اسپرنگ انڈیکس: چھوٹے کوائل پر موٹا تار کیوں مزاحمت کرتا ہے

جب ایک ہیلیکل اسپرنگ کو اس کے محور کے ساتھ دبایا جاتا ہے تو تار پوری طرح نہ کھینچی جاتی ہے اور نہ ہی مڑتی ہے بلکہ **مروڑی** جاتی ہے۔ تار کی ہر چھوٹی لمبائی پر ایک ٹارک ہوتا ہے، اور اسپرنگ اس لیے موڑ کھاتا ہے کیونکہ پوری تار اپنی لمبائی کے ساتھ تھوڑا سا بل کھا جاتی ہے۔ اس سے سادہ تناؤ کا فارمولا ملتا ہے، جو دراصل گول سلاخ کا مروڑ ہے: τ = 8FD/πd³۔ **دو باتیں اسے غلط بنا دیتی ہیں۔** *براہ راست شیئر۔* بوجھ تار کو پہلو کی طرف بھی دباتا ہے، اور یہ شیئر تار کے ایک طرف مروڑی شیئر میں جمع ہوتا ہے اور دوسری طرف گھٹاتا ہے۔ یہ ایک چھوٹا اثر ہے، اور یہ ہمیشہ وہاں جمع ہوتا ہے جہاں آپ اسے نہیں چاہتے، یعنی کنڈلی کے اندرونی حصے میں۔ *خمیدگی۔* کسی موڑ کے اندرونی جانب کی تار کا رداس باہری جانب کی تار سے چھوٹا ہوتا ہے، اس لیے ایک ہی مروڑ کے لیے اس پر زیادہ تناؤ پڑتا ہے۔ تار کے مقابلے میں کنڈلی جتنی تنگ ہوگی، صورتحال اتنی ہی خراب ہوگی۔ **واہل فیکٹر دونوں کو** ایک ہی ضرب دینے والے عدد میں یکجا کر دیتا ہے، جو صرف انڈیکس پر منحصر ہوتا ہے۔ یہ ہمیشہ ایک سے زیادہ ہوتا ہے، اور یہی وجہ ہے کہ اسپرنگ تقریباً ہمیشہ کنڈلی کے INSIDE پر ناکام ہوتا ہے۔ **ٹوٹے ہوئے اسپرنگ کو غور سے دیکھیں تو یہ بات واضح ہو جاتی ہے۔** دراڑ اندرونی سطح سے شروع ہوتی ہے، جہاں تناؤ سب سے زیادہ ہوتا ہے اور جہاں کسی ڈرائنگ کا نشان یا زنگ کا گڑھا بھی مرکوز ہوتا ہے۔ اسپرنگ ایک ایسا جزو ہے جس کا سب سے کمزور نقطہ معلوم ہوتا ہے، جو غیر معمولی اور مفید بات ہے۔

**تار کی پیمائش مائیکرومیٹر سے کریں، کیلیپر سے نہیں**، اور اسے دو جگہوں پر، ایک دوسرے کے زاویہ قائمہ پر ناپیں۔ فنر کا تار سخت رواداری کے ساتھ گول ہوتا ہے، لیکن جس فنر پر زیادہ بوجھ پڑ چکا ہو اس کی کنڈلی چپٹی ہو سکتی ہے، اور خمدار تار پر کیلیپر زیادہ قدر دکھاتا ہے۔ **کنڈلی کا OUTSIDE قطر ناپیں**، کیونکہ وہی وہ ہے جس تک آپ واقعی پہنچ سکتے ہیں، پھر اوسط حاصل کرنے کے لیے ایک تار کا قطر منہا کریں: D = D_outside − d **دو نہیں۔** فنر کے کام میں یہ سب سے عام حسابی غلطی ہے۔ اوسط قطر تار کے مرکز سے گزرتا ہے، اس لیے یہ بیرونی قطر منہا ایک مکمل تار ہے، یا اندرونی قطر جمع ایک مکمل تار ہے۔ **پھر C = D/d**، اور آپ فوراً تین باتیں جان لیتے ہیں: دیے گئے بوجھ کے لیے تار پر تقریباً کتنا دباؤ ہے، کیا فنر ٹھنڈی حالت میں لپیٹا گیا ہو سکتا تھا، اور جس متبادل پر آپ غور کر رہے ہیں کیا وہ اسی خاندان سے ہے۔ **کسی بھی فنر کی جلدی جانچ جو آپ کو دیا جائے:** سستے بڑے پیمانے پر تیار کیے گئے فنر پر 4 سے کم انڈیکس بہت کم امکان رکھتا ہے، لہٰذا اگر آپ کا حساب 2.8 بتائے تو دیکھیں کہ کہیں آپ نے تار کا قطر دو بار تو منہا نہیں کر دیا۔

**مینڈرل اس کنڈلی سے چھوٹا ہوتا ہے جو آپ چاہتے ہیں۔** تار چھوڑے جانے پر واپس اچھلتا ہے، اور یہ اچھال مواد اور index پر منحصر ہے۔ سخت کھینچے گئے spring steel کے لیے ایک موٹا نقطۂ آغاز یہ ہے کہ مینڈرل مطلوبہ mean diameter سے تقریباً 10 تا 15% چھوٹا ہو، پھر جو آپ کو واقعی ملا اسے ناپ کر ایڈجسٹ کریں۔ پہلی بار میں کوئی بھی درست نہیں کر پاتا۔ **Springback، index کے ساتھ بڑھتا ہے۔** تنگ کنڈلی زیادہ تر plastic deformation ہوتی ہے اور تقریباً مینڈرل کے سائز کے قریب نکلتی ہے۔ کشادہ کنڈلی زیادہ elastic ہوتی ہے اور نمایاں طور پر کھل جاتی ہے۔ اسی لیے وہی مینڈرل اور وہی تکنیک مختلف spring پر مختلف خرابی دیتی ہے۔ **تار کو مضبوطی سے پکڑیں۔** وہ تناؤ جو تار کے مینڈرل پر جاتے وقت ہوتا ہے، pitch طے کرتا ہے اور کنڈلیوں کو ایک دوسرے سے جوڑے رکھتا ہے۔ ڈھیلی فیڈ سے pitch غیر یکساں ہوتی ہے، جس سے spring کے ساتھ rate بھی غیر یکساں ہو جاتا ہے۔ **Vice میں کنڈلی بنائیں، مینڈرل کو کلیمپ کر کے اور تار کو اس کے گرد گھما کر** — اس کے برعکس نہیں۔ تار پکڑ کر مینڈرل کو ہاتھ سے گھمانا، کسی ساکن راڈ کے گرد تار لپیٹنے کی نسبت کہیں زیادہ قابلِ کنٹرول ہے۔ **سرے لمبے چھوڑیں** اور بعد میں کاٹیں۔ ایسی کنڈلی جو ٹھیک اسی جگہ ختم ہو جہاں آپ چاہتے تھے، کبھی نہیں ہوتی۔ **سخت تار کو کم index پر کنڈلی بنا کر ویسے ہی استعمال نہیں کیا جا سکتا۔** تقریباً C = 4 سے کم پر موڑ کا بیرونی حصہ تار کی ductility سے بڑھ جاتا ہے اور سطح میں دراڑیں پڑ جاتی ہیں۔ یہ دراڑیں tension والی سمت میں ہوتی ہیں، جو کنڈلی کا بیرونی حصہ بنتی ہے، اس لیے loupe سے نظر آ جاتی ہیں۔ لگانے سے پہلے دیکھ لیں۔ **اور annealed تار سے بنی کنڈلی ابھی spring نہیں ہوتی** — اسے بعد میں سخت (hardened) اور tempered کرنا ضروری ہے، ورنہ پہلی بار استعمال پر وہ مستقل شکل اختیار کر لے گی۔ Music wire اور hard-drawn wire پہلے ہی طاقت کی حالت میں فراہم ہوتے ہیں، اسی لیے انہیں ٹھنڈا ہی کنڈلی کیا جاتا ہے اور بعد میں صرف stress-relieve کیا جاتا ہے.