ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডারগুলির অপ্টিমাইজেশন ডিজাইন এবং পারফরম্যান্স বৃদ্ধি সম্পর্কিত গবেষণা
ডাবল স্টেজ ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডারগুলির কাঠামোগত উন্নতির ইঞ্জিনিয়ারিং অনুশীলনের ভিত্তিতে
একটি গরম ইট উত্পাদন লাইনে, মাটির গরম ইট ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডার হল মূল আকৃতি সরঞ্জাম যা সবুজ ইটগুলির গুণমান এবং উত্পাদন দক্ষতা নির্ধারণ করে।ইট এবং টাইল শিল্পের পণ্যের গুণমানের জন্য ক্রমবর্ধমান চাহিদাএই ক্ষেত্রে, ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডারগুলির আউটপুট এবং সরঞ্জাম নির্ভরযোগ্যতা, কাঠামোগত অপ্টিমাইজেশন এবং প্রযুক্তিগত আপগ্রেড বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠেছে।
বিভিন্ন ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডার সরঞ্জাম গবেষণা ও বিশ্লেষণ করে দেশীয় ও আন্তর্জাতিকভাবে উন্নত এবং বিভিন্ন উত্পাদন উদ্যোগের উন্নত প্রযুক্তিগত অভিজ্ঞতা একত্রিত করে,সরঞ্জাম কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার সময় মূল কাঠামোর একটি পদ্ধতিগত অপ্টিমাইজেশান নকশা সম্পন্ন করা হয়. প্রযুক্তিগতভাবে পরিপক্ক এবং অর্থনৈতিকভাবে যুক্তিসঙ্গত সহায়ক উপাদান নির্বাচন করে সরঞ্জামগুলির কার্যকারিতা বাড়ানো হয় এবং কার্যকরভাবে উত্পাদন ব্যয় হ্রাস করা হয়,এর ফলে সরঞ্জাম কর্মক্ষমতা এবং অর্থনীতি উভয় একটি ব্যাপক উন্নতি অর্জন.
I. মূল উপাদানগুলির অপ্টিমাইজেশন ডিজাইন
1.1 অগার শ্যাফ্ট (প্রধান শ্যাফ্ট) কাঠামোর অপ্টিমাইজেশন
আউজার শ্যাফ্ট হল ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডারের মূল ট্রান্সমিশন উপাদান। এর প্রধান ফাংশন হল শক্তি প্রেরণ করা এবং মাটির মিশ্রণটি এগিয়ে নিয়ে যাওয়া,একই সাথে উল্লেখযোগ্য টর্ক এবং অক্ষীয় চাপ বহন করেঅতএব, আউজার শ্যাফ্টের কাঠামোগত নকশা সরাসরি মেশিনের সামগ্রিক স্থিতিশীলতা এবং নির্ভরযোগ্যতা প্রভাবিত করে।
মূল ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডার কাঠামোর মধ্যে, বিয়ারিং অবস্থানে আউটগার শ্যাফ্টের ব্যাস Φ170 মিমি ছিল এবং এটি সমর্থন করার জন্য তিনটি বিয়ারিং ব্যবহার করেছিল (একটি থ্রাস্ট বিয়ারিং সহ) । তবে,প্রকৃত অপারেশনের সময়, এই কাঠামোর নিম্নলিখিত সমস্যাগুলি ছিলঃ
• সামনের এবং পিছনের বিয়ারিংগুলির মধ্যে তুলনামূলকভাবে ছোট কেন্দ্রীয় দূরত্ব
• অগার শ্যাফ্টের তুলনামূলকভাবে দীর্ঘ ক্যান্টিলিভারেড বিভাগ
• অপারেশনের সময় শ্যাফ্টের উল্লেখযোগ্য বিচ্যুতি
এই কাঠামোটি অপারেশন চলাকালীন এক্সট্রুডার মাথার লক্ষণীয় কম্পন সৃষ্টি করে (সাধারণত "হেড শেকিং" ঘটনা হিসাবে পরিচিত) ।অত্যধিক বা দীর্ঘস্থায়ী কম্পন কেবল সরঞ্জামগুলির অপারেশন স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করে না বরং উপাদানগুলির ক্ষতি এবং এমনকি উত্পাদন বন্ধের দিকেও পরিচালিত করতে পারে.
যান্ত্রিক তত্ত্ব বিশ্লেষণ অনুযায়ী:
অনুমান করুন যে auger শ্যাফ্টের সামনের ভারবহন কেন্দ্র থেকে auger এর সামনের প্রান্তের দূরত্ব L1
সামনের এবং পিছনের bearings মধ্যে কেন্দ্র দূরত্ব অনুমান L2
যদি নিম্নলিখিত শর্ত পূরণ করা হয়ঃ
L2 / L1 ≥ ০7
গিয়ার শ্যাফ্ট ভাল অপারেশন স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে পারে।
মূল সরঞ্জাম কাঠামোর মধ্যেঃ
L2 / L1 = 1040 / 1950 = 0533
এটি যুক্তিসঙ্গত নকশা পরিসীমা থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে কম, তাই এটি কাঠামোগত নকশার ত্রুটি নির্দেশ করে।
![]()
1.২ কাঠামোগত উন্নতি প্রকল্প
অপ্টিমাইজেশান ডিজাইন প্রক্রিয়ার সময়, আরও যুক্তিসঙ্গত আউজার শ্যাফ্ট কনফিগারেশন অর্জনের জন্য কী ট্রান্সমিশন কাঠামোটি সামঞ্জস্য করা হয়েছিল।
প্রধান পদক্ষেপগুলির মধ্যে রয়েছেঃ
• মূল রেডিয়াল বায়ুসংক্রান্ত ক্লাচকে অক্ষীয় বায়ুসংক্রান্ত ক্লাচ দিয়ে পরিবর্তন করা
• ক্লাচ এর অক্ষীয় ইনস্টলেশন মাত্রা হ্রাস
• পিঠের দিকে পিঠের শ্যাফ্টের হাউজিং সরানো
উপরের অপ্টিমাইজেশনের মাধ্যমেঃ
সামনের এবং পিছনের বিয়ারিংগুলির মধ্যে কেন্দ্রীয় দূরত্ব প্রায় 400 মিমি বৃদ্ধি পেয়েছে।
নতুন কাঠামোর অধীনে:
L2 / L1 = (1040 + 400) / 1950 = 0.74
এই অনুপাত এখন স্থিতিশীল অপারেশনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, যা আউজার শ্যাফ্টকে আরও মসৃণ এবং নির্ভরযোগ্যভাবে চালিত করে।
কাঠামোগত অনমনীয়তা বৃদ্ধির কারণে, আউজার শ্যাফ্টের ব্যাসার্ধও যথাযথভাবে অপ্টিমাইজ করা যেতে পারেঃ
মূল সর্বাধিক শ্যাফ্ট ব্যাসার্ধঃ Φ185 মিমি
অপ্টিমাইজড লেয়ার সেকশন ব্যাসার্ধঃ Φ150 মিমি
সর্বাধিক শ্যাফ্ট ব্যাসঃ Φ160 মিমি
কাঠামোগত অপ্টিমাইজেশনের পর:
• শ্যাফ্টের ওজন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়
• যান্ত্রিক কাঠামো আরো যুক্তিসঙ্গত
• উৎপাদন অসুবিধা হ্রাস পায়
একই সাথে, বিয়ারিং এবং সম্পর্কিত উপাদানগুলির মাত্রাও হ্রাস করা হয়েছিল, যা পুরো আউজার শ্যাফ্ট সিস্টেমকে আরও কমপ্যাক্ট করে তুলেছে।
![]()
II. বায়ুসংক্রান্ত ক্লচ সিস্টেম অপ্টিমাইজেশন
মূল সরঞ্জাম নকশায়, একটি রেডিয়াল বায়ুসংক্রান্ত ক্লাচ পাওয়ার সংযোগ ডিভাইস হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল। এই কাঠামোর নিম্নলিখিত অসুবিধা ছিলঃ
• জটিল গঠন
• বড় পদচিহ্ন
• ইনস্টলেশন এবং কমিশনিংয়ের জন্য উচ্চ প্রয়োজনীয়তা
• সরঞ্জাম সমন্বয় সঠিকতা জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তা
রেডিয়াল বায়ুসংক্রান্ত ক্লাচটি একটি সংযোগের মাধ্যমে হ্রাসকারীর সাথে সুনির্দিষ্ট সারিবদ্ধতার প্রয়োজন এবং অতিরিক্ত সমর্থন কাঠামোর প্রয়োজন, যা ইনস্টলেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণকে আরও জটিল করে তোলে।
অপ্টিমাইজেশান ডিজাইনে, সমস্ত রেডিয়াল ক্লাচগুলি অক্ষীয় বায়ুসংক্রান্ত ক্লাচগুলির সাথে প্রতিস্থাপিত হয়েছিল, যা সরাসরি হ্রাসকারকের উচ্চ-গতির শ্যাফ্টে ইনস্টল করা হয়েছিল।
এই কাঠামো নিম্নলিখিত সুবিধাগুলি প্রদান করেঃ
• আরও কমপ্যাক্ট কাঠামো
• ইনস্টলেশনের নির্ভুলতা নিশ্চিত করা সহজ
• আরও সুবিধাজনক কমিশনিং এবং রক্ষণাবেক্ষণ
• সরঞ্জামের ওজন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়
• কম্প্রেসড এয়ার সিস্টেমের জন্য কম প্রয়োজনীয়তা
এই উন্নতির মাধ্যমে, কেবল সরঞ্জামগুলির অপারেশন নির্ভরযোগ্যতা বাড়ানো হয়নি, তবে সামগ্রিক ট্রান্সমিশন কাঠামোও সহজ হয়ে উঠেছে।
৩. সরঞ্জাম উৎপাদন ক্ষমতা বৃদ্ধি
মূল দ্বি-স্তরীয় ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডারটি ব্যবহারিক ব্যবহারে তুলনামূলকভাবে কম আউটপুট ভোগ করেছিল। প্রযুক্তিগত বিশ্লেষণ প্রধান কারণগুলি চিহ্নিত করেছেঃ
• উপরের স্তর থেকে পর্যাপ্ত খাওয়ানোর ক্ষমতা নেই
• কোপিয়ার গহ্বরে অত্যধিক সংকোচনের অনুপাত
• উপরের স্তরে তুলনামূলকভাবে কম পরিবহন গতি
মূল সরঞ্জামটির কোপিয়ার গহ্বরের সংকোচনের অনুপাতঃ
λ = ২।6
এই মানটি ডিজাইনের অনুমোদিত পরিসরের উপরের সীমাতে ছিল।
সাধারণ যুক্তিসঙ্গত পরিসীমা হলঃ
λ = ২.০ ২।6
একটি অত্যধিক বড় কোয়ার মৃত্তিকা মিশ্রণের পরিবহন গতি হ্রাস করে, ইউনিট সময় প্রতি ভ্যাকুয়াম চেম্বারে প্রবেশের উপাদান পরিমাণ হ্রাস করে, এইভাবে সামগ্রিক মেশিন আউটপুট সীমিত।
অপ্টিমাইজেশান ডিজাইনে, অভ্যন্তরীণ এবং বাইরের কোপযুক্ত আর্মগুলির কাঠামোগত মাত্রাগুলি সামঞ্জস্য করে, সংকোচনের অনুপাতটি নিম্নরূপ অপ্টিমাইজ করা হয়েছিলঃ
λ = ২।3
উপরন্তু, অক্ষীয় ক্লাচ দিয়ে প্রতিস্থাপনের কারণে, উপরের স্তরের ঘূর্ণন গতি যথাযথভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে, উল্লেখযোগ্যভাবে কাদামাটি পরিবহন ক্ষমতা উন্নত করেছে।
অপ্টিমাইজেশনের পরঃ
ভ্যাকুয়াম চেম্বারে প্রবেশকারী কাদামাটি মিশ্রণের পরিমাণ প্রতি ইউনিট সময় প্রায় ২২% বৃদ্ধি পেয়েছে।
মূল মডেলের তুলনায় নতুন ডাবল স্টেজ ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডারটির উৎপাদন ক্ষমতা প্রায় ২৫% বৃদ্ধি পেয়েছে।
![]()
৪. কাঠামোগত হালকা ওজন এবং উত্পাদন অপ্টিমাইজেশান
সামগ্রিক সরঞ্জাম অপ্টিমাইজেশান প্রক্রিয়া চলাকালীন, উত্পাদন দক্ষতা এবং কাঠামোগত যুক্তিসঙ্গততা বাড়ানোর জন্য বেশ কয়েকটি কাঠামোগত উপাদানগুলিতে পদ্ধতিগত উন্নতি করা হয়েছিল।
4.১ কাঠামোগত ওজন অপ্টিমাইজেশন
সরঞ্জামগুলির শক্তি এবং কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার সাথে সাথে নিম্নলিখিত মূল উপাদানগুলির উপর কাঠামোগত অপ্টিমাইজেশন করা হয়েছিলঃ
• খাওয়ানোর বাক্স
• ভ্যাকুয়াম চেম্বার
• মেশিনের দেহের গঠন
কাস্টিং কাঠামো এবং মেশিনিং প্রক্রিয়াগুলিকে অপ্টিমাইজ করার মাধ্যমে, সরঞ্জামগুলির সামগ্রিক ওজন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে, যখন প্রক্রিয়াজাতকরণের দক্ষতা উন্নত হয়েছে।
4.২ উপাদান নকশা মানসম্মতকরণ
মূল সরঞ্জাম নকশায়, কিছু সহায়ক উপাদান যেমনঃ
• ফিল্টার
• মোটর স্লাইড রেল
• আলোর ব্যবস্থা
• ভ্যাকুয়াম চেম্বারের পরিদর্শন দরজা
• বিভিন্ন সরঞ্জাম মডেলের মধ্যে কাঠামো ভিন্ন।
অপ্টিমাইজেশান ডিজাইনে, স্ট্যান্ডার্ডাইজড উপাদান ডিজাইন বাস্তবায়নের মাধ্যমে নিম্নলিখিত লক্ষ্যগুলি অর্জন করা হয়েছিলঃ
• বিভিন্ন সরঞ্জাম মডেলের জন্য ইউনিফাইড কাঠামোগত অংশ ব্যবহার
• শুধুমাত্র উপযুক্ত মাত্রা সমন্বয় করা
• অভ্যন্তরীণ উদ্যোগের মানক অংশগুলির একটি সিস্টেম প্রতিষ্ঠা করা
এই ব্যবস্থাটি উৎপাদন ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সুবিধা নিয়ে এসেছে:
• বিভিন্ন অংশের সংখ্যা হ্রাস করা
• ব্যাচ উৎপাদন ক্ষমতা বৃদ্ধি
• উন্নত প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতা
• উৎপাদন জটিলতা হ্রাস
V. অপ্টিমাইজেশান ডিজাইনের প্রভাব
কাঠামো
• আরও কমপ্যাক্ট সরঞ্জাম কাঠামো
• আরও যুক্তিসঙ্গত ট্রান্সমিশন সিস্টেম
• উপাদানগুলির বর্ধিত মানসম্মতকরণ
পারফরম্যান্স
• আরও স্থিতিশীল অপারেশন
• উৎপাদন ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি
• সরঞ্জাম অপারেশন নির্ভরযোগ্যতা উন্নত
উৎপাদন
• সরঞ্জাম ওজন অপ্টিমাইজ
• উন্নত প্রক্রিয়াকরণ এবং উত্পাদন দক্ষতা
• আরও যুক্তিসঙ্গত সামগ্রিক কাঠামো
সংক্ষেপে, অপ্টিমাইজেশান ডিজাইনটি কেবল সরঞ্জামগুলির প্রযুক্তিগত স্তরকে উন্নত করেনি, তবে উত্পাদন দক্ষতা এবং সরঞ্জামগুলির নির্ভরযোগ্যতাও উন্নত করেছে,ভ্যাকুয়াম এক্সট্রুডারকে ইট উৎপাদন লাইনে আরও বেশি মূল্য প্রদান করতে সক্ষম করে.