मिश्रित घटकों में फास्टनरों का चयन

शब्दावली संबंधी बाधाएं, फास्टनर चयन मार्गों के उदाहरण

समग्र और प्लास्टिक सामग्री वाले घटकों या घटकों के लिए "सही" फास्टनर प्रकार को कुशलतापूर्वक कैसे निर्धारित करें?यह परिभाषित करने के लिए कि फास्टनर प्रकारों पर कौन सी सामग्री और अवधारणाएं लागू होती हैं, इसमें शामिल सामग्रियों, उनकी निर्माण प्रक्रिया और आवश्यक कनेक्शन या असेंबली कार्यों को समझना आवश्यक है।

उदाहरण के तौर पर किसी विमान के आंतरिक पैनल को लें।बस इसे "एयरोस्पेस मिश्रित सामग्री" के रूप में वर्णित करना समृद्ध उपलब्ध सामग्रियों और प्रक्रियाओं को अधिक सरल बनाता है।इसी प्रकार, "विमानन फास्टनरों" शब्द में फास्टनरों के लिए सबसे उपयुक्त सामग्री और उनकी कार्यक्षमता के संदर्भ में विशिष्टता का अभाव है।फास्टनरों, जैसे कि इन्सर्ट स्टड, रिवेट स्टड, सरफेस बॉन्डेड फास्टनर और वेल्डेड फास्टनर, सभी एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो सकते हैं, लेकिन उन सामग्रियों और कार्यों में महत्वपूर्ण अंतर हैं जिनके साथ उन्हें कड़ा किया जा सकता है।

फास्टनर की दुनिया में खोज की समस्या यह है कि फास्टनर उत्पादों को कैसे वर्गीकृत किया जाए, आमतौर पर उन सामग्रियों के बजाय विशेष रूप से फास्टनरों से संबंधित शब्दों का उपयोग किया जाता है जिनके लिए वे सबसे उपयुक्त हैं।हालाँकि, फास्टनर श्रेणियों को ब्राउज़ करते समय समग्र सामग्री विशिष्ट शब्दों की अक्सर सीमित प्रासंगिकता होती है।उदाहरण के लिए, फास्टनर स्थापना में सतह बॉन्डिंग या अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग की विस्तृत समझ के बिना, आप कैसे जानेंगे कि सतह बॉन्डिंग या अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग फास्टनर गर्म निर्मित लेमिनेटेड सामग्री के लिए उपयुक्त फास्टनिंग विकल्प हैं?यदि आपकी दुनिया पॉलिमर मैट्रिक्स गुणों, फाइबर प्रबलित संरचनाओं और प्रसंस्करण मापदंडों के बारे में है, तो आप ऐसी दुनिया में कैसे खोज और चयन करते हैं जो असेंबली रणनीतियों, सख्त दिशाओं, टॉर्क अपेक्षाओं को कसने और लक्ष्य प्रीलोड पर चर्चा करती है?

सलाह और मार्गदर्शन के लिए फास्टनर आपूर्तिकर्ताओं या वितरकों से संपर्क करना आमतौर पर एक प्रभावी और सफल पहला कदम है;हालाँकि, एप्लिकेशन को ऐसे तरीके से प्रस्तुत करके जिससे प्रासंगिक विकल्पों की सरल और त्वरित खोज की अनुमति मिलती है, और अधिक सरलीकरण प्राप्त किया जा सकता है।यहां, हम फास्टनर चयन में सुधार के लिए इस दृष्टिकोण के महत्वपूर्ण पहलुओं को चित्रित करने के लिए थर्मोप्लास्टिक विमान के आंतरिक पैनल को एक उदाहरण के रूप में लेते हैं।

आवश्यकताओं को कड़ा करना
सबसे पहले, बन्धन आवश्यकताओं को परिभाषित करना सहायक है।क्या आप बाद के असेंबली कार्यों की तैयारी के लिए मिश्रित सामग्री या प्लास्टिक घटकों के लिए एक बन्धन बिंदु बनाना चाहते हैं?या, क्या आप घटक को सीधे मिश्रित सामग्री या प्लास्टिक घटकों से जोड़ना चाहते हैं या उन्हें ठीक करना चाहते हैं?
हमारे उदाहरण के लिए, आवश्यकता बन्धन बिंदु बनाने की है - विशेष रूप से मिश्रित पैनलों पर थ्रेडेड कनेक्शन बिंदु प्रदान करना।इसलिए, हम उस तकनीक की ओर रुख करेंगे जो घटकों को सीधे एक साथ जोड़ने के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीक के बजाय कनेक्शन बिंदुओं को स्थापित करने और जकड़ने के तरीके प्रदान करती है।इन शब्दों का उपयोग करके बन्धन तकनीकों को वर्गीकृत करना अपेक्षाकृत आसान है, और शब्द अपेक्षाकृत सरल हैं, इसलिए हर कोई एक ही भाषा में संवाद कर सकता है।

भौतिक अवधारणा
शामिल सामग्रियों से संबंधित कारक फास्टनर प्रकारों की प्रयोज्यता को प्रभावित कर सकते हैं, लेकिन इन कारकों की प्रासंगिकता आमतौर पर फास्टनर के प्रकार पर निर्भर करती है।इस चक्र को तोड़ने और प्रारंभिक निस्पंदन प्रक्रिया के दौरान अत्यधिक विस्तृत बातचीत से बचने के लिए, हम आम तौर पर मिश्रित सामग्री और प्लास्टिक सामग्री को इस प्रकार परिभाषित कर सकते हैं:
कोई प्रबलित पॉलिमर नहीं.
असंतत फाइबर प्रबलित बहुलक सामग्री।
सतत फाइबर प्रबलित पॉलिमर लैमिनेट्स।
सैंडविच सामग्री.
गैर बुना और फाइबर सामग्री।
हमारे उदाहरण में, विमान की आंतरिक पैनल सामग्री एक लेमिनेटेड संरचना में एक सतत फाइबर-प्रबलित पॉलिमर है।इस सरल तरीके से भौतिक अवधारणाओं को परिभाषित करके, हम संबंधित भौतिक विचारों की एक श्रृंखला पर तुरंत ध्यान केंद्रित कर सकते हैं:
फास्टनरों को विनिर्माण प्रक्रिया श्रृंखला में कैसे एकीकृत किया जाएगा?
सामग्री फास्टनिंग एकीकरण या स्थापना को कैसे प्रभावित करती है?

उदाहरण के लिए, फास्टनरों को गर्म बनाने से पहले या उसके दौरान निरंतर सुदृढीकरण सामग्री में एकीकृत करने से अवांछित प्रक्रिया जटिलता हो सकती है, जैसे कि फाइबर को काटना या स्थानांतरित करना, जिसका यांत्रिक गुणों पर अवांछनीय प्रभाव हो सकता है।दूसरे शब्दों में, निरंतर फाइबर सुदृढीकरण सह-संसाधित फास्टनरों के एकीकरण के लिए चुनौतियां पैदा कर सकता है, और लोग ऐसी चुनौतियों से बचना चाह सकते हैं।
साथ ही, यह निर्धारित करने के लिए कि क्या सह प्रक्रिया स्थापना या पोस्ट प्रक्रिया स्थापना का उपयोग करना है, केवल फास्टनिंग तकनीक की बुनियादी समझ की आवश्यकता है।सामग्री और फास्टनिंग शब्दावली को सरल बनाकर, यह जल्दी और आसानी से देखना संभव है कि कौन सा मेल खाता है और कौन सा मेल नहीं खाता है।हमारे उदाहरण में, फास्टनरों के चयन को पोस्ट-प्रोसेसिंग तकनीकों पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए, जब तक कि हम फास्टनरों को निरंतर फाइबर प्रबलित सामग्री/विनिर्माण प्रक्रियाओं में एकीकृत नहीं करना चाहते।

विस्तृत आवश्यकताएँ
इस बिंदु पर, प्रासंगिक बन्धन तकनीकों को निर्धारित करने के लिए, हमें बन्धन रणनीति, शामिल सामग्री और बनाने की प्रक्रिया के बारे में अधिक विवरण परिभाषित करने की आवश्यकता है।निरंतर फाइबर-प्रबलित लैमिनेट्स के हमारे उदाहरण के लिए, हम एप्लिकेशन को निम्नानुसार परिभाषित करेंगे:
सामान्य अनुप्रयोग विमान के आंतरिक साइड पैनल हैं।
बन्धन की रणनीति पॉलिमर विंडो क्षेत्र को नट के साथ जोड़ने के लिए पैनल के पीछे (दिखाई नहीं देने वाला) एक डबल हेड बोल्ट प्रदान करना है।
बन्धन की आवश्यकता एक अंधा, अदृश्य बाहरी थ्रेडेड कनेक्शन बिंदु है - अंधा का अर्थ है घटक के एक तरफ से स्थापना/बन्धन - लगभग 500 न्यूटन के पुल-आउट बल का सामना करने में सक्षम।
पैनल एक सतत फाइबर प्रबलित थर्मोप्लास्टिक सामग्री है, और प्रबलित संरचना को नुकसान पहुंचाने से बचने के लिए फास्टनरों की स्थापना मोल्डिंग प्रक्रिया के बाद की जानी चाहिए।

इसके अलावा कारकों को क्रमबद्ध करें और नीचे की ओर चयन करें
हमारे उदाहरण को देखते हुए, हम यह देखना शुरू कर सकते हैं कि किस प्रकार के फास्टनर का उपयोग करना है, इस पर कई कारक हमारे निर्णय को प्रभावित कर सकते हैं।सवाल यह है कि इनमें से कौन सा कारक सबसे महत्वपूर्ण है, खासकर यदि फास्टनर की लागत ही एकमात्र निर्णायक कारक नहीं है?हमारे उदाहरण में, हम चयन सीमा को सतह से जुड़े फास्टनरों या अल्ट्रासोनिक वेल्डेड फास्टनरों तक सीमित कर देंगे।
यहां, सरल एप्लिकेशन जानकारी भी सहायक हो सकती है।उदाहरण के लिए, यह जानना कि हम थर्मोप्लास्टिक सामग्रियों का उपयोग कर रहे हैं, हमें प्रासंगिक प्रदर्शन अपेक्षाएं निर्धारित करने में मदद मिलती है।पेशेवर चिपकने वाले और सतह उपचार प्रौद्योगिकियों की उपलब्धता को ध्यान में रखते हुए, हम उम्मीद कर सकते हैं कि दोनों प्रौद्योगिकियों का यांत्रिक प्रदर्शन उचित स्तर तक पहुंच जाएगा।
हालाँकि, क्योंकि हम जानते हैं कि एप्लिकेशन एयरोस्पेस में है, मैकेनिकल इंटरलॉकिंग कनेक्शन सरल प्रदर्शन गारंटी और प्रमाणन मार्ग प्रदान कर सकते हैं।चिपकने वाले को ठीक होने में समय लगता है, जबकि अल्ट्रासोनिक इंस्टॉलेशन तुरंत लोड हो सकता है, इसलिए हमें प्रक्रिया समय के प्रभाव पर विचार करना चाहिए।पहुंच प्रतिबंध भी एक प्रमुख कारक हो सकता है।हालाँकि स्वचालित चिपकने वाले एप्लिकेटर या अल्ट्रासोनिक मशीनों के साथ फास्टनर स्थापना के लिए आंतरिक पैनल अक्सर आसानी से प्रदान किए जाते हैं, अंतिम चयन से पहले उनका सावधानीपूर्वक निरीक्षण किया जाना चाहिए।

अंतिम निर्णय लें
केवल कनेक्शन पद्धति की पहचान और निश्चित समय के आधार पर निर्णय लेना असंभव है;अंतिम निर्णय उपकरण निवेश, यांत्रिक प्रदर्शन और स्थायित्व, समग्र प्रक्रिया समय प्रभाव, पहुंच प्रतिबंध और अनुमोदन या प्रमाणन रणनीतियों के विचारों पर निर्भर करेगा।इसके अलावा, डिज़ाइन, विनिर्माण और असेंबली संचालन में विभिन्न हितधारक शामिल हो सकते हैं, इसलिए अंतिम निर्णय में उनकी भागीदारी की आवश्यकता होती है।इसके अलावा, इस निर्णय को लेने के लिए उत्पादकता और स्वामित्व की कुल लागत (टीसीओ - स्वामित्व की कुल लागत) सहित संपूर्ण मूल्य प्रस्ताव पर विचार करना आवश्यक है।प्रारंभिक डिजाइन चरण, विनिर्माण प्रक्रिया और अंतिम असेंबली संचालन के दौरान सभी प्रासंगिक कारकों पर विचार करके और फास्टनिंग मुद्दों का समग्र दृष्टिकोण लेकर, उत्पादकता और टीसीओ की गणना की जा सकती है और सकारात्मक प्रभाव डाला जा सकता है।ये बोसार्ड असेंबली टेक्नोलॉजी विशेषज्ञ शिक्षा पोर्टल के प्रमुख सिद्धांतों में से एक हैं, जिसका उद्देश्य व्यक्तियों को असेंबली टेक्नोलॉजी ज्ञान प्राप्त करने में मदद करना है।
अंततः, कसने की कौन सी रणनीति या उत्पाद का उपयोग करना है इसका निर्णय कई कारकों पर निर्भर करता है - कोई एक आकार सभी समाधानों के लिए उपयुक्त नहीं है, और विचार करने के लिए कई अलग-अलग विकल्प हैं।हालाँकि, जैसा कि हमने ऊपर बताया है, आवेदन विवरण को अपेक्षाकृत सरल तरीके से परिभाषित करने से भी चयन प्रक्रिया सरल हो सकती है, प्रासंगिक निर्णय लेने वाले कारकों को उजागर किया जा सकता है, और उन क्षेत्रों की पहचान की जा सकती है जिनके लिए हितधारक इनपुट की आवश्यकता हो सकती है।