লোড-বেয়ারিং ক্ষমতা পরীক্ষা করার জন্য হিঞ্জগুলি কীভাবে পরীক্ষা করবেন?

হিঞ্জের জন্য লোড-বেয়ারিং ক্ষমতা পরীক্ষা কেন অপরিহার্য

কব্জা দরজা, ক্যাবিনেট এবং সমস্ত ধরনের শিল্প সরঞ্জামের মূল ভিত্তি। যখন এগুলি ব্যর্থ হয়, তখন অবস্থা দ্রুত বিশৃঙ্খল হয়ে পড়ে—নিরাপত্তার ঝুঁকি দেখা দেয়, কার্যক্রম বন্ধ হয়ে যায় এবং মেরামতের বিল বাড়তে থাকে। অতিরিক্ত চাপে কব্জা হঠাৎ করে দরজা খুলে ফেলতে পারে, যার ফলে কর্মীদের আঘাত লাগতে পারে বা সংবেদনশীল সরঞ্জামে ব্যয়বহুল ক্ষতি হতে পারে। সংখ্যাগুলি একটি গল্পও বলে—২০২৩ সালের রক্ষণাবেক্ষণ প্রতিবেদন অনুসারে, কারখানার মেঝেতে প্রায় ২৩% অপ্রত্যাশিত বন্ধের কারণ হল কব্জার সমস্যা। এবং যখন এমন ঘটে, তখন উৎপাদন হারানো এবং ভাঙা জিনিস মেরামত করার কারণে প্রতিটি ঘটনায় সাধারণত কোম্পানির ৫০ হাজার ডলারের বেশি ক্ষতি হয়। এই কারণেই সঠিক লোড পরীক্ষা এতটা গুরুত্বপূর্ণ। এটি পরীক্ষা করে কিভাবে কব্জা স্থির ওজনের ক্রমাগত চাপ এবং স্বাভাবিক কার্যক্রমের চক্রের সময় পুনরাবৃত্ত গতির বিরুদ্ধে টিকে থাকে। পরীক্ষা কারখানাগুলিকে আত্মবিশ্বাস দেয় যে তাদের পণ্যগুলি দৈনিক ঘষামাজার মধ্যেও টেকসই হবে।

যখন কোনো সঠিক লোড বেয়ারিং তথ্য পাওয়া যায় না, তখন ইঞ্জিনিয়ারদের প্রায়শই আগুনের জরুরি পলায়ন দরজা বা ভারী মেশিনের চারপাশের আবদ্ধ স্থানের মতো গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী নয় এমন হিঞ্জ নির্দিষ্ট করতে হয়। কল্পনা করুন জরুরি পরিস্থিতিতে হাসপাতালের কোনো দরজার হিঞ্জ ভেঙে পড়লে কী হবে? এমন ব্যর্থতা সেকেন্ডের মধ্যে জীবন বাঁচানোর পথ আটকে দেয়। EN 1935 এবং ANSI/BHMA-এর মতো আন্তর্জাতিক নিরাপত্তা মানগুলি বাণিজ্যিক ভবনের জন্য ন্যূনতম শক্তির মাত্রা নির্ধারণ করে, এবং এই মানগুলি মেনে চলার জন্য হিঞ্জগুলি পরীক্ষা করা হয়। ইনস্টল করার আগে হিঞ্জগুলি সার্টিফায়েড করা হলে সময়ের সাথে সাথে বিক্রি হওয়ার পর মেরামতের তুলনায় প্রায় চল্লিশ শতাংশ পর্যন্ত প্রতিস্থাপনের খরচ কমে যায়। শেষ পর্যন্ত, লোড ক্ষমতা পরীক্ষা করা শুধু ভালো ইঞ্জিনিয়ারিং অনুশীলন নয়, বরং মানুষের জীবন রক্ষা এবং অপ্রত্যাশিত বিরতি ছাড়াই কার্যক্রম মসৃণভাবে চালানোর জন্য এটি পুরোপুরি অপরিহার্য।

মানকৃত হিঞ্জ লোড-বেয়ারিং পরীক্ষা এবং যা পরিমাপ করা হয়

মানকৃত পরীক্ষার প্রোটোকলগুলি বাস্তব চাপের অধীনে কব্জের স্থায়িত্ব নিরপেক্ষভাবে মূল্যায়ন করে—নিয়ন্ত্রিত গবেষণাগারের অনুকল্পনের মধ্য দিয়ে কার্যকারিত্বের সীমা পরিমাপ করে অনুমানকে দূর করে।

স্ট্যাটিক লোড পরীক্ষা: স্থায়ী বলের অধীনে কাঠামোগত অখণ্ডতা মূল্যায়ন

এই পরীক্ষাটি নির্ধারণ করে যে কতটা ওজন একটি হিঞ্জ স্থায়ীভাবে বাঁকা শুরু না হওয়ার আগে তা সহ্য করতে পারে। মূলত, তারা হিঞ্জের এক পাশে একদিনের বেশি সময় ধরে স্থির নিম্নমুখী বল প্রয়োগ করে, ধীরে ধীরে আরও ওজন যোগ করে যখন কিছু ভেঙে যায় বা অত্যধিক বাঁকা হয়ে যায়। বেশিরভাগ ভারী ধরনের হিঞ্জ 160 কিলোগ্রামের বেশি ওজন সহ্য করতে পারে যখন কোন প্রকার চাপের লক্ষণ দেখা দেয় না। এটি প্রকৌশলীদের কাছে এটি বোঝার জন্য গুরুত্বপূর্ণ যে হিঞ্জটি কোথায় সীমাতে পৌঁছেছে যেখানে এটি শুধু নমনশীল হওয়া থেকে স্থায়ীভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হওয়া শুরু হয়েছে। এই ফলাফলগুলি গুরুত্বপূর্ণ কারণ এগুলি সেই গুরুত্বপূর্ণ নিরাপত্তা সংখ্যাগুলি নির্ধারণে সাহায্য করে যা স্থপতিরা ভবনের জন্য উপাদান নির্দিষ্ট করার সময় প্রয়োজন।

ডাইনামিক সাইকেল পরীক্ষা: সময়ের সাথে ক্লান্তি প্রতিরোধ মূল্যায়ন

পরীক্ষার পরিস্থিতিতে, হিঞ্জগুলি ওজন বহন করার সময় অসংখ্যবার খোলা-বন্ধ হওয়ার মধ্য দিয়ে যায়, যা প্রকৃত ব্যবহারের অনেক বছরের ঘটনার অনুকরণ করে। এই পরীক্ষাগুলি স্বয়ংক্রিয়ভাবে নির্দিষ্ট কোণ ও গতিতে চালানো হয় এবং কতটা ক্ষয় হচ্ছে তা নজরদারিতে রাখা হয় এমন বিশেষ মেশিন দ্বারা পরিচালিত হয়। অনেক শীর্ষ সংস্থা আসলে EN 1935 মানের চেয়েও বেশি পরীক্ষা করে। কিছু কোম্পানি তাদের নমুনাগুলি 160 কিলোগ্রাম পর্যন্ত ওজন সহ 10 লক্ষ চক্রের মধ্য দিয়ে চালায়। ফলাফল পর্যালোচনা করলে ক্ষয়ের ধরন সম্পর্কে কিছু আকর্ষক তথ্য পাওয়া যায়। উদাহরণস্বরূপ, 5 লক্ষ চক্রের পরেও পার্শ্বীয় গতি 0.02 মিমি-এর নিচে থাকে। অধিকাংশ বাণিজ্যিক মানের হিঞ্জ 2 লক্ষ থেকে 10 লক্ষ চক্র পর্যন্ত টিকে থাকে এবং পরে ক্লান্তির লক্ষণ দেখা দেয়। এগুলি ব্যর্থ হওয়ার সাধারণ কারণগুলির মধ্যে রয়েছে হাউজিং থেকে পিন খসে পড়া বা ধাতব পাতে ফাটল ধরা।

উভয় পরীক্ষাই পরস্পরপূরক অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে: স্থিতিশীল পরীক্ষাগুলি চূড়ান্ত শক্তির সীমা নির্ধারণ করে; গতিশীল পরীক্ষাগুলি পরিচালনার চাপের অধীনে দীর্ঘমেয়াদী ক্ষয়ের আচরণ উন্মোচিত করে।

যেসব প্রধান নকশা এবং উপাদান নির্ণায়ক বিষয়গুলি কব্জির লোড ধারণক্ষমতাকে প্রভাবিত করে

উপাদান নির্বাচন, প্লেটের পুরুত্ব, পিনের ব্যাস এবং উৎপাদনের সামঞ্জস্য

একটি হিঞ্জের লোড ক্ষমতা আসলে চারটি প্রধান ইঞ্জিনিয়ারিং ফ্যাক্টরের সমন্বয়ে নির্ভর করে। উপাদান নির্বাচনের সময়, বাঁকানোর বলের বিরুদ্ধে প্রতিরোধের ক্ষমতার জন্য কার্বন স্টিল আলাদা হয়ে ওঠে, অন্যদিকে স্টেইনলেস স্টিল কিছুটা কম দৃঢ়তার মূল্য দিয়ে জং ধরা থেকে অতিরিক্ত সুরক্ষা দেয়। প্লেটগুলির পুরুত্বও গুরুত্বপূর্ণ কারণ পুরু প্লেটগুলি চাপ ছড়িয়ে দেয় ভালোভাবে, যা চাপের নিচে বিকৃত হওয়া থেকে রোধ করতে সাহায্য করে। বিশেষ করে পিনগুলির ক্ষেত্রে আকার একটি পার্থক্য তৈরি করে। পরীক্ষাগুলি দেখায় যে ASTM মানদণ্ড অনুযায়ী 8mm পিন থেকে 10mm পিনে যাওয়া প্রায় ডগুনো মাত্রায় বেশি মরচে বল সহ্য করতে পারে। কতটা সামঞ্জস্যপূর্ণভাবে কিছু তৈরি করা হয়েছে তাও একটি ভূমিকা পালন করে। ভালো উৎপাদন পদ্ধতি সমান ধাতব গঠন এবং সঠিকভাবে সারিবদ্ধ জয়েন্ট তৈরি করে, যাতে দুর্বল স্থান না থাকে যেখানে জিনিসগুলি আশা করা হয়েছিল তার চেয়ে আগেই ভেঙে যেতে পারে। এই সমস্ত উপাদানগুলি সঠিকভাবে পাওয়ার অর্থ হল যে হিঞ্জগুলি ভারী লোড বহন করতে পারে এবং সময়ের সাথে ঘর্ষণ ও ক্ষয়-ক্ষতির বিরুদ্ধে টিকে থাকতে পারে।

বৈশ্বিক হিঞ্জ লোড স্ট্যান্ডার্ডের সাথে সম্মতি: EN 1935 এবং ANSI/BHMA

বাণিজ্যিক এবং ভারী ধরনের হিঞ্জের জন্য EN 1935 সার্টিফিকেশন প্রয়োজনীয়তা

ইউরোপীয় মান ইএন 1935 অনুসারে, তাদের উল্লম্বভাবে কতটা ওজন ধরে রাখতে পারে তার উপর ভিত্তি করে 14টি ভিন্ন হিঞ্জ গ্রেড আছে। 800 নিউটন রেট করা গ্রেড 4 এর হিঞ্জগুলি সাধারণ বাণিজ্যিক দরজার জন্য ভালোভাবে কাজ করে, কিন্তু যখন আমরা গ্রেড 7 থেকে 14 এ আসি, তখন এগুলি হাসপাতালের প্রবেশদ্বার বা বড় শিল্প দরজা যেগুলি ধ্রুবক ব্যবহারের সম্মুখীন হয় তেমন কঠোর কাজের জন্য প্রয়োজন হয়। সার্টিফাইড পাওয়ার জন্য, হিঞ্জগুলিকে ভেঙে না পড়ে 200 হাজারের বেশি চলাচল চক্র সহ্য করতে হয়, তাদের মরিচা প্রতিরোধের পরীক্ষা পাস করতে হয় এবং অপারেশনের সময় কেউ যাতে অনিচ্ছাকৃতভাবে তাদের আলাদা না করতে পারে তার জন্য শক্তিশালী পিন সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত থাকতে হয়। গ্রেড 10 এবং তার উপরের আবেদনের দিকে তাকালে, উৎপাদকরা নির্দিষ্ট করে যে স্টিলের হিঞ্জগুলির প্লেট কমপক্ষে 3 মিলিমিটার পুরু হওয়া উচিত। এটি নিশ্চিত করে যে ভারী দরজাগুলি দিনের পর দিন বারবার খোলা এবং বন্ধ হওয়ার ফলে চাপের দীর্ঘ সময়ের মুখোমুখি হওয়ার পরেও তারা স্থিতিশীল থাকবে।

ANSI/BHMA A156.1, A156.20 এবং A156.26 লোড ক্লাসিফিকেশন ব্যাখ্যা করা হয়েছে

ANSI/BHMA কার্যকারিতা অনুযায়ী কব্জগুলি তিনটি শ্রেণীতে ভাগ করে:

• ক্লাস 1 (হালকা ব্যবহার) : 400,000 সাইকেল (যেমন, আবাসিক ভিতরের দরজা)
• ক্লাস 2 (সাধারণ বাণিজ্যিক) : 1.5 মিলিয়ন সাইকেল
• ক্লাস 3 (ভারী যানজট) : 2.5 মিলিয়ন সাইকেল (হাসপাতাল/শিল্প পরিবেশ)

A156.1 সাইকেল পরীক্ষার পদ্ধতি নির্ধারণ করে; A156.20 ভারী ব্যবহারের কব্জগুলির জন্য পিনের সর্বনিম্ন ব্যাস (⌕6 mm) বাধ্যতামূলক করে; এবং A156.26 ক্ষয় প্রতিরোধ নিয়ন্ত্রণ করে। 2023 এর মানদণ্ড অনুযায়ী, ক্লাস 3 কব্জগুলি স্থায়ী বিকৃতি ছাড়াই ⌕1,360 N উল্লম্ব ভার সহ্য করতে হবে।

সাধারণ জিজ্ঞাসা

কব্জের জন্য ভার-বহন পরীক্ষা কেন প্রয়োজন?

ভার-বহন পরীক্ষা নিশ্চিত করে যে কব্জগুলি দৈনিক ঘর্ষণ সহ্য করতে পারে এবং সম্ভাব্য নিরাপত্তা ঝুঁকি ও ব্যয়বহুল মরামতি প্রতিরোধ করে।

হিঞ্জের লোড ধারণক্ষমতার প্রধান পরীক্ষাগুলি কী কী?

গঠনমূলক অখণ্ডতার জন্য স্ট্যাটিক লোড পরীক্ষা এবং সময়ের সাথে ক্লান্তি প্রতিরোধের জন্য ডাইনামিক চক্র পরীক্ষা এগুলির মধ্যে প্রধান।

হিঞ্জগুলির জন্য কোন উপকরণগুলি সেরা কর্মক্ষমতা প্রদান করে?

বাঁকানোর প্রতিরোধের জন্য কার্বন স্টিল চমৎকার, যেখানে মরিচা প্রতিরোধের জন্য স্টেইনলেস স্টিল আরও ভালো করে।