सिलेंडर हेड बोर निरीक्षण: वाल्व सीटें, ऑयल गैलरीज़ और ०.०१ मिमी रिज़ॉल्यूशन की समस्या

अवलोकन

एक सिलेंडर हेड का बाहर से रोज़ाना निरीक्षण किया जाता है, फिर भी वह अंदर से विफल हो जाता है। वे सतहें जो यह तय करती हैं कि कोई इंजन साफ़ चलेगा या नहीं, वे हैं जिन्हें कोई नहीं देखता: वॉल्व सीट बोर्स, गाइड बोर्स, ऑयल गैलरी के ड्रिलिंग और वह संक्रमण जहाँ एक क्रॉस-ड्रिलिंग मुख्य गैलरी में प्रवेश करती है।

बिग बर्ड इंडस्ट्रियल (पूर्व में शिमादा बिग बर्ड इंडस्ट्रियल) ने 2000 के आरंभ से सिलेंडर हेड्स के लिए सफाई और निरीक्षण प्रणालियाँ बनाई हैं, और हर परियोजना पर दोहराई जाने वाली सीख एक ही है: यदि बोर का निरीक्षण नहीं किया जाता है, तो सफाई प्रक्रिया को कोई प्रतिक्रिया नहीं मिलती। इस लेख में एक सिलेंडर हेड के अंदर क्या निरीक्षित करना आवश्यक है, क्यों एक बोरस्कोप उत्पादन मात्रा को संभाल नहीं सकता है, कौन-सा प्रकाशिक विन्यास किस बोर के लिए उपयुक्त है, और किसी स्वीकृति मानदंड को कैसे लिखा जाए जिसका कोई अर्थ हो, इन बातों का वर्णन किया गया है।

1. एक सिलेंडर हेड के अंदर क्या निरीक्षित करना आवश्यक है

आंतरिक निरीक्षण का क्षेत्र भाग की तुलना में संकरा है और बाहरी निरीक्षण से कहीं अधिक कठिन है। चार विशेषताएँ अधिकांश जोखिम को वहन करती हैं।

वैल्व सीट बोर और उनके नीचे का गला सीट मशीनिंग के दौरान चिप्स और लैपिंग यौगिक इकट्ठा करते हैं। सीट के फेस पर दबी हुई चिप एक संपीड़न रिसाव बन जाती है, जो केवल गर्म परीक्षण के दौरान प्रकट होती है। गाइड बोर गहरे, छोटे होते हैं और आमतौर पर माप की बजाय स्पर्श द्वारा निरीक्षित किए जाते हैं। ऑयल गैलरी ड्रिलिंग मशीनिंग और डिबरिंग कार्य से मलबे को ले जाती हैं, और एक अवरुद्ध ड्रिलिंग एक कैम बेयरिंग को ऑयल की कमी के कारण वंचित कर देती है। क्रॉस-ड्रिल अंतर्सेक्शन सबसे खराब स्थिति है: बर्र्स उस दूर की दीवार पर बनते हैं जहाँ कोई औजार नहीं पहुँच पाता, और ज्यामिति उन्हें किसी भी सीधी रेखा के दृश्य से छिपा देती है।

इन चार विशेषताओं के व्यास, गहराई और दोष प्राथमिकताएँ अलग-अलग हैं, जिस कारण एक ही भुजा पर लगा एकमात्र कैमरा आमतौर पर पूरे हेड को कवर नहीं कर पाता।

२. क्यों एक बोरस्कोप उत्पादन मात्रा को सँभाल नहीं सकता

एक बोरस्कोप एक उत्कृष्ट इंजीनियरिंग उपकरण है, लेकिन एक खराब उत्पादन उपकरण। तीन कारण।

पहला है कवरेज। एक ऑपरेटर निर्धारित करता है कि कहाँ देखना है। एक ही हेड पर दो ऑपरेटर समान सतहों के सेट का निरीक्षण नहीं करेंगे, और न ही बाद में कोई भी साबित कर सकता है कि क्या कवर किया गया था।

दूसरा है निर्णय लेने की क्षमता। एक छोटी स्क्रीन पर एक खरोंच, एक रेत का छिद्र और अवशेष का एक धब्बा समान दिखाई देते हैं। कोई संदर्भ और प्रशिक्षित आँख के बिना, निर्णय विषयपरक होता है, और दर्ज किया गया परिणाम एक शब्द होता है, न कि एक छवि।

तीसरा है थ्रूपुट। प्रत्येक बोर के लिए मैनुअल इन्सर्शन, फोकस और रोटेशन में दसियों सेकंड लगते हैं, और एक हेड में कई बोर होते हैं। नमूना लेना ही एकमात्र आर्थिक रूप से संभव रणनीति बन जाती है, और नमूना लेना उस प्रक्रिया के विचलन का पता नहीं लगा सकता जो पचास में से एक हेड को प्रभावित करता है।

३. तीन प्रकाशिक विन्यास और प्रत्येक का उपयोग कहाँ किया जाता है

इनलाइन बोर निरीक्षण ऑप्टिक्स का एक परिवार है, न कि एक उत्पाद। चुनाव बोर के व्यास, गहराई और उस दोष के आकार के आधार पर किया जाता है जिसे पहचानना है।

गहराई-से-व्यास अनुपात वह संख्या है जो कार्यान्वयन की संभावना निर्धारित करती है। एक प्रोब जिसे अपने व्यास के बराबर गहराई तक पहुँचना होता है, वह एक अलग उपकरण है जिसे अपने व्यास के तीन गुना गहराई तक पहुँचना होता है। व्यवहार में, गहराई की सीमा निर्धारित करने वाला कारक व्यास नहीं, बल्कि यह अनुपात होता है—जिससे यह तय होता है कि कोई तेल गैलरी की कितनी गहराई तक निरीक्षण के अधीन की जा सकती है।

प्रकाश व्यवस्था का महत्व लेंस के समान ही होता है। एक मशीन कट बोर की दीवार प्रतिबिंबित करने वाली (स्पेक्युलर) होती है; जबकि एक ढलवाँ गैलरी की दीवार विसरित (डिफ्यूज़) होती है। पहली स्थिति में नियंत्रित प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता होती है जो अत्यधिक चमक (ब्लो-आउट) न उत्पन्न करे, जबकि दूसरी स्थिति में पर्याप्त प्रकाश की आवश्यकता होती है जो सतह के टेक्सचर को उजागर कर सके। प्रतिबिंबित करने वाली सतह के मामले में लेज़र प्रोब आकर्षक होता है, क्योंकि यह पर्यावरणीय प्रकाश और LED हस्तक्षेप से लगभग पूरी तरह स्वतंत्र होता है—इसीलिए ऐसे गैलरी निरीक्षण में लेज़र प्रोब का उपयोग किया जाता है जहाँ एक प्रबल प्रतिबिंब अन्यथा कोई दोष छुपा देता है।

४. दोष वर्ग और उनके अपस्ट्रीम प्रभाव

एक हेड के अंदर महत्वपूर्ण दोष कुछ ही होते हैं और विशिष्ट होते हैं, तथा उनके लिए एक सामान्य स्वीकृति संख्या नहीं होती क्योंकि उनके परिणाम भिन्न होते हैं। उन्हें एक ही वर्ग में रखना निरीक्षण विनिर्देश को या तो चलाने के लिए बहुत कठोर या कुछ भी पकड़ने के लिए बहुत ढीला बना देने का सबसे आम कारण है।

चिप्स और विदेशी वस्तुएँ

यह सबसे आम पाया जाने वाला दोष है और समझने में सबसे आसान है। वाल्व सीट के फेस पर एक चिप गर्म परीक्षण के समय ही दिखाई देने वाले संपीड़न रिसाव का कारण बन जाती है; एक गैलरी में चिप प्रवाह को अवरुद्ध कर देती है और एक बेयरिंग को भोजन नहीं दे पाती। इसका पता लगाने का दहलीज आमतौर पर ०.२५ से ०.५ मिलीमीटर की सीमा में एक कंटूर आकार होता है, और यह सामग्री अक्सर दीवार के समान रंग की होती है, जिसी कारण प्रकाश डिज़ाइन, आवर्धन से अधिक महत्वपूर्ण होती है।

क्रॉस-ड्रिल अंतर्सेक्शन पर बर्र्स

बर्स एक संगम की दूर की दीवार पर बनते हैं, जहाँ कोई औज़ार पहुँच नहीं सकता और कोई सीधी-रेखा दृश्य उन्हें नहीं देख सकता। ये एक शुद्धि दोष के बजाय विनिर्माण दोष हैं, इसलिए वॉशर में सुधार करने से उन्हें दूर नहीं किया जा सकता। यदि डीबरिंग प्रक्रिया नियंत्रण में नहीं है, तो निरीक्षण प्रणाली ऊपर की ओर की प्रक्रिया में परिवर्तन होने तक प्रत्येक हेड पर समान निष्कर्ष की रिपोर्ट करती रहेगी।

बोर की दीवारों पर खरोंचें और स्कोर चिह्न

ये हैंडलिंग क्षति या औज़ार संबंधी समस्या के संकेत हैं, और उनका महत्व स्थिति पर निर्भर करता है। एक बेयरिंग सतह को पार करने वाली खरोंच एक कार्यात्मक दोष है; वही खरोंच एक गैर-कार्यात्मक गैलरी दीवार पर केवल दृश्य संबंधी हो सकती है। अतः स्थिति-संवेदनशील वर्गीकरण का पता लगाने के समान महत्वपूर्ण है।

रेत के छिद्र और संरचनात्मक छिद्रता

मशीनिंग द्वारा उजागर की गई एक ढलाई समस्या। कोई भी सफाई या डिबरिंग परिवर्तन इसे ठीक नहीं करेगा, और खराब वस्तु के निर्णय की आवश्यकता दीवार की मोटाई और यह निर्धारित करने पर निर्भर करती है कि क्या दोष कोई दबाव या तेल पथ को प्रभावित करता है। इन्हें ढीले मलबे से अलग रिपोर्ट करना ढलाई विभाग के साथ चर्चा को नमूनों के बजाय आँकड़ों के साथ शुरू करने देता है।

यह दोषों का वर्गीकरण करने के लिए, केवल उनका पता लगाने के लिए नहीं, तर्क है। एक प्रणाली जो विदेशी वस्तु, बर्र, खरोंच, धंसाव और संरचनात्मक छिद्रता को अलग-अलग रिपोर्ट करती है, प्रक्रिया इंजीनियर को कार्य करने के लिए कुछ देती है। एक प्रणाली जो केवल पास या फेल की रिपोर्ट करती है, उन्हें केवल अस्वीकृति दर और एक तर्क प्रदान करती है।

५. निरीक्षण केवल तभी कारगर होता है जब सफाई को नियंत्रित किया जाए

बोर निरीक्षण वह सब कुछ पाता है जो सफ़ाई के बाद शेष रह जाता है, इसलिए इन दोनों प्रक्रियाओं को एक साथ डिज़ाइन करना आवश्यक है। एक सिर जिसे कुछ मिलीग्राम के अवशेष सीमा तक साफ़ किया गया हो और फिर निरीक्षित किया गया हो, वह एक स्थिर दोष पैटर्न दिखाएगा। एक सिर जिसे तेल गैलरी के ध्यान के बिना साफ़ किया गया हो, पहली निरीक्षण में ढेर सारे नतीजे देगा और फिर स्वीकार्य लगने लगेगा, क्योंकि गैलरी पहले ही अपने कचरे को बाथ में उड़ेल चुकी होगी।

इसी समस्या के सफ़ाई वाले पक्ष को अच्छी तरह समझा जाता है: प्लग-सीलिंग सफ़ाई गैलरियों के चारों ओर के बजाय उनके माध्यम से प्रवाह को बल देती है, और उच्च-दबाव लक्षित सफ़ाई क्रॉस-ड्रिलिंग की दूर की दीवार तक पहुँचती है। जब सफ़ाई और निरीक्षण एक ही लाइन पर होते हैं, तो निरीक्षण का परिणाम सफ़ाई प्रक्रिया का रिकॉर्ड बन जाता है, और अवशेष में परिवर्तन को ग्राहक शिकायत के बजाय नतीजों में परिवर्तन के रूप में देखा जाता है।

६. स्वीकृति मानदंडों का लेखन

सिलेंडर हेड के निरीक्षण विनिर्देशन को चार प्रश्नों के उत्तर देने होते हैं: क्या निरीक्षण किया जाता है, किस संकल्प पर, कितनी चूक दर के साथ, और कितने समय में। इससे कम कुछ भी होने पर प्रणाली को वस्तुनिष्ठ रूप से स्वीकार या अस्वीकार नहीं किया जा सकता।

गैलरी दीवारों के लिए एक यथार्थवादी संकल्प लक्ष्य 0.25 से 0.5 मिलीमीटर की सीमा में दोष का आकार है, जबकि प्रकाशिक संकल्प इससे दस गुना अधिक सूक्ष्म होना चाहिए ताकि वर्गीकरण के लिए कुछ उपयोगी हो। एक परिभाषित दोष समूह पर 0.1 प्रतिशत से कम की चूक दर प्राप्त की जा सकती है, लेकिन यह समूह स्वीकृति परीक्षण से पहले सहमत किया जाना चाहिए, न कि उसके बाद।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

क्या एक प्रोब दोनों वाल्व सीटों और तेल गैलरी का निरीक्षण कर सकती है?

दुर्लभ रूप से। सीट बोर छोटे और चौड़े होते हैं, जबकि गैलरी लंबी और संकरी होती हैं, और आवश्यक गहराई-से-व्यास अनुपात भिन्न होता है। अधिकांश हेड्स को एक ही प्लेटफ़ॉर्म पर दो विन्यासों द्वारा सेवा दी जाती है, जिनके बीच उपकरण परिवर्तन किया जाता है।

क्या एक्स-रे या सीटी इसका विकल्प है?

वे एक भिन्न प्रश्न का उत्तर देते हैं। सीटी भीतरी सामग्री में आंतरिक सुषिरता और रिक्त स्थानों का पता लगाती है; ऑप्टिकल बोर निरीक्षण गुहाओं के भीतर सतह की स्थिति और ढीले कचरे का पता लगाता है। असेंबली जोखिम के लिए, सतह का दृश्य आमतौर पर प्रत्यक्ष होता है।

प्रणाली अवरुद्ध गैलरी के साथ कैसे व्यवहार करती है?

एक अवरुद्ध मार्ग की कोई दृश्यमान दीवार नहीं होती, इसलिए इसे सामान्यतः प्रवाह या दबाव परीक्षण द्वारा, ऑप्टिक्स के बजाय, पहचाना जाता है। प्रवाह जाँच को ऑप्टिकल निरीक्षण के साथ जोड़ने से अवरोध और अवशेष दोनों स्थितियों को कवर किया जाता है।

चित्रों का क्या होता है?

उन्हें भाग के श्रृंखला संख्या के साथ संग्रहीत किया जाता है, ताकि कोई खोज बाद में समीक्षित की जा सके। यह इनलाइन विज़न और बोरस्कोप के बीच व्यावहारिक अंतर है: शिफ्ट समाप्त होने के बाद भी साक्ष्य मौजूद रहता है।

निष्कर्ष

सिलेंडर हेड की गुणवत्ता उन स्थानों पर निर्धारित की जाती है जिन्हें देखना सबसे कठिन होता है। वाल्व सीट बोर, गाइड बोर और ऑयल गैलरी वह मलबा धारण करते हैं जो संपीड़न रिसाव, ऑयल की कमी और कैम बेयरिंग के क्षरण का कारण बनता है, और ये वे ठीक वह सतहें हैं जिन्हें मैनुअल निरीक्षण सबसे कम विश्वसनीय रूप से कवर करता है।

व्यावहारिक क्रम यह है कि पहले बोर्स की परिभाषा की जाए, फिर उन तक पहुँचने वाले ऑप्टिक्स का चयन किया जाए, स्थापना से पहले दोषों के सेट और मिस रेट पर सहमति बनाई जाए, और प्रणाली को एक ऐसी सफाई प्रक्रिया के नीचे रखा जाए जो स्वयं नियंत्रण में हो। इस क्रम में किए जाने पर, बोर निरीक्षण गुणवत्ता गेट बंद हो जाता है और प्रक्रिया प्रतिपुष्टि बन जाता है।