November 24, 2025
আধুনিক ধাতুবিদ্যা শিল্পের একটি গুরুত্বপূর্ণ সরঞ্জাম হিসেবে, মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন চুল্লীর কার্যকারিতা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন এবং তাপ শক্তি রূপান্তরের একটি চমৎকার সমন্বয়। সহজ ভাষায় বলতে গেলে, এটি একটি 'বৈদ্যুতিক ট্রান্সফরমার'-এর মতো কাজ করে, যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশনের মাধ্যমে সরাসরি ধাতুর ভিতরে তাপ উৎপন্ন করে গলন ঘটায়। আসুন, এই প্রক্রিয়াটি আরও বিস্তারিতভাবে জেনে নেওয়া যাক।
একটি মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন চুল্লীর কর্মপ্রবাহকে পাঁচটি গুরুত্বপূর্ণ ধাপে ভাগ করা যায়:
প্রথম ধাপ: পাওয়ার রূপান্তর থ্রি-ফেজ পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি এসি (50Hz) একটি রেকটিফায়ার সার্কিটের মাধ্যমে ডিসিতে রূপান্তরিত হয়। এই প্রক্রিয়াটি অনেকটা বিশৃঙ্খল জনতাকে সুশৃঙ্খল সারিতে সাজানোর মতো, যা পরবর্তী কার্যক্রমের প্রস্তুতি হিসেবে কাজ করে।
দ্বিতীয় ধাপ: মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি তৈরি করতে ইনভার্সন ডিসি পাওয়ারকে একটি ইনভার্টার দ্বারা মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি এসি (200-3000Hz)-তে রূপান্তরিত করা হয়। আমাদের দল ২০২৩ সালের একটি পরীক্ষায় দেখেছে যে, ফ্রিকোয়েন্সি ১০০০Hz থেকে ১৫০০Hz-এ অপটিমাইজ করার ফলে গলন দক্ষতা ১২% বৃদ্ধি পেয়েছে।
তৃতীয় ধাপ: অল্টারনেটিং ম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি কারেন্ট ইন্ডাকশন কয়েলের মধ্যে দিয়ে যায়, যা একটি উচ্চ-তীব্রতার অল্টারনেটিং ম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি করে। এই ম্যাগনেটিক ফ্লাক্স লাইন চার্জের মধ্যে প্রবেশ করে, যা ধাতুর মধ্যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক প্রভাব তৈরি করে।
চতুর্থ ধাপ: এডি কারেন্ট তৈরি এবং উত্তপ্তকরণ অল্টারনেটিং ম্যাগনেটিক ফিল্ড ধাতুর ভিতরে শক্তিশালী এডি কারেন্ট তৈরি করে। এই এডি কারেন্টগুলি ধাতুর বৈদ্যুতিক প্রতিরোধকে অতিক্রম করে, যা সরাসরি বৈদ্যুতিক শক্তিকে তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত করে। মজার বিষয় হলো, তাপ ধাতুর অভ্যন্তর থেকে উৎপন্ন হয়, যা বাহ্যিক উত্তাপের পদ্ধতি থেকে মৌলিকভাবে ভিন্ন।
পঞ্চম ধাপ: ধাতু গলন প্রক্রিয়া তাপমাত্রা ক্রমাগত বাড়তে থাকার সাথে সাথে, ধাতব উপাদানগুলি গরম হওয়া, দশান্তর এবং গলনের পর্যায়গুলির মধ্য দিয়ে যায় এবং অবশেষে একটি সুষম গলিত তরলে পরিণত হয়।
| বৈশিষ্ট্য | মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন চুল্লী | পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি গলন চুল্লী |
|---|---|---|
| কার্যকরী ফ্রিকোয়েন্সি | 200-3000Hz | 50Hz |
| পাওয়ার ঘনত্ব | উচ্চ (600-1000 kW/টন) | নিম্ন (300-500 kW/টন) |
| গলন গতি | দ্রুত (পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সির চেয়ে ১.৫ গুণ দ্রুত) | ধীর |
| শক্তি খরচ | কম (520-580 kWh/টন) | বেশি (600-650 kWh/টন) |
| আন্দোলন প্রভাব | শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আলোড়ন, সুষম গঠন | দুর্বল আলোড়ন, পৃথকীকরণের প্রবণতা |
| শুরু করার ক্ষমতা | সহজে ঠান্ডা চার্জ শুরু করা যায় | গলিত স্টার্টার প্যাড প্রয়োজন |
মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন চুল্লী শিল্পে প্রধান হয়ে ওঠার কারণ হলো এর একাধিক প্রযুক্তিগত সুবিধা:
উচ্চ গলন দক্ষতা:মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের শক্তি বিভাগের তথ্য অনুযায়ী, মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন, পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি গলনের চেয়ে ১৫%-২০% বেশি শক্তি সাশ্রয় করে।
সঠিক তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ:±৫°C নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতা বিশেষ অ্যালয়গুলির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।
চমৎকার গঠনগত সমতা:শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আলোড়ন, মিশ্রণ উপাদানগুলির সুষম বিতরণ নিশ্চিত করে।
উচ্চ কার্যকরী নমনীয়তা:যে কোনো সময় চালু এবং বন্ধ করা যায়, যা ছোট-ব্যাচ, বহু-বৈচিত্র্যের উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত।
কম ধাতু ক্ষয়:পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি চুল্লীর তুলনায় জারণের কারণে ক্ষয় ১.৫%-২.৫% হ্রাস পায়।
পরিবেশ-বান্ধব কার্যক্রম:ধুলা নির্গমন ৩০%-এর বেশি কমায়।
উচ্চ অটোমেশন স্তর:সম্পূর্ণ কম্পিউটার-নিয়ন্ত্রিত, পরিচালনা করা সহজ।
ছোট স্থান:একই ক্ষমতার পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি চুল্লীর তুলনায় ৪০% ছোট জায়গা নেয়।
একটি মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন চুল্লীর সিস্টেম তুলনামূলকভাবে জটিল, তবে এর মূল তিনটি প্রধান উপাদান রয়েছে:
বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবস্থা– সরঞ্জামের কেন্দ্র রেকটিফায়ার ইউনিট, ইনভার্টার ইউনিট এবং নিয়ন্ত্রণ/সুরক্ষা ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত। IGBT ইনভার্টারের কর্মক্ষমতা সামগ্রিক দক্ষতা সরাসরি নির্ধারণ করে।
ফার্নেস বডি সিস্টেম– কার্যক্রমের কেন্দ্র ইন্ডাকশন কয়েল, ম্যাগনেটিক যোক এবং ফার্নেস লাইনিং নিয়ে গঠিত। ইন্ডাকশন কয়েলটি আয়তক্ষেত্রাকার তামার টিউব দিয়ে তৈরি এবং জল-শীতল; ম্যাগনেটিক যোক ম্যাগনেটিক ফ্লাক্স লিকেজ থেকে রক্ষা করে; ফার্নেস লাইনিং উচ্চ-তাপমাত্রার গলিত ধাতুর ক্ষয় প্রতিরোধ করতে সক্ষম হতে হবে।
কুলিং সিস্টেম– নিরাপত্তার নিশ্চয়তা বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং ফার্নেস বডি উপযুক্ত তাপমাত্রায় পরিচালনা নিশ্চিত করতে একটি ক্লোজ-সার্কিট কুলিং টাওয়ার বা কুলিং ওয়াটার সার্কুলেশন সিস্টেম দিয়ে সজ্জিত।
তাদের প্রযুক্তিগত সুবিধাগুলি কাজে লাগিয়ে, মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন চুল্লী একাধিক ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে:
ইস্পাত ধাতুবিদ্যা:অ্যালয় ইস্পাত, স্টেইনলেস স্টিলের গলন।
নন-ফেরাস ধাতু:তামা, অ্যালুমিনিয়াম, দস্তা এবং তাদের সংকর ধাতু গলন।
নির্ভুল ঢালাই:ইনভেস্টমেন্ট কাস্টিং, ডাই-কাস্টিং শিল্প।
মূল্যবান ধাতু:সোনা, রূপা ইত্যাদি পরিশোধিতকরণ।
পুনর্ব্যবহৃত ধাতু:স্ক্র্যাপ ধাতুর পুনর্ব্যবহার এবং ব্যবহার।
⚠ সতর্কতা:অপারেশন চলাকালীন ভুল ধারণা সরঞ্জামের কর্মক্ষমতাকে মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করতে পারে:
লাইনিং রক্ষণাবেক্ষণকে অবহেলা করা– লাইনিংয়ের সিন্টারিং গুণমান সরাসরি এর পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করে।
শক্তির অতিরিক্ত ব্যবহার– যুক্তিসঙ্গত সীমা অতিক্রম করলে আসলে বৈদ্যুতিক দক্ষতা হ্রাস পায়।
জলের গুণমান ব্যবস্থাপনাকে উপেক্ষা করা– দুর্বল কুলিং জলের গুণমান স্কেলিং এবং কয়েল অতিরিক্ত গরম হওয়ার কারণ হয়।
অনিয়ন্ত্রিত চার্জিং পদ্ধতি– অযৌক্তিক চার্জিং পদ্ধতি তাপীয় দক্ষতা হ্রাস করে।
স্বজ্ঞাতভাবে, কখনও কখনও ১০% শক্তি কমালে সামগ্রিক শক্তি দক্ষতা উন্নত হতে পারে কারণ এটি অপ্রয়োজনীয় তাপের ক্ষতি কমায়।
নিরাপদ এবং দক্ষ সরঞ্জাম পরিচালনার জন্য একটি মানসম্মত অপারেটিং পদ্ধতি অপরিহার্য:
প্রথম ধাপ: প্রস্তুতি জল, বিদ্যুৎ এবং বায়ু সার্কিট পরীক্ষা করুন; নিশ্চিত করুন যে সমস্ত সিস্টেম স্বাভাবিক আছে।
দ্বিতীয় ধাপ: চার্জিং স্পেসিফিকেশন নীতি অনুসারে চার্জ করুন: নীচে ছোট টুকরা, মাঝে মাঝারি টুকরা, উপরে বড় টুকরা।
তৃতীয় ধাপ: গলন শুরু করুন কম শক্তি দিয়ে শুরু করুন; কারেন্ট স্থিতিশীল হওয়ার পরে, ধীরে ধীরে রেট করা শক্তিতে বৃদ্ধি করুন।
চতুর্থ ধাপ: গলন পর্যবেক্ষণ ফার্নেসের অবস্থা পর্যবেক্ষণ করুন; জল তাপমাত্রা এবং কারেন্টের মতো প্যারামিটারগুলি নিরীক্ষণ করুন।
পঞ্চম ধাপ: গঠন সমন্বয় বিশ্লেষণের জন্য নমুনা নিন; প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী গঠন সমন্বয় করুন।
ষষ্ঠ ধাপ: তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ঢালাই প্রয়োজনীয়তা মেটাতে ট্যাপ করার তাপমাত্রা সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করুন।
সপ্তম ধাপ: ট্যাপ করা এবং ঢালা ট্যাপ করার জন্য ফার্নেস কাত করুন; ঢালাই অপারেশন সম্পন্ন করুন।
মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন চুল্লীর কার্যকারিতা সম্পর্কে গভীরভাবে বোঝার মাধ্যমে, ব্যবহারকারীরা কেবল সরঞ্জামগুলি সঠিকভাবে পরিচালনা করতে পারে না, বরং সেরা অর্থনৈতিক সুবিধার জন্য প্রক্রিয়া পরামিতিগুলিও অপটিমাইজ করতে পারে। পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স প্রযুক্তির বিকাশের সাথে, মিডিয়াম ফ্রিকোয়েন্সি গলন প্রযুক্তির আরও বিস্তৃত প্রয়োগের সম্ভাবনা রয়েছে।
