विनिर्माण के पीछे छोटे-छोटे बड़े नायक
M5×17mm, दुनिया का सबसे छोटा आकार।
अल्ट्रा स्मॉल आकार पोजिशनिंग स्विच [पीटी] छोटे आकार के ऐसे हीरो हैं जो "सटीक पोजिशनिंग" के जरिए दुनिया भर में विनिर्माण को गुपचुप तरीके से समर्थन देते हैं।
इस विकास की उत्पत्ति परेशान इंजीनियरों के कारण हुई थी।
पीटी-टच स्विच का पहला विचार 2006 में आया था।
बड़े पैमाने पर सेमीकंडक्टर उपकरण निर्माताओं ने फोन करके कहा,
"वर्तमान में हम जिन कॉम्पैक्ट स्विचों का उपयोग कर रहे हैं, वे समस्याग्रस्त हैं क्योंकि वे अक्सर टूट जाते हैं। मुझे एक मजबूत, कॉम्पैक्ट और अत्यधिक सटीक स्विच चाहिए!"
उपयोगकर्ता द्वारा अपेक्षित प्रदर्शन की 3 प्रमुख विशेषताओं का सारांश नीचे दिया गया है।
・स्विच का व्यास M5 होना चाहिए और लंबाई 18 मिमी से कम होनी चाहिए।
• Contato अवधि 1 मिलियन से अधिक होनी चाहिए।
・दोहराव सटीकता 1/1000 मिमी होनी चाहिए।
वर्तमान में, पतले और उच्च सटीकता वाले स्विच उपलब्ध हैं।
लेकिन वे उपयोगकर्ता द्वारा अपेक्षित आकार और टिकाऊपन दोनों की आवश्यकताओं पर खरे नहीं उतरते।
इसके जवाब में, मैकेनिकल और डिजाइन इंजीनियरों ने मिलकर एक अति-कॉम्पैक्ट, उच्च सटीकता वाला और बेहद टिकाऊ स्विच विकसित किया, जो कम से कम 1 मिलियन बार स्विच करने में सक्षम है।
"छोटे आकार के कारण सांचे में ढालना मुश्किल हो जाता है!"
ग्राहकों की मांगों के आधार पर एक खाका तैयार किया गया।
अनुभवी यांत्रिक इंजीनियर एक-एक करके पुर्जे तराश रहे थे।
हालांकि, संयोजन के दौरान एक महत्वपूर्ण खामी का पता चला...
उत्पाद के प्रमुख संपर्क घटक सही आयामों में नहीं मुड़े।
छोटे आकार के पुर्जे मामूली बल लगाने पर भी मुड़ जाते थे।
हमने प्रयोग और त्रुटि के आधार पर प्रयास जारी रखा लेकिन विकृति को होने से नहीं रोक सके।
विपरीत सोच
"यदि घटक मुड़ रहा है, तो क्या हम ऐसा घटक नहीं बना सकते जो मुड़े ही नहीं?"
काफी विचार-विमर्श और परीक्षण के बाद, जटिल दो-स्थान वाली झुकी हुई संरचना के स्थान पर एक सरल, एक-स्थान वाली संरचना को चुनने का निर्णय लिया गया।
झुकने के कारण उत्पन्न भार कम होता है, इसलिए पुर्जे विकृत नहीं होते हैं और M5 व्यास x 17 मिमी लंबाई के आकार के साथ उत्पाद संयोजन संभव हो पाया।
असेंबली के बाद, टिकाऊपन परीक्षण में ग्राहक की 1 मिलियन स्विचिंग की मांग को पार करते हुए वास्तव में 3 मिलियन स्विचिंग का प्रदर्शन किया गया।
अंतिम लक्ष्य 1 μm की पुनरावृत्ति प्राप्त करना था।
हालांकि, अब आत्मविश्वास से भरे इंजीनियरों के सामने एक नई समस्या खड़ी हो गई।
1μm की पुनरावृत्ति बाधा
हमने बाहरी आकार और टिकाऊपन संबंधी समस्याओं को तो हल कर लिया था, लेकिन उत्पाद की पुनरावृति क्षमता 10μm थी।
वांछित 1 माइक्रोमीटर की सटीकता से यह बहुत दूर है...
इसके तुरंत बाद, यांत्रिक इंजीनियरों ने सूक्ष्म पैमाने पर परिवर्तित आकृतियों वाले नए उत्पादों को तैयार करने का काम शुरू कर दिया।
उन्हें अपने उत्पाद संबंधी ज्ञान पर भरोसा करना था।
उनके पास अनुभवी मैकेनिकल इंजीनियरों के कौशल थे जो असेंबली प्रक्रियाओं के बारे में सोच सकते थे और पूर्व-निर्मित योजनाओं के बिना भी अंतिम आयामों में फिट होने के लिए छोटे घटक प्रौद्योगिकी का निर्माण कर सकते थे।
प्रत्येक बार परीक्षण और त्रुटि विधि से किसी घटक को काटने पर दोहराव की दर बढ़ रही थी।
लेकिन सिक्के से भी छोटे, अत्यंत सुसंगठित आकार का मतलब यह था कि मामूली मशीनिंग भिन्नता भी दोहराव की सटीकता निर्धारित करेगी।
आवश्यक सटीकता स्थिरता को पूरा करने के लिए एक नए और बेहतर संपर्क पिन आकार का निर्माण किया गया।
अंततः, इसके साथ 1μm की दोहराव क्षमता प्राप्त की गई!
बस थोड़ी सी हाथ से सोल्डरिंग की जरूरत थी!
लेकिन... इससे अगला मुद्दा सामने आया - बड़े पैमाने पर उत्पादन
जैसे-जैसे निर्माण कार्य पूरा होने का समय नजदीक आया और बड़े पैमाने पर उत्पादन पर विचार किया जाने लगा,
उत्पादन प्रौद्योगिकी से संबंधित समस्याएं सामने आईं।
पीटी टच स्विचों की Precisão असेंबली के लिए उन्नत उत्पादन तकनीक की आवश्यकता होगी।
विशेष रूप से, अति सूक्ष्म तार और संपर्कों को जोड़ने वाले सोल्डर के लिए सबसे उन्नत तकनीक की आवश्यकता होगी।
लेकिन इस तरह की सोल्डरिंग केवल सबसे अनुभवी कारीगर ही कर सकते थे।
इसके जवाब में, हमने एक सोल्डरिंग रोबोट पेश करने का फैसला किया ताकि गैर-कुशल लोग भी आसानी से जोड़ को सोल्डर कर सकें।
एक विशेष प्रकार का जिग विकसित किया गया था जो बेहद पतले तार को अपनी जगह पर स्थिर कर देता था, जिससे सटीक सोल्डरिंग की प्रक्रिया स्वचालित हो जाती थी।
अब कोई भी व्यक्ति एक बटन दबाकर सटीक सोल्डरिंग कर सकता है।
मेल्ट इंजेक्शन के लिए आकार में बहुत छोटा!
उत्पाद में इंजेक्ट किए गए चिपकने वाले पदार्थ को सूखने में 24 घंटे लगते हैं, जिससे उत्पादकता संबंधी गंभीर समस्याएं उत्पन्न होती हैं।
आंतरिक संरचना की सुरक्षा के लिए चिपकने वाला पदार्थ बिल्कुल आवश्यक है।
हमने सामान्य चिपकने वाले पदार्थ के बजाय हॉट-मेल्ट का उपयोग करने के बारे में सोचा, जो कमरे के तापमान पर सख्त हो जाता है।
हमने तुरंत एक फिलर निर्माता से एक समर्पित मशीन का अनुरोध किया, लेकिन एम5 अल्ट्रा फाइन साइज एक समस्या थी।
हमें जवाब मिला, "इंजेक्शन लगाने की जगह इतनी छोटी है कि एक समान इंजेक्शन नहीं लग सकता।"
हालांकि, एक बार फिर इंजीनियरिंग की भावना जागृत हो उठी।
"अगर वे ऐसा नहीं कर सकते, तो हमें अपनी खुद की मशीन बनानी पड़ेगी!"
इंजीनियरों ने खुद ही एक फिलर मोल्ड डिजाइन करना शुरू कर दिया।
अंतर्ज्ञान पर भरोसा करते हुए और सूक्ष्म स्तर पर समायोजन करते हुए, महीन एम5 आंतरिक भागों पर हल्का दबाव डाला जाता है, जिससे एक हॉट-मेल्ट फिलर मोल्ड बनता है।
इससे एकसमान हॉट-मेल्ट इंजेक्शन प्राप्त करना संभव हो सका।
पहले 24 घंटे लगने वाली उपचार प्रक्रिया का समय काफी कम हो गया था।
तकनीक को एक छोटे से ढांचे में समाहित किया गया है।
इस प्रकार, उन्नत मशीनिंग तकनीक और सटीक असेंबली तकनीक के माध्यम से अल्ट्रा स्मॉल आकार पोजिशनिंग स्विच [पीटी] का जन्म हुआ।
हमें एहसास हुआ,
・M5×17mm आकार
• 3 मिलियन संपर्क जीवनकाल
・1/1000 मिमी की पुनरावृत्ति क्षमता
दुनिया के सबसे छोटे आकार के कारण इसे सीमित स्थान वाले वातावरण में भी स्थापित किया जा सकता है।
चूंकि स्विच केवल सटीक यांत्रिक घटकों से बने होते हैं,
बाह्य वातावरण या स्वतः उत्पन्न होने के कारण तापमान में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
उच्च विश्वसनीयता की गारंटी!
दुनिया भर के इंजीनियरों द्वारा इसे पसंद किया जाता है और इसे नवीनतम सेमीकंडक्टर उत्पादन उपकरणों, न्यूरोसर्जिकल माइक्रोस्कोप, सीएनसी कॉम्पैक्ट लेथ और अन्य सहित विभिन्न मशीनों में अपनाया गया है।
एक सटीक पोजीशनिंग स्विच जिसका आकार एक सिक्के से भी छोटा है।
यही इंजीनियरों की भावना और प्रौद्योगिकी की कला है, जो न केवल उत्पादों का बल्कि संपूर्ण उत्पादन उपकरणों का आविष्कार करती है।
