धातुकर्म, प्लास्टिक प्रसंस्करण और मशीनिंग में, 90° के तीखे किनारों से न केवल भागों को नुकसान पहुंचने का खतरा होता है, बल्कि सुरक्षा जोखिम भी होता है। इन तीखे कोनों को खत्म करने के लिए, विनिर्माण के दौरान दो सामान्य तकनीकों का उपयोग किया जाता है: चम्फरिंग और बेवलिंग.
यद्यपि "चैम्फर" और "बेवल" शब्दों का प्रयोग अक्सर एक दूसरे के स्थान पर किया जाता है, फिर भी वे ज्यामिति, मशीनिंग विधि और इच्छित कार्य में काफी भिन्न होते हैं।
यह आलेख चैम्फर्स और बेवेल्स के बीच विस्तृत तुलना प्रस्तुत करता है, तथा उनकी ज्यामितीय विशेषताओं, मशीनिंग तकनीकों और संबंधित लाभों पर ध्यान केंद्रित करता है।
1.0चम्फर क्या है?
शब्द नाला मध्य फ़्रांसीसी शब्द से उत्पन्न हुआ है चैम्फरीन, जिसका अर्थ है “बेवेल्ड एज।” मशीनिंग और विनिर्माण के क्षेत्र में, यह किसी भाग की दो सतहों के बीच काटने से बनने वाले संक्रमणकालीन किनारे को संदर्भित करता है। एक संबंधित शब्द, लार्क की जीभ, कभी-कभी विशेष घुमावदार चम्फर प्रोफाइल का वर्णन करने के लिए उपयोग किया जाता है।
चैम्फर एक ढलान वाला कट होता है जो वर्कपीस की दो आसन्न सतहों के बीच बनाया जाता है, आमतौर पर 90° के कोने पर। सबसे आम चैम्फर कोण 45° है, हालांकि इसे डिज़ाइन विनिर्देशों के आधार पर समायोजित किया जा सकता है। बेवल के विपरीत, चैम्फर सामग्री की पूरी मोटाई तक नहीं फैलता है; यह तीखे कोनों को खत्म करने, दृश्य अपील को बढ़ाने या असेंबली को सुविधाजनक बनाने के लिए किनारे पर केवल एक छोटा सा हिस्सा हटाता है।
चैम्फर्स की ज्यामितीय विशेषताएं:
- निश्चित कोण: आमतौर पर 45° पर सेट किया जाता है, जिससे सममित और सुसंगत किनारा बनता है।
- उथली गहराई: भाग की संरचनात्मक अखंडता को प्रभावित किए बिना केवल बाहरी किनारे को संशोधित करता है।
- सीधे किनारे संक्रमण: फिलेट की वक्र प्रोफ़ाइल या बेवल की विस्तारित ढलान के विपरीत, चैम्फर सपाट, कोणीय किनारे बनाते हैं।
सामान्य चम्फरिंग विधियाँ:
विशिष्ट चैम्फरिंग उपकरणों में शामिल हैं:
- चम्फर मिलें: सीएनसी मिलिंग मशीनों पर उपयोग किए जाने वाले उच्च परिशुद्धता वाले कटर।
- हाथ खुरचने वाले या चैम्फरिंग चाकू: छोटे बैचों या ऑन-साइट एज फिनिशिंग के लिए उपयुक्त मैनुअल उपकरण।
- रोटरी डिबरिंग उपकरण या पीसने वाले पहिये: अनियमित किनारों के लिए या जब उच्च सतह परिष्करण की आवश्यकता होती है, तब इसका उपयोग किया जाता है।
चम्फरिंग उपकरण:
- सीएनसी चैम्फरिंग मशीनें
- हाथ में पकड़े जाने वाले मैनुअल चैम्फरिंग उपकरण
- डबल-हेड चैम्फरिंग मशीनें
- रोटरी चम्फर मिल्स / डेबरिंग चम्फरिंग उपकरण
- पाइप चैम्फरिंग मशीनें / ट्यूब-एंड चैम्फरिंग सिस्टम
चम्फरिंग के अनुप्रयोग:
- धातु सीएनसी मशीनिंग: आमतौर पर यांत्रिक घटकों, गियर और थ्रेडेड अनुभागों के किनारों पर उपयोग किया जाता है।
- प्लास्टिक और कांच उत्पाद: किनारे की चिकनाई और सतह की उपस्थिति में सुधार करता है।
- वास्तुकला और घर की फिनिशिंग: सुरक्षा और सौंदर्य के लिए टेबल या काउंटरटॉप के किनारों पर लगाया जाता है।
2.0बेवल क्या है?
ए झुकना एक कोणीय सतह को संदर्भित करता है जो दो गैर-लंबवत या समानांतर सतहों को जोड़ता है। एक चैम्फर की तरह, एक बेवल का उपयोग तेज किनारों को हटाने के लिए किया जाता है, लेकिन यह कोण और दायरे दोनों में भिन्न होता है। बेवल में आमतौर पर एक बड़ा कट क्षेत्र शामिल होता है और यह सामग्री की मोटाई के हिस्से या पूरी मोटाई तक फैल सकता है।
बेवेल्स की ज्यामितीय विशेषताएं:
- लचीले कोण: बेवल कोण संरचनात्मक या कार्यात्मक आवश्यकताओं के आधार पर भिन्न हो सकते हैं - सामान्य कोणों में 15°, 30° और 45° शामिल हैं।
- बड़ा कट क्षेत्र: बेवल अक्सर पूरे किनारे की लंबाई के साथ चलता है और चम्फर की तुलना में अधिक सामग्री को हटाता है।
- ढलान संक्रमण: चम्फर की सपाट, सटीक कोण वाली सतह के विपरीत, बेवल अधिक क्रमिक, कार्यात्मक ढलान बनाता है।
बेवेलिंग के विशिष्ट अनुप्रयोग:
- संरचनात्मक वेल्डिंग: वेल्ड जोड़ों (जैसे, बेवल खांचे) के लिए प्लेट किनारों या पाइप सिरों की तैयारी।
- स्वचालित भाग: बेवेल्ड गियर और झुकी हुई सीलिंग सतहें।
- फर्नीचर और निर्माण सामग्री: चित्र फ़्रेम, दर्पण और कैबिनेट किनारों पर सजावटी बेवेल।
- उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स: ढलानदार बेज़ेल्स और बेवेल्ड ऑप्टिकल विंडो फिनिश।
3.0चैम्फर बनाम बेवेल: मुख्य अंतर
परिभाषा और संदर्भ:
- बेवल: बेवल आम तौर पर एक कोणीय किनारे को संदर्भित करता है जो दो समानांतर सतहों को जोड़ता है। यह कोणीय सतह हमेशा काटने का परिणाम नहीं होती है - यह सामग्री की मूल आकार देने की प्रक्रिया के दौरान भी बन सकती है। बेवल निर्माण के दौरान स्वाभाविक रूप से हो सकते हैं या जानबूझकर पेश किए जा सकते हैं।
- चम्फर: चैम्फर विशेष रूप से काटने से बने कोणीय किनारे को संदर्भित करता है। यह आम तौर पर दो आसन्न सतहों के बीच होता है और इसमें हमेशा सामग्री को हटाना शामिल होता है।
सारांश:
- बेवल के लिए आवश्यक रूप से काटने की आवश्यकता नहीं होती है, जबकि चैम्फर के लिए हमेशा काटने की प्रक्रिया शामिल होती है।
- चैम्फर आसन्न सतहों के बीच लगाए जाते हैं, जबकि बेवेल आमतौर पर समानांतर सतहों के बीच संक्रमण के रूप में पाए जाते हैं।
ज्यामितीय अंतर:
चैम्फर और बेवेल भी अपनी ज्यामितीय विशेषताओं में भिन्न होते हैं:
- चम्फर: आम तौर पर 45 डिग्री के कोण पर काटा जाता है और दो आसन्न सतहों को जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक वर्गाकार वर्कपीस के प्रत्येक कोने को चैम्फर करने से एक आंतरिक ज्यामिति प्राप्त होगी जो एक अष्टकोण के समान होगी।
- बेवल: जबकि 45° भी आम है, डिज़ाइन के आधार पर कोण को स्वतंत्र रूप से समायोजित किया जा सकता है। बेवल समानांतर सतहों को जोड़ने या ढलान वाले संक्रमण बनाने के लिए उपयुक्त हैं। एक पूरी तरह से बेवल वाले प्रिज्मीय भाग में एक समचतुर्भुज या अन्य तिरछी प्रोफ़ाइल जैसा आकार का क्रॉस-सेक्शन हो सकता है।
मशीनिंग अंतर:
चैम्फर और बेवेल का निर्माण विभिन्न उपकरणों और विधियों का उपयोग करके किया जाता है:
चम्फरिंग:
- यह कार्य एक मिलिंग मशीन पर चम्फर एंड मिल का उपयोग करके किया जाता है।
- बेलनाकार भागों के लिए, रोटरी ब्रोचिंग का उपयोग करके खराद पर चैम्फरिंग किया जा सकता है।
- सीएनसी मशीनिंग में, चैम्फर का निर्माण कई पासों से किया जा सकता है, हालांकि इससे चक्र समय बढ़ जाता है।
बेवेलिंग:
- बेवलिंग मशीनों या विशेष उपकरणों का उपयोग करके किया जाता है।
- प्लेट बेवलिंग मशीनें: फ्लैट शीट या प्लेट सामग्री के लिए उपयोग किया जाता है।
- पाइप बेवलिंग मशीनें: आमतौर पर वेल्डिंग के लिए पाइप के सिरों को तैयार करने के लिए उपयोग किया जाता है।
- कुछ मामलों में, बेवल बनाने के लिए चैम्फरिंग उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है, जिसमें वांछित कोण प्राप्त करने के लिए कई बार काटने की आवश्यकता होती है।
4.0चैम्फर्स और बेवेल्स को मापना
4.1सामान्य मापन उपकरण
(1) ऑप्टिकल तुलनित्र:
विश्लेषण के लिए किनारे प्रोफाइल को बड़ा करने के लिए उच्च आवर्धन लेंस और प्रक्षेपण प्रणाली से सुसज्जित।
मैनुअल माप और डिजिटल रीडआउट का समर्थन करता है, उच्च परिशुद्धता निरीक्षण के लिए उपयुक्त है।
आमतौर पर बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए गुणवत्ता नियंत्रण में उपयोग किया जाता है।
(2) चम्फर गेज:
इसमें स्प्रिंग-लोडेड प्लंजर का उपयोग किया जाता है जो पैर की लंबाई या चैम्फर गहराई को मापने के लिए कोणीय सतह से संपर्क करता है।
एनालॉग, डिजिटल और सीएनसी-संगत मॉडल में उपलब्ध
चैम्फर और बेवेल दोनों के त्वरित निरीक्षण के लिए उपयुक्त।
4.2विशेष माप उपकरण
(1) बेवल प्रोट्रैक्टर:
इसमें एक गोलाकार कोण पैमाने के साथ एक घूर्णन ब्लेड संयोजन शामिल है।
मापन विधि:
एक ब्लेड बेवल सतह के साथ संरेखित होता है, तथा दूसरा संदर्भ तल के साथ।
सम्मिलित कोण बेवल कोण का प्रतिनिधित्व करता है।
फ़ायदा: सूक्ष्म कोणीय विचलन को मापने में सक्षम, वेल्ड खांचे और बेवेल्ड गियर सतहों के लिए आदर्श।
(2) चम्फर रूलर:
दो अंशांकित स्टेनलेस स्टील तराजू से बना एल-आकार का उपकरण, जो किसी भाग की ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज सतहों पर स्थित होता है।
चैम्फर फेस की लंबाई और कोण की गणना करने के लिए दो पैरों की लंबाई मापता है।
मैनुअल निरीक्षण और ड्राइंग सत्यापन के लिए उपयुक्त।
4.3कोण और आयाम रूपांतरण उदाहरण
यदि एक चम्फर रूलर मापता है:
क्षैतिज पैर = 3 मिमी
ऊर्ध्वाधर पैर = 3 मिमी
तो चम्फर कोण है 45°, और चैम्फर लंबाई (कर्ण) लगभग है 4.24 मिमी (पाइथागोरस प्रमेय द्वारा)
सार तालिका:
उपकरण का प्रकार | सर्वश्रेष्ठ के लिए | लाभ | विशिष्ट अनुप्रयोग |
ऑप्टिकल तुलनित्र | चैम्फर्स और बेवेल्स | उच्च परिशुद्धता दृश्य निरीक्षण | सीएनसी भाग निरीक्षण, प्रयोगशाला माप |
चम्फर गेज | चम्फर्स | तेज़ माप, सरल डिज़ाइन | स्वचालित चैम्फर गुणवत्ता नियंत्रण |
बेवल प्रोट्रैक्टर | बेवेल्स | सूक्ष्म कोणों को मापता है | वेल्ड खांचे, संरचनात्मक बेवल निरीक्षण |
चम्फर रूलर | चम्फर्स | कम लागत, व्यापक प्रयोज्यता | कार्यशालाओं में ऑन-साइट मैनुअल माप |
5.0पाइप बेवेलिंग बनाम पाइप चैम्फरिंग: क्या अंतर है?
वर्ग | बेवल कटिंग | चम्फरिंग |
परिभाषा | पाइप के अंत को एक विशिष्ट कोण पर काटना (जैसे, 45 डिग्री), आमतौर पर वेल्डिंग की तैयारी के लिए | बेहतर फिट और सुरक्षा के लिए पाइप के भीतरी और बाहरी किनारों से तीखे किनारों को हटाना |
लक्ष्य क्षेत्र | पाइप का अंतिम चेहरा या बाहरी दीवार | पाइप के भीतरी और बाहरी किनारे |
अनुप्रयोग | बट वेल्डिंग, संरचनात्मक जोड़, नाली तैयारी | असेंबली संरेखण, डेबुरिंग, तनाव एकाग्रता को कम करना |
विशिष्ट आकृतियाँ | गहरे बेवेल, जे-खांचे, यू-खांचे | वी-प्रकार के चैम्फर, गोल किनारे (आर), पतला संक्रमण |
परिशुद्धता आवश्यकता | उच्च (विशेष रूप से वेल्ड प्रवेश और कोण स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए) | मध्यम से उच्च (विशेष रूप से सीलिंग या परिशुद्धता संयोजनों के लिए) |
6.0उच्च परिशुद्धता चैम्फरिंग इतनी महत्वपूर्ण क्यों है?
एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव और फार्मास्युटिकल निर्माण जैसे उद्योगों में, पाइप-एंड चैम्फर को कोण और गहराई के लिए सख्त विनिर्देशों को पूरा करना चाहिए। यहां तक कि मामूली विचलन - इंच के हजारवें हिस्से के क्रम में - निम्न को जन्म दे सकता है:
- बड़े आकार के असेंबली अंतराल या अनुचित फिट
- सील विफलता और रिसाव
- तनाव की एकाग्रता में वृद्धि, जिसके कारण थकान से विफलता होती है
- सत्यापन मानकों का गैर-अनुपालन (जैसे, FDA, ISO, AS9100)
परिणामस्वरूप, ग्राहकों को अक्सर ऐसी मशीनों की आवश्यकता होती है सीपीके क्षमता (प्रक्रिया क्षमता सूचकांक) सभी भागों में सुसंगत, सहनीयता के भीतर उत्पादन सुनिश्चित करना।
स्वचालित उच्च परिशुद्धता चम्फरिंग: सर्वो-चालित पाइप चैम्फरिंग मशीनें
उच्च-स्तरीय क्षेत्रों में सुसंगत और सटीक चैम्फरिंग की मांग को पूरा करने के लिए, पूरी तरह से स्वचालित सर्वो-नियंत्रित पाइप चैम्फरिंग मशीनें विकसित किए गए हैं। प्रमुख लाभों में शामिल हैं:
- सर्वो नियंत्रण प्रणाली: फ़ीड कोण और काटने की गहराई का सटीक नियंत्रण सक्षम करता है, जिससे उच्च पुनरावृत्ति सुनिश्चित होती है।
- कठोर मशीन फ्रेम: संचालन के दौरान स्थिरता प्रदान करता है और कंपन को न्यूनतम करता है।
- स्वचालित फीडिंग और क्लैम्पिंग: न्यूनतम मैनुअल हस्तक्षेप के साथ बहु-बैच सतत प्रसंस्करण का समर्थन करता है।
- स्मार्ट प्रक्रिया सेटिंग्स: विभिन्न पाइप आकारों और कोणों के बीच तेजी से बदलाव की अनुमति देता है, जिससे उत्पादन लचीलापन में सुधार होता है।
ये मशीनें स्टेनलेस स्टील, कार्बन स्टील और मिश्र धातु पाइप सहित धातुओं की एक विस्तृत श्रृंखला के चैम्फरिंग के लिए उपयुक्त हैं और प्रदर्शन कर सकती हैं बहु-कोणीय और बहु-चरणीय चैम्फरिंगजिससे वे उच्च दक्षता और उच्च स्थिरता वाले परिणाम प्राप्त करने के लिए आवश्यक हो जाते हैं।
7.0चैम्फरिंग घटकों के क्या लाभ हैं?
- बढ़ी हुई सुरक्षा: चैम्फरिंग भागों से तीखे किनारों को हटाता है, जिससे हैंडलिंग के दौरान कट, घर्षण या कपड़ों के फंसने का जोखिम कम हो जाता है। उपयोगकर्ता की सुरक्षा में सुधार के लिए इसे आमतौर पर फर्नीचर के किनारों और हाथ में पकड़े जाने वाले भागों पर लगाया जाता है।
- आसान संयोजन और वियोजन: चैम्फर बोल्ट और नट जैसे फास्टनरों को लगाने में सुविधा प्रदान करते हैं, किनारों को टूटने से बचाते हैं तथा फिट की सटीकता और कनेक्शन की मजबूती को बढ़ाते हैं।
- बेहतर सौंदर्य और गुणवत्ता: चैम्फर कठोर कोनों को नरम करते हैं और घटकों को अधिक परिष्कृत और चमकदार रूपरेखा प्रदान करते हैं, जिससे समग्र उत्पाद डिजाइन में निखार आता है - इसका व्यापक रूप से लकड़ी के काम, आभूषण और उच्च-स्तरीय उपकरणों में उपयोग किया जाता है।
- संयोजन के दौरान बेहतर संरेखण: चैम्फर भागों को मिलान छिद्रों में मार्गदर्शन करने में मदद करते हैं, जिससे मिसअलाइनमेंट और संयोजन त्रुटियों में कमी आती है, तथा स्थापना दक्षता और सटीकता में सुधार होता है।
- घर्षण में कमी और पहनने के प्रतिरोध में वृद्धि: चम्फर्ड एज एक सहज संक्रमण बनाता है जो फिसलने वाली सतहों के बीच घर्षण को कम करता है। उदाहरण के लिए, चम्फर्ड ब्रेक पैड ऑपरेशन के दौरान शोर और कंपन को कम कर सकते हैं।
- बेहतर विनिर्माण क्षमता और कम उत्पादन लागत: डिजाइन चरण में चैम्फर को शामिल करने से द्वितीयक परिष्करण कार्यों की आवश्यकता समाप्त हो सकती है। मोल्डिंग टूल या फॉर्म कटर के साथ जोड़े जाने पर, चैम्फर प्रसंस्करण चरणों को सरल बना सकते हैं और विनिर्माण व्यय को कम कर सकते हैं।
8.0बेवेलिंग घटकों के क्या लाभ हैं?
- बढ़ी हुई सुरक्षा: बेवेल 90° कोनों को नरम करते हैं, जिससे प्रभाव से संबंधित चोटें कम होती हैं। संरचनात्मक किनारों में आम है, हालांकि अगर ठीक से प्रबंधित न किया जाए तो बेवल का एक किनारा अभी भी एक नुकीला बिंदु बना सकता है।
- आसान संयोजन और वियोजन: बेवेल्ड किनारे बड़े पैनलों, बोर्डों या धातु संरचनाओं को अधिक सुचारू रूप से जोड़ने में मदद करते हैं, जिससे अधिक सुरक्षित और कुशल संयोजन होता है।
- बेहतर सौंदर्य और उत्पाद परिभाषा: बेवेल घटकों में ज्यामितीय परिभाषा जोड़ते हैं, जिससे दृश्य गहराई और डिजाइन परिशुद्धता बढ़ती है - जिसे अक्सर डिवाइस हाउसिंग, वास्तुशिल्प तत्वों और सजावटी फिनिश में देखा जाता है।
- बेहतर संरेखण प्रदर्शन: बेवल कोणों को समायोजित करके, घटक स्वाभाविक रूप से अधिक सटीकता से संरेखित और इंटरफेस कर सकते हैं, जो फ्रेम प्रणालियों और जटिल संयोजनों में विशेष रूप से मूल्यवान है।
- घर्षण में कमी और पहनने पर बेहतर प्रदर्शन: बेवेल संपर्क सतह ज्यामिति में सुधार कर सकते हैं, घर्षण और सामग्री के घिसाव को कम कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, गियर एंगेजमेंट या स्लाइडिंग मैकेनिज्म में, बेवेल चिकनी गति में योगदान करते हैं।
- बेहतर विनिर्माण क्षमता और संरचनात्मक अनुकूलनशीलता: बेवेल ग्रूव वेल्डिंग और संरचनात्मक संक्रमण के लिए आदर्श हैं। बेवलिंग मशीनों के उपयोग से, इन किनारों को एक ही पास में बनाया जा सकता है - जिससे उत्पादन में तेजी आती है और दक्षता में सुधार होता है।
संदर्भ
www.madearia.com/blog/chamfer-vs-bevel/
www.colstanprofiles.co.uk/chamfer-vs-bevel-key-differences-applications-and-benefits/