিমাণ কম হয়ে থাকে। মানুষের নিরাপত্তা ছাড়াও, ভালো নিরাপত্তা অনুশীলনগুলি আসলে উৎপাদন মসৃণভাবে চলতে সাহায্য করে কারণ আহত শ্রমিকদের কারণে সময় এবং অর্থ উভয়েরই ক্ষতি হয়। কিছু প্রস্তুতকারক প্রতিবেদন করেন যে নিরাপত্তাকে প্রাধান্য দেওয়ার মাধ্যমে প্রতি বছর হাজার হাজার টাকা বাঁচানো যেতে পারে।
জটিল জ্যামিতি নিয়ে কাজ করা সবসময় নিজস্ব সমস্যা নিয়ে আসে, কিন্তু আজকের যন্ত্র প্রযুক্তি এগুলোকে অনেক বেশি নিয়ন্ত্রণযোগ্য করে তুলেছে। বহু-অক্ষযুক্ত সিএনসি মেশিনগুলি আজকাল যেসব জটিল অংশগুলি তৈরি করা হয় তার ক্ষেত্রে খেলা পরিবর্তনকারী ভূমিকা পালন করছে। এগুলি অপারেটরদের বিভিন্ন কোণ থেকে কাটার সুযোগ দেয়, যার ফলে মোটামুটি নির্ভুলতা বৃদ্ধি পায়। এয়ারোস্পেস প্রস্তুতকারকরা এই সরঞ্জামগুলির উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল কারণ তাদের উপাদানগুলির খুব নির্ভুল আকৃতি প্রয়োজন। গাড়ি তৈরি করা সংস্থাগুলির ক্ষেত্রেও একই কথা প্রযোজ্য যারা হালকা কিন্তু শক্তিশালী কাঠামোগত অংশ চায়। বাস্তব প্রয়োগে দেখা যায় যে এই মেশিনগুলি উৎপাদনের সময় কমাতে পারে এবং চূড়ান্ত পণ্যগুলি যাতে কঠোর সহনশীলতা মেনে চলে তা নিশ্চিত করে। এগুলি কতটা কার্যকর? এগুলি পারে কঠিন পৌঁছানো অঞ্চলগুলি নিয়ে কাজ করতে যেখানে পারম্পরিক পদ্ধতিগুলির সমস্যা হয় যেমন টুল ডেফলেকশন। এই ধরনের উদ্ভাবনের সাহায্যে ধাতু প্রক্রিয়াকরণের ক্ষেত্র ক্রমাগত বিবর্তিত হয়ে চলেছে, যেসব অংশ তৈরি করা আগে অসম্ভব মনে হত তার দরজা খুলে দিয়েছে।
অ্যাডাপ্টিভ মেশিনিং সহ উন্নত টুলপাথ র্যাকটিগিস সাইকেল টাইম হ্রাস করতে সাহায্য করে এবং CNC অপারেশনে গুরুত্বপূর্ণ লাভ দেয়। এই র্যাকটিগিস টুলপাথ ডায়নামিকভাবে সংশোধন করে, যা কাটিংয়ের জন্য আরও দক্ষ এবং শক্তিশালী প্রদর্শন অনুমতি দেয়। এছাড়াও, কলন রোধ করতে এবং মেশিনিং প্রক্রিয়া অপটিমাইজ করতে টুলপাথ সিমুলেট করার জন্য বিভিন্ন সফটওয়্যার টুল উপলব্ধ রয়েছে।
সিএনসি মেশিনিং শপগুলিতে বর্জ্য কমানো অনেক গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে অর্থ সাশ্রয় গ্রহণের রক্ষণাবেক্ষণের সাথে হাত ধরাধরি করে। শপগুলি ধাতব টুকরোগুলি ফেলে দেওয়ার পরিবর্তে সেগুলি পুনঃব্যবহারের উপায় খুঁজে পাচ্ছে, আবার কিছু কিছু শপ জল এবং শক্তি সাশ্রয়কারী বন্ধ লুপ কুল্যান্ট সিস্টেম চালাতে শুরু করেছে। এই কৌশলগুলি প্রয়োগের মূল্য কোথায়? এগুলি নিশ্চিতভাবে বর্জ্য কমায়, কিন্তু সময়ের সাথে সাথে মাসিক খরচও কমিয়ে দেয়। আজকের প্রস্তুতকারকদের ক্ষেত্রে, পরিবেশ অনুকূল হওয়া আর শুধুমাত্র ভালো পাবলিক রিলেশন্স নয়, বরং শিল্পের মধ্যে পরিবেশগত নিয়মগুলি কঠোর হওয়ার সাথে সাথে এটি এখন প্রতিযোগিতার ক্ষেত্রে অপরিহার্য হয়ে উঠছে। এই প্রবণতা উপেক্ষা করে চলে যাওয়া কোম্পানিগুলি পিছনে পড়ে যাচ্ছে তাদের প্রতিযোগীদের তুলনায় যারা ইতিমধ্যে তাদের দৈনিক পরিচালনে স্থায়ীত্বকে অংশ হিসেবে গ্রহণ করেছে।
সিএনসি মেশিনিংয়ে আইওটি প্রযুক্তি আনয়ন করা কারখানাগুলির প্রক্রিয়াগুলি কতটা ভালোভাবে চলছে তা নজরদারি করার সুযোগ দেয় এবং এর মাধ্যমে উৎপাদন ক্ষমতা অনেক বেড়ে যায়। এই আইওটি সেটআপগুলি মূলত মেশিনগুলির উপর নিরন্তর নজর রাখে, যার ফলে কারখানাগুলি সমস্যাগুলি তীব্র আকার ধারণ করার আগেই সেগুলি শনাক্ত করতে পারে। এই ধরনের প্রতিরোধমূলক পদ্ধতি অপ্রত্যাশিত ব্যর্থতা কমিয়ে দেয় এবং মেশিনগুলিকে সাধারণের চেয়ে দীর্ঘতর সময় ধরে কাজ করতে দেয়। স্মার্ট সেন্সরগুলির কথাই ধরুন, যেগুলি অস্বাভাবিক কম্পন সনাক্ত করে যা দিয়ে অংশগুলি ক্ষয়ে যাওয়া শুরু হয়েছে তার ইঙ্গিত পাওয়া যায়, এবং প্রয়োজনীয় মেরামতের জন্য প্রযুক্তিবিদদের আগাম সতর্ক করে দেয় যাতে কোনো কিছু ভেঙে পড়ার আগেই সংশোধন করা যায়। বর্তমানে আমরা উৎপাদন খাতে এমন একটি বড় পরিবর্তন দেখতে পাচ্ছি যেখানে আরও বেশি কারখানা এই সংযুক্ত সিস্টেমগুলি গ্রহণ করছে, যা তাদের উৎপাদন লাইনগুলিকে না শুধুমাত্র দ্রুততর করে তুলছে বরং দৈনন্দিন চ্যালেঞ্জগুলির প্রতি সাড়া দেওয়ার ক্ষেত্রে এগুলি আরও বুদ্ধিমান করে তুলছে।
ধাতু কাটার অপারেশনের ক্ষেত্রে কাটিংয়ের গতি এবং সরঞ্জামগুলি কত দীর্ঘ স্থায়ী হবে তার মধ্যে সঠিক মিশ্রণ খুবই গুরুত্বপূর্ণ। যখন দোকানগুলি খুব বেশি গতিতে চাপ দেয়, তখন তারা অবশ্যই আউটপুট সংখ্যা বাড়িয়ে দেয়, কিন্তু প্রায়শই তাদের সরঞ্জামগুলি আশার চেয়ে দ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয়ে যায়। সেই নির্দিষ্ট স্থানটি খুঁজে পেতে হলে সরঞ্জামগুলি কত দ্রুত ক্ষয় হচ্ছে তা লক্ষ্য করা এবং অপারেশনের সময় ঠান্ডা করার পদ্ধতি ঠিক রাখা প্রয়োজন। বর্তমানে অনেক প্রস্তুতকারকই বিশেষ ধরনের কোটিং ব্যবহার করছেন যা কাটিং প্রান্তে প্রয়োগ করা হয়, এটি ঘর্ষণ কমাতে এবং ক্ষয়ের গতি ধীর করতে সাহায্য করে। এই প্রলেপযুক্ত সরঞ্জামগুলি সময়ের সাথে সাথে ভালো প্রান্ত অখণ্ডতা বজায় রাখে, যার ফলে প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন কম হয় এবং মোট ডাউনটাইমও কমে যায়। এই সমস্ত উপাদানগুলি ঠিকভাবে পরিচালনা করার মাধ্যমে উৎপাদন দলগুলি ভালো গতিতে চলতে পারে এবং সেই সাথে তাদের দামি কাটিং সরঞ্জামগুলি ভালো মাইলেজ দিতে পারে।
EN
