स्पिंडल दुरुस्ती

 

 

मशिनिंग सेंटरमधील स्पिंडल दुरुस्त करणे ही अतिशय महत्त्वाची पण किचकट प्रक्रिया आहे. सर्व प्रकारचे स्पिंडल दुरुस्त करण्याचे काम आमच्या कंपनीमध्ये केले जात असल्यामुळे अनेक मोठ्या कंपन्यांच्या मशिनमधील विविध कारणांमुळे बिघडलेले स्पिंडल दुरुस्तीसाठी आमच्याकडे येत असतात. दुरुस्तीसाठी येणाऱ्या प्रत्येक स्पिंडलचे बिघडण्याचे कारण वेगवेगळे असते. अशावेळी त्या स्पिंडलचा अभ्यास करून ग्राहकाने केलेल्या मागण्यांशी सांगड घालत तो दुरुस्त करण्याचे काम आम्ही करत असतो. या लेखात आपण आमच्याकडे दुरुस्तीसाठी आलेल्या दोन वेगवेगळ्या स्पिंडल दुरुस्तीच्या केस स्टडी पाहणार आहोत.

 

 

 

काही दिवसांपूर्वी आमच्याकडे मझाकच्या BT-50 एच.एम.सी.चा स्पिंडल (चित्र क्र. 1) दुरुस्तीसाठी आला होता. या स्पिंडलचा वेग 8000 आर.पी.एम. इतका होता. यंत्रणादरम्यान स्पिंडलमधून आवाज येणे, स्पिंडल रनआऊट आणि कारखान्यात यंत्रणादरम्यान काही अपघात झाल्यामुळे स्पिंडलच्या टेपरला 15 मिमी. लांबीच्या अनेक चिरा (क्रॅक) पडलेल्या होत्या. अशा 3 समस्या ग्राहकाने आमच्यासमोर मांडल्या होत्या. जेव्हा आम्ही स्पिंडलचा रनआऊट तपासला तेव्हा तो स्पिंडलच्या टोकापासून 300 मिमी. अंतरावर 0.2 मिमी. इतका आढळला, जो 0.015 मिमी.पेक्षा जास्त असणे अपेक्षित नाही.

 

 

1. जेव्हा अपघात घडतो तेव्हा साधारणतः स्पिंडल बेअरिंग खराब होतात. या स्पिंडलच्या निरीक्षणातून असे आढळले की, या स्पिंडलच्या बेअरिंग दुरुस्ती न होण्याइतक्या खराब झालेल्या आहेत. त्यामुळे आम्ही स्पिंडल बेअरिंग बदलण्याचे निश्चित केले. आम्ही सर्व बेअरिंग बदलून प्रिसिजन अँग्युलर कॉन्टॅक्ट सिरॅमिक बेअरिंग टाकले. जेव्हा स्पिंडलचे सगळे भाग मोकळे (डिसमेंटल) केले जातात अशावेळी आम्ही बेअरिंग बदलण्याबाबतच ग्राहकाला सुचवितो.

2. स्लीव्हिंग ही अशी प्रक्रिया आहे ज्यामुळे चिरा पडलेल्या शाफ्टला दुरुस्त करून पुन्हा वापरण्यायोग्य केले जाते. सामान्यत: अशा परिस्थितीमध्ये शाफ्टच बदलला जातो, जे अतिशय खर्चिक काम असते. आम्ही ते टाळले. यासाठी आम्ही टेपर बोअर, सिलिंड्रिकल बोअरमध्ये रूपांतरित केला आणि स्वतंत्र स्लीव्ह तयार केली. ही स्लीव्ह आम्ही सिलिंड्रिकल बोअरच्या आतमध्ये इंटरफिरन्स फिट घेऊन बसविली आणि नंतर स्पिंडलवर पकडून फिनिश ग्राईंडिंग केले.

 

या स्पिंडलसाठी आम्ही वरील दोन उपाय योजून स्पिंडलची दुरुस्ती केली आणि त्या स्पिंडलची विविध पॅरामीटरवर चाचणी घेतली असता आम्हाला पुढील निष्कर्ष मिळाले.

1. बोअरवर स्पिंडलचा रनआऊट <0.002 मिमी. साध्य करता आला.

2. ड्रॉ बार ॲसेम्ब्ली असलेल्या 350 मिमी. लांबीच्या मँड्रेलवर <0.012 मिमी. इतका स्पिंडलचा रनआऊट मिळाला.

3. या स्पिंडलच्या पूर्वीच्या वेगात सातत्य (8000 आर.पी.एम.) मिळाले.

4. स्पिंडलवर येणारी कंपने तपासली असता, तीदेखील 0.1 मिमी. प्रति सेकंदापेक्षा कमी असल्याचे आढळले.

5. स्टेटर आणि पुढच्या बाजूच्या हाऊसिंगमधील जोडामध्ये गळती नसण्याची (लीकेज) यशस्वी चाचणी केली.

6. यंत्रणादरम्यान 2200 kgf क्लॅम्पिंग फोर्स ठेवता येऊ शकतो हे निश्चित केले.

 

केवळ 9 दिवसांच्या कालावधीत अतिशय किफायतशीर किंमतीमध्ये आम्ही खराब झालेला स्पिंडल दुरुस्त करून वरील पॅरामीटरवर तपासणी करून दिला. या स्पिंडलच्या दुरुस्तीनंतर आम्ही ग्राहकाला 1 वर्षाची वॉरंटीदेखील दिली आहे.

 

 

 

 

तोशिबा कंपनीच्या BT-50 व्ही.एम.सी.चा स्पिंडल (चित्र क्र. 2) आमच्याकडे दुरुस्तीसाठी आला होता. या स्पिंडलचा वेग 8500 आर.पी.एम. इतका होता. यंत्रणादरम्यान स्पिंडलचा वेग 4500 आर.पी.एम. वेगाच्यावर गेला की, त्याचे तापमान वाढत होते आणि तो जॅम होत होता. ही समस्या ग्राहकाला वारंवार येत होती. यापूर्वीही ग्राहकाने या स्पिंडलची दोनदा दुरुस्ती केली होती, परंतु तरीही तापमान वाढीची समस्या कायम होती.

 

 

या समस्येवर मात करण्यासाठी आम्ही स्पिंडलमध्ये जास्त प्रमाणात (0.3 ते 0.5) नायट्रोजन असलेल्या स्टेनलेस स्टीलच्या (Cronidur 30) रिंग आणि सिरॅमिक बॉल बेअरिंग असलेले हायब्रिड बेअरिंग वापरले. FAG ने हाय एंड ॲप्लिकेशनसाठी हे खास बेअरिंग निर्माण केले आहेत. या बेअरिंगचा घर्षण गुणांक (कोइफिशंट ऑफ फ्रिक्शन) अतिशय कमी असतो आणि काम करताना येणारा भार पेलण्यासाठी भौतिक गुणधर्म अतिशय उत्कृष्ट असतात. थोडे कमी व्यासाचे आणि ऑब्लाँग असलेले हाउसिंग हे तापमान वाढीचे मूळ कारण असल्याचे लक्षात आल्यामुळे आम्ही हाउसिंगचे यंत्रण करून बेअरिंगप्रमाणे अपेक्षित असलेला आकार मिळविला. त्यानंतर हाउसिंगचे नुतनीकरण हार्ड क्रोम प्लेटिंग (एच.सी.पी.) प्रक्रियेद्वारे केले. (यामध्ये इलेक्ट्रोलेसिस प्रक्रियेद्वारे क्रोमियमचा थर हाउसिंगवर चढविला जातो.) याद्वारे 55 ते 58 HRC इतकी कठीणता मिळते. थोडे कमी व्यासाचे आणि ऑब्लाँग असलेले हाउसिंग हे तापमान वाढीचे मूळ कारण असल्याचे लक्षात आल्यामुळे आम्ही हाउसिंगचे यंत्रण करून बेअरिंगप्रमाणे अपेक्षित असलेला आकार मिळविला आणि त्याला हार्ड क्रोम प्लेटिंग केले.

 

स्पिंडलची दुरुस्ती केल्यानतंर विविध पॅरामीटरवर या स्पिंडलची तपासणी केली असता आम्हाला पुढील निष्कर्ष मिळाले.

1. बोअरवर स्पिंडलचा रनआऊट <0.002 मिमी. साध्य करता आला.

2. ड्रॉ बार ॲसेम्ब्ली असलेल्या 350 मिमी. लांबीच्या मँड्रेलवर <0.008 मिमी. इतका स्पिंडलचा रनआऊट मिळाला.

3. 5 दिवस आम्ही हा स्पिंडल सातत्याने 8500 आर.पी.एम. एवढ्या वेगाने चालविला.

4. यंत्रणादरम्यान येणारी कंपने तपासली असता ती 0.1 मिमी. प्रति सेकंदापेक्षा कमी होती.

5. स्टेटर आणि पुढच्या बाजूच्या हाऊसिंगमधील जोडामध्ये गळती नसण्याची (लीकेज) यशस्वी चाचणी केली.

6. यंत्रणादरम्यान 1900 kgf क्लॅम्पिंग फोर्स ठेवता येईल असे निश्चित केले.

 

या स्पिंडल दुरुस्तीसाठी आम्हाला 15 दिवसांचा कालावधी लागला, परंतु ग्राहकाला आम्ही अतिशय किफायतशीर किंमतीमध्ये दुरुस्त करून 1 वर्षाची वॉरंटी दिली.