2024-07-24
संपीड़न भार सेल कैसे बनाई जाती है?
इस्पात के मशीनिंग से लेकर पैकेजिंग और शिपिंग तक, तनाव मापकों को चिपकाने, वायरिंग, कैलिब्रेशन और परीक्षण तक...यहाँ निर्माण की प्रक्रिया में सभी कदम हैं जो एक साधारण इस्पात सिलेंडर को वजन प्रणाली के सबसे महत्वपूर्ण घटक में बदल देता है.
लोड सेल का निर्माण मैकेनिकल वर्कशॉप में शुरू होता है जहां 17-4 PH स्टेनलेस स्टील की सलाखों को परिवर्तित किया जाता है।
17-4 PH स्टेनलेस स्टील, अपनी लोच और कठोरता के कारण लोड सेल के लिए विशेष रूप से उपयुक्त सामग्री है।
जब उचित तनाव मापकों के साथ संयुक्त किया जाता है, तो इसमें हाइस्टेरिसिस चक्र पर बहुत कम त्रुटि होती है।
यह विशेषता इसे रहने की अनुमति देती हैलचीलापनबहुत अधिक बल के लिए भीः यह भार के अधीन विकृत होता है और फिर भार के कार्य को समाप्त करने पर अपनी प्रारंभिक स्थिति में वापस आ जाता है।
सभी सलाखोंप्रमाणितएक अल्ट्रासोनिक मशीन के साथ स्टील में किसी भी दोष को बाहर निकालने के लिए। फिर प्रत्येक बार को इसके व्यास और कास्टिंग नंबर के साथ चिह्नित किया जाता है ताकि बैच को आसानी से ट्रैक किया जा सके।
इस पट्टी को सिलेंडरों में काट दिया जाता है, जो फिर यह सुनिश्चित करने के लिए एक-एक करके जाँच की जाती है कि कोई "दरारें" नहीं हैं।
दरारेंअक्सर मानव आंखों के लिए अदृश्य हैं और लोड सेल के निर्माण या संचालन के दौरान भविष्य में समस्याएं पैदा कर सकते हैं।
एक बार चेक पास हो जाने के बाद, सिलेंडर में मशीनीकृत किया जाता हैतीन चरण: दो मोड़ पर और एक फ्रिलिंग मशीन पर।
लोड सेल यांत्रिकी विनिर्माण के अगले चरण में जाने के लिए तैयार है।
एक बार जब लोड सेल का खाली शरीर कार्यशाला में प्राप्त हो जाता है, तो पहला यांत्रिक परीक्षण किया जाता है।
ऑपरेटर, आवधिक रूप से उपयोगप्रमाणित गेज, जांचता है कि आयाम डिजाइन ड्राइंग पर निर्दिष्ट सहिष्णुता के भीतर हैं।
अशुद्धियों के सभी निशानों को दूर करने के लिए, भाग को एक बार धोया जाता हैवसामुक्त करने वाला इमल्शन40 मिनट के लिए 50° के तापमान पर।
यह लोड सेल का केवल पहला धोना है, वास्तव में इसे कम से कम 4 बार और साफ किया जाएगा।
अंत में, सभी स्वच्छ भागों को एक-एक करके हाथ से सूखा जाता है।
की गर्मी उपचारबुढ़ापायह सामग्री में तनाव को समाप्त करने और कम करने और लोड सेल को वांछित कठोरता तक लाने के लिए कार्य करता है, इसकी लोच में सुधार करता है।
उम्र बढ़ने से लोड सेल उत्पादन का मूल होता है।
लोड सेल को बैचों में भट्ठी में डाला जाता है जबकि प्रबंधन नियंत्रण पैनल ऑपरेशन की देखरेख करता है और किए गए गर्मी उपचार पर एक ग्राफ और प्रमाण पत्र तैयार करता है।
दो प्रकार के होते हैंऔद्योगिक भट्टियाँइस उपचार के लिए इस्तेमाल किया जाता हैः हवा भट्टियों और मफल भट्टियों.
हवा की भट्टी वेंटिलेशन द्वारा कार्य करती है, जबकि मफल भट्टी गर्मी उत्पन्न करने के लिए सर्पिल हीटिंग तत्वों का उपयोग करती है।
के लिएविशेष भार कोशिकाएँ(जैसे कि ओआईएमएल आर 60 प्रमाणित) गर्मी उपचार में उम्र बढ़ने से पहले एक और कदम शामिल हैः संकल्प।
के दौरानहल करना, लोड सेल को उच्च वैक्यूम औद्योगिक भट्ठी में 1050°C पर इलाज किया जाता है और फिर क्रायोजेनिक ओवन में -80°C तक ठंडा किया जाता है।
उच्च वैक्यूम भट्ठी यह सुनिश्चित करती है कि लोड सेल विकृत न हो,जबकि क्रायोजेनिक ओवन में थर्मल सदमे 17-4 पीएच स्टेनलेस स्टेल में तनाव को समाप्त करता है ताकि लोड सेल और भी अधिक सटीक और रैखिक हो.
इस चरण में पूर्व-वृद्धिकरण को मशीनिंग से पहले खाली टुकड़े पर किया जाता है और लोड सेल में सभी तनावों को समाप्त किया जाता है।
गर्मी उपचार के बाद लोड सेल को पॉलिश और सैंडब्लास्ट किया जाता है।
सतह एक के साथ ब्रश किया जाता हैघर्षण पेस्टऔर लोड सेल की कठोरता को कम करने और सामग्री के निर्माण को रोकने के लिए चमकदार बनाया गया है, जिससे इसे साफ करना भी आसान हो जाता है।
एक की मदद सेरेत उड़ाने की मशीन, ऑपरेटर लोड सेल की सतह पर ग्लास माइक्रोस्फीयर छिड़कता है जिससे यह छिद्रित हो जाता है।
इस सेंसर को बाहर से पॉलिश किया जाता है और अंदर से ही सैंडब्लास्ट किया जाता है, इसलिए लोड सेल के शरीर में तनाव मापकों का पालन बेहतर होगा।क्षारताइसकी सतह पर रेत उड़ाई जाने की प्रक्रिया द्वारा दिया जाता है।
लोड सेल अंत में हैधोया हुआफिर से 50°C पर और पूरी तरह से सूक्ष्मगोले के रेत के अवशेषों और घर्षण पेस्ट के वसायुक्त अवशेषों से साफ किया गया।
जब धोने पूरा हो जाता है, लोड कोशिकाओं ढेर कर रहे हैं, ध्यान से एकसिलिकॉन डिस्कइससे उत्पादन चक्र में बाद में उन्हें क्षति या खरोंच से बचाया जा सकेगा।
लोड सेल को प्रयोगशाला में ले जाया जाता है, जहां इसे दो जांचों के अधीन किया जाता हैः आयाम और सपाटता की जांच।
आयामों की जाँच गेज के साथ की जाती है, जो बदले में जोहानसन ब्लॉकों के साथ कैलिब्रेट होते हैं।
जोहानसन ब्लॉक क्या हैं?
"फ्लैट समानांतर गेज ब्लॉक" के रूप में भी जाना जाता है, वे अलग-अलग मोटाई (0.01 से 10 मिमी) के चुंबकीय स्टील समानांतर हैं जिन्हें 2 पूरी तरह समानांतर चेहरे प्राप्त करने के लिए मशीनीकृत किया जाता है।
विभिन्न नाममात्र मूल्य के कई ब्लॉकों को रगड़कर और जोड़कर,गेजलोड सेल डायफ्राम की मोटाई को मापने के लिए प्रयोग किया जाता हैसत्यापित किया जा सकता है.
जोहानसन ब्लॉकों की समाप्ति समय होती है, इसलिए उन्हें नए प्रमाणन प्राप्त करने के लिए आवधिक रूप से समीक्षा की जानी चाहिए, या नए ब्लॉकों से प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।
समतलता की जाँच करने के लिए लोड सेल को पूरी तरह से समतल सतह पर रखा जाता है और उस पर आपकी उंगलियों से बल लगाया जाता है।
यदि लोड सेल चलता है, समर्थनमुकुटपूर्ण नहीं हैफ्लैटऔर लोड सेल को त्याग दिया जाएगा. यह आवश्यक है कि यह अभी भी रहने के लिए, अन्यथा यह ठीक से काम करने में सक्षम नहीं होगा.
चमकाने और यांत्रिक जांच के बाद लोड सेल की कठोरता की जांच की जाती है।
लगभग 10% टुकड़ों की यादृच्छिक जांच की जाती है, जो यह सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त है कि पूरा बैच आवश्यक मापदंडों को पूरा करता है।
इस परीक्षण के लिए, ऑपरेटर एकटिकाऊपन, यानि एक मशीन जिसमें एक प्रवेश है जो बुढ़ापे के गर्मी उपचार के बाद धातु द्वारा प्राप्त कठोरता की डिग्री को मापती है, और पुष्टि करती है कि मापा गया पैरामीटर सही है।
जांच के लिए विभिन्न विधियों और तराजू का उपयोग किया जा सकता है। सबसे उपयुक्त का चयन छिद्रक के आकार और सामग्री और पूर्व-लोड और लोड बलों के आधार पर किया जाता है।
इस मामले में चुना गया पैमाना हैएचआरसी(कठोरता रॉकवेल शंकु), जो कठोर स्टील भागों के लिए इस्तेमाल किया जाता है।
लोड सेल अब अक्ष ट्रैकिंग और मार्किंग के लिए तैयार है।
ट्रेसिंग और मार्किंग दोनों ही लेजर मार्कर से की जाती हैं जो किसी भी सामग्री को उत्कीर्ण कर सकती है, एक अत्यंत स्वच्छ और सटीक परिणाम के लिए।
ट्रैसिग चरण महत्वपूर्ण है। यंत्र डिजाइनर द्वारा प्रदान किए गए ड्राइंग पर दिए गए निर्देशों का पालन करते हुए, यह ठीक यहाँ है किधुरीलोड सेल स्लॉट के अंदर अंकित हैं जो चिपकाने के चरण के दौरान ऑपरेटर को बताएगा कि तनाव मापकों को सटीक रूप से कहां रखा जाए।
मार्कर एक लोड सेल से दूसरे में चलता है और प्रत्येक पर विशिष्ट उत्कीर्ण करता हैलेबलपूरी तरह से ट्रेसेबिलिटी सुनिश्चित करने के लिए नाम प्लेट के डेटा के साथ।
एक बार सभी यांत्रिक जाँच पूरी हो जाने के बाद लोड सेल को फिर से धोया जाता है।
इस बार एक औद्योगिक अल्ट्रासोनिक वाशिंग मशीन का प्रयोग यह सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है कि यह पूरी तरह से डीग्रिज हो जाए।
ऑपरेटर लगभग 10 किलोग्राम लोड सेल को एक टोकरी में रखता है और इसे 70°C के तापमान पर पानी में उतारता है।अल्ट्रासाउंड70 हर्ट्ज पर 2-5 मिनट के लिए और फिर कुल्ला।
धोने के बाद पॉलिशिंग और सैंडब्लास्टिंग के बीच का अंतर स्पष्ट और ध्यान देने योग्य होता है।
पॉलिश किए गए लोड सेल की सतह चिकनी होती है और पानी को तुरंत बहने देती है; सैंडब्लास्ट किए गए लोड सेल की सतह छिद्रपूर्ण होती है और पानी को पकड़ती है, जिसे वाष्पित होने में अधिक समय लगता है।
तनाव गेज एक छोटी ग्रिड है जिसमेंस्थिर तारलोड सेल का संवेदनशील मापने वाला घटक है।
लोड सेल स्लॉट के अंदर चिपका हुआ, यह अपनी सतह के विरूपण का अनुसरण करता है।
जब यह विकृत होता है, तो यह एकप्रतिरोध में परिवर्तन,और इसलिए विद्युत संकेत में, लोड सेल पर लागू बल के आनुपातिक।
इन भिन्नताओं को एकव्हीटस्टोन पुलसर्किट।
पुल विद्युत तारों और एक मुद्रित सर्किट बोर्ड के साथ एक दूसरे के साथ कई तनाव मापकों को जोड़ता है (पीसीबी), जो एक साथ विद्युत संकेत में mV/V (millivolts per volt) में व्यक्त परिवर्तन के रूप में विरूपण की परिमाण का पता लगाते हैं।
लोड सेल अब सबसे नाजुक विभाग तक पहुंच जाती है जहां कुशल और विशेष तकनीशियनों द्वारा तनाव मापकों का चयन, स्थिति और विशेषज्ञता से चिपकाना होता है।
इस विभाग में सब कुछ चरम नियंत्रण में रखा जाता हैःतापक्रमहमेशा 20°C से 24°C के बीच होता है,आर्द्रतारखा जाता हैनिरंतरऔर वहाँ हैधूल रहितकुछ भी नहीं।
सब कुछ सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाता है, किसी भी चीज़ को तनाव माप और इसके अलगाव को प्रभावित नहीं करना चाहिए।
हालांकि, लोड सेल को गोंदने से पहले एक बार फिर से साफ किया जाना चाहिए।
तकनीशियनइसे हाथ से साफ करता हैदो उत्पादों के साथः कंडीशनर और न्यूट्रलाइज़र।
कंडीशनर का यौगिक हैफॉस्फोरिक एसिडजो लोड सेल की सतह को थोड़ा क्षय कर देता है और इसे पूरी तरह से डीग्रिज करने की अनुमति देता है।
तकनीशियन इसे अच्छी तरह से साफ करने के लिए स्लॉट में कंडीशनर की एक बूंद डालता है, फिर गाज के साथ अवशेषों को सूखा देता है।
न्यूट्रलाइज़र का उपयोग कंडीशनर द्वारा शुरू की गई रासायनिक प्रतिक्रिया को रोकने और तनाव मापकों को चिपकाने के लिए स्वच्छता की इष्टतम स्थितियों को बनाने के लिए किया जाता है।
यह कंडीशनर के बाद लागू किया जाता है और यह सुनिश्चित करने में मदद करता है कि लोड सेलपूरी तरह से साफ: यदि कंडीशनर प्रभावी रहा हो, तो न्यूट्रलाइज़र की बूंद तुरंत स्लॉट की सतह पर फैल जाएगी।
तकनीशियन अब गोंदने के साथ आगे बढ़ सकते हैं।
