பால் பேரிங் - ஏன் எதற்கு எப்படி?

தருமியின் கேள்வி: பால் பேரிங்குகளை எப்படித் தயாரிக்கிறார்கள்?

இந்தக்கேள்வியை ஒரு இயந்திரவியல் பொறியாளரிடம் கேட்டால் 3 மணிநேரம் பேசுவார், ஒரு ஆசிரியரிடம் கேட்டால் 5 மணிநேரம் பேசுவார். இரண்டும் கலந்த என்னிடம் கேட்டால்? முடிவே இல்லாமல் பேசிக்கொண்டே இருப்பேன்:-)

முதலில் பேரிங்குகள்:

எந்த இயந்திரத்தை எடுத்துக்கொண்டாலும், அதில் இயங்கும், இயங்காப் பொருள்கள் (moving & Stationary) கலந்தே இருக்கும். மின்விசிறியை எடுத்துக்கொள்ளுங்கள் - அதன் பிளேடுகளும், பிளேடுகளைத் தாங்கும் மோட்டாரும் சுற்றுகின்றன, ஆனால் உத்தரத்தில் மாட்டியிருக்கும் ட்யூப் சுற்றுவதில்லை.. அல்லவா?

இயங்குபொருளுக்கும், இயங்காப்பொருளுக்கும் இடையே உள்ள ஒப்பு இயக்கம் (Relative Motion), உராய்வையும்(Friction), தேய்மானத்தையும் (wear) அதிகப்படுத்தும். கடினமானது (high Hardness) தேயாது, கடினம் குறைவானது (low Hardness) தேயும். தேய்மானம் காரணமாக மாற்றவேண்டிவரும்போது, அதன் விலை பயமுறுத்தும். எனவே, தேவை ஒரு குறைந்த விலையில் மாற்றப்படக்கூடிய ஒரு தியாகி (sacrificial material).



நூற்றுக்கணக்கான வகையில் பேரிங்குகள் இருந்தாலும், அவற்றை இரண்டு பெரிய வகைகளில் பிரிக்கலாம். உராய்வு வகை (friction), உராயா வகை(anti friction).

உராய்வு வகை பேரிங்குகள், இயங்கும் பொருளோடோ, இயங்காப் பொருளோடோ கச்சிதமாக (tight fit)இணைக்கப்பட்டு, மற்றதுடன் உராயும், அதன் மூலம் ஏற்படும் தேய்மானத்தை ஏற்றுக்கொள்ளும் அளவிற்கு
கடினம் குறைவானதாக இருப்பதால், இது மட்டுமே தேயும். ஆயுள் முடிந்தவுடன் மாற்றப்படும். இவ்வகை பேரிங்குகள் உய்வு எண்ணெய் (Lubricating Oil)இல்லாமல் இயங்காது. எஞ்சின்களில் உள்ள பெரும்பாலான பேரிங்குகள், புஷ்ஷிங்குகள் இவ்வகையைச் சார்ந்தனவே. (எனவேதான் எஞ்சினில் எண்ணெய் இல்லாமல் போனால் உடனடியாக - 2-3 நிமிடங்களுக்குள் பெரிய பழுது ஏற்பட்டு விடுகிறது).

உராயா வகை, சுற்றும் பொருளுடனும், சுற்றாப்பொருள் இரண்டுடனும் கச்சிதமாகப் (tight fit)பொருத்தப்பட்டிருக்கும். இப்படிப்பட்ட பேரிங்குகளில் மூன்று முக்கிய பாகங்கள் - இயங்குபொருளுடன் ஒரு பகுதி,(Inner Race) இயங்காப்பொருளுடன் இன்னொன்று(outer Race), இரண்டுக்கும் இடையில் தேய்வதற்கென்றே உள்ள பந்துகள் (Balls / Rollers)) (அல்லது உருளைகள் - இதிலும் பலவகைகள் உண்டு). இயக்கத்தின் சக்தி எந்தத் திசையிலிருந்து பாதிக்கும் என்பதற்கேற்ப வடிவமைக்கப்பட்ட பலவகைகள் - பால் பேரிங், டேப்பர் ரோலர் பேரிங், த்ரஸ்ட் பேரிங்.. என்றெல்லாம் பல வகைகள். படம் பாருங்கள்.
\n \n


இப்போது, கேள்விக்கு வருவோம். பேரிங் எப்படித் தயாரிக்கப்படுகிறது? மூன்று பாகங்களும் தனித்தனியாக தயாரிக்கப்படுகிறது. வெளி உருளை(outer race), உள் உருளை(inner race) இரண்டும் பழைய காலத்தில் லேத், போரிங் மெஷின் போன்றவற்றில் தயாரிக்கப்பட்டன. இப்போதெல்லாம் இதற்கென தனிப்பட்ட ப்ரொக்ரெஸிவ் ப்ரோச்சிங் (progressive Broaching) இயந்திரங்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. நீளமான ஒரு கருவி, மூலப்பொருளை வைக்கவேண்டிய இடத்தில் வைத்து ஒரே இழு..தேவையான ஷேப் வந்துவிடும். படம் பாருங்கள்.


பிறகு வெப்பம் ஏற்றி இறக்கி விளையாடி(Heat Treatment) தேவையான கடினப்பதத்தையும் (Hardness) மற்ற குணங்களையும் (ductility, malleability) கொண்டுவந்துவிடுவார்கள்.

பால் தயாரிப்பது மிகவும் சுலபம். இரண்டு வகைகள் உண்டு. ஒன்று, நீளக்கம்பியில் பாலுக்குத் தேவையான அளவு இரும்பை வெட்டி எடுக்கும் ஒரு இயந்திரம், அதை மேலே ஒரு அரைவட்ட டை(Die), கீழே ஒரு அரைவட்ட டை.. கரப்பான் பூச்சியை புத்தகத்தால் அடிப்பது போல ஒரே அடி.. பால் வந்து விழுந்துவிடும் (forging). இன்னொரு முறையில், உருக்கிய இரும்புக்குழம்பை சுற்றும் கலனிலிருந்து (centrifuge) சொட்டுச்சொட்டாக விடுவார்கள். சுற்றுவதாலும், வேகமாகக் குளிர்வதாலும் பந்து போல் ஆகிவிடுகிறது. (உலகம் கூட இப்படித்தான் உருண்டையானதாச் சொல்றாங்க.. நான் அதைப்பாத்ததில்லை, இதைப்பாத்திருக்கேன்:-)

இப்படி தனித்தனியா தயாரிக்கப்பட்ட பொருள்கள், இயந்திரத்தால் கோர்க்கப்பட்டு, மேலே கீழே தகடுகளை வைத்து ரிவெட் அடித்துவிட்டால் பால் பேரிங் தயார்.


பால் பேரிங்குகளின் அடையாளம் அதன் மேல் பொறிக்கப்பட்டுள்ள நான்கெழுத்து எண். இந்த எண், அதன் உள்வட்ட அளவு, வெளிவட்ட அளவு மற்றும் தடிமன் ஆகியவற்றைக் குறிப்பது. இந்தக் குறியீடு SKF எண் என்று சொல்லப்படுகிறது. வேறு பல நிறுவனங்களும் பேரிங் தயாரித்தாலும், SKF தான் உலகின் பெரிய பால்பேரிங் தயாரிப்பாளர் என்பதால் முதல் மரியாதை!