தட்டு மற்றும் சுழல் துடுப்பு வெப்பப் பரிமாற்றிகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகள்

கனமான பொருட்கள், நீண்ட ஆயுட்காலம் மற்றும் ஒட்டுமொத்த உறுதிப்பாடு ஆகியவற்றைக் கோரும் சூழல்களில் சுருள் துடுப்பு வடிவமைப்பு மட்டுமே பயன்படுத்தப்படும் என்று நீண்ட காலமாக கருதப்பட்டது. பல தொழில்துறை பயன்பாடுகளின் கடினத்தன்மைக்கு தட்டு துடுப்பு சுருள்கள் மிகவும் உடையக்கூடியதாக கருதப்பட்டது. ஆனால் கடந்த சில தசாப்தங்களாக, தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பெவிக்கு பயன்படுத்தப்படும் தட்டு துடுப்பு பாணி வெப்பப் பரிமாற்றிகளைப் பார்ப்பது மிகவும் பொதுவானதாகிவிட்டது.

தட்டு துடுப்பு சுருள்கள் சுழல் துடுப்பை மாற்றியுள்ளன என்று சொல்ல முடியாது. சுழல் துடுப்பு சுருள்கள் சிறந்த தேர்வாக இருக்கும் எண்ணற்ற பயன்பாடுகள் இன்னும் உள்ளன, ஆனால் துடுப்புகளின் கனமான அளவீடுகள் போன்றவற்றை அனுமதிக்கும் புதிய செயல்முறைகள், முன்பு சுழல் துடுப்பு கட்டுமானங்கள் மட்டுமே கருதப்பட்ட பயன்பாடுகளுக்கு தட்டு துடுப்பு விருப்பங்கள் மிகவும் பிரபலமாகிவிட்டன.

இந்த இடுகையில், இரண்டு வகையான வெப்பப் பரிமாற்றிகளைப் பற்றி விவாதிப்போம் - அவை எவ்வாறு உருவாக்கப்படுகின்றன என்பதற்கான சில விவரங்கள் மற்றும் ஒவ்வொன்றின் நன்மைகள்.

ஒரு தட்டு துடுப்பு வெப்பப் பரிமாற்றியில், குழாய்கள் தொடர்ச்சியான உலோக "துடுப்புகள்" மூலம் செருகப்படுகின்றன. இந்த துடுப்புகள் தொடர்ச்சியான உருளை (0.004” முதல் 0.032”) உலோகத்தைப் பயன்படுத்தி செய்யப்படுகின்றன - தாமிரம் அல்லது அலுமினியம், எடுத்துக்காட்டாக - இது குழாய்களுக்கான துளைகளைக் குத்தி, தாளை அளவு குறைக்கும் ஒரு பத்திரிகை மூலம் ஊட்டப்படுகிறது. இதை நிறைவேற்ற, அச்சகங்கள் பல்வேறு வகையான இறக்கங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, இது ஒரு அங்குலத்திற்கு துடுப்புகள் (FPI), குழாயிலிருந்து குழாய் இடைவெளி மற்றும் குழாய் விட்டம் ஆகியவற்றின் மாறக்கூடிய கட்டமைப்புகளை அனுமதிக்கிறது.

பின்னர், துடுப்புகள் வழியாக குழாய்கள் செருகப்படுகின்றன. அடுத்து, குழாய்கள் மற்றும் துடுப்புகளுக்கு இடையே வெப்பப் பரிமாற்றத்தை அதிகரிக்க, துடுப்புப் பொதிக்குள் பாதுகாப்பான பிணைப்பை உருவாக்க குழாய்கள் விரிவடைகின்றன. இது ஒரு இயந்திர செயல்முறை மூலமாகவோ அல்லது அழுத்தப்பட்ட தண்ணீரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமாகவோ நிறைவேற்றப்படலாம்.

1. பல்வேறு வகையான பொருள் விருப்பங்கள்: தட்டு துடுப்பு சுருள்களில், துடுப்புகளை எத்தனை பொருட்களிலிருந்தும் செய்யலாம். சில பிரபலமான எடுத்துக்காட்டுகள் தாமிரம், அலுமினியம், கார்பன் எஃகு மற்றும் துருப்பிடிக்காத எஃகு, தாமிரம்-நிக்கல் போன்ற பொருட்கள் குறைவான பொதுவானவை ஆனால் கேள்விப்படாதவை அல்ல.

2. துடுப்பு மேற்பரப்பு உள்ளமைவு சாத்தியக்கூறுகள் பல்வேறு: காற்று கொந்தளிப்பை அதிகரிப்பது அல்லது சுருளை எளிதாக சுத்தம் செய்வது போன்ற பலவிதமான வடிவங்கள் மற்றும் மேம்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி துடுப்புகளை உருவாக்கலாம். சில பிரபலமான துடுப்பு மேற்பரப்புகள்:

நெளி துடுப்பு

சைன் அலை துடுப்பு

உயர்த்தப்பட்ட ஈட்டி துடுப்பு

லூவர்டு துடுப்பு

3. வெப்ப பரிமாற்ற செயல்திறன்: பெரிய இரண்டாம் நிலை பரப்பளவு காரணமாக சுழல் சுற்றப்பட்ட துடுப்புகளால் வழங்கப்படும் வெப்ப பரிமாற்ற குணகத்தை விட பிளேட் ஃபின் சுருள்கள் காற்று பக்கத்தில் சிறந்த வெப்ப பரிமாற்ற குணகத்தை வழங்க முடியும், அதாவது ஆற்றல் சுருள் மூலம் மிகவும் திறமையாக மாற்றப்படுகிறது.

4. துடுப்பு அடர்த்தி மாறுபாடு: தகடு துடுப்பு வெப்பப் பரிமாற்றிகளின் வடிவமைப்பு 1 முதல் 25 FPI வரையிலான பொதுவான வரம்புடன் கூடிய பரந்த அளவிலான துடுப்பு அடர்த்தியை அனுமதிக்கிறது. நிலையான சுழல் சுற்றப்பட்ட துடுப்புகளுடன் கூடிய சுருள்கள் இந்த பகுதியில் மிகவும் குறைவாகவே இருக்கும், 4 முதல் 13 FPI ஒரு பொதுவான வரம்பாக இருக்கும், ஆனால் மிகக் குறைந்த துடுப்பு உயரங்களைக் கொண்ட சில சுழல் சுற்றப்பட்ட துடுப்புகள் அதிக FPI ஐ அடையலாம்.

சுழல் துடுப்பு

சுழல் துடுப்பு வடிவமைப்பு என்றும் அழைக்கப்படும், சுழல் சுற்றப்பட்ட துடுப்புகள் அடிப்படையில் தான் - ஒரு குழாயைச் சுற்றி சுற்றப்பட்ட ஹெலிக்ஸ் வடிவ துடுப்பு. ஒரு பொதுவான துடுப்பு வழியாக செல்லும் பல குழாய்களை உள்ளடக்கிய தட்டுத் துடுப்பு வடிவமைப்புகளைப் போலன்றி, சுழல் சுற்றப்பட்ட துடுப்புகள் ஒவ்வொரு குழாயையும் அதன் முழு நீளத்திற்கும் சுழல் துடுப்புகளால் சூழப்பட்டிருக்கும்.

நன்மைகள்

1. எளிதாக மாற்றுவதற்கான சாத்தியம்: தகடு துடுப்பு வடிவமைப்புகளைப் போலன்றி, முழு சுருளையும் மாற்றுவதை விட தனிப்பட்ட கூறுகளை அகற்றுவதும் மாற்றுவதும் குறைவான சிக்கனமாக இருக்கும், சில சுழல் சுற்றப்பட்ட வடிவமைப்புகள் குழாய்களை எளிதில் மாற்ற அனுமதிக்கின்றன. 

2. மிகச் சிறந்த ஃபின்-டு-டியூப் தொடர்பு & பிணைப்பு (குறிப்பாக உட்பொதிக்கப்பட்ட துடுப்பு முறையைப் பயன்படுத்தும் போது): சுழல் சுற்றப்பட்ட துடுப்புக் குழாயை உருவாக்க சில வேறுபட்ட முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உட்பொதிக்கப்பட்ட துடுப்பு முறை சிறந்த துடுப்பு-குழாய் பிணைப்பை உருவாக்குகிறது, மேலும் அதிக வெப்பநிலையில் பயன்படுத்தப்படலாம், அதேசமயம் விளிம்பு-காயம் மற்றும் எல்-கால் விருப்பங்கள் குறைந்த வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானவை.

• விளிம்பு காயம் - துடுப்புப் பொருளின் ஒரு துண்டு குழாயின் மீது செங்குத்தாக நோக்குநிலையில் காயப்படுத்தப்பட்டு, குழாயின் நீளத்தில் தொடர்ச்சியான சுழல் துடுப்பை உருவாக்குகிறது. துடுப்பு மற்றும் குழாய் பதற்றம் மூலம் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது.

• ரேப்-ஆன் அல்லது "எல்"-கால் - ஒரு துடுப்புப் பொருளின் ஒரு துண்டு குழாயின் மீது இருக்கும், துடுப்புப் பட்டையின் ஒரு பகுதி 90° வளைந்து, குழாயுடன் இணையாக கீழே படுத்து, "கால்" உருவாகும். இந்த கால் குழாயுடன் துடுப்பு தொடர்பு பகுதியை அதிகரிக்கிறது, கூடுதல் வெப்ப பரிமாற்றத்தை வழங்குகிறது. இந்த முறையும் ஒரு பதற்றம் பிணைப்பை நம்பியுள்ளது.

• உட்பொதிக்கப்பட்டது: இந்த முறைக்கு, குழாயின் மேற்பரப்பில் ஒரு பள்ளம் உழப்பட்டு, துடுப்பு துண்டு பள்ளத்தில் காயப்படுத்தப்படுகிறது. துடுப்பைப் பூட்ட, பள்ளத்தின் விளிம்புகள் துடுப்பின் விளிம்பில் மீண்டும் கீழே தள்ளப்படுகின்றன. இந்த முறையானது குழாய்ப் பொருளைத் துடுப்புடன் பிணைக்கச் செய்கிறது, இது அதிக வெப்பநிலை பயன்பாடுகளிலும் பராமரிக்கப்படும் ஒரு பிணைப்பாகும்.

3. அதிக வெப்பநிலையில் அதிக பொருள் விருப்பத்தேர்வுகள்: 400 மற்றும் 700° F வரையிலான காற்றின் வெப்பநிலையை உள்ளடக்கிய பயன்பாட்டிற்கு, அலுமினியம் மற்றும் எஃகு ஆகியவற்றால் செய்யப்பட்ட சுழல் சுற்றப்பட்ட துடுப்புகள் சாத்தியமாகும், அதேசமயம், அத்தகைய வெப்பநிலையில் செயல்படும் போது எஃகு துடுப்புகள் மற்றும் குழாய்களைப் பயன்படுத்தி தட்டு துடுப்பு சுருள்கள் செய்யப்பட வேண்டும்.