গ্রানাইট পরিমাপের প্রযুক্তি – মাইক্রন পর্যন্ত নির্ভুল
যন্ত্র প্রকৌশলে আধুনিক পরিমাপ প্রযুক্তির চাহিদা গ্রানাইট পূরণ করে। পরিমাপ ও পরীক্ষা বেঞ্চ এবং স্থানাঙ্ক পরিমাপ যন্ত্র তৈরির অভিজ্ঞতা থেকে দেখা গেছে যে, প্রচলিত উপকরণগুলোর তুলনায় গ্রানাইটের সুস্পষ্ট সুবিধা রয়েছে। এর কারণগুলো নিম্নরূপ।
সাম্প্রতিক বছর ও দশকগুলিতে পরিমাপ প্রযুক্তির বিকাশ আজও উত্তেজনাপূর্ণ। শুরুতে, পরিমাপ বোর্ড, পরিমাপ বেঞ্চ, টেস্ট বেঞ্চ ইত্যাদির মতো সাধারণ পরিমাপ পদ্ধতিই যথেষ্ট ছিল, কিন্তু সময়ের সাথে সাথে পণ্যের গুণমান এবং প্রক্রিয়ার নির্ভরযোগ্যতার প্রয়োজনীয়তা ক্রমশ বাড়তে থাকে। পরিমাপের নির্ভুলতা ব্যবহৃত শীটের মৌলিক জ্যামিতি এবং সংশ্লিষ্ট প্রোবের পরিমাপগত অনিশ্চয়তা দ্বারা নির্ধারিত হয়। তবে, পরিমাপের কাজগুলো আরও জটিল ও গতিশীল হয়ে উঠছে এবং ফলাফলকে আরও সুনির্দিষ্ট হতে হবে। এটিই স্থানিক স্থানাঙ্ক পরিমাপবিদ্যার সূচনা করে।
নির্ভুলতা মানে পক্ষপাত কমানো।
একটি 3D স্থানাঙ্ক পরিমাপ যন্ত্র একটি অবস্থান নির্ধারণ ব্যবস্থা, একটি উচ্চ-রেজোলিউশন পরিমাপ ব্যবস্থা, সুইচিং বা পরিমাপ সেন্সর, একটি মূল্যায়ন ব্যবস্থা এবং পরিমাপ সফ্টওয়্যার নিয়ে গঠিত। উচ্চ পরিমাপ নির্ভুলতা অর্জনের জন্য, পরিমাপের বিচ্যুতি অবশ্যই সর্বনিম্ন করতে হবে।
পরিমাপ ত্রুটি হলো পরিমাপ যন্ত্র দ্বারা প্রদর্শিত মান এবং জ্যামিতিক রাশির প্রকৃত নির্দেশক মান (ক্যালিব্রেশন স্ট্যান্ডার্ড)-এর মধ্যকার পার্থক্য। আধুনিক কোঅর্ডিনেট মেজারিং মেশিন (CMM)-এর দৈর্ঘ্য পরিমাপ ত্রুটি E0 হলো 0.3+L/1000µm (যেখানে L হলো পরিমাপকৃত দৈর্ঘ্য)। পরিমাপ যন্ত্র, প্রোব, পরিমাপ কৌশল, ওয়ার্কপিস এবং ব্যবহারকারীর নকশা দৈর্ঘ্য পরিমাপের বিচ্যুতির উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। যান্ত্রিক নকশা হলো সর্বোত্তম এবং সবচেয়ে টেকসই প্রভাবক।
পরিমাপবিদ্যায় গ্রানাইটের প্রয়োগ পরিমাপ যন্ত্রের নকশাকে প্রভাবিত করে এমন গুরুত্বপূর্ণ বিষয়গুলোর মধ্যে অন্যতম। আধুনিক চাহিদার জন্য গ্রানাইট একটি চমৎকার উপাদান, কারণ এটি এমন চারটি শর্ত পূরণ করে যা ফলাফলকে আরও নির্ভুল করে তোলে:
১. উচ্চ সহজাত স্থিতিশীলতা
গ্রানাইট হলো একটি আগ্নেয় শিলা, যা কোয়ার্টজ, ফেল্ডস্পার এবং মাইকা—এই তিনটি প্রধান উপাদান দ্বারা গঠিত এবং ভূত্বকের অভ্যন্তরে শিলা গলিত পদার্থের কেলাসীকরণের মাধ্যমে এটি তৈরি হয়।
হাজার হাজার বছর ধরে ‘বার্ধক্য’ লাভের পর গ্রানাইটের একটি অভিন্ন গঠন তৈরি হয় এবং এর মধ্যে কোনো অভ্যন্তরীণ চাপ থাকে না। উদাহরণস্বরূপ, ইম্পালাদের বয়স প্রায় ১৪ লক্ষ বছর।
গ্রানাইটের কাঠিন্য অনেক বেশি: মোহস স্কেলে এর মান ৬ এবং কাঠিন্য স্কেলে এর মান ১০।
২. উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা
ধাতব পদার্থের তুলনায় গ্রানাইটের প্রসারণ সহগ (প্রায় ৫µm/m*K) এবং পরম প্রসারণ হার (যেমন ইস্পাত α = ১২µm/m*K) কম।
গ্রানাইটের কম তাপ পরিবাহিতা (৩ ওয়াট/মিটার*কেলভিন) স্টিলের (৪২-৫০ ওয়াট/মিটার*কেলভিন) তুলনায় তাপমাত্রার ওঠানামায় ধীর প্রতিক্রিয়া নিশ্চিত করে।
৩. খুব ভালো কম্পন হ্রাসকারী প্রভাব
সুষম গঠনের কারণে গ্রানাইটে কোনো অবশিষ্ট পীড়ন থাকে না। এর ফলে কম্পন হ্রাস পায়।
৪. উচ্চ নির্ভুলতা সম্পন্ন ত্রি-স্থানাঙ্ক গাইড রেল
গ্রানাইট, যা একটি প্রাকৃতিক শক্ত পাথর, তা পরিমাপক পাত হিসেবে ব্যবহৃত হয় এবং হীরার যন্ত্রপাতির সাহায্যে খুব ভালোভাবে মেশিনিং করা যায়, যার ফলে উচ্চ মৌলিক নির্ভুলতা সম্পন্ন যন্ত্রাংশ তৈরি হয়।
হাতে ঘষে মসৃণ করার মাধ্যমে গাইড রেলগুলোর নির্ভুলতা মাইক্রন স্তর পর্যন্ত উন্নত করা যায়।
গ্রাইন্ডিং করার সময়, লোডের উপর নির্ভরশীল যন্ত্রাংশের বিকৃতি বিবেচনা করা যেতে পারে।
এর ফলে একটি অত্যন্ত সংকুচিত পৃষ্ঠ তৈরি হয়, যা এয়ার বেয়ারিং গাইড ব্যবহারের সুযোগ করে দেয়। উচ্চ মানের পৃষ্ঠ এবং শ্যাফটের অ-স্পর্শী সঞ্চালনের কারণে এয়ার বেয়ারিং গাইডগুলো অত্যন্ত নির্ভুল হয়।
উপসংহারে:
গাইড রেলের সহজাত স্থিতিশীলতা, তাপ সহনশীলতা, কম্পন প্রশমন এবং নির্ভুলতা—এই চারটি প্রধান বৈশিষ্ট্য গ্রানাইটকে সিএমএম (CMM)-এর জন্য একটি আদর্শ উপাদান হিসেবে গড়ে তুলেছে। পরিমাপ ও পরীক্ষার বেঞ্চ তৈরির পাশাপাশি সিএমএম-এ পরিমাপ বোর্ড, পরিমাপ টেবিল এবং পরিমাপ সরঞ্জাম তৈরিতে গ্রানাইটের ব্যবহার ক্রমশ বাড়ছে। মেশিন এবং যন্ত্রাংশের ক্রমবর্ধমান নির্ভুলতার চাহিদার কারণে গ্রানাইট অন্যান্য শিল্পেও ব্যবহৃত হয়, যেমন—মেশিন টুলস, লেজার মেশিন ও সিস্টেম, মাইক্রোমেশিনিং মেশিন, প্রিন্টিং মেশিন, অপটিক্যাল মেশিন, অ্যাসেম্বলি অটোমেশন, সেমিকন্ডাক্টর প্রসেসিং ইত্যাদি।
পোস্ট করার সময়: ১৮-জানুয়ারি-২০২২