بنيادي ڊيزائن تي غور

بنيادي مقناطيس ڊيزائن
Magnabend مشين هڪ طاقتور ڊي سي مقناطيس جي طور تي ٺهيل آهي محدود فرض چڪر سان.
مشين 3 بنيادي حصن تي مشتمل آهي: -

مقناطيس جو جسم جيڪو مشين جو بنياد بڻجي ٿو ۽ برقي مقناطيس ڪوئل تي مشتمل آهي.
ڪلمپ بار جيڪو مقناطيسي بنياد جي قطبن جي وچ ۾ مقناطيسي وهڪري لاءِ رستو مهيا ڪري ٿو، ۽ ان سان شيٽ ميٽل ورڪ پيس کي ڪليپ ڪري ٿو.
موڙيندڙ شعاع جيڪو مقناطيس جي جسم جي سامهون واري ڪنڊ ڏانهن موڙيندڙ آهي ۽ ڪم پيس تي موڙيندڙ قوت کي لاڳو ڪرڻ جو هڪ وسيلو مهيا ڪري ٿو.

3-D ماڊل:
هيٺ ڏنل هڪ 3-D ڊرائنگ آهي جيڪو يو-قسم جي مقناطيس ۾ حصن جي بنيادي ترتيب کي ڏيکاري ٿو:

ڊيوٽي سائيڪل
فرض جي چڪر جو تصور برقي مقناطيس جي ڊزائن جو هڪ اهم پاسو آهي.جيڪڏهن ڊيزائن گهربل ضرورت کان وڌيڪ ڊيوٽي چڪر لاءِ فراهم ڪري ٿي ته اهو بهتر ناهي.وڌيڪ ڊيوٽي چڪر جو موروثي مطلب اهو آهي ته وڌيڪ تانبے جي تار جي ضرورت پوندي (ان جي نتيجي ۾ وڌيڪ قيمت سان) ۽ / يا اتي گهٽ ڪلمپنگ فورس موجود هوندي.
نوٽ: هڪ اعلي ڊيوٽي چڪر مقناطيس ۾ گھٽ طاقت جي ضايع ٿيڻ جو مطلب آهي ته اهو گهٽ توانائي استعمال ڪندو ۽ اهڙيء طرح هلائڻ لاء سستو هوندو.بهرحال، ڇاڪاڻ ته مقناطيس صرف مختصر عرصي لاءِ آن هوندو آهي ته پوءِ آپريشن جي توانائي جي قيمت کي عام طور تي تمام گهٽ اهميت وارو سمجهيو ويندو آهي.اهڙيءَ طرح ڊزائن جو طريقو اهو آهي ته جيترو بجليءَ جي ضايع ٿيڻ جي ضرورت آهي ته جيئن توهان ڪنڊ جي وائنڊنگ کي وڌيڪ گرم نه ڪرڻ جي لحاظ کان پري ٿي سگهو.(اهو طريقو اڪثر برقي مقناطيس ڊيزائن لاء عام آهي).

Magnabend اٽڪل 25٪ جي نالي واري ڊيوٽي چڪر لاءِ ٺهيل آهي.
عام طور تي صرف 2 يا 3 سيڪنڊ لڳن ٿا هڪ موڙي ٺاهڻ لاء.مقناطيس پوءِ وڌيڪ 8 کان 10 سيڪنڊن لاءِ بند ٿي ويندو جڏهن ته ورڪ پيس ٻيهر رکيل آهي ۽ ايندڙ موڙ لاءِ تيار آهي.جيڪڏهن 25٪ ڊيوٽي چڪر کان وڌي وڃي ٿي ته آخرڪار مقناطيس تمام گرم ٿي ويندو ۽ هڪ حرارتي اوورلوڊ سفر ڪندو.مقناطيس کي نقصان نه پهچندو پر ان کي ٻيهر استعمال ڪرڻ کان پهريان اٽڪل 30 منٽن تائين ٿڌو ٿيڻو پوندو.
فيلڊ ۾ مشينن سان آپريشنل تجربو ڏيکاريو ويو آهي ته 25٪ ڊيوٽي چڪر عام استعمال ڪندڙن لاء ڪافي آهي.حقيقت ۾ ڪجهه استعمال ڪندڙن مشين جي اختياري اعلي طاقت ورزن جي درخواست ڪئي آهي جيڪي گهٽ ڊيوٽي چڪر جي خرچ تي وڌيڪ ڪلپنگ فورس آهن.

Magnabend Clamping فورس:
عملي ڪلپنگ فورس:
عملي طور تي هي اعلي ڪليمپنگ قوت صرف تڏهن محسوس ٿئي ٿي جڏهن ان جي ضرورت نه هجي(!)، اهو آهي جڏهن پتلي اسٽيل جي ڪم جي ٽڪرن کي موڙيندو آهي.جڏهن غير فيرس ڪمپيسس کي موڙيندو ته قوت گهٽ هوندي جيئن مٿي ڏنل گراف ۾ ڏيکاريل آهي، ۽ (ٿورڙي حيرت انگيز طور تي)، اهو پڻ گهٽ هوندو آهي جڏهن موڙي اسٽيل جي ڪم جي ٽڪرن کي موڙيندو آهي.اهو ان ڪري جو هڪ تيز موڙ ٺاهڻ لاءِ جيڪا ڪلمپنگ فورس جي ضرورت هوندي آهي اها ريڊيس موڙي جي ضرورت کان تمام گهڻي هوندي آهي.پوءِ ڇا ٿئي ٿو ته جيئن موڙ اڳتي وڌي ٿو ڪلمپبار جي اڳئين ڪنڊ کي ٿورو لفٽ ڪري ٿو اهڙيءَ طرح ورڪ پيس کي ريڊيس ٺاهڻ جي اجازت ڏئي ٿي.
ننڍو ايئر گپ جيڪو ٺهيل هوندو آهي اهو ڪلمپنگ فورس جو ٿورو نقصان ڪري ٿو پر ريڊيس بينڊ ٺاهڻ لاءِ گهربل قوت مقناطيس ڪلمپنگ فورس جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ تيزيءَ سان گهٽجي وئي آهي.اهڙيء طرح هڪ مستحڪم صورتحال جو نتيجو آهي ۽ ڪلپبار وڃڻ نه ڏيندو آهي.
مٿي بيان ڪيو ويو آهي موڙ جو موڊ جڏهن مشين ان جي ٿولهه جي حد جي ويجهو آهي.جيڪڏهن ان کان به وڌيڪ ٿلهي ڪمپيئر جي ڪوشش ڪئي وئي ته پوءِ يقيناً ڪلمپبار بند ٿي ويندو.

هن خاڪي مان معلوم ٿئي ٿو ته جيڪڏهن ڪليمپبار جي نڪ جي ڪنڊ کي تيز ڪرڻ بجاءِ ٿورڙو ريڊيس ڪيو ويو ته پوءِ ٿلهي موڙ لاءِ هوا جو خال گهٽجي ويندو.
درحقيقت اهو ئي معاملو آهي ۽ صحيح طرح سان ٺهيل Magnabend وٽ ريڊيسڊ ايج سان ڪلمپبار هوندو.(هڪ ريڊيوسڊ ايج به تيز ايج جي مقابلي ۾ حادثاتي نقصان جو تمام گهٽ خطرو آهي).

موڙ جي ناڪاميءَ جو حاشيه موڊ:
جيڪڏهن موڙ جي ڪوشش ڪئي وڃي ته هڪ تمام ٿلهي ورڪ پيس تي ته پوءِ مشين ان کي موڙڻ ۾ ناڪام ٿي ويندي ڇو ته ڪلمپبار آسانيءَ سان بند ٿي ويندو.(خوشقسمتيءَ سان اهو ڊرامائي انداز ۾ نه ٿو ٿئي؛ ڪلمپبار صرف خاموشيءَ سان هليو وڃي ٿو).
تنهن هوندي به جيڪڏهن موڙيندڙ لوڊ مقناطيس جي موڙيندڙ گنجائش کان صرف ٿورو وڌيڪ آهي ته پوء عام طور تي ڇا ٿئي ٿو ته موڙ اٽڪل 60 درجا چوڻ لاء اڳتي وڌندو ۽ پوء ڪليمپبار پوئتي موٽڻ شروع ڪندو.ناڪاميءَ جي هن موڊ ۾ مقناطيس صرف اڻ سڌي طرح موڙيندڙ لوڊ کي مزاحمت ڪري سگهي ٿو ورڪ پيس ۽ مقناطيس جي بستري جي وچ ۾ رگڙ پيدا ڪندي.

لفٽ بند ٿيڻ جي ناڪامي ۽ سلائيڊنگ سبب ناڪامي جي وچ ۾ ٿلهي جو فرق عام طور تي تمام گهڻو نه هوندو آهي.
لفٽ بند ڪرڻ جي ناڪامي جي ڪري ڪم پيس ڪليمپبار جي سامهون واري ڪنڊ کي مٿي ڪري رهيو آهي.ڪلمپبار جي سامهون واري ڪنڊ تي ڪلپنگ فورس بنيادي طور تي اهو آهي جيڪو هن جي مزاحمت ڪري ٿو.پوئين ڪنڊ تي ڪلمپ ڪرڻ جو ٿورو اثر ٿئي ٿو ڇاڪاڻ ته اهو ان جي ويجهو آهي جتي ڪلمپبار کي محور ڪيو پيو وڃي.حقيقت ۾ اها ڪل ڪلمپنگ قوت جو صرف اڌ آهي جيڪو لفٽ بند ڪرڻ جي مزاحمت ڪري ٿو.
ٻئي طرف سلائيڊنگ جي مزاحمت ڪل ڪلمپنگ قوت سان ڪئي ويندي آهي پر رڳو رگڙ ذريعي، ان ڪري حقيقي مزاحمت جو دارومدار ڪمپيس ۽ مقناطيس جي مٿاڇري جي وچ ۾ رگڙ جي کوٽائي تي هوندو آهي.
صاف ۽ سڪل اسٽيل لاءِ رگنگ ڪوفيشيٽ 0.8 جيترو ٿي سگهي ٿو پر جيڪڏهن لوبريڪيشن موجود آهي ته پوءِ اهو 0.2 جيترو ٿي سگهي ٿو.عام طور تي اهو وچ ۾ ڪٿي هوندو ته موڙ جي ناڪاميءَ جو حاشيه موڊ عام طور تي سلائيڊنگ جي ڪري هوندو آهي، پر مقناطيس جي مٿاڇري تي رگڙ وڌائڻ جي ڪوشش بيڪار ثابت ٿي آهي.

ٿولهه جي گنجائش:
هڪ E-قسم جي مقناطيسي جسم لاءِ 98mm ويڪر ۽ 48mm اونهو ۽ 3,800 ايمپيئر-ٽرن ڪوئل سان، پوري ڊگھي موڙيندڙ گنجائش 1.6mm آهي.هي ٿلهي ٻنهي اسٽيل شيٽ ۽ ايلومينيم شيٽ تي لاڳو ٿئي ٿو.ايلومينيم شيٽ تي ڪلمپنگ گهٽ هوندي پر ان کي موڙڻ لاءِ گهٽ ٽارڪ جي ضرورت هوندي آهي ان ڪري اهو معاوضو اهڙي طرح ڏئي ٿو جيئن ٻنهي قسمن جي ڌاتو لاءِ هڪجهڙي گيج جي گنجائش ڏئي.
بيان ڪيل موڙيندڙ ظرفيت تي ڪجهه احتياط ڪرڻ جي ضرورت آهي: مکيه هڪ اهو آهي ته شيٽ ميٽل جي پيداوار جي طاقت وڏي پيماني تي مختلف ٿي سگهي ٿي.1.6mm ظرفيت 250 MPa جي پيداوار واري دٻاءُ سان اسٽيل تي ۽ 140 MPa تائين پيداوار جي دٻاءُ سان ايلومينيم تي لاڳو ٿئي ٿي.
اسٽينلیس سٹیل ۾ ٿولهه جي گنجائش 1.0mm بابت آهي.اها گنجائش تمام گهڻي ٻين دھاتن جي ڀيٽ ۾ تمام گهٽ آهي ڇو ته اسٽينلیس سٹیل عام طور تي غير مقناطيسي آهي ۽ اڃا تائين هڪ معقول حد تائين اعلي پيداوار جو دٻاء آهي.
ٻيو عنصر مقناطيس جو گرمي پد آهي.جيڪڏهن مقناطيس کي گرم ٿيڻ جي اجازت ڏني وئي ته پوءِ ڪوئل جي مزاحمت وڌيڪ هوندي ۽ ان جي نتيجي ۾ اهو گهٽ ڪرنٽ ڪڍڻ جو سبب بڻجندو جنهن جي نتيجي ۾ هيٺين ايمپيئر ٽرن ۽ لوئر ڪلمپنگ فورس.(اهو اثر عام طور تي ڪافي معتدل هوندو آهي ۽ ممڪن ناهي ته مشين جي وضاحتن کي پورا نه ڪري سگهي).
آخرڪار، ٿلهي ظرفيت Magnabends ٺاهي سگھجن ٿيون جيڪڏهن مقناطيس ڪراس سيڪشن کي وڏو ڪيو ويو.