ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ କ’ଣ?
ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ହେଉଛି ଏକ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଯାହା ଉଚ୍ଚ ପରିମାଣର ସଠିକତା ଏବଂ ପୃଷ୍ଠ ଫିନିସ୍ ସହିତ ଧାତୁ ଅଂଶ ଉତ୍ପାଦନ କରିବାକୁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏଥିରେ ଉଚ୍ଚ ଚାପରେ ତରଳ ଧାତୁକୁ ଏକ ଛାଞ୍ଚ ଗୁହାରେ ବାଧ୍ୟ କରାଯାଏ। ଛାଞ୍ଚ ଗୁହା ଦୁଇଟି କଠିନ ଇସ୍ପାତ ଡାଇ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ଯାହାକୁ ଇଚ୍ଛିତ ଆକାରରେ ମେସିନ୍ କରାଯାଏ।
ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାଟି ଏକ ଚୁଲିରେ ଧାତୁ, ସାଧାରଣତଃ ଆଲୁମିନିୟମ, ଜିଙ୍କ କିମ୍ବା ମ୍ୟାଗ୍ନେସିୟମ ତରଳିବା ସହିତ ଆରମ୍ଭ ହୁଏ। ତା'ପରେ ତରଳ ଧାତୁକୁ ଏକ ହାଇଡ୍ରୋଲିକ୍ ପ୍ରେସ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ଉଚ୍ଚ ଚାପରେ ଛାଞ୍ଚରେ ପ୍ରବେଶ କରାଯାଏ। ଛାଞ୍ଚ ଭିତରେ ଧାତୁ ଶୀଘ୍ର କଠିନ ହୋଇଯାଏ, ଏବଂ ଛାଞ୍ଚର ଦୁଇଟି ଅଧା ଖୋଲାଯାଏ ଯାହା ସମାପ୍ତ ଅଂଶକୁ ମୁକ୍ତ କରେ।
ଜଟିଳ ଆକୃତି ଏବଂ ପତଳା କାନ୍ଥ ସହିତ ଅଂଶ ଉତ୍ପାଦନ କରିବା ପାଇଁ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯେପରିକି ଇଞ୍ଜିନ ବ୍ଲକ, ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ ହାଉସିଂ, ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ଅଟୋମୋଟିଭ୍ ଏବଂ ଏରୋସ୍ପେସ୍ ଉପାଦାନ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଖେଳଣା, ରୋଷେଇ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଭଳି ଉପଭୋକ୍ତା ସାମଗ୍ରୀ ଉତ୍ପାଦନରେ ମଧ୍ୟ ଲୋକପ୍ରିୟ।
ପ୍ରେସର ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ
ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ଏକ ବିଶେଷ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଯାହା 20 ଶତାବ୍ଦୀ ମଧ୍ୟରେ ମୁଖ୍ୟତଃ ବିକଶିତ ହୋଇଛି। ମୌଳିକ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ: ତରଳ ଧାତୁକୁ ଏକ ଇସ୍ପାତ ଛାଞ୍ଚରେ ଢାଳି/ଇଞ୍ଜେକ୍ଟ କରାଯାଏ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ବେଗ, ସ୍ଥିର ଏବଂ ତୀବ୍ର ଚାପ (ଚାପ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂରେ) ମାଧ୍ୟମରେ ଏବଂ ତରଳ ଧାତୁକୁ ଥଣ୍ଡା କରି ଏକ କଠିନ କାଷ୍ଟିଂ ଗଠନ କରାଯାଏ। ସାଧାରଣତଃ, ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା କେବଳ କିଛି ସେକେଣ୍ଡ ସମୟ ନେଇଥାଏ ଏବଂ କଞ୍ଚାମାଲରୁ ଧାତୁ ଉତ୍ପାଦ ଗଠନ କରିବାର ଏକ ଦ୍ରୁତ ଉପାୟ। ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ଟିନ୍, ସୀସା, ଜିଙ୍କ, ଆଲୁମିନିୟମ, ମ୍ୟାଗ୍ନେସିୟମ ଠାରୁ ତମ୍ବା ମିଶ୍ର ଏବଂ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଭଳି ଲୁହା ମିଶ୍ର ଭଳି ସାମଗ୍ରୀ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। ଆଜି ଚାପ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂରେ ବ୍ୟବହୃତ ମୁଖ୍ୟ ମିଶ୍ର ହେଉଛି ଆଲୁମିନିୟମ, ଜିଙ୍କ ଏବଂ ମ୍ୟାଗ୍ନେସିୟମ। ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଡାଇ କାଷ୍ଟ ମେସିନଗୁଡ଼ିକ ଯାହା ଭର୍ଟିକାଲ୍ ଓରିଏଣ୍ଟେସନ୍ ରେ ଡାଇ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ଦିଗନ୍ତ କରିଥିଲା ତାହାଠାରୁ ବର୍ତ୍ତମାନର ଭୂସମାନ୍ତର ଓରିଏଣ୍ଟେସନ୍ ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟର ସାଧାରଣ ମାନକ, ଚାରି ଟାଇ ବାର୍ ଟେନ୍ସନିଂ ଏବଂ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ କମ୍ପ୍ୟୁଟର ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପ୍ରକ୍ରିୟା ବର୍ଷ ବର୍ଷ ଧରି ଆଗକୁ ବଢ଼ିଛି।
ଏହି ଶିଳ୍ପ ଏକ ବିଶ୍ୱବ୍ୟାପୀ ଉତ୍ପାଦନ ମେସିନରେ ପରିଣତ ହୋଇଛି, ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ଉପଯୋଗ ପାଇଁ ଉପାଦାନ ତିଆରି କରୁଛି, ଯାହା ମଧ୍ୟରୁ ଅନେକ ନିଜେ ପହଞ୍ଚିପାରିବେ କାରଣ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂର ଉତ୍ପାଦ ପ୍ରୟୋଗ ଏତେ ବିବିଧ।
ପ୍ରେସର ଡାଏ କାଷ୍ଟିଂର ଲାଭ
ଉଚ୍ଚ ଚାପ ଡାଏ କାଷ୍ଟିଂର କିଛି ଲାଭ:
• ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅଧିକ ପରିମାଣର ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।
• ଅନ୍ୟ ଧାତୁ ଗଠନ ପ୍ରକ୍ରିୟା (ଯଥା ମେସିନିଂ) ତୁଳନାରେ ବହୁତ ଜଟିଳ କାଷ୍ଟିଂ ଶୀଘ୍ର ଉତ୍ପାଦନ କରନ୍ତୁ।
• ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ସମ୍ପନ୍ନ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ କାଷ୍ଟ ଅବସ୍ଥାରେ ଉତ୍ପାଦିତ (ଉପାଦାନ ଡିଜାଇନ୍ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ)।
• ପରିମାଣିକ ପୁନରାବୃତ୍ତିଯୋଗ୍ୟତା।
• ପତଳା କାନ୍ଥ ଅଂଶ ସମ୍ଭବ (ଯଥା 1-2.5 ମିମି)।
• ଭଲ ରେଖୀୟ ସହନଶୀଳତା (ଯଥା 2mm/m)।
• ଭଲ ପୃଷ୍ଠ ଫିନିସ୍ (ଯଥା ୦.୫-୩ µm)।
ଗରମ ଚାମ୍ବର ଚାପ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ମେସିନର ସ୍ଥିର ଅଧା ପ୍ଲେଟେନ ନିକଟରେ/ଅବିଚ୍ଛେଦ୍ୟ ଭାବରେ ଅବସ୍ଥିତ ଏକ ଫର୍ଣ୍ଣେସ ମଧ୍ୟରେ ଧାତୁ ଇନଗଟ୍ ତରଳାଇବା ଏବଂ ଗୁସନେକ୍ ଏବଂ ନୋଜଲ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଏବଂ ଡାଇ ଟୁଲ୍ରେ ସିଧାସଳଖ ଏକ ବୁଡ଼ିଯାଇଥିବା ପ୍ଲଞ୍ଜର୍ ମାଧ୍ୟମରେ ତରଳିତ ଧାତୁର ଇଞ୍ଜେକ୍ସନ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଡାଇ ଗହ୍ବରକୁ ପହଞ୍ଚିବା ପୂର୍ବରୁ ଧାତୁକୁ ଜମାଟ ବାନ୍ଧିବାକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ଗୁସନେକ୍ ଏବଂ ନୋଜଲ୍ କୁ ଗରମ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ, ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଗରମ ଏବଂ ତରଳିତ ଧାତୁ ଉପାଦାନ ହେଉଛି ଯେଉଁଠାରୁ ହଟ୍ ଚାମ୍ବର ନାମ ଆସେ। କାଷ୍ଟିଂ ସଟ୍ ଓଜନ ପ୍ଲଞ୍ଜରର ଷ୍ଟ୍ରୋକ୍, ଲମ୍ବ ଏବଂ ବ୍ୟାସ ସହିତ ସ୍ଲିଭ୍ / ଚାମ୍ବର ଆକାର ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ ଏବଂ ନୋଜଲ୍ ମଧ୍ୟ ଏକ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ ଯାହା ଡାଇ ଡିଜାଇନ୍ ଉପରେ ବିଚାର କରାଯିବା ଉଚିତ। ଡାଇ ଗହ୍ବରରେ ଧାତୁ କଠିନ ହେବା ପରେ (କେବଳ କିଛି ସେକେଣ୍ଡ ସମୟ ଲାଗେ) ମେସିନର ଗତିଶୀଳ ଅଧା ପ୍ଲେଟେନ୍ ଯାହାର ଗତିଶୀଳ ଅଧା ଡାଇ ଖୋଲିବା ପାଇଁ ସ୍ଥିର କରାଯାଏ ଏବଂ କାଷ୍ଟିଂ ଡାଇ ମୁହଁରୁ ବାହାର କରି ଟୁଲ୍ରୁ ବାହାର କରାଯାଏ। ଡାଇ ମୁହଁଗୁଡ଼ିକ ତା'ପରେ ଏକ ସ୍ପ୍ରେ ସିଷ୍ଟମ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଲୁବ୍ରିକେଟ କରାଯାଏ, ଡାଇ ବନ୍ଦ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପୁଣି ଥରେ ଚକ୍ରରେ ପରିଣତ ହୁଏ।
ଏହି "ବନ୍ଦ" ଧାତୁ ତରଳାଇବା/ଇଞ୍ଜେକ୍ସନ ସିଷ୍ଟମ ଏବଂ ସର୍ବନିମ୍ନ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗତିବିଧି ଯୋଗୁଁ ହଟ୍ ଚାମ୍ବର ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ଉତ୍ତମ ଅର୍ଥନୀତି ପ୍ରଦାନ କରିପାରିବ। ଜିଙ୍କ୍ ଧାତୁ ମିଶ୍ରଧାତୁ ମୁଖ୍ୟତଃ ହଟ୍ ଚାମ୍ବର ଚାପ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଯାହାର ତରଳାଇବା ବିନ୍ଦୁ ବହୁତ କମ୍ ଥାଏ ଯାହା ମେସିନରେ କମ୍ ଘଷା (ପଟ୍, ଗୁଜନେକ୍, ସ୍ଲିଭ୍, ପ୍ଲଞ୍ଜର୍, ନୋଜଲ୍) ଏବଂ ଡାଇ ଉପକରଣରେ କମ୍ ଘଷା (ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ଉପକରଣ ତୁଳନାରେ ଏତେ ଅଧିକ ଉପକରଣ ଜୀବନ - କାଷ୍ଟିଂ ଗୁଣବତ୍ତା ଗ୍ରହଣୀୟତା ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ) ପାଇଁ ଅଧିକ ଲାଭ ପ୍ରଦାନ କରେ।
କୋଲ୍ଡ ଚାମ୍ବର ନାମଟି ଏକ କୋଲ୍ଡ ଚାମ୍ବର/ସଟ୍ ସ୍ଲିଭରେ ତରଳିତ ଧାତୁ ଢାଳିବା ପ୍ରକ୍ରିୟାରୁ ଆସିଛି ଯାହା ସ୍ଥିର ଅଧା ଡାଏ ଟୁଲର ପଛପଟେ ସ୍ଥିର ଅଧା ଡାଏ ପ୍ଲେଟେନ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ସଂଲଗ୍ନ ହୋଇଥାଏ। ତରଳିତ ଧାତୁ ଧରିବା/ତରଳାଇବା ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ସାଧାରଣତଃ ଡାଏ କାଷ୍ଟିଂ ମେସିନର ସଟ୍ ଏଣ୍ଡ ସହିତ ବ୍ୟବହାରିକ ଭାବରେ ନିକଟତର ହୋଇଥାଏ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଏକ ମାନୁଆଲ୍ ଅପରେଟର କିମ୍ବା ଏକ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ଢାଳିବା ଲାଡଲ୍ ପ୍ରତ୍ୟେକ ସଟ୍/ଚକ୍ର ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ଢାଳିଥିବା ଧାତୁକୁ ଏକ ଲାଡଲ୍ ସାହାଯ୍ୟରେ ବାହାର କରିପାରିବ ଏବଂ ଢାଳିଥିବା ଧାତୁକୁ ସ୍ଲିଭ୍/ସଟ୍ ଚାମ୍ବର ମଧ୍ୟରେ ଏକ ଢାଳିଥିବା ଗାତରେ ଢାଳିପାରିବ। ମେସିନର ରାମ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଏକ ପ୍ଲଞ୍ଜର୍ ଟିପ୍ (ଯାହା ଏକ ପିନ୍ଧିବାଯୋଗ୍ୟ ଏବଂ ପରିବର୍ତ୍ତନଯୋଗ୍ୟ ଅଂଶ, ସଟ୍ ସ୍ଲିଭ୍ ଭିତର ବ୍ୟାସରେ ସଠିକତା ସହିତ ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ପାଇଁ ଅନୁମତି ସହିତ ମେସିନ୍ କରାଯାଇଛି) ତରଳିତ ଧାତୁକୁ ସଟ୍ ଚାମ୍ବର ମାଧ୍ୟମରେ ଏବଂ ଡାଏ ଗୁହାରେ ଠେଲିଥାଏ। ପ୍ରମ୍ପ୍ଟ ହେଲେ ଡାଏ କାଷ୍ଟିଂ ମେସିନ୍ ତରଳିତ ଧାତୁକୁ ସ୍ଲିଭ୍ ରେ ଢାଳିଥିବା ଗାତ ଦେଇ ଠେଲିବା ପାଇଁ ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିଚାଳନା କରିବ। ଡାଏ ଗୁହାରେ ତରଳିତ ଧାତୁକୁ ଇଞ୍ଜେକ୍ସନ୍ କରିବା ପାଇଁ ରାମ୍ ରୁ ବର୍ଦ୍ଧିତ ହାଇଡ୍ରୋଲିକ୍ ଚାପ ଅଧୀନରେ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପର୍ଯ୍ୟାୟଗୁଡ଼ିକ ହୁଏ। ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା କିଛି ସେକେଣ୍ଡ ସମୟ ନିଏ, ଦ୍ରୁତ ଏବଂ ତୀବ୍ର ଚାପ ସହିତ ଧାତୁ ତାପମାତ୍ରା ହ୍ରାସ ଡାଏ ଗୁହାରେ ଧାତୁକୁ ଘନୀଭୂତ କରିଥାଏ। ଡାଏ କାଷ୍ଟିଂ ମେସିନର ଗତିଶୀଳ ଅଧା ପ୍ଲେଟେନ୍ ଖୋଲିଯାଏ (ଯାହା ମଧ୍ୟରୁ ଡାଏ ଟୁଲର ଗତିଶୀଳ ଅଧା ସ୍ଥିର ହୋଇଥାଏ) ଏବଂ ଟୁଲର ଡାଏ ଫେସ୍ ରୁ ଘନ କାଷ୍ଟିଂକୁ ବାହାର କରିଦିଏ। କାଷ୍ଟିଂକୁ ବାହାର କରାଯାଏ, ଡାଏ ଫେସ୍ ଗୁଡ଼ିକୁ ସ୍ପ୍ରେ ସିଷ୍ଟମ୍ ସହିତ ଲୁବ୍ରିକେଟ କରାଯାଏ ଏବଂ ତା’ପରେ ଚକ୍ର ପୁନରାବୃତ୍ତି ହୁଏ।
ଆଲୁମିନିୟମ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ ପାଇଁ କୋଲ୍ଡ ଚାମ୍ବର ମେସିନଗୁଡ଼ିକ ଉପଯୁକ୍ତ, ମେସିନର ଅଂଶଗୁଡ଼ିକ (ସଟ୍ ସ୍ଲିଭ୍, ପ୍ଲଞ୍ଜର୍ ଟିପ୍) ସମୟ ସହିତ ବଦଳାଯାଇପାରିବ, ସ୍ଲିଭ୍ଗୁଡ଼ିକର ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଧାତୁ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇପାରିବ। ଆଲୁମିନିୟମର ଆପେକ୍ଷିକ ଉଚ୍ଚ ତରଳାଇବା ବିନ୍ଦୁ ଏବଂ ଫେରସ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ମଧ୍ୟରେ ଲୁହା ପିକଅପ୍ ବିପଦକୁ ହ୍ରାସ କରିବାର ଆବଶ୍ୟକତା ହେତୁ ଆଲୁମିନିୟମ ମିଶ୍ରଧାତୁକୁ ଏକ ସିରାମିକ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ରେ ତରଳାଯାଏ। କାରଣ ଆଲୁମିନିୟମ ଏକ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ହାଲୁକା ଧାତୁ ମିଶ୍ରଧାତୁ, ଏହା ବଡ଼ ଏବଂ ଭାରୀ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂ କିମ୍ବା ଯେଉଁଠାରେ ଡାଇ କାଷ୍ଟିଂରେ ବର୍ଦ୍ଧିତ ଶକ୍ତି ଏବଂ ହାଲୁକାତା ଆବଶ୍ୟକ, କାଷ୍ଟିଂ ପ୍ରଦାନ କରେ।
