दाबयंत्र

दाबयंत्र : धातू, प्‍लॅस्टिक वगैरे पदार्थांच्या चादरी (पातळ पत्रे), पत्रे, पूड यांपासून केवळ दाबाने (वा उष्णतेच्याही साहाय्याने) तयार वस्तू वा त्यांचे भाग बनविण्याचे यंत्र. याचे मुख्य भाग म्हणजे एक सरक (सरकता लांबट भाग) तथा रेटक (रेटा देणारा भाग), त्याखाली एक ऐरण व सरकेवर दाब देण्याचे साधन. उभ्या दाबयंत्रात सरक वरखाली होते व आडव्यात ती पुढेमागे होते. तयार करावयाच्या वस्तूंचे असंख्य प्रकार असल्याने त्या बनविण्यातील कार्यानुरूप या जातीच्या यंत्रांचेही असंख्य प्रकार झाले आहेत. यंत्रांचे आकारमानही १ टन किंवा कमीही दाब देणाऱ्यांपासून तो ४०–५० हजार टनांपर्यंत दाब देणारी इतके निरनिराळे असते. अर्थात चादर वा पत्रा यांपासून वस्तू (उदा., वाटी, डबा) तयार मिळविण्यासाठी यंत्रात एक साहाय्यक भाग ठेवावा लागतो, याला मुद्रासंच म्हणतात. सामान्यत: या संचाचे दोन भाग, खालची व वरची मुद्रा, असतात. खालची मुद्रा ऐरणीवर व वरची सरकेच्या खालच्या टोकाला बसवितात.

कार्यपद्धती : वरील दोन्ही मुद्रांमध्ये पत्रा थंड अवस्थेत किंवा जरूर असल्यास गरम करून ठेवतात आणि वरची मुद्रा खालचीवर दाबली की, मुद्रांच्या आकारानुरूप पत्र्याला आकार येऊन त्याची वस्तू तयार होते.

उपयोग : दाबयंत्रात चादर वा पत्रा दाबून तयार होणाऱ्या असंख्य वस्तूंपैकी काही पुढे दिल्या आहेत. स्कूटर, मोटारगाड्या, विमाने वगैरे वाहनांची अंगे–उपांगे एंजिनांचे व यंत्रांचे भाग दाबपात्रांची अंगे, तळ व माथे रेडिओ व उपकरणांचे साटे (आतील भाग बसविण्याचे पत्र्याचे ओटे ) व सांगाडे दिव्यांचे परावर्तक बरण्या, डबे, पेट्या, झाकणे, पिंपे, बादल्या नाणी, पदके, बोधचिन्हे मापे, भांडी टोपणे, वॉशर, खेळणी फर्निचर व टाक्या पंख्यांची पाती भट्‌ट्यांचे भाग, शेगड्या, शीतपेट्या इत्यादी.

वर्गीकरण : निरनिराळ्या प्रकारच्या आणि लहान, मध्यम, मोठ्या व अती मोठ्या असे वस्तूंचे प्रकार असतात व ह्यामुळे त्या करण्याच्या यंत्रांचेही तसेच वर्ग करतात पण दुसऱ्या एका तऱ्हेनेही त्यांचे सामान्य वर्गीकरण करणे रूढ आहे. हे वर्गीकरण या यंत्रांना पुरविल्या जाणाऱ्या शक्तिप्रकारावरून करतात व ते पुढीलप्रमाणे आहे : (अ) मनुष्यबळाची –(१) हस्तचलित, (२) पदचलित (आ) यांत्रिक शक्तीची आणि (इ) द्रवीय माध्यमाची.

मनुष्यबळावर चालणारी दाबयंत्रे : (१) हस्तचलित : मनुष्यबळावर चालणाऱ्या जातीच्या यंत्रांत हाताने चालविण्याचीच जास्त प्रचारात आहेत. ही अर्थात लहान असतात व त्यांनी चादरीच्या लहान वस्तू बनविणे, पातळ पत्र्यात लहान भोके पाडणे वगैरे हलकी कामेच करता येतात. पायांनी चालविण्याच्या यंत्रांत तर याहूनही हलकी कामे होतात. हस्तचलित यंत्रांत स्क्रू, तरफ किंवा दंतचक्रे यांची मदत घेतात. जास्त प्रचलित असलेले असे एक स्क्रू दाबयंत्र आ. १ मध्ये दाखविले आहे. हे टेबलावर ठेवतात.

याचे भाग म्हणजे बैठक व खांबली यांचे १ हे एकसंध ओतीव असते. खांबलीच्या पुढे आणलेल्या २ या टोकामधून स्क्रू (४) जातो. स्क्रूच्या टोकाला एक साधा दांडा, रेटक (४ अ) लावलेला असतो व तो ३ या मार्गणकातून जातो. स्क्रूच्या माथ्याला ५ ही आडवी दांडी लावली असून तिच्या टोकांना ६ ही वजने (ओतीव लोखंडाचे गोळे) लावली आहेत. दांडीच्या एका टोकाला ७ ही उभी मूठ आहे. बैठकीवर ऐरणीवजा एक पोलादी तुकडा (८) असून त्यावर एक व रेटकाच्या खालच्या टोकाला एक असे दोन्ही मुद्रार्ध (९) बसविले आहेत. बैठकखांबली व त्यांना जोडलेले २ आणि ३ हे भाग चांगल्या बिडाचे व मजबूत असे असतात. स्क्रू मोठ्या व्यासाचा, मोठ्या अंतरालाचा (लगतच्या आट्यांमधील अंतर मोठे असलेला) आणि तीन अथवा चार सरींच्या आट्यांचा असतो. दांडीच्या टोकांना लावलेले गोळे हे प्रचक्राचे (ऊर्जा साठविण्याचे) कार्य साधतात. रेटकाची धाव नियमित करण्यासाठी स्क्रूवर १० ही संयोजनक्षम अटक ठेवलेली आहे.

खालच्या मुद्रेवर जरूर तेवढा मोठा व जरूर त्या आकाराचा धातूच्या चादरीचा तुकडा (कोर) ठेवतात. या वेळी स्क्रू वर नेलेला असतो. मग कामगार मूठ पकडून तिला जोराने झटका देऊन दांडी फिरवतो व त्यामुळे स्क्रू जलद गतीने खाली येऊन चादरीवर दाब देतो. या दाबामुळे कोरेला आकार मिळून वस्तू तयार होते.

(२) पदचलित दाबयंत्र : याची बैठक नेहमीच्या टेबलाच्या उंचीइतक्या पायांवर ठेवतात व त्यामुळे माणसाला खुर्चीवर बसून हे चालविता येते. ते चालविण्यासाठी खाली पायटे असतात व त्यांवर पाय ठेवून ते चालवायचे असते. त्यामुळे कामगाराचे दोन्ही हात यंत्रात कोरा घालण्यासाठी व तयार वस्तू काढून घेण्यासाठी मोकळे राहतात. तरफांमुळे पायाने लावलेल्या जोराचे रेटकांपर्यंत संक्रमण व त्याचबरोबर प्रवर्धनही होते.

बैठकीला आ. १ मधल्यासारखीच खांबली असून तिच्या पुढे आलेल्या वरच्या टोकातून रेटक वरखाली (तरफांमुळे) होतो. रेटकावर एक जडसे वजनही असते. त्यामुळे रेटकाच्या धावेला जोर येतो. पायट्यावरील पाय काढला की, रेटक वर जातो. काही प्रकारच्या यंत्रांत तरफांऐवजी मळसूत्री स्प्रिंगा वापरल्या जातात. कोरा कापणे, यंत्रभागात पुंगळी वा खीळ घट्ट बसविणे यांसारखी कामे या यंत्रात केली जातात.

यांत्रिक शक्तीचे दाबयंत्र : शक्तिचलित यंत्रांच्या दोन जाती आहेत : यांत्रिक शक्तीची व द्रवीय माध्यमाचा वापर केलेली. यांत्रिक शक्ती विद्युत् चलित्राने (मोटरीने) मिळविणे आता नित्याचे झाले आहे. जास्त प्रचलित पद्धतीत भुजा व संयोगदांडा वापरतात, तर काही वेळा भुजेच्या ऐवजी विकेंद्र (दंडमध्यापासून अगदी थोड्या अंतरावर बसविलेली चकती) वापरतात. शक्तीचा भाग वगळता शक्तिचलित यंत्रांच्या रचनेतील मूलतत्त्वे मनुष्यबळाने चालणाऱ्या यंत्रांतल्याप्रमाणेच असतात. म्हणजे बैठक, खांबली (किंवा खांबल्या), ऐरण, रेटक व त्याचे मार्गणक आणि मुद्रासंच हेच या यंत्राचे आवश्यक भाग असतात. या यंत्रांचे कार्यही हस्त–पदचलित यंत्रांतल्याप्रमाणेच चालते.

विद्युत् चलित्राने चालविलेल्या एका दाबयंत्राचे तत्त्व दाखविणारे रेखाचित्र आ. २ मध्ये दाखविले आहे. याची बैठक व खांबल्या आणि त्यांच्यासकट वरचा सबंध भाग कलू शकणारा आहे. यंत्राची १ ही स्वतंत्र बैठक असून तीत मध्यावर एक खीळ (२) आहे. या खिळीभोवती यंत्रांचा सबंध वरचा भाग फिरू शकतो. ३ या यंत्राच्या बाजूच्या भिंती (खांबल्याऐवजी) असून त्यांवरच यंत्राचे बाकी सर्व भाग आधारलेले आहेत. यंत्राचा ४ हा चालक (भुजा) दंड ५ या धारव्यामध्ये आधारला असून त्यावर एक दंतचक्र (६) आहे. हे चलित्राच्या दंडावरील चक्रिकेने (छोट्या दंतचक्राने) फिरविले जाते. दंतचक्राच्या बाजूलाच ७ हे प्रचक्र आहे. ते अर्थात उर्जा साठविण्यासाठी असते. रेटक दाब देत असता त्याला प्रचक्रातील ऊर्जा दिली जाते व त्यामुळे रेटकाचे कार्य सुकर होते. धारव्यांच्या मध्ये भुजा व संयोगदांडा (८) असून त्याचे खालचे टोक ९ या रेटकाला बिजागरी पद्धतीने जोडले आहे. रेटकाची चाल सरळ रेषेत होण्यासाठी त्याला १० हा मार्गणक लावला आहे. भिंतींच्या खालच्या अंगाला एक ओटा असून त्यावर ऐरण (११) बसविली आहे. ऐरणीवर खालची मुद्रा व रेटकाच्या खालच्या टोकाला वरची मुद्रा (१२) लावतात. विद्युत् चलित्र, चक्रिका वगैरे आकृतीत दाखविलेली नाही.

यांत्रिक शक्तीची दाबयंत्रे अगोदर वर्णिलेल्या यंत्रांपेक्षा जास्त जोराचा दाब देणारी असतात व त्यामुळे त्या यंत्रांपेक्षा जास्त जाडीचे पत्रे घेऊ शकतात. तसेच जरा मोठ्या वस्तूही बनवू शकतात. या जातीच्या यंत्रांत अनेक रेटक असलेली यंत्रेही असतात व त्यांत एकाच टप्प्यात न बनणाऱ्या वस्तू करतात किंवा निरनिराळ्या प्रकारच्या वस्तूही एकदम तयार होऊ शकतात.

द्रवीय दाबयंत्र : या यंत्रात हजारो टनांचा दाब मिळू शकतो व त्यामुळे मोठाल्या भागांच्या घडाईसाठी उदा., जाड पट्ट वाकविणे, त्यांना पाळी काढणे इ. वापरात आहे. द्रवीय पद्धतीत दाबाची वृद्धी आपणास हवी तितकी सावकाश वा जलद करणे सहज शक्य होते व त्यामुळे द्रवीय चालन पद्धती अलीकडे पुष्कळ क्षेत्रांत वापरली जात आहे. द्रवीय दाबयंत्र जोझेफ ब्रामा (१७४८–१८१४) या इंग्रज तंत्रज्ञांनी शोधून काढले व अलीकडे अलीकडेपर्यंत ते ब्रामा दाबयंत्र म्हणूनच ओळखले जात असे. हे आ. ३ मध्ये दाखविले असून त्यात एका पट्टाला पाळी काढली जात आहे.

यात एक मजबूत बैठकवजा ओटा (१) असून त्यात मधोमध कार्यकारी सिलिंडर (२) आहे. सिलिंडरात ३ हा रेटक वरखाली होतो. पूर्वी यात पाणी वापरीत पण आता जलीय (द्रवीय) तेल वापरणे रूढ आहे. रेटकाच्या माथ्यावर ४ हे टेबल (दुसरा ओटा) बसविले आहे. १ वर दोन्ही बाजूंना दोन दांडे (खांब, ५) असून टेबलाच्या दोन्ही बाजूंना असलेल्या भोकांतून ते आरपार जातात. त्यामुळे टेबल रेटकाबरोबर वरखाली होऊ शकते. या दांड्यांच्या टोकांवर बऱ्याच अंतरापर्यंत आटे असून ती टोके एका ६ या मजबूत तुळईतून (तिसऱ्या ओट्यातून) जातात. तुळईच्या टोकांना वर आणि खाली योग्य आकाराचे नट असून त्यांमध्ये ती आधारली व पकडलीही जाते. या व्यवस्थेमुळे यंत्रात दाबावयाच्या वस्तूच्या वा भागाच्या उंचीनुसार तुळई वरखाली करता येते.

आकृतीत दाखविलेले दाबयंत्र हे पट्टांना पाळी काढण्याच्या विशिष्ट कामासाठी बनविलेले आहे. त्यामुळे पाळी काढण्याआधी पट्ट घट्ट पकडून धरण्यासाठी निराळी व्यवस्था (शेगडा) केली आहे. या व्यवस्थेत चार स्वतंत्र सिलिंडर–रेटक (७) असून (आकृतीत दोनच दिसतात) त्यांवरील पाटावर पाळी काढायचा पट्ट (८) ठेवतात. तुळईच्या (६) खाली मुद्रेचा वरचा अर्ध (९, येथे एक ओटाच) लावला आहे. आता शेगड्याच्या सिलिंडरांत दाबिल द्रव सोडून पट्ट वरच्या मुद्रेच्या (९) खाली घट्ट दाबून धरला जाईपर्यंत शेगड्याचे रेटक वर आणतात. मुद्रेचा खालचा अर्ध (१०) मुख्य रेटकाच्या (३) टेबलावर ठेवतात. नंतर २ मध्ये दाबित द्रव सोडून ३ हा रेटक वर आणतात. मुद्रार्ध (१०) वर येऊन पट्टाच्या बाहेर आलेल्या कडेला वाकवतो व तिला पाळीचा आकार देतो. शेवटाला आलेली खालची मुद्रा व तिने तयार केलेली पट्टीची पाळी (१० अ) तुटक रेषेने आकृतीत दाखविली आहे. पट्टाची कडा वळविणे सोपे जावे म्हणून १० च्या कडेला जरा मोठ्या त्रिज्येचा बाक दिला आहे. शेगडाचा भाग वगळला, तर हे यंत्र कापसाच्या गाठी वगैरे करण्याकरिता वापरतात.

दाबयंत्राने वस्तू बनविताना किंवा लोखंड–पोलादाच्या एखाद्या भागाची घडाई करताना योग्य प्रकारची मुद्रा वापरावी लागते. मुद्रेचे दोन्ही अर्ध व्यवस्थित व सफाईदार पृष्ठाचे असले, तरच वस्तू चांगली बनते. पत्र्याच्या वस्तू बनविताना मोठ्या पत्र्यातून योग्य आकाराच्या व मापाच्या कोरा कापून घ्याव्या लागतात. हे कामही दाबयंत्रातच होते.

पहा : ओतकाम घडाई, धातूची मुद्रा.

संदर्भ : 1. Charnock, G. F. Mechanical Technology, Bombay, 1962.

           2. Habicht, F. H. Modern Machine Tools, Princeton. 1963.

           3. Hajra Choudhury, S. K. Bose, S. K. Elements of Workshop Technology, Vol. II, Bombay, 1967.

वैद्य, ज. शी. ओगले, कृ. ह. दीक्षित, चं. ग.

“