ઇલેક્ટ્રોનિક્સનું લઘુચિત્રીકરણઅને તબીબી ઉપકરણોએ વિશ્વસનીયની માંગમાં વધારો કર્યો છેM1-કદના ફાસ્ટનર્સ. પરંપરાગત ઉકેલોમાં અલગ નટ અને વોશરની જરૂર પડે છે, જે 5mm³ થી ઓછી જગ્યામાં એસેમ્બલીને જટિલ બનાવે છે. 2025 ના ASME સર્વેક્ષણમાં નોંધાયું હતું કે પહેરવાલાયક ઉપકરણોમાં 34% ફીલ્ડ નિષ્ફળતા ફાસ્ટનર ઢીલા થવાને કારણે થાય છે. આ પેપર એક સંકલિત બોલ્ટ-નટ સિસ્ટમ રજૂ કરે છે જે મોનોલિથિક ડિઝાઇન અને ઉન્નત થ્રેડ જોડાણ દ્વારા આ મુદ્દાઓને સંબોધે છે.
પદ્ધતિ
૧.ડિઝાઇન અભિગમ
●સંકલિત નટ-બોલ્ટ ભૂમિતિ:રોલ્ડ થ્રેડો (ISO 4753-1) સાથે 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલમાંથી સિંગલ-પીસ CNC મશીનિંગ
●લોકીંગ મિકેનિઝમ:અસમપ્રમાણ થ્રેડ પિચ (નટ એન્ડ પર 0.25 મીમી લીડ, બોલ્ટ એન્ડ પર 0.20 મીમી) સ્વ-લોકિંગ ટોર્ક બનાવે છે.
2.ટેસ્ટિંગ પ્રોટોકોલ
●કંપન પ્રતિકાર:DIN 65151 દીઠ ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક શેકર પરીક્ષણો
●ટોર્ક પ્રદર્શન:ટોર્ક ગેજનો ઉપયોગ કરીને ISO 7380-1 ધોરણો સાથે સરખામણી (માર્ક-10 M3-200)
●એસેમ્બલી કાર્યક્ષમતા:3 પ્રકારના ઉપકરણમાં તાલીમ પામેલા ટેકનિશિયન (n=15) દ્વારા સમયસર સ્થાપનો
૩.બેન્ચમાર્કિંગ
સરખામણીમાં:
● માનક M1 નટ/બોલ્ટ જોડીઓ (DIN 934/DIN 931)
● પ્રવર્તમાન ટોર્ક નટ્સ (ISO 7040)
પરિણામો અને વિશ્લેષણ
૧. કંપન પ્રદર્શન
● ઇન્ટિગ્રેટેડ ડિઝાઇને સ્ટાન્ડર્ડ જોડીઓ માટે 67% ની સામે 98% પ્રીલોડ જાળવી રાખ્યું.
● 200Hz થી વધુ ફ્રીક્વન્સીઝ પર શૂન્ય ઢીલુંપણું જોવા મળ્યું.
2.એસેમ્બલી મેટ્રિક્સ
● સરેરાશ ઇન્સ્ટોલેશન સમય: ૮.૩ સેકન્ડ (પરંપરાગત ફાસ્ટનર્સ માટે ૨૧.૮ સેકન્ડ)
● બ્લાઇન્ડ એસેમ્બલી દૃશ્યોમાં 100% સફળતા દર (n=50 ટ્રાયલ)
૩.યાંત્રિક ગુણધર્મો
●કાતરની તાકાત:૧.૮kN (પરંપરાગત જોડીઓ માટે ૧.૫kN વિરુદ્ધ)
●પુનઃઉપયોગીતા:કામગીરીમાં ઘટાડો થયા વિના 15 એસેમ્બલી ચક્ર
ચર્ચા
1.ડિઝાઇન ફાયદા
● એસેમ્બલી વાતાવરણમાં છૂટા પડેલા બદામ દૂર કરે છે
● અસમપ્રમાણ થ્રેડીંગ કાઉન્ટર-રોટેશન અટકાવે છે
● માનક M1 ડ્રાઇવરો અને સ્વચાલિત ફીડર સાથે સુસંગત
2. મર્યાદાઓ
● ઊંચી એકમ કિંમત (પરંપરાગત જોડીની સરખામણીમાં +25%)
● ઉચ્ચ-વોલ્યુમ એપ્લિકેશનો માટે કસ્ટમ નિવેશ સાધનોની જરૂર છે
૩.ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમો
● શ્રવણ યંત્રો અને ઇમ્પ્લાન્ટેબલ તબીબી ઉપકરણો
● માઇક્રો-ડ્રોન એસેમ્બલી અને ઓપ્ટિકલ એલાઈનમેન્ટ સિસ્ટમ્સ
નિષ્કર્ષ
ઇન્ટિગ્રેટેડ ડબલ-એન્ડેડ M1 બોલ્ટ એસેમ્બલી સમય ઘટાડે છે અને માઇક્રો-મિકેનિકલ સિસ્ટમ્સમાં વિશ્વસનીયતા સુધારે છે. ભવિષ્યના વિકાસ આના પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરશે:
● કોલ્ડ ફોર્જિંગ તકનીકો દ્વારા ખર્ચમાં ઘટાડો
● M0.8 અને M1.2 કદના પ્રકારોમાં વિસ્તરણ
પોસ્ટ સમય: ઓક્ટોબર-૧૦-૨૦૨૫
