சக்கர இயக்கம் (சுடுகலன்)
சக்கர இயக்கம் (ஆங்கிலம்: wheellock, வீல்லாக்) என்பது சுடுகலனை சுடுவதற்கான தீப்பொறியை உண்டாக்கும், ஓர் சக்கரவுராய்வு இயங்குநுட்பம் ஆகும். இதுவே சுடுகலன் தொழில்நுட்பத்தில், திரி இயக்கத்திற்கு அடுத்து வந்த பெரிய மேம்பாடு. மேலும், தன்னிச்சையாக எரியூட்டிக்கொள்ளும் திறனுடைய முதல் சுடுகலனும் இதுவேயாகும். தீப்பொறியை உண்டாக்கும் சுத்தும் எஃகுச் சக்கரத்தால், இது இப்பெயரைப் பெற்றது. 1500-ல் உருவாக்கப்பட்ட இது, திரியியக்கிகளுடன் ஒரே களத்தில் பயன்படுத்தப்பட்டன. இதற்கு பின்னர், சொடுக்கொலி இயக்கம் (1540-கள்), சொடுக்குஞ்சேவல் (1560-கள்) மற்றும் தீக்கல்லியக்கி (தோராயமாக 1600) ஆகிய இயங்குநுட்பங்கள் அடுத்தடுத்து வந்தன.[1][2][3][4]
வடிவமைப்பு
ஒரு இரும்புப் பைரைட்டுக் (FeS2) கட்டியுடன், சுருள்வில்-பூட்டிய ஓர் எஃகு சக்கரம் (சுழன்று) உராயும்போது, ஏற்படும் பலத்த தீப்பொறியானது, கிண்ணியில் இருக்கும் வெடிமருந்தை பற்றவைத்து, தொடுதுளை வாயிலாக சுடுகலனின் குழலுள் இருக்கும் முதன்மை வெடிபொருளை வெடிக்கச்செய்யும். இப்படித்தான் சக்கரயியக்கம் வேலைசெய்கிறது. சுருள்வில்-பூட்டிய கரத்தில் (அல்லது 'கவ்வி') உள்ள பற்றுகுறடில் பைரைட்டு இருக்கும். விசை இழுக்கப்படுகையில், கிண்ணி மூடி திறக்கப்பட்டு, பைரைட்டால் அழுத்தபட்டிருக்கும், சக்கரம் சுற்றப்படும்.
எஃகுப் பற்சக்கரம், தீப்பொறி கிளப்பும் பொருளுடன் வைத்து சுற்றப்பட்டு, எரிமம் எரிக்கப்படும் இயக்கத்தைக் கொண்ட வெண்சுருட்டு எரியூட்டி (சிகரெட்டு பற்றவைக்கும் கருவி) தான், சக்கரயிக்கத்தின் நெருங்கிய நவீன ஒப்புமை ஆகும்.
ஒரு சக்கரயியக்க சுடுகலனை சட்டென ஆயத்தப்படுத்தி, ஒற்றைக் கையால்கூட சுடலாம், ஆனால் அப்போதிருந்த திரியியக்க சுடுகலன்கள் அவ்வாறு இல்லை. திரியியக்க துப்பாக்கியை சுடுவதற்கு மிகுந்த கவனமும், எரிந்துகொண்டிருக்கும் மந்தகதி திரியானது தயார் நிலையிலும், இரு கைகளாலும் இயக்குதல் வேண்டும். அதேசமயம், சக்கர இயங்குநுட்பம் மிகுந்த சிக்கலான அமைப்புடையது, அதனால்தான் அதன் விலையும் சற்றே அதிகமாக இருந்தது.
"கவ்வி"
கவ்வி (dog) என்பது, இயக்கத் தகடிற்கு வெளிப்புறத்தில் சுழல்மையம் கொண்ட ஒரு சுருள்வில்பூட்டிய கரம் ஆகும். ஊசலாடும் இந்த கவ்வியின் (கரம்) முனையில் இருக்கும் பற்றும் குறடில், ஒரு சிறு இரும்புப் பைரைட்டு (FeS2) துண்டு வைக்கப்படிருக்கும். கையால் நகர்த்தக்கூடிய கவ்வி ஆனது, இரண்டு வித நிலையில் இருப்பதற்கு சாத்தியம் உள்ளது:
சக்கரம்
எரியூட்டிக் கிண்ணியின் அடியில் சரியான அளவில் வெட்டப்பட்டிருக்கும் துவாரத்தில் இருந்து, பற்களுடைய (எஃகு) சக்கரத்தின் மேற்பகுதி, துருத்திக்கொண்டு இருக்கும் வகையில் அமைந்திருக்கும். பைரைட்டின் உராய்வை அதிகரிக்க, சக்கரத்தின் மேற்பரப்பில் V-வடிவத்தில் பொளி போடப்பட்டிருக்கும். ஒரு சுழலச்சுடன் சக்கரம் இணைக்கப்பட்டிருக்கும். சுழலச்சின் ஒரு முனை வெளிப்புறமாக துருத்திக்கொண்டு இருக்கும், அதில் திருகுச்சாவியை வைத்து, திருகி இறுக்க முடியும். சுழலச்சின் மறுமுனை இயக்கத் தகட்டில் உள்ள துவாரத்தில் பொருந்தி இருக்கும், இம்முனையில் தான் இயக்கவழங்கி அல்லது மையப்பிறழ்வட்டு (eccentric) ஆனது, பற்றுவைக்கப் பட்டிருக்கும். குட்டையான, வலுவான சங்கிலியின் (மிதிவண்டியின் சங்கிலிப்போல், மூன்று அல்லது நான்கு இணைப்புகளால் ஆனது) ஒருமுனை இயக்கவழங்கியிலும், மறுமுனையானது பெரிய V-வடிவ முதன்மை சுருள்வில்லின் நீளமான கிளையோடும் பிணைந்திருக்கும்.
கிண்ணி
(தட்டும் மூடியின் அறிமுகத்திற்கு முன்னால் இருந்த) எல்லா வாய்வழி குண்டேற்ற சுடுகலங்களில் உள்ளதுபோல், கிண்ணி தான் நெருப்பை குழலின் பின்புறத்தில் உள்ள முதன்மை வெடிமருந்திற்கு, சிறிய துளை வாயிலாக கடத்தும். எல்லா சக்கரயியக்கிகளிலும், எரியூட்டும் கிண்ணியானது சரியும்மூடியுடன், இரு நோக்கங்களுக்காக வைக்கப்படும்: முதலாவது, எரியூட்டியை கிண்ணியில் தேக்கி வைப்பது, (இரண்டாவது கீழ்வரும் 'இயக்கம்' பகுதியில் சொல்லப்பட்டுள்ளது). கிண்ணி மூடியானது மையப்பிறழ்வட்டினால் நகர்த்தப்படும் கரத்துடனும் இணைக்கப்பட்டிருக்கும், ஆனால் இதை கையால்கூட திறந்து மூட முடியும்.
விசை இயங்குமுறை
இயக்கத் தகடின் உட்பக்கமாக பற்றவைக்கப்பட்ட இரண்டு தாங்கிகளுக்கு (brackets) இடையில், "z"-வடிவ பிடிப்பான் இருக்கும். துப்பாக்கியின் விசையுடன், பிடிப்பானின் ஒரு (முன்) கரம் இருக்கும். பிடிப்பானின் மற்றோடு (பின்) கரமானது, இயக்கத் தகடிலுள்ள ஒரு துளை வழியாக, சக்கரத்தின் உட்பக்கத்தின் மேலிருக்கும் முழூடாத துளையில் இருப்பதனால், சக்கரம் சுற்றுவதை தடுக்கும்.
சுட ஆயத்தப்படுத்துதல்
முதலில், கவ்வி முன்பக்கமாக தள்ளப்பட்டு "தீங்குறாத" நிலையில் வைக்கப்படும், எரியூட்டிக்கிண்ணியும் திறக்கப்படும். வழக்கம்போல் குண்டும், வெடிமருந்தும் சன்னவாய் வழியாக ஏற்றப்பட்ட பிறகு, சுடுநர் அவரது "திருகுச்சாவியை" எடுத்து, சக்கரத்தின் சுழலச்சின் மீது வைத்து, ஒரு சொடுக்கொலி கேட்கும்வரை அதை (முக்கால் அல்லது ஒரு சுழற்சி வரை) திருகுவார், இதனால் சக்கரம் சரியான நிலைக்கு வந்துவிடும், இதன்பின் திருகுச்சாவி எடுக்கப்பட்டுவிடும். என்ன நடக்கிறதென்றால், சக்கரத்தை திருகும்போது; சுழலச்சில் லேசாக சுற்றப்பட்டிருக்கும் சங்கிலியால் முதன்மைச் சுருள்வில் இழுக்கப்படும். மேலே விவரித்ததுபோல், சக்கரத்தின் உட்புறத்தின்மீது உள்ள முழூடாத துளையில் பிணைந்திருக்கும், பிடிப்பானின் ஒரு முனையில் இருந்து எழும் சப்தம் தான், அந்த சொடுக்கொலி. இவ்வாறு சக்கரம் சுழலாதா நிலையில் வைக்கப்படும்.
பிறகு கிண்ணியில் எரியூட்டித் துகள்கள் இடப்பட்டு, கிண்ணிமூடியால் மூடப்படும். கடைசியாக, பற்றுக்குறடில் இருக்கும் பைரைட்டு கிண்ணிமூடியின்மேல் இருக்கும் வகையில், கவ்வி பின்னால் இழுக்கப்படும். கவ்விச்சுருள்வில்லால், கவ்வி சற்றே அழுத்தப்பட்டிருக்கும்.
இயக்கம்
சக்கரயியக்க சுடுகலனின் விசையை இழுக்கும்போது, மேலே சொன்னதுபோல் பிடிப்பான் ஒரு சிறு சுழற்சிக்கு உள்ளாகும். (தற்சமயம் வரை, சக்கரத்தை சுற்றவிடாமல் தடுக்கும்) பிடிப்பானின் கரத்தின் முனை விலக்கப்பட்டு, முதன்மைச் சுருள்வில்லின் இழுவிசையால் சக்கரம் திரும்பும்.
சக்கரத்தை, பிடிப்பான் விடுவித்த அதேசமயத்தில், முதன்மைச் சுருல்வில்லின் நீண்ட கரமானது, அதனுடன் இணைந்திருக்கும் சங்கிலியை இழுக்கும். சங்கிலியின் மறுமுனை, சக்கரச் சுழலச்சில் உள்ள இயக்கவழங்கியோடு பொருந்தி இருக்கும். இதனால் அதிக வேகத்தில் சுற்றும் இயக்கவழங்கி, கிண்ணிமூடிக் கரத்தை (படத்தில் காண்க) தள்ளி, கிண்ணிமூடியை சன்னவாயை நோக்கி சரியச்செய்வதால், (கவ்விச் சுருள்வில்லின் அழுத்தத்தால்) பைரைட்டு, சுற்றும் சக்கரத்தின்மீது விழும்.
பைரைட்டுடன் வேகமாக சுற்றும் சக்கரத்தால் உண்டாகும் தீப்பொறிகள், கிண்ணியில் இருக்கும் எரியூட்டியை பற்றவைக்கும். இந்த தீயானது தொடுதுளை வாயிலாக, குழலின் பின்பகுதில் இருக்கும் முதன்மை வெடிபொருளுக்கு கடத்தப்பட்டு, துப்பாக்கி வெடிக்கும்.
சக்கரயியக்கிகளை குண்டேற்றி, ஆயத்தப்படுத்தி, பின் சுடுவதற்கு, ஒரு நிமிட காலம் பிடித்தது.
பண்புகள்
சக்கரயியக்கிகளில் எரிந்துகொண்டிருக்கும் மந்தகதி திரி இல்லாததால், (கிடங்குகளிலுள்ள) வெடிமருந்திற்கு அருகில் ஏற்படும் விபத்துகள் தவிர்க்கப்பட்டது. திரியியக்கிகளை விட, மழை அல்லது ஈரமான சூழல்களில் சக்கரயியக்கிகள் கைகொடுத்தன. மழைக்காலங்களில் மந்தகதி திரியை எரியவைப்பது முடியவேமுடியாது, ஆனால் சக்கரயியக்கிகளில் ஏந்த வானிலையிலும் தீப்பொறியை உண்டாக்க இயலும். எரியூட்டிக்கிண்ணியில் மூடியும் பொருத்தப்பட்டிருந்தது. இதனால், முதன்முதலாக ஒரு சுடுகலனை, அணிந்திருக்கும் உடைக்குள் மறைத்து வைத்துக்கொள்ள ஏற்றவாறு இருந்தது. அதிக உற்பத்திச்செலவு மற்றும் சிக்கலான இயக்கமுறை, ஆகியவை சக்கரயியக்கிகளின் பயன்பாட்டிற்கு தடையாக இருந்தது. இந்த இயங்குமுறையை உருவாக்க, நன்கு கைதேர்ந்த துமுக்கிக்கொல்லர் தேவை. மேலும், பலவகையான உதிரிபாகங்கள் மற்றும் சிக்கலான வடிவத்தை கொண்டிருப்பதால், சரியான பராமரிப்பு இல்லையெனில், இது கோளாறு ஆகிவிடும்.
சக்கரயிகக்கிகள், திரியியக்கிகளுடன் சேர்த்து தான் பயன்படுத்தப்பட்டு வந்தது. பின்னர் இவ்விரண்டிற்கும் மாற்றாக, 17-ஆம் நூற்றாண்டின் முடிவில் தோன்றிய, எளிமையான மற்றும் விலைகுறைவான தீக்கல்லியக்கி பயன்படுத்தப்பட்டது.