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जब चीजों को काटते हुए, आप यह सुनिश्चित करना चाहते हैं कि आपका चाकू कट बनाता है। धातु जैसी सामग्री के माध्यम से काटने के लिए चाकू का उपयोग करना मुश्किल हो सकता है यदि आप नहीं जानते कि आपके चाकू को कितना मजबूत होना चाहिए। आप कटिंग बल समीकरण का उपयोग यह पता लगाने के लिए कर सकते हैं कि कटिंग में शामिल अंतर्निहित भौतिकी के बारे में सीखते समय पन्नी या धातु जैसी निर्माण सामग्री का उपयोग करते समय ब्लेड कितना उपयोग करते हैं। यह आपको एक तार या अन्य सामग्री को काटने के लिए आवश्यक बल का एक विचार दे सकता है।
ब्लेड कटिंग फोर्स गणना
शीयरिंग प्रक्रिया जो धातुओं का उत्पादन करती है, जो निर्माण संयंत्रों का उपयोग करती है, उनमें एक शीट मेटल कटिंग बल शामिल होता है जो यह सुनिश्चित करता है कि धातु ठीक से कट जाए। प्रक्रिया को ब्लैंकिंग कहा जाता है, जिसमें एक मशीन जिसे डाई के रूप में जाना जाता है, एक कटिंग बल लगाती है, जिसे इंजीनियर निर्मित होने वाली प्लेट सामग्री पर "पंच" कहते हैं।
"डाई" शब्द का उपयोग मशीन के उस भाग को संदर्भित करने के लिए भी किया जा सकता है जो वास्तविक पंच या आकृति की प्लेट को छिद्रित करने के लिए प्राप्त करता है। ब्लैंकिंग के दौरान, आप समीकरण का उपयोग करके इस पंच के काटने वाले बल की गणना कर सकते हैं एफ = एल × टी × रों काटने के बल के लिए एफ, शीट की लंबाई में कटौती की जाएगी एल मिलीमीटर में, शीट की मोटाई टी मिलीमीटर और कतरनी ताकत में रों एन / मिमी में2। आप यहां आस्टेक डिजाइन वेबसाइट पर पीतल या तांबे जैसी विभिन्न सामग्रियों के लिए कतरनी शक्ति मूल्यों की एक तालिका पा सकते हैं।
इंजीनियर अक्सर सामग्री के प्रतिशत के रूप में कतरनी शक्ति का उपयोग करते हैं, दबाव के तहत एक सामग्री के प्रतिरोध को तन्य शक्ति का प्रतिशत। 80% तन्य शक्ति के रूप में कतरनी ताकत, काम करने के लिए कटिंग बल समीकरण के सामान्य उपयोग के लिए अच्छा है, लेकिन एल्यूमीनियम का उपयोग अक्सर 50 प्रतिशत, 80 प्रतिशत के साथ कोल्ड रोल स्टील और स्टेनलेस स्टील, 90 प्रतिशत के साथ किया जाता है। खाली करने के दौरान, धातु शीट के माध्यम से छिद्रित सामग्री को "रिक्त" कहा जाता है।
कटिंग फोर्स इक्वेशन का निर्धारण
इन सामग्रियों के लिए कटिंग बल की जांच करने से वैज्ञानिकों और इंजीनियरों को विभिन्न परिस्थितियों में और अलग-अलग विपक्ष में काटने की ताकत निर्धारित करने के लिए अधिक विस्तृत, जटिल समीकरणों के साथ आने दिया जा सकता है। ब्लेड का कटिंग बल ब्लेड और सतह के बीच के कोण पर निर्भर करेगा, ब्लेड और मशीन के बीच घर्षण बल और इलास्टिक-रिसोइल बल के कारण मशीन सामग्री खुद को एक्सर्ट और तुला होने की प्रतिक्रिया में मजबूर करती है।
इस बल को समझने के साथ कि कैसे सामग्री एक "चिप" बनाती है, जो सामग्री रिक्त से अलग होती है, आपको इन अधिक जटिल समीकरणों का बेहतर विचार दे सकती है। यह इस बात पर निर्भर करता है कि ब्लेड के दांत खुद को कंबलिंग सामग्री के फ़ीड के साथ कैसे इंटरैक्ट करते हैं।
ये बल न्यूटन के गति के तीसरे नियम का पालन करते हैं: प्रत्येक क्रिया की एक समान और विपरीत प्रतिक्रिया होती है। इलास्टिक-रीकोइल और चिप-फॉर्मिंग फोर्स कंबलिंग मशीनरी की दोनों प्रतिक्रियाएं हैं जो सतह से टकराती हैं। कतरनी बल चिप-गठन बलों को संतुलित करता है, और लोचदार-हटना कंबलिंग बल के दबाव की प्रतिक्रिया में होता है। इन बलों का अध्ययन, इंजीनियर अपनी मशीनों के काटने के बल के माध्यम से पन्नी, धातु, कागज, ile, प्लास्टिक फिल्म और तार का निर्माण कर सकते हैं।
कैंची से काटना
आपको कटिंग फोर्स का अध्ययन करने के लिए अपने लिविंग रूम में कंबलिंग मशीन की आवश्यकता नहीं है। कैंची, एक ब्लेड, फुलक्रम और एक हैंडल से बना, एक काटने के बल को उसी तरह बढ़ाता है जिस तरह से एक लीवर होता है। फुलक्रैम, जहां कैंची के दोनों हाथ जुड़े हुए हैं, आपको हैंडल को कागज या तार जैसी सामग्री को काटने के माध्यम से वजन वितरित करने देता है। जब कतरनी तनाव सामग्री कतरनी ताकत से अधिक है, कैंची काट दिया।
लेकिन यहां तक कि कैंची की साधारण काटने की शक्ति वैज्ञानिक खोज की क्षमता भी प्रस्तुत कर सकती है। बायोमेडिकल इंजीनियर उन बलों के मॉडल का निर्माण करते हैं जो सर्जिकल सिमुलेशन में उपयोग के लिए जैविक सामग्री को काटते समय कैंची निकालते हैं। ये मॉडल संपर्क और फ्रैक्चर यांत्रिकी का वर्णन करते हैं जब कैंची कैंची की विरूपण और फ्रैक्चर का अध्ययन करने के लिए कट जाती है। फिर वे कागज, प्लास्टिक, कपड़े और अन्य सामग्रियों को काटकर इन मॉडलों का प्रयोगात्मक सेटिंग्स में परीक्षण कर सकते हैं।