Tool Wear and Failure MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Tool Wear and Failure - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

बहु-बिंदु घूर्णी काटने वाले औजार:

• बहु-बिंदु घूर्णी काटने वाले औजार, जैसे मिलिंग कटर, ड्रिल और रीमर, कई काटने वाले किनारों के साथ डिज़ाइन किए गए हैं जो मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान एक साथ या क्रमिक रूप से वर्कपीस के साथ जुड़ते हैं। उच्च गति, उच्च-सटीकता वाली काटने की क्रियाएँ करने की उनकी क्षमता के कारण ये उपकरण विनिर्माण में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

परिवर्तनशील घिसाव में योगदान करने वाले कारक:

बहु-बिंदु घूर्णी काटने वाले औजारों में देखा गया परिवर्तनशील घिसाव कई कारकों के कारण हो सकता है:

• काटने की स्थिति: काटने की गति, फ़ीड दर और कट की गहराई काटने वाले किनारों के साथ भिन्न हो सकती है, जिससे अंतर घिसाव दर होती है।
• टूल ज्यामिति: रेक कोण, क्लीयरेंस कोण और एज त्रिज्या सहित काटने के उपकरण का डिज़ाइन और ज्यामिति, काटने के बलों और घिसाव के वितरण को प्रभावित कर सकता है।
• सामग्री गुण: वर्कपीस सामग्री की कठोरता, अपघर्षकता और तापीय गुण विभिन्न काटने वाले किनारों द्वारा अनुभव किए जाने वाले घिसाव तंत्र और दरों को प्रभावित कर सकते हैं।
• तापीय प्रभाव: काटने के दौरान उत्पन्न गर्मी तापीय प्रसार और तापीय चक्रण का कारण बन सकती है, जिससे काटने वाले किनारों के साथ असमान घिसाव होता है।
• यांत्रिक भार: टूल विक्षेपण, कंपन और वर्कपीस के साथ कई किनारों के जुड़ाव के कारण काटने वाले किनारों पर यांत्रिक भार का वितरण भिन्न हो सकता है।

घिसाव तंत्र:

कई घिसाव तंत्र बहु-बिंदु घूर्णी काटने वाले औजारों में देखे गए परिवर्तनशील घिसाव में योगदान करते हैं:

• अपघर्षक घिसाव: वर्कपीस सामग्री में कठोर कण काटने वाले किनारों पर अपघर्षक घिसाव का कारण बन सकते हैं, जिससे स्थानीय कठोरता और अपघर्षकता के आधार पर परिवर्तनशील घिसाव दर होती है।
• चिपकने वाला घिसाव: उपकरण और वर्कपीस सामग्री के बीच की बातचीत से चिपकने वाला घिसाव हो सकता है, जहाँ सामग्री का स्थानांतरण और निर्माण काटने वाले किनारों के साथ असमान रूप से होता है।
• तापीय घिसाव: काटने के दौरान उत्पन्न उच्च तापमान काटने वाले किनारों के तापीय नरमी और ऑक्सीकरण का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप परिवर्तनशील घिसाव पैटर्न होते हैं।
• थकान घिसाव: काटने के दौरान बार-बार चक्रीय लोडिंग से थकान घिसाव हो सकता है, जिससे काटने वाले किनारों पर सूक्ष्म दरारें और चिपिंग हो सकती है।

परिवर्तनशील घिसाव के निहितार्थ:

बहु-बिंदु घूर्णी काटने वाले औजारों पर परिवर्तनशील घिसाव के मशीनिंग प्रक्रियाओं के लिए कई निहितार्थ हैं:

• टूल लाइफ: असमान घिसाव समग्र उपकरण जीवन को कम कर सकता है, क्योंकि सबसे अधिक घिसे हुए काटने वाले किनारे उपकरण के जीवन के अंत का निर्धारण कर सकते हैं।
• सतह खत्म: परिवर्तनशील घिसाव मशीनीकृत सतह की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकता है, जिससे असंगतियाँ और दोष हो सकते हैं।
• आयामी सटीकता: अंतर घिसाव मशीनीकृत भागों के आयामों और सहनशीलता में विचलन का कारण बन सकता है।
• काटने के बल: असमान घिसाव से काटने के बलों में बदलाव हो सकता है, जिससे मशीनिंग प्रक्रिया की स्थिरता और दक्षता प्रभावित होती है।

शमन रणनीतियाँ:

बहु-बिंदु घूर्णी काटने वाले औजारों में परिवर्तनशील घिसाव को दूर करने के लिए, कई रणनीतियों को नियोजित किया जा सकता है:

• टूल सामग्री चयन: उच्च घिसाव प्रतिरोध वाली काटने के उपकरण सामग्री का उपयोग करना, जैसे कार्बाइड, सेरमेट या लेपित उपकरण, घिसाव दर को कम कर सकता है।
• इष्टतम काटने की स्थिति: अत्यधिक घिसाव को कम करने और काटने वाले किनारों के समान जुड़ाव को सुनिश्चित करने के लिए काटने के मापदंडों को समायोजित करना।
• टूल डिज़ाइन: काटने के बलों और घिसाव को अधिक समान रूप से वितरित करने के लिए अनुकूलित ज्यामिति वाले काटने के उपकरणों को डिज़ाइन करना।
• शीतलक और स्नेहन: तापीय और चिपकने वाले घिसाव को कम करने के लिए उपयुक्त शीतलक और स्नेहक का उपयोग करना।
• नियमित निरीक्षण और रखरखाव: उपकरण के घिसाव की निगरानी करने और समय पर ढंग से घिसे हुए उपकरणों को बदलने के लिए नियमित निरीक्षण और रखरखाव कार्यक्रम लागू करना।

व्याख्या:

रेक कोण:

• औजार के फलक और उसके आधार के समानांतर तल के बीच का कोण। यदि यह आनत शैंक की ओर है, तो इसे बैक रेक कोण के रूप में जाना जाता है और यदि इसे भुजा के साथ मापा जाता है तो इसे साइड रेक कोण के रूप में जाना जाता है।

लिप कोण:

• औजार के फलक और फ्लैंक के बीच का कोण। जैसे-जैसे लिप कोण बढ़ता है, काटने का किनारा मजबूत होता जाएगा।

निकासी कोण (α):

• समाप्त सतह से निकासी या फ्लैंक सतह के आनत का कोण।
• निकासी कोण अनिवार्य रूप से औजार (फ्लैंक) को मशीनीकृत सतह से रगड़ने से बचने के लिए प्रदान किया जाता है जिससे ऊर्जा का नुकसान होता है और औजार और नौकरी की सतह दोनों को नुकसान होता है।
• निकासी कोण आवश्यक है और धनात्मक (3° - 15°) होना चाहिए जो उपकरण-कार्य सामग्री पर निर्भर करता है।​

साइड काटने का एज कोण:

• साइड काटने का एज और औजार शैंक के किनारे के बीच के कोण को साइड काटने का एज कोण कहा जाता है।
• इसे लीड कोण या प्रिंसिपल काटने का कोण भी कहा जाता है।

एंड काटने का एज कोण:

• एंड काटने का एज और औजार के शैंक के लंबवत रेखा के बीच के कोण को एंड काटने का एज कोण कहा जाता है।

व्याख्या:

बहु-बिंदु बनाम एकल-बिंदु कर्तन औजारों में उपकरण घिसाव

• उपकरण घिसाव नियमित संचालन के कारण कर्तन उपकरण के क्रमिक क्षरण को संदर्भित करता है। यह मशीनिंग प्रक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण कारक है क्योंकि यह उपकरण के प्रदर्शन, तैयार उत्पाद की गुणवत्ता और विनिर्माण की समग्र लागत को प्रभावित करता है।
• विभिन्न प्रकार के कर्तन औजारों में घिसाव तंत्र और पैटर्न को समझना मशीनिंग संचालन को अनुकूलित करने के लिए आवश्यक है।
• मशीनिंग में उपयोग किए जाने वाले दो प्राथमिक प्रकार के कर्तन औजार हैं: एकल-बिंदु कर्तन औजार और बहु-बिंदु कर्तन औजार।
• एकल-बिंदु कर्तन औजार, जैसे कि खराद औजार, में केवल एक कर्तन किनारा होता है, जबकि बहु-बिंदु कर्तन औजार, जैसे कि मिलिंग कटर और ड्रिल, में कई कर्तन किनारे होते हैं।
• इन औजारों का घिसाव व्यवहार उनके डिजाइन और परिचालन विशेषताओं के कारण काफी भिन्न हो सकता है।

कर्तन भार का वितरण: बहु-बिंदु कर्तन औजारों में, कर्तन भार कई कर्तन किनारों पर वितरित किया जाता है। भार का यह वितरण कई लाभ प्रदान करता है:

• प्रति किनारे अपचित भार: बहु-बिंदु वाले औजार में प्रत्येक कर्तन किनारा कुल कर्तन भार का केवल एक अंश वहन करता है, जिससे व्यक्तिगत किनारों पर प्रतिबल और घिसाव कम हो जाता है। इसके विपरीत, एक एकल-बिंदु वाले औजार को अपने एकल कर्तन किनारे पर संपूर्ण कर्तन भार वहन करना चाहिए, जिससे अधिक तेजी से और असमान घिसाव होता है।
• ऊष्मा अपव्यय: कर्तन प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न ऊष्मा भी बहु-बिंदु वाले औजार में कई किनारों पर वितरित की जाती है। यह वितरण बेहतर ऊष्मा अपव्यय की अनुमति देता है, जिससे थर्मल प्रतिबल और घिसाव कम हो जाता है। एकल-बिंदु वाले औजार अक्सर उच्च स्थानीय तापमान का अनुभव करते हैं, जिससे घिसाव तेज होता है।
• घिसाव में स्थिरता: चूँकि भार और ऊष्मा कई किनारों में साझा किए जाते हैं, इसलिए बहु-बिंदु वाले औजार में प्रत्येक किनारे पर घिसाव अधिक समान और अनुमानित होता है। यह स्थिरता उपकरण के प्रदर्शन और लंबी अवधि में मशीनीकृत सतह की गुणवत्ता को बनाए रखने में मदद करती है। हालाँकि, एकल-बिंदु वाले औजार अक्सर असमान घिसाव का अनुभव करते हैं, जिससे अप्रत्याशित उपकरण जीवन और मशीनीकृत सतह की गुणवत्ता में बदलाव होता है।

परिचालन स्थिरता:

​कई कर्तन किनारों की उपस्थिति के कारण बहु-बिंदु वाले औजार अधिक परिचालन स्थिरता प्रदान करते हैं। यह स्थिरता अधिक सुसंगत कर्तन स्थितियों और घिसाव पैटर्न में योगदान करती है:

• कंपन और चैटर में कमी: बहु-बिंदु औजार में कई कर्तन किनारे कर्तन प्रक्रिया के दौरान कंपन को कम करने और चैटर को कम करने में मदद करते हैं। यह स्थिरता उपकरण के घिसाव और सतह के खत्म होने पर कंपन के प्रतिकूल प्रभावों को कम करती है। एकल-बिंदु वाले औजार कंपन और चैटर के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, जिससे अनियमित घिसाव पैटर्न और खराब सतह की गुणवत्ता हो सकती है।
• बेहतर सतह परिसज्जा: बहु-बिंदु वाले औजार में कई कर्तन किनारों की सुसंगत व्यस्तता के परिणामस्वरूप वर्कपीस पर एक चिकनी और अधिक समान सतह परिसज्जा होती है। यह बेहतर सतह परिसज्जा उपकरण और वर्कपीस के बीच अपघर्षक बातचीत के कारण उपकरण के घिसाव की संभावना को कम करता है।
• विस्तारित उपकरण जीवन: बहु-बिंदु वाले औजारों में प्रति किनारे कम भार, बेहतर ऊष्मा अपव्यय और परिचालन स्थिरता के संयुक्त प्रभाव से उपकरण का जीवन बढ़ जाता है। यह विस्तार आर्थिक रूप से फायदेमंद है क्योंकि यह उपकरण प्रतिस्थापन की आवृत्ति और संबंधित डाउनटाइम को कम करता है।

स्पष्टीकरण:

मशीनन संचालन में सतह परिष्करण निम्न पर निर्भर करता है

1. चिप निर्माण का प्रकार
2. उपकरण की प्रोफाइल और ज्यामिती
3. कर्तन गति

सीमित नोक त्रिज्या r वाले उपकरण के लिए, शीर्ष-से-गर्त की रुक्षता का मूल्यांकन निम्न रूप में किया जा सकता है

\(h = \frac{{{f^2}}}{{8r}}\)

साथ ही \(h = f\tan {\gamma _e} + \frac{r}{2}{\tan ^2}{\gamma _e} - \sqrt {\left( {2fr{{\tan }^3}{\gamma _e}} \right)} \)

उपरोक्त समीकरण से नोक त्रिज्या, कर्तन-धार के कोण और संभरण दर का प्रभाव सतह परिष्करण पर पड़ता है।

Confusion Points

• कर्तन गति उपकरण के कार्यकाल के लिए सब से महत्वपूर्ण कारक है, न कि सतह परिष्करण के लिए।

स्पष्टीकरण:

वेज कोण:

• ओष्ठ कोण या वेज कोण या मोचन कोण या कर्तन किनारा कोण उपकरण पर दिए गए रेक और क्लीयरेंस कोण पर निर्भर करता है और कर्तन किनारा की सामर्थ्य निर्धारित करता है।
• बड़ा वेज कोण कठोर धातुओं की मशीनिंग की अनुमति देता है, कट की अधिक गहराई, बेहतर ऊष्मा अपव्यय और उपकरण कार्यकाल को बढ़ाता है।
• बड़ा ओष्ठ कोण उपकरण के अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल को बढ़ाता है, जिससे यह कर्तन बलों और घिसाव के खिलाफ अधिक मजबूत हो जाता है।
• बिना छीलन याविभंग के यांत्रिक प्रतिबल को झेलने की उपकरण की क्षमता को सीधे निर्धारित करता है।

 

• 

• आरेख से:

• वेज कोण (ϕ) = 90° - (रेक कोण + अंतराल कोण)

रेक कोण:

• उपकरण के फलक और उसके आधार के समांतर समतल के बीच का कोण। यदि यह झुकाव शैंक की ओर है, तो इसे पश्च रेक कोण के रूप में जाना जाता है और यदि पक्ष के साथ मापा जाता है तो इसे पार्श्व रेक कोण के रूप में जाना जाता है।
• पार्श्व रेक कोण उपकरण के फलक और शैंक या होल्डर के आधार के बीच का कोण होता है।
• इसे आमतौर पर आधार के लंबवत और चौड़ाई के समानांतर समतल में मापा जाता है।
• यह चिप प्रवाह दिशा को नियंत्रित करता है।
• साइड रेक कोण में वृद्धि से टर्निंग ऑपरेशन में चिप की मोटाई कम हो जाती है।
• रेक कोण एक अत्याधुनिक कोण है जिसका काटने के प्रतिरोध, चिप निपटान, काटने के तापमान और उपकरण जीवन पर बड़ा प्रभाव पड़ता है।
• धनात्मक (+) दिशा में रेक कोण बढ़ाने से तीक्ष्णता में सुधार होता है।

रेक कोण का महत्व:

रेक कोण उपकरण की सामर्थ्य निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यहां कुछ कारण बताए गए हैं कि रेक कोण क्यों आवश्यक है:

कर्तन बल:

• रेक कोण उपकरण पर कार्य करने वाले काटने वाले बल को प्रभावित करता है। एक बड़ा रेक कोण काटने के बल को कम करता है, जिससे उपकरण का जीवन बेहतर होता है और सतह की फिनिश में सुधार होता है।

चिप निर्माण:

• रेक कोण चिप निर्माण प्रक्रिया को भी प्रभावित करता है। एक धनात्मक रेक कोण एक पतली चिप उत्पन्न करता है, जबकि एक ऋणात्मक रेक कोण एक मोटी चिप उत्पन्न करता है। वर्कपीस की सतह से एक पतली चिप को हटाना आसान होता है, जिसके परिणामस्वरूप सतह की फिनिश बेहतर होती है।

उपकरण कार्यकाल:

• रेक कोण उपकरण के जीवन को भी प्रभावित करता है। एक बड़ा रेक कोण उपकरण की घिसाव को कम करता है, जिससे उपकरण का जीवन लंबा हो जाता है।

अंतराल कोण (α):

• परिष्कृत सतह से अंतराल या फ्लैंक सतह के झुकाव का कोण।
• मशीनी सतह के साथ उपकरण (फ्लैंक) को रगड़ने से बचने के लिए अंतराल कोण अनिवार्य रूप से प्रदान किया जाता है जिससे ऊर्जा की हानि होती है और उपकरण और कार्य सतह दोनों को नुकसान होता है।
• अंतराल कोण आवश्यक है और उपकरण-कार्य सामग्री के आधार पर धनात्मक (3° - 15°) होना चाहिए।

टर्निंग उपकरण में दो प्रकार के अंतराल कोण होते हैं:

(1) अंत अंतराल या अग्र अंतराल कोण

(2) पार्श्व अंतराल कोण

समतल उपगम कोण:

• अग्रता कोण के पूरक कोण को उपगम कोण कहते हैं।
• उपगम कोण = 90° - अग्रता कोण
• उपगम कोण कटर अक्ष के लंबवत समतल और कर्तन किनारों की क्रांति की सतह पर एक समतल स्पर्शरेखा के बीच का कोण है।

अंतराल कोण:

• परिष्कृत सतह से अंतराल या फ्लैंक सतह के झुकाव का कोण।
• मशीनी सतह के साथ उपकरण (फ्लैंक) को रगड़ने से बचने के लिए अंतराल कोण अनिवार्य रूप से प्रदान किया जाता है जिससे ऊर्जा की हानि होती है और उपकरण और कार्य सतह दोनों को नुकसान होता है।
• अंतराल कोण आवश्यक है और उपकरण-कार्य सामग्री के आधार पर धनात्मक (3° - 15°) होना चाहिए।

स्पष्टीकरण:

कर्तन उपकरण ज्यामिति को कई प्रणालियों में वर्णित और नामित किया गया है।

• टूल-इन-हैंड प्रणाली
• मशीन संदर्भ प्रणाली (ASA)
• उपकरण संदर्भ प्रणाली
  • लांबिक रेक प्रणाली (ORS)
  • लंबवत रेक प्रणाली (NRS)
• कार्य संदर्भ प्रणाली

ASA और ORS दोनों प्रणालियों में उपकरण पदनाम के 7 तत्व मौजूद होते हैं।

अमेरिकन मानक प्रणाली (ASA):

पश्च रेक कोण (αb) - पक्षीय रेक कोण (αs) - छोर मोचन कोण (γe) - पक्षीय मोचन कोण (γs) - छोर कर्तन धार कोण (Ce) - पक्षीय कर्तन धार कोण (Cs) - नोज त्रिज्या (r)

लांबिक रेक प्रणाली (ORS):

i (झुकाव कोण) - αn (लंबवत रेक कोण) - पक्षीय मोचन कोण - छोर मोचन कोण, छोर कर्तन धार कोण - निकटता कोण - नोज त्रिज्या (r)

∴ दोनों प्रणालियों में, नोज त्रिज्या अंत में आती है।

रेक कोण संदर्भ सतह से रेक सतह के झुकाव का कोण होता है। यह विभिन्न कर्तन और मशीनिंग प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण मापदण्ड होता है। रेक कोण तीन प्रकार होते हैं धनात्मक, ऋणात्मक और शून्य।

धनात्मक रेक कोण: इसका प्रयोग तब किया जाता है जब कम कर्तन बल की आवश्यकता होती है और इसका प्रयोग मृदु इस्पात इत्यादि जैसे निम्न दृढ़ता वाले पदार्थ के लिए किया जाता है।

ऋणात्मक रेक कोण: इसका प्रयोग कठोर धातु के लिए किया जाता है जिसे उच्च कर्तन बल की आवश्यकता होती है और इसे बहुत उच्च गति पर मशीनीकृत किया जाता है।

शून्य रेक कोण: इसका प्रयोग गियर कर्तन या चूड़ी निर्माण के लिए किया जाता है। कांसा और ढलवाँ लोहे को शून्य रेक के साथ मशीनीकृत किया जाता है।

चूड़ीकार्य एक फॉर्म उपकरण की सहायता से किया जाता है। फॉर्म उपकरण में शून्य रेक कोण होता है। 

टेलर के उपकरण के जीवनकाल के समीकरण में

VTn = C जहाँ, T = उपकरण जीवनकाल min में है,

V = वेग m/min में, n =उपकरण जीवनकाल घातांक(उपकरण की सामग्री पर निर्भर करता है)

और C = मशीनन स्थिरांक (उपकरण और वर्कपीस दोनों पर निर्भर करता है).

विभिन्न सामग्रियों के लिए n का मान नीचे तालिका में उल्लेखित किया गया है।

उपकरण की सामग्री	कर्तन गति (m/min)	n
उच्च-गति स्टील	30	0.08 to 0.20
सीमेंटेड कार्बाइड	150	0.20 to 0.50
कोटेड कार्बाइड	350
सिरेमिक	600	0.5 to 0.7

उपकरण के जीवनकाल को प्रभावित करने वाले मापदंडों का क्रम इस प्रकार है: कर्तन गति > संभरण > काट की गहराई

उपकरण के जीवनकाल को दो क्रमागत पुनःघर्षण के बीच समय अंतराल के रूप में परिभाषित किया जाता है।

उपकरण का जीवनकाल उपकरण के उपयोगी समय को दर्शाता है जिसे एक विफलता मानदंड द्वारा परिभाषित एक काट के प्रारंभ बिंदु से कुछ अंत बिंदु तक समय की इकाई में दर्शाया जाता है।

उपकरण घर्षण और इस प्रकार किसी कार्य सामग्री के लिए किसी उपकरण के उपकरण जीवनकाल को मुख्यरूप से मशीनन मापदंड अर्थात कर्तन वेग, (VC), संभरण, (f) और काट की गहराई (t) के स्तर द्वारा नियंत्रित किया जाता है। उपकरण का जीवनकाल कर्तन वेग को अधिकतम और काट की गहराई को न्यूनतम प्रभावित करता है।

टेलर के संशोधित समीकरण के अनुसार:

VTnfadb = C

\(T = \frac{{{C^{\frac{1}{n}}}}}{{{V^{\frac{1}{n}}}{f^{\frac{1}{{{n_1}}}}}{d^{\frac{1}{{{n_2}}}}}}}\)

\(\frac{1}{n} > \frac{1}{{{n_1}}} > \frac{1}{{{n_2}}}\)

कर्तन गति का प्रभाव सब से अधिक होता है और इसके बाद क्रमशः संभरण और काट की गहराई का प्रभाव होता है।

संकल्पना:

उपकरण पर पार्श्वभाग के घर्षण के लिए टेलर के उपकरण के जीवनकाल का समीकरण निम्न है

VTⁿ = C साथ ही V₁T₁ⁿ = V₂T₂n

जहाँ, V, m/min में कर्तन गति है, T मिनट में उपकरण का जीवनकाल है, C = मशीनिंग स्थिरांक (उपकरण और वस्तु की सामग्री दोनों पर निर्भर करता है) और n = उपकरण के जीवनकाल का घातांक (केवल उपकरण की सामग्री पर निर्भर करता है)

गणना:

दिया गया है: 

n = 0.25, V₂ = V₁/2 

टेलर के उपकरण के जीवनकाल के समीकरण से,

VTⁿ = C 

\(\frac{{T_2 }}{{T_1 }} = (\frac{{V_1}}{{V_2}})^{\frac{{1}}{{n}}}\)

⇒ \(\frac{{T_2 }}{{T_1 }} = (2)^{\frac{{1}}{{0.25}}}\)= 2⁴ = 16

⇒ T₂ = 16T₁

उच्च शक्ति सामग्री के मशीनीकरण के लिए, उपकरण स्थिरता प्रमुख मानदंड है। यदि उपकरण सामग्री सिरेमिक और कार्बाइड की तरह भंगुर है तो ऋणात्मक बैक रेक कोण प्रदान किए जाते हैं। नर्म धातुओं के मशीनीकरण के दौरान ज्यादा ताकत की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए धनात्मक रेक कोण को प्राथमिकता दी जाती है। लेकिन पीतल और ताम्बे के अन्य मिश्रधातुओं के मशीनीकरण के लिए शून्य डिग्री के रेक कोण का उपयोग किया जाता है।

रेक कोण: यह वस्तु के कतरन द्वारा चिप निर्माण करने की उपकरण की क्षमता को प्रभावित करता है। प्लास्टिक विरूपण के बाद चिप रेक फलक पर प्रवाहित होती हैं और चिप और रेक फलक के बीच भारी कर्षण मौजूद होता है।

मोचन कोण: यह मशीनीकृत सतह के बीच घर्षण संपर्क को कम करता है। यह उपकरण के भंजन को रोकने में मदद करता है और उपकरण के जीवनकाल को बढ़ाता है। यह कार्य के विरुद्ध घर्षण से उपकरण के पक्षीय फ्लैंक को रोकता है।

विभिन्न उपकरण सामग्रियों के लिए उपयोग की जाने वाली कर्तन गति निम्नवत है:

HSS (न्यूनतम गति), 10 - 60 m/min < कास्ट मिश्रधातु < कार्बाइड, (30 - 140 m/min) < सीमेंटयुक्त कार्बाइड, 150 m/min < सीमेंट, (150 - 350 m/min) < सिरामिक या निसादित ऑक्साइड (अधिकतम गति), 500 m/min से अधिक

संकल्पना:

द्वितीयक अपरूपण क्षेत्र (SSZ):

• यह धातु चिप और कर्तन उपकरण के बीच होता है। 
• SSZ में चिप उपकरण अंतराफलक पर घर्षण की मौजूदगी के कारण आपूर्ति की गयी ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। 
• आपूर्ति की गयी ऊर्जा के लगभग 30 से 35% को SSZ में ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। 
• उत्पादित ऊष्मा में से ऊष्मा की अधिकतम मात्रा का वहन चिप द्वारा किया जाता है, केवल एक छोटी मात्रा को उपकरण में स्थानांतरित किया जाता है। 
• ऐसा इसलिए होता है क्योंकि उपकरण की तापीय चालकता चिप की तुलना में कम होता है। 

प्राथमिक अपरूपण क्षेत्र (PSZ):

• यह वस्तु और धातु चिप के बीच में है। 
• PSZ में जब अपरूपण क्रिया होती है, तो पदार्थ के अणुओं के बीच मौजूद आणविक बंध टूटने लगती है। 
• आणविक बंध को तोड़ने के लिए ऊर्जा की विशिष्ट मात्रा के आपूर्ति करने की आवश्यकता होती है लेकिन आणविक बंध के टूटने के दौरान वे ऊष्मा ऊर्जा के रूप में ऊर्जा की बराबर मात्रा मुक्त करते हैं। 
• उत्पादित ऊष्मा में से ऊष्मा की अधिकतम मात्रा (60 से 65%) का वहन चिप द्वारा किया जाता है। 

तृतीयक अपरूपण क्षेत्र(TSZ):

• यह वस्तु और कर्तन उपकरण के बीच होता है। 
• TSZ में आपूर्ति की गयी ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, जो उपकरण के कार्य अंतराफलक के घर्षण की मौजूदगी के कारण होता है।
• आपूर्ति की गयी ऊर्जा के लगभग 5 से 10% को इस क्षेत्र में ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। 

वर्णन:

उपकरण जीवनकाल:

• इसे वास्तविक निरंतर मशीनिंग समय की अवधि द्वारा परिभाषित किया जाता है जिसके माध्यम से उपकरण वांछनीय कार्य और संतोषजनक प्रदर्शन प्रदर्शित करता है और जिसके बाद उपकरण को प्रतिस्थापन और पुनःपिसाई की आवश्यकता होती है। 
• यह वैश्विक स्तर पर मानकीकृत है कि जब औसत पार्श्वभाग घर्षण (VB) का मान 0.30 mm तक पहुँचता है, तो उपकरण-नोक को विफल माना जाता है। 
• मशीनिंग समय और घर्षण के परिमाण के बीच संबंध को नीचे दी गयी आकृति में दर्शाया गया है।

जहाँ V_B = प्रमुख पार्श्वभाग घर्षण, K_M = विवर घर्षण का स्थान, और K_T = विवर घर्षण की गहराई 

प्रमुख पार्श्वभाग घर्षण:

• यह मुख्य रूप से अपघर्षण और आसंजन द्वारा प्रमुख पार्श्वभाग पर अधिक या निम्न एकरूपता से होता है। 
• विसरण उच्च कर्तन वेग पर और कर्तन द्रव्य के बिना मशीनिंग के दौरान भी हो सकता है। 
• यह मशीनिंग समय के साथ व्यवस्थित रूप से बढ़ता है और घर्षण तीन अवस्थाओं से होकर गुजरता है -
  • अपघर्षण द्वारा प्रारंभ तीव्र विच्छेद घर्षण। 
  • धीरे-धीरे और एकसमान रूप से बढ़ने वाले यांत्रिक घर्षण की लंबी अवधि। 
  • फिर से विसरण, कण घर्षण, भंजन, इत्यादि द्वारा त्वरित तीव्र घर्षण। 

विवर घर्षण:

• यह उपकरण-कार्य सामग्री और मशीनिंग स्थिति के आधार पर अलग-अलग डिग्री में आसंजन, अपघर्षण, विसरण के कारण होता है। 
• यह चिप-उपकरण अंतराफलक पर गहन घर्षण के कारण लचीला विरूपण और खिंचाव कणों द्वारा प्रभावित होता है।