विद्युत कायमस्वरुपी चुंबकीय चक

 

 

गेल्या काही वर्षांत यंत्रण करत असताना कार्यवस्तू पकडण्याच्या (वर्क होल्डिंग) क्षेत्रात यांत्रिक फिक्श्चरिंग आणि शेगडा (व्हाईस) यांना पर्याय म्हणून लोहचुंबकांना चांगला प्रतिसाद मिळत आहे. पृष्ठभागाचे ग्राईंडिंग करण्याच्या कामात लोहचुंबके फार आधीपासून वापरली जातात. सेटअपचा वेळ कमी करणे, कार्यवस्तुच्या पाचही बाजूंना संपर्क उपलब्ध करून देणे, कार्यवस्तू पकडण्याचे काम सुलभ करणे, अचूकता आणि कार्यवस्तू नाकारण्याचे प्रमाण कमी करणे, यासाठी लोहचुंबक अतिशय उपयुक्त आहे. या विचारातूनच आम्ही विद्युत कायमस्वरुपी चुंबकीय चक तयार करण्याचे ठरविले.

 

औद्योगिक लोहचुंबकाच्या तंत्रज्ञानामध्ये इटली हा देश अग्रेसर होता. 1999 मध्ये विद्युत कायमस्वरुपी चुंबकीय चक कसा काम करतो याची आम्हाला केवळ कल्पना होती आणि भारतात तसे कोणतेही तंत्रज्ञान उपलब्ध नव्हते. त्यावेळी आमचे तांत्रिक संचालक उत्तम सारडा आणि त्यांचे एक मित्र यांनी त्यांच्याकडे उपलब्ध असलेले साहित्य वाचून केवळ 48 तासांत विद्युत कायमस्वरुपी चुंबकीय चकविषयीचे तंत्रज्ञान समजून घेऊन प्रयोग करण्यासाठी तयार अशी प्रक्रिया कागदावर लिहून काढली आणि फार थोड्या कालावधीत प्रत्यक्ष प्रयोग करून विद्युत कायमस्वरुपी चुंबक तयार करण्यात यश मिळविले. भारतात ‘इलेक्ट्रो परमनंट मॅग्नेटिक’ (EPM) तंत्रज्ञान आणणारे ते पहिले दोन तरुण IIT अभियंते होते.

 

 

 

चुंबकीय बलाने कार्यवस्तू पकडण्याच्या उपकरणांच्या मालिकेत विद्युत कायमस्वरुपी चुंबकीय चक हे सर्वात प्रगत आणि अत्याधुनिक समजले जातात. आमचे ‘मॅग्नास्लॉट’ हे एक पेटंट मिळालेले उत्पादन आहे. याचा वरचा भाग पूर्णपणे स्टीलपासून बनविलेला असतो. त्यामुळे त्याला आजतागायत निर्माण केल्या गेलेल्या मॅग्नेटिक चकमधील सर्वात मजबूत चक असे म्हटल्यास वावगे ठरणार नाही. चित्र क्र. 1 मध्ये दाखविल्याप्रमाणे चुंबकाचे (मॅग्नेट) लाल आणि निळ्या रंगाचे दोन संच असून त्यांच्यामध्ये एक कॉईल असते. खालचे निळ्या रंगाचे चुंबक स्थिर असते, तर वरच्या लाल रंगाच्या चुंबकाची पोलॅरिटी बदलत असते. जेव्हा कॉईलमधून 2-3 सेकंदासाठी विद्युत प्रवाह सोडला जातो, तेव्हा चकच्या पृष्ठभागावर चुंबकीय क्षेत्र (मॅग्नेटिक फील्ड) तयार होते. उलटा विद्युत प्रवाह सोडेपर्यंत ही स्थिती कायम राहते. दुसऱ्या वेळी विद्युत प्रवाह सोडला की, वरच्या (लाल) चुंबकाची पोलॅरिटी बदलते आणि त्याचा परिणाम म्हणून डीमॅग्नेटायझेशन होते. समजा विद्युत प्रवाहात खंड पडला, तरीही कार्यवस्तू चकपासून वेगळी होत नाही. निर्माण होणारे चुंबकीय क्षेत्र 2 टेसला किंवा 16 कि.ग्रॅ./सेमी.2 इतके असते, जे कोणत्याही चुंबकीय चकसाठी सर्वोच्च आहे. जितके अधिक क्षेत्रफळ उपलब्ध केले जाईल, तितके अधिक चुंबकीय बल निर्माण केले जाते. परिणामकारक मॅग्नेटिक पुलच्या निर्मितीसाठी कमीतकमी 8 पोल ठेवावे अशी आमची शिफारस असते.

 

मशिनच्या बेडवर लोखंडी कार्यवस्तू पकडून ठेवण्यासाठी चुंबकीय चकचा वापर हा सर्वात सोपा मार्ग आहे. त्यामुळे सेटअप बदलण्याला लवचीकपणा मिळून प्रोग्रॅमरला टूल पाथ सहजतेने प्रोग्रॅम करता येतो. कारखान्यात उपलब्ध असलेली नेहमीची टूल वापरण्यासाठी हे चक मदत करतात, कारण टूल फिक्श्चरला कुठे अडकण्याचा प्रश्नच उद्भवत नाही. चुंबकीय चक वेल्डिंग केलेल्या फिक्श्चरइतकेच मजबूत असल्यामुळे ही पद्धत आपल्याकडे उपलब्ध असलेल्या सर्वात मजबूत क्लॅम्पिंग पद्धतींपैकी एक आहे.

 

मॅग्नास्लॉटमध्ये असलेल्या पेटंट तंत्रज्ञानामुळे T स्लॉट चकचा वापर करून सर्व अलोह धातूंचे क्लॅम्पिंग करणे शक्य होते. वरचा भाग पूर्णपणे स्टीलचा असलेला हा एकमेव चक आहे. पारंपरिक चुंबकीय चकमध्ये स्टील आणि एपॉक्सी यांची ‘सँडविच’ पद्धतीची रचना असते. चकच्या वरच्या बाजूचा भाग स्टीलचा आणि मजबूत असल्याने, शीतक चुंबकीय चकमध्ये प्रवेश करू शकत नाही. त्यामुळे चकचे आयुष्य वाढण्यास मदत होते. यंत्रणानंतर चिप काढून टाकणे या चकमध्ये सोपे जाते.

 

डी.जी. संचामध्ये जगात आघाडीवर असलेल्या पश्चिम महाराष्ट्रातील एका कंपनीच्या यंत्रण शॉपमध्ये कनेक्टिंग रॉडचे यंत्रण करण्यासाठी मॅग्नास्लॉट यशस्वीपणे वापरले आहे.

 

 

कनेक्टिंग रॉड क्लॅम्प करण्याची सर्वसामान्य पद्धत म्हणजे मोठ्या आणि लहान टोकासाठी अंतर्गत (इंटर्नल) एक्स्पांडिंग चक वापरून त्यात यंत्रभाग पकडणे. हे अंतर्गत एक्स्पांडिंग चक कार्यवस्तुला आडव्या दिशेत हलू देत नाहीत. (चित्र क्र. 2) पण, यंत्रण प्रक्रियेत कार्यवस्तू उचलली जाण्याची शक्यता असते. ही उभ्या दिशेतील हालचाल थांबविण्यासाठी एक हायड्रॉलिक क्लॅम्पसुद्धा यंत्रभागाच्या यंत्रण न होणाऱ्या भागात वापरला जातो. या क्लॅम्पमुळे यंत्रभाग वाकण्याची शक्यता असते, परिणामी यंत्रभाग नाकारला जातो आणि मोठे नुकसान होते. मात्र, मॅग्नास्लॉट वापरताना यंत्रभागाची केवळ आडव्या दिशेतील हालचाल थांबवावी लागते

 

त्यामुळे कटिंग फीड 560 मिमी./मिनिटांवरून 750 मिमी./मिनिटांपर्यंत वाढविता येतो. (1250 मिमी./मिनिट वेगाचा वापर करूनसुद्धा पाहिले आहे.) यामुळे आमच्या ग्राहकाला 20 टक्क्यांनी उत्पादनक्षमता वाढविता आली आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे यंत्रभाग नाकारण्याचे प्रमाण 0 टक्क्यांवर आले आहे.

 

आमच्या कंपनीतील लोकांचे कौशल्य आणि हुशारी यांच्या संयोगाने आम्ही ही लोहचुंबके विकसित करीत आहोत. कार्यवस्तूवरील प्रक्रिया, निरीक्षण आणि संपर्क सुलभता (ॲक्सेसिबिलिटी) यांच्यासाठी ती अतिशय उपयोगी ठरू शकतात. कार्यवस्तूंचे क्लॅम्पिंग करणे जास्तीतजास्त सोपे व्हावे, यासाठी आमच्या कंपनीचा कार्यगट अहोरात्र काम करत आहे. याशिवाय, इंजेक्शन मोल्डिंग मशिनवर मोल्ड क्लॅम्प करण्यासाठी वापरले जाणारे आमचे ‘इ.पी. प्रेस चुंबकीय चक’ ग्राहकांना सेटअपचा वेळ कमी करण्यासाठी मदत करतात, डायची देखभाल कमी करावी लागते, मशिन प्लेटमधून डाय निसटत नाहीत आणि उत्पादन कोणत्याही अडथळ्याविना सुरू राहते.

 

 

विक्री व्यवस्थापक, सारडा मॅग्नेट्स ग्रुप

 

सुनिल शानेवार यांत्रिकी अभियंते आहेत. त्यांना कटिंग टूल आणि मशिन टूल क्षेत्रामध्ये 14 वर्षांपेक्षा जास्त अनुभव आहे. सध्या ते ‘सारडा मॅग्नेट्स’ ग्रुपमध्ये विक्री, विपणन आणि ॲप्लिकेशन विभागात विक्री व्यवस्थापक आहेत.