इलेक्ट्रॉनिक्स का लघुकरणऔर चिकित्सा उपकरणों के क्षेत्र में विश्वसनीय उपकरणों की मांग बढ़ी है।M1 आकार के फास्टनरोंपारंपरिक समाधानों में अलग-अलग नट और वॉशर की आवश्यकता होती है, जिससे 5 मिमी³ से कम जगह में असेंबली जटिल हो जाती है। 2025 के एक ASME सर्वेक्षण में पाया गया कि पहनने योग्य उपकरणों में 34% फील्ड विफलताएँ फास्टनर के ढीले होने के कारण होती हैं। यह शोधपत्र एक एकीकृत बोल्ट-नट प्रणाली प्रस्तुत करता है जो मोनोलिथिक डिज़ाइन और बेहतर थ्रेड एंगेजमेंट के माध्यम से इन समस्याओं का समाधान करती है।
क्रियाविधि
1.डिज़ाइन दृष्टिकोण
●एकीकृत नट-बोल्ट ज्यामिति:रोल्ड थ्रेड्स के साथ 316L स्टेनलेस स्टील से सिंगल-पीस सीएनसी मशीनिंग (आईएसओ 4753-1)
●लॉकिंग तंत्र:असममित थ्रेड पिच (नट सिरे पर 0.25 मिमी लीड, बोल्ट सिरे पर 0.20 मिमी) स्व-लॉकिंग टॉर्क बनाता है
2.परीक्षण प्रोटोकॉल
●कंपन प्रतिरोध:DIN 65151 के अनुसार इलेक्ट्रोडायनामिक शेकर परीक्षण
●टॉर्क प्रदर्शन:टॉर्क गेज (मार्क-10 M3-200) का उपयोग करके ISO 7380-1 मानकों के साथ तुलना
●असेंबली दक्षता:प्रशिक्षित तकनीशियनों (n=15) द्वारा 3 डिवाइस प्रकारों पर समयबद्ध स्थापना
3.बेंचमार्किंग
की तुलना में:
● मानक M1 नट/बोल्ट जोड़े (DIN 934/DIN 931)
● प्रचलित टॉर्क नट (ISO 7040)
परिणाम और विश्लेषण
1.कंपन प्रदर्शन
● एकीकृत डिज़ाइन ने मानक जोड़ों के लिए 67% बनाम 98% प्रीलोड बनाए रखा
● 200Hz से अधिक आवृत्तियों पर शून्य शिथिलन देखा गया
2.असेंबली मेट्रिक्स
● औसत स्थापना समय: 8.3 सेकंड (बनाम पारंपरिक फास्टनरों के लिए 21.8 सेकंड)
● ब्लाइंड असेंबली परिदृश्यों में 100% सफलता दर (n=50 परीक्षण)
3.यांत्रिक गुण
●कतरनी ताकत:1.8kN (बनाम पारंपरिक जोड़ों के लिए 1.5kN)
●पुन: प्रयोज्यता:प्रदर्शन में गिरावट के बिना 15 असेंबली चक्र
बहस
1.डिज़ाइन लाभ
● असेंबली वातावरण में ढीले नट को हटाता है
● असममित थ्रेडिंग प्रति-घूर्णन को रोकती है
● मानक M1 ड्राइवरों और स्वचालित फीडरों के साथ संगत
2.सीमाएँ
● उच्च इकाई लागत (पारंपरिक जोड़ों की तुलना में +25%)
● उच्च-मात्रा वाले अनुप्रयोगों के लिए कस्टम प्रविष्टि टूल की आवश्यकता होती है
3. औद्योगिक अनुप्रयोग
● श्रवण यंत्र और प्रत्यारोपण योग्य चिकित्सा उपकरण
● माइक्रो-ड्रोन असेंबली और ऑप्टिकल अलाइनमेंट सिस्टम
निष्कर्ष
एकीकृत डबल-एंडेड M1 बोल्ट असेंबली समय को कम करता है और सूक्ष्म-यांत्रिक प्रणालियों में विश्वसनीयता बढ़ाता है। भविष्य के विकास निम्नलिखित पर केंद्रित होंगे:
● कोल्ड फोर्जिंग तकनीकों के माध्यम से लागत में कमी
● M0.8 और M1.2 आकार वेरिएंट में विस्तार
पोस्ट करने का समय: 10 अक्टूबर 2025
