غیر رابطہ مقناطیسی بیرنگ: ڈیوائس، صلاحیتیں، فوائد اور نقصانات
مقناطیسی بیرنگ یا غیر رابطہ معطلی کے بارے میں بات کرتے ہوئے، ہم ان کی نمایاں خصوصیات کو نوٹ کرنے میں ناکام نہیں ہو سکتے: کوئی چکنا کرنے کی ضرورت نہیں، کوئی رگڑنے والے حصے، اس لیے کوئی رگڑ نقصان، انتہائی کم کمپن لیول، تیز رفتار رفتار، کم توانائی کی کھپت، خودکار کنٹرول اور بیئرنگ کی نگرانی۔ نظام، سگ ماہی کی صلاحیت.
یہ تمام فوائد مقناطیسی بیرنگ کو بہت سی ایپلی کیشنز کے لیے بہترین حل بناتے ہیں: گیس ٹربائنز کے لیے، کرائیوجینک ٹیکنالوجی کے لیے، تیز رفتار الیکٹرک جنریٹرز میں، ویکیوم ڈیوائسز کے لیے، دھات کاٹنے والی مختلف مشینوں اور دیگر آلات کے لیے، بشمول تیز رفتار اور تیز رفتار۔ (تقریباً 100,000 rpm)، جہاں مکینیکل نقصانات، خلل اور غلطیوں کی عدم موجودگی اہم ہے۔
بنیادی طور پر، مقناطیسی بیرنگ کو دو اقسام میں درجہ بندی کیا جاتا ہے: غیر فعال اور فعال مقناطیسی بیرنگ۔ غیر فعال مقناطیسی بیرنگ تیار کیے جاتے ہیں۔ مستقل میگنےٹ پر مبنی، لیکن یہ نقطہ نظر مثالی سے بہت دور ہے، لہذا یہ شاذ و نادر ہی استعمال ہوتا ہے۔زیادہ لچکدار اور وسیع تکنیکی امکانات کو فعال بیرنگ کے ساتھ کھولا جاتا ہے، جس میں وائر ونڈنگز میں باری باری کرنٹ کے ذریعے مقناطیسی میدان پیدا ہوتا ہے۔
غیر رابطہ مقناطیسی اثر کیسے کام کرتا ہے۔
ایک فعال مقناطیسی معطلی یا بیئرنگ کا عمل برقی مقناطیسی لیویٹیشن — برقی اور مقناطیسی شعبوں کا استعمال کرتے ہوئے لیویٹیشن کے اصول پر مبنی ہے۔ یہاں، بیئرنگ میں شافٹ کی گردش سطحوں کے ایک دوسرے کے ساتھ جسمانی رابطے کے بغیر ہوتی ہے۔ اس وجہ سے، چکنا مکمل طور پر خارج کر دیا گیا ہے اور میکانی لباس اب بھی غائب ہے. اس سے مشینوں کی وشوسنییتا اور کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے۔
ماہرین روٹر شافٹ کی پوزیشن کی نگرانی کی اہمیت کو بھی نوٹ کرتے ہیں۔ سینسر سسٹم شافٹ کی پوزیشن کو مسلسل مانیٹر کرتا ہے اور سٹیٹر کی پوزیشننگ مقناطیسی فیلڈ کو ایڈجسٹ کرکے درست پوزیشننگ کے لیے خودکار کنٹرول سسٹم کو سگنل فراہم کرتا ہے - شافٹ کی مطلوبہ طرف کی کشش قوت کو کرنٹ کو ایڈجسٹ کرکے مضبوط یا کمزور کیا جاتا ہے۔ فعال بیرنگ کے سٹیٹر وائنڈنگز
دو ٹاپرڈ ایکٹو بیرنگ یا دو ریڈیل اور ایک محوری ایکٹو بیئرنگ روٹر کو ہوا میں لفظی طور پر رابطے کے بغیر معطل ہونے کی اجازت دیتے ہیں۔ جمبل کنٹرول سسٹم مسلسل کام کرتا ہے، یہ ڈیجیٹل یا اینالاگ ہو سکتا ہے۔ یہ اعلی برقرار رکھنے کی طاقت، اعلی بوجھ کی صلاحیت اور ایڈجسٹ سختی اور جھٹکا جذب فراہم کرتا ہے۔ یہ ٹیکنالوجی بیرنگ کو کم اور زیادہ درجہ حرارت پر، خلا میں، تیز رفتاری اور بانجھ پن کی بڑھتی ہوئی ضروریات کے حالات میں کام کرنے کی اجازت دیتی ہے۔
فعال غیر رابطہ مقناطیسی اثر آلہ
اوپر سے یہ واضح ہے کہ فعال مقناطیسی معطلی کے نظام کے اہم حصے ہیں: مقناطیسی اثر اور خودکار الیکٹرانک کنٹرول سسٹم۔ برقی مقناطیس ہر وقت روٹر پر مختلف اطراف سے کام کرتے ہیں اور ان کا عمل الیکٹرانک کنٹرول سسٹم کے ماتحت ہوتا ہے۔
ریڈیل میگنیٹک بیئرنگ روٹر فیرو میگنیٹک پلیٹوں سے لیس ہوتا ہے، جس پر سٹیٹر وائنڈنگز سے ریٹینٹیو میگنیٹک فیلڈ کے ذریعے کام کیا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں روٹر سٹیٹر کے بیچ میں اسے چھوئے بغیر معطل ہو جاتا ہے۔ ہر وقت روٹر صحیح پوزیشن سے کسی بھی انحراف کے نتیجے میں ایک سگنل ہوتا ہے جو روٹر کو مطلوبہ پوزیشن پر واپس کرنے کے لیے کنٹرولر کو بھیجا جاتا ہے۔ ریڈیل کلیئرنس 0.5 اور 1 ملی میٹر کے درمیان ہو سکتا ہے۔
ایک مقناطیسی سپورٹ بیئرنگ اسی طرح کام کرتا ہے۔ انگوٹی کے سائز کے برقی مقناطیس کرشن ڈسک شافٹ سے منسلک ہوتے ہیں۔ الیکٹرو میگنیٹس سٹیٹر پر واقع ہیں۔ محوری سینسر شافٹ کے سروں پر واقع ہیں۔
مشین کے روٹر کو اس کے سٹاپ کے دوران یا ریٹینشن سسٹم کی ناکامی کے وقت قابل اعتماد طریقے سے برقرار رکھنے کے لیے، حفاظتی بال بیرنگ استعمال کیے جاتے ہیں، جو اس طرح طے کیے جاتے ہیں کہ ان کے اور شافٹ کے درمیان کا فاصلہ مقناطیسی بیئرنگ کے نصف کے برابر ہو۔ .
خودکار کنٹرول سسٹم کیبنٹ میں موجود ہے اور روٹر پوزیشن سینسرز کے سگنلز کے مطابق برقی مقناطیس کے ذریعے بہنے والے کرنٹ کی درست ترمیم کے لیے ذمہ دار ہے۔ ایمپلیفائرز کی طاقت کا تعلق برقی مقناطیس کی زیادہ سے زیادہ طاقت، ہوا کے خلاء کے سائز اور روٹر کی پوزیشن میں تبدیلی کے لیے نظام کے رد عمل کے وقت سے ہے۔
غیر رابطہ مقناطیسی بیرنگ کے امکانات
ریڈیل میگنیٹک بیئرنگ میں زیادہ سے زیادہ ممکنہ روٹر کی رفتار صرف فیرو میگنیٹک روٹر پلیٹوں کی سینٹرفیوگل فورس کے خلاف مزاحمت کرنے کی صلاحیت سے محدود ہوتی ہے۔ عام طور پر پیریفرل اسپیڈ کی حد 200 m/s ہوتی ہے، جب کہ محوری مقناطیسی بیرنگ کے لیے حد سٹاپ کے کاسٹ سٹیل کی مزاحمت سے محدود ہوتی ہے — 350 m/s عام مواد کے ساتھ۔
لاگو فیرو میگنیٹس زیادہ سے زیادہ بوجھ کا بھی تعین کرتے ہیں جسے بیئرنگ متعلقہ بیئرنگ سٹیٹر قطر اور لمبائی کے ساتھ برداشت کر سکتا ہے۔ معیاری مواد کے لیے، زیادہ سے زیادہ دباؤ 0.9 N/cm2 ہے، جو کہ روایتی کانٹیکٹ بیرنگ سے کم ہے، لیکن بوجھ کے نقصان کی تلافی شافٹ قطر کے ساتھ زیادہ پردیی رفتار سے کی جا سکتی ہے۔
فعال مقناطیسی اثر کی بجلی کی کھپت بہت زیادہ نہیں ہے۔ بیئرنگ میں سب سے زیادہ نقصان ایڈی کرنٹ کی وجہ سے ہوتا ہے، لیکن یہ مشینوں میں روایتی بیرنگ استعمال کرتے وقت ضائع ہونے والی توانائی سے دس گنا کم ہے۔ کپلنگز، تھرمل رکاوٹوں اور دیگر آلات کو چھوڑ کر، بیرنگ ویکیوم، ہیلیم، آکسیجن، سمندری پانی اور بہت کچھ میں مؤثر طریقے سے کام کرتے ہیں۔ درجہ حرارت کی حد -253 ° C سے + 450 ° C تک ہے۔
مقناطیسی بیرنگ کے متعلقہ نقصانات
دریں اثنا، مقناطیسی بیرنگ کے بھی نقصانات ہیں۔
سب سے پہلے، معاون حفاظتی رولنگ بیرنگ استعمال کرنا ضروری ہے، جو زیادہ سے زیادہ دو ناکامیوں کو برداشت کر سکتے ہیں، جس کے بعد انہیں نئے سے تبدیل کرنا ضروری ہے۔
دوسرا، خودکار کنٹرول سسٹم کی پیچیدگی، جو، اگر یہ ناکام ہو جاتی ہے، پیچیدہ مرمت کی ضرورت ہوگی۔
تیسرا، بیئرنگ سٹیٹر وائنڈنگ کا درجہ حرارت تیز دھاروں پر بڑھتا ہے - وائنڈنگز گرم ہو جاتی ہیں اور انہیں اپنی ٹھنڈک کی ضرورت ہوتی ہے، ترجیحا مائع کولنگ۔
آخر میں، غیر رابطہ والے بیئرنگ کی مادی کھپت زیادہ ہوتی ہے کیونکہ کافی مقناطیسی قوت کو سہارا دینے کے لیے بیئرنگ کی سطح بڑی ہونی چاہیے — بیئرنگ کا اسٹیٹر کور بڑا اور بھاری ہوتا ہے۔ علاوہ مقناطیسی سنترپتی کا رجحان۔
لیکن ظاہری نقصانات کے باوجود، مقناطیسی بیرنگ اب بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں، بشمول اعلیٰ صحت سے متعلق آپٹیکل سسٹمز اور لیزر تنصیبات میں۔ کسی نہ کسی طرح، پچھلی صدی کے وسط سے، مقناطیسی بیرنگ ہر وقت بہتر ہو رہے ہیں۔