धातुपत्राकाम

निरनिराळ्या धातूंच्या किंवा मिश्रधातूंच्या पत्र्याला थंड अवस्थेत हाताने, हातयंत्रांनी किंवा स्वयंचलित यंत्रानी ठोकून वा वाकवून हवा असेल तो आकार देऊन वाहनांचे, भट्ट्यांचे, यंत्रांचे भाग तसेच बरण्या, डबे, पेट्या, चाळण्या, घासलेटचे पंप, नसराळी, पन्हळ्या, बादल्या व भांडी यांसारख्या नेहमीच्या उपयोगी वस्तू तयार करण्याच्या कामास धातुपत्राकाम म्हणतात. टिनमेकर (पन्हळ्या, नळ, नसराळी वगैरे तयार करणारा कारागीर) पोलादी काळ्या पत्र्यावर तसेच कथिलाचा किंवा जस्ताचा मुलामा दिलेल्या पत्र्यावर हाताने वा हातयंत्राच्या साहाय्याने काम करतो. तांबट तांब्या-पितळेच्या पत्र्यांवर हाताने ठोकून ठोकून त्याला आकार देण्याचे काम करतो. सोन्याच्या व चांदीच्या पत्र्यापासून दागिने आणि इतर शोभादायक वस्तू तयार करण्याचे काम सोनार करतो. धातूचे पत्रे तयार करणारे कारखानदार काही ठराविक लांबीरुंदीचे पत्रे तयार करतात. त्याची जाडी गेजमध्ये दिलेली असते.

जाड पत्र्यांना थंड अवस्थेत हवा तो आकार देण्याचे काम यांत्रिक अथवा द्रवीय दाबयंत्रानी मुद्रासंच वापरून कारखान्यांतून प्रचंड प्रमाणवर केले जाते व अशा कामाला धातुपत्रारूपण असे म्हणतात [⟶ दाबयंत्र; धातुरूपण].

पत्रे :कथिलाच्छादित पत्रा

(टिन पत्रा). कार्बनाचे प्रमाण ०·२५ टक्क्यापेक्षा कमी असलेल्या कार्बन पोलादापासून लाटून प्रथम ०·२५ मिमी. जाडीचा पत्रा तयार करतात. नंतर असा पत्रा एक तर कथिलाच्या सु. ३१५^° से. तापमान असलेल्या रसात बुडवून त्यावर कथिलाचे पूट चढवितात अथवा विद्युत् विलेपन पद्धतीने अशा पोलादी पत्र्याला कथिलाचा मुलामा देतात. दोन्ही पद्धतीने पोलादी पत्र्यावर कथिलाचा पातळ थर बसल्याने पाण्याने असा पत्रा गंजत नाही व दिसावयाला चांदीसारखा चकचकीत दिसतो. या पत्र्यापासून केलेल्या डब्यांतून खाद्यपदार्थ ठेवल्यास ते खराब होत नाहीत [⟶ कथिलाच्छादित पत्रे].

 

टर्न पत्रा

कार्बनाचे प्रमाण कमी असलेला पोलादी पत्रा जेव्हा शिसे व कथिल यांच्या मिश्रधातूच्या रसात बुडवून त्यावर पूट देतात तेव्हा त्यास टर्न पत्रा असे म्हणतात. हा पत्रा टिन पत्र्याइतका चकचकीत दिसत नाही; पण तो लवकर गंजत नाही. टर्न पत्रा छपरांसाठी तसेच मोटारगाड्या व ट्रॅक्टर यांच्या इंधन टाक्या, तेलाच्या काहिली, गॅस्केटे, वॉशर, स्टोव्हच्या टाक्या, पोलादी फर्निचर, पन्हाळ्या, रेडिओ व दूरचित्रवाणी यांसाठी वापरतात. रंग, तेले व ग्रिजे भरण्यासाठी या पत्र्याचे डबे तयार करतात.

 

काळा पत्रा

कार्बनाचे प्रमाण ०·२५ टक्क्यापर्यंत असलेल्या पोलादापासून गरम अवस्थेत लाटून हे पत्रे करतात. या पद्धतीत पत्र्याच्या पृष्ठभागावर जळ धरते व त्यामुळे ते काळे दिसतात. काळा पत्रा स्वस्त असल्याने सामान्य कामासाठी त्याचा वापर करतात.

 

जस्तलेपित पत्रा

टिन पत्र्याप्रमाणे हा तयार करतात. मात्र पोलादाचा काळा पत्रा सल्फ्यूरिक अम्लात बुडवून स्वच्छ केल्यावर जस्ताच्या रसात बुचकळून काढतात. त्यामुळे त्याच्या पृष्ठभागावर जस्ताचा पातळ थर (पूट) बसतो. असा पत्रा पाण्याने गंजत नाही.

 

याशिवाय ॲल्युमिनियम, तांबे, पितळ, जस्त व निष्कलंक (स्टेनलेस) पोलाद या धातु-मिश्रधातूंच्या पत्र्यांपासूनही अनेक यंत्रभाग, वस्तू अगर भांडी तयार करतात.

पत्र्यांची जाडी

बाजारात उपलब्ध असलेल्या धातूच्या पत्र्यांची जाडी गेज क्रमांकामध्ये दिलेली असते. बाजारात मिळणारे लोखंड व पोलादाचे पत्रे बर्मिंगहॅम (इंग्लिश) गेज किंवा ब्रिटिश शीट स्टँडर्ड गेज आणि यू. एस. ए. (अमेरिकन) स्टँडर्ड शीट अँड प्लेट गेज या सामान्य गेज क्रमांकात असतात. बर्मिंगहम गेज क्र. १ ची जाडी ८·९७ मिमी. असून क्र. ४० ची जाडी ०·१० मिमी. असते, तर यू. एस. ए. गेज क्र. १ ची जाडी ७·१४ मिमी. असून क्र. ४० ची जाडी ०·१३९ मिमी. असते. थंड अवस्थेत जसजशी लाटून पत्र्याची जाडी कमीकमी होत जाते तसतसा तो पत्रा कठीण बनत जातो. पत्र्याची कठिनता पाव, अर्धा, पाऊण, पूर्ण कठीण व काचकठीण अशा संज्ञानी दर्शविली जाते.

 

हत्यारे व साधने

पत्रा ठोकून किंवा वाकवून निरनिराळे आकार तयार करण्यासाठी निरनिराळ्या प्रकारच्या ओतीव बिडाच्या किंवा पोलादाच्या ऐरणी व घडीव पोलादाच्या हातोड्या व लाकडाचे मोगरे वापरावे लागतात. ऐरणींचा उपयोग पत्र्याला लाग (आधार) म्हणून व आकार देण्यासाठी संरूपक म्हणून होतो. पातळ पत्रे ठोकावयास लाकडी मोगरे वापरतात, तर जाड पत्र्यांसाठी तीन किग्रॅ. वजनापर्यंतच्या पोलादी हातोड्या वापरतात. काही वेळा कामाच्या आकाराला अनुरूप अशा खास ऐरणी तयार करतात. या ऐरणींना चौरस निमुळती बैठक असून ती लाकडी टेबलावर बसविलेल्या बिडाच्या ओतीव पोकळ ठोकळ्यात बसती करतात. पत्रा निरनिराळ्या आकारांत कातरण्यासाठी निरनिराळ्या प्रकारच्या कातऱ्या वापराव्या लागतात. या कातऱ्या कठीण कार्बन पोलादाच्या व घडीव पद्धतीने तयार केलेल्या असतात. तसेच पत्र्यांचे जोड पक्के करण्यासाठी निरनिराळे रिव्हेटिंग व खाचण हत्यार (पंच) वापरतात. हे पोलादाचे घडीव पद्धतीने तयार केलेले असतात. खाचण ऐरणीचा उपयोग पत्र्यात खाचा पाडण्यासाठी व नळ्या तयार करण्याकरिता होतो. शिंगी ऐरण निमुळता आकार देण्यासाठी वापरतात. रिव्हेटिंग हातोडी जोडाचे रिव्हेटिंग करते. खळगी कामाची हातोडी पत्र्याला खळगा काढण्यासाठी विशेषतः तांबट वापरतात. अर्धचंद्र लाग पत्र्यांच्या वर्तुळाकार तुकड्यांच्या कडा वाकविण्यासाठी उपयोगात आणतात. लाकडी मोगरे लहान मोठे, बाभळीच्या अथवा अन्य चिवट लाकडाचे असून पातळ पत्र्यावर हलके ठोके मारून हवा तो आकार देण्यासाठी वापरतात. खाचण पंच पत्र्यांचे जोडसांधे चपटे करून घट्ट बसविण्यासाठी वापरतात. सरळ धारेच्या कातरीने पत्रा सरळ रेषेत कापतात तसेच खोबणीही कातरतात.

 

हातयंत्रे

श्रम कमी करण्यासाठी तसेच काम सफाईदार व्हावे या हेतूने हाताने चालविण्याची निरनिराळ्या प्रकारची हातयंत्रे निरनिराळ्या कामांसाठी पत्राकारागीर वापरतो. या यंत्रांनी कामही जलद होते. या यंत्रांच्या बैठकी, सांगाडे व दंतचक्रे हे भाग बिडाचे ओतीव असून इतर लहानसहान भाग कार्बन-पोलादाचे असतात. हातदांड्यांना लाकडी मुठी बसविलेल्या असतात. पत्र्याच्या कडा काटकोनात कातरण्यासाठी आणि पत्र्याच्या पट्ट्या सरळ कातरण्यासाठी पायाने चालविण्याचे सरळ धारपात्याचे यंत्र वापरतात. पत्र्यांच्या जोडासाठी सरळ कडा दुमडण्याकरिता घडीयंत्र लागते. पत्रा वर्तुळाकार कातरण्यासाठी वर्तुळाकार धारपाती बसविलेले वर्तुळी कातरयंत्र वापरतात. पत्रे गोलाकार वाकविण्यासाठी लाटण यंत्र वापरावे लागते. या यंत्रात तीन लाटी असून त्यांतील दोन लाटी दंतचक्रानी जोडून हाताने फिरविता येतात. तिसरी लाट हव्या त्या ठिकाणी सरकवून पत्र्याच्या जाडीनुरूप जसा बाक हवा असेल त्याप्रमाणे पक्की करता येते. खाचण यंत्राने जोड चपटा करून घट्ट बसता करतात. गोट यंत्राने पत्र्याला घळी पाडून गोट काढता येतो. त्यासाठी हव्या त्या वर्तुळाकार पोलादी चकत्यांची जोडी यंत्रात बसविता येते. तसेच वर्तुळाकार पत्र्यांच्या तुकड्यांच्या कडा वळविण्याकरिता व दंडगोल डब्यांचे तळजोड दाबून पक्के करण्यासाठी निरनिराळी हातयंत्रे वापरतात. पत्र्यांना चुणी पाडण्यासाठी व तार भरण्यासाठीसुद्धा यंत्रे असतात. वरीलपैकी काही यंत्रे आ. २ मध्ये दाखाविली आहेत.

 

जोड

पत्र्यापासून निरानिराळे भाग किंवा वस्तू बनविताना, दोन पत्र्यांचे तुकडे जोडताना किंवा पत्र्याच्या कडा एकमेकींस जोडताना ते जोड किंवा सांधे प्रथम तयार करावे लागतात व त्यांचे प्रकार अनेक आहेत. असे जोड नंतर पक्के बंद करण्यासाठी ⇨ झाळकाम  व डाखकाम करतात. काही जोड रिव्हेटिंग करून मजबूत बनवितात [ ⟶ रिव्हेट].

 

हातपद्धती

पत्र्यापासून जी वस्तू किंवा भाग तयार करावयाचा असतो, त्यासाठी लागणारे पत्र्याचे तुकडे हव्या त्या मापाचे आणि आकाराचे प्रथम कातरून घ्यावे लागतात. त्यासाठी अशा वस्तूच्या किंवा भागाच्या रेखाचित्रावरून विस्तारचित्र तयार करून घ्यावे लागते. विस्तारचित्राच्या आकाराचा तुकडा कातरीने कातरून घेतल्यावर त्याला हवा तो आकार योग्य त्या साधनाने – हातयंत्राने किंवा हत्याराने – देऊन सांधे जोडून झाळकाम किंवा डाखकामाने पक्के बंद करतात. अशा तऱ्हेने हव्या त्या आकाराची वस्तू तयार होते.

 

खळगीकरण पद्धतीत जाड पत्रा रेतीने भरलेल्या पोत्यावर ठेवून किंवा लाकडात केलेल्या खळग्यावर टेकवून अथवा ओतीव पोलादाच्या जाड कड्यावर ठेवून खळगी हातोडीने ठोकून ठोकून खोलगट आकार देतात. कढया, पराती, पातेली, हंडे, ताम्हणे, वाडगे वगैरेंसारख्या वस्तू किंवा भांडी मृदू पोलाद, तांबे, पितळ, चांदी वगैरे धातूंच्या जाड पत्र्यापासून तांबट किंवा चांदीकाम करणारे कारागीर तयार करतात. हे काम फार कष्टाचे असते व हवा तो आकार संपूर्ण तयार होईपर्यंत मधूनमधून अनुशीतन प्रक्रियेने (प्रथम तापवून आणि नंतर हळूहळू थंड करून) असे पत्रे मऊ करून घ्यावे लागतात. कारण त्यांतील तंतू ठोकून ठोकून कठीण बनतात. तसेच

हातोडीचे घाव अचूक व हव्या त्या जोराने सतत बसणे हे महत्त्वाचे असल्याने कारागीर कुशल असावा लागतो. असे पत्रे थंड अवस्थेत ठोकून सपाट करणे किंवा त्यांच्या काही भागावर पोट (उठाव) काढणे, त्यांना पडलेले पोचे काढणे, पोक आलेले पत्रे सरळ करणे, पत्र्यामध्ये घळी पाडून किंवा काही भागाला उठाव आणून त्यांची मजबुती वाढविणे व गुळगुळीत पृष्ठभागाच्या ऐरणीवर धरून गुळगळीत चपट्या तोंडाच्या हातोडीने हलके हलके ठोकून पत्र्याचा पृष्ठभाग घट्ट आणि चकचकीत करणे अशा पद्धतीची अनेक कामे पत्राकारागिरास करावी लागतात.

तांबे व चांदी अशा मऊ धातूंपासून थंड अवस्थेत वाडगे, गडवे, पेले यांसारखी भांडी आणि अ‍ॅल्युमिनियमापासून बरण्या, कासंड्या, परावर्तक वगैरे वस्तू परिवलन पद्धतीने लेथ, लाकडाचे संरूपक आणि बोथट गुळगुळीत टोकाच्या पोलादी अथवा कठीण लाकडी हत्यारांच्या साहाय्याने तयार करतात. याकरिता पत्राकारागिरास हाताने संरूपकावर अशा हत्यारांनी पत्र्यावर दाब देऊन व त्यास हवे ते वळण देऊन वस्तू तयार कराव्या लागतात. मोठ्या संख्येने धातुपत्रारूपण पद्धतींनी अनेक प्रकारच्या दाबयंत्रांच्या साहाय्याने करतात [⟶ धातुरूपण].

संदर्भ :  1. Atkins, E. A. Practical Sheet and Plate Worker, London, 1954.

2. Giachino J. W. Basic Sheet-Metal Practice, Princeton, 1952.

3. Judge, A. W. Engineering Workshop Practice, London, 1961.

4. Smith, R.; Heap, H. W. Sheet Metal Technology, London, 1964.

गुप्ते, का. भा.; दीक्षित, चं. ग.

 

स्त्रोत : मराठी विश्वकोश (महाराष्ट्र राज्य मराठी विश्वकोश निर्मिती मंडळ)