Cén fáth go bhfuil dromchla páirteanna clóite miotail 3D sách garbh?

一, Saintréithe Púdar: an chúis flaws beag bídeach
1.An dé-éifeacht a bhaineann le dáileadh méideanna na gcáithníní púdar
Léirigh staidéar a rinne Ollscoil Thír na mBascach sa Spáinn comhghaol líneach idir roughness dromchla agus an méid cáithníní is lú (D10) i ndáileadh méid na gcáithníní púdar: comhfhreagraíonn laghdú ar luach D10 le laghdú ar gharbh. Nuair a théann an D10 sa bhaisc púdar síos ó 25 μm go 11 μm, mar shampla, is féidir le roughness dromchla na gcodanna dul síos ó 60 μm go dtí níos lú ná 40 μm. Ach ní oibríonn sé seo ach le haghaidh púdair fíneáil. Nuair a bhíonn méid na gcáithníní púdar níos mó ná D50, is cuma cé chomh garbh é.
2. An "éifeacht liathróid sneachta" de phúdar ag cloí le rudaí
Le linn an phróisis priontála 3D, cloífidh púdar fíneáil atá leáite go páirteach le dromchla na míre, ag déanamh bumps a bhfuil cuma "liathróidí sneachta" orthu. Léiríonn taighde metallografach go bhfuil micreastruchtúr na bpúdair ghreamaitheacha seo ailínithe le corp na gcomhpháirteanna, rud a thugann le tuiscint go bhfuarthas iad go díreach ón mbaisc púdar bunaidh. Mar shampla, má úsáidtear púdar le D50=45 μm, féadann trastomhas an phúdair ghreamaitheacha dromchla 33-47 μm a bhaint amach, rud a mhéadaíonn an garbhacht go mór.
3. An rud is tábhachtaí maidir le sphericity púdar
Mura bhfuil an púdar an-sféarúil, féadann sé scaipeadh go míchothrom agus ciseal scaoilte a fhoirmiú le porosity suas le 10%. Gabhfaidh na pores seo púdar nach bhfuil leáite fós agus déanfaidh siad lochtanna dromchla le linn an phróisis leá léasair. Tá sé léirithe ag staidéir go bhféadfadh úsáid púdair a bhfuil sféaracht níos mó ná 95% acu garbh an dromchla a laghdú níos mó ná 30%.
2, paraiméadair priontála: Tá cothromaíocht mhaith de rialú próisis
1. An choimhlint idir dlús fuinnimh agus splancadh
High energy density (>100J/mm³) is féidir leis an linn snámha leáite a shreabhadh níos fearr, ach féadann sé freisin athbhrú gaile miotail a dhéanamh, rud a fhágann go splancfaidh miotail leáite. Fuaraíonn na braoiníní seo agus casann siad ina gcáithníní sféarúla a chloíonn le dromchlaí na gcodanna, rud a fhágann go bhfuil siad 50% go 80% níos gairbhe. Mar shampla, agus priontáil le Inconel 718, méadaíonn líon na splancscáileán dromchla trí huaire nuair a théann an dlús fuinnimh ó 80J/mm ³ go 120J/mm ³.
2. Tionchar tiús na sraitheanna agus uigeacht an solidification ar bharr a chéile
Ceann de na rudaí is mó a théann i bhfeidhm ar roughness ná tiús na sraitheanna. Is féidir le airde an roughness dromchla mar gheall ar an éifeacht chéim dul ó 10 μm go 25 μm nuair a théann an tiús ciseal ó 20 μm go 50 μm. Chomh maith leis sin, tá tionchar mór ag an uillinn ag a mbuaileann an léasair an dromchla ar an uigeacht soladaithe. Mar shampla, sa limistéar is faide ar shiúl ón ionad priontála, nuair a bhíonn an diall uillinn níos mó ná 15 céim, méadóidh garbh an dromchla 40% toisc nach soladaíonn an linn leá go cothrom.
3. Spás chun an cur chuige scanadh a fheabhsú
Fágfaidh an modh caighdeánach scanadh aonbhealaigh stiallacha ar dhromchla na coda go tráthrialta. Mar sin féin, trí úsáid a bhaint as táiplise nó scanadh bíseach is féidir an patrún seo a bhriseadh suas agus an dáileadh garbh a dhéanamh níos cothroime. Mar shampla, agus é ag priontáil le cóimhiotal tíotáiniam, íslíonn an modh scanadh bíseach an diall caighdeánach maidir le garbh an dromchla ó 8 μm go 3 μm.
3, Post-teicneolaíocht phróiseála: bealach nua chun dromchlaí a chríochnú
1. Teorainneacha na próiseála meicniúla
Ní oibríonn próiseáil mheicniúil thraidisiúnta, a leithéid de mhuilleoireacht CNC, go maith le struchtúir chuas istigh casta agus b’fhéidir nach n-oibreoidh sí go maith le dearadh éadrom priontála 3D. Nuair a bhíonn ionchlannáin cromáin á muilleoireacht le córais laitíse, mar shampla, ní mór liúntas meaisínithe de 0.5mm ar a laghad a choinneáil, rud a chuireann 15% go 20% leis an meáchan.
2. Rialú micreascópach ar snasta ceimiceach
Trí bhuaiceanna micrea dromchla a thuaslagadh go roghnach, is féidir le snasta ceimiceach rialú cruinneas nana-scála a bhaint amach. Nuair a dhéantar priontáil le cóimhiotal cróimiam cóbalt, is féidir le snasú ceimiceach le réiteach comhcheangailte d'aigéad nítreach agus d'aigéad hidreaclórach garbh an dromchla a ísliú ó 12 μm go 0.8 μm gan dochar a dhéanamh don struchtúr laitíse. Ach ní mór don chur chuige seo súil ghéar a choinneáil ar an teocht (± 2 céim) agus ar thiúchan an tuaslagáin (± 0.5%). Mura bhfuil, féadann sé an iomarca creimthe.
3. Bealaí nua chun snasta léasair a úsáid
Comhcheanglaíonn an teicneolaíocht snasta sioncrónach dé-léasair an príomh-léasair chun páirteanna a thógáil agus an léasair tánaisteach (nanosecond pulse) chun púdar fágtha dromchla a bhaint i bhfíor-am. Is féidir leis seo an dromchla a dhéanamh 70% níos mín. Laghdaíonn an modh seo, mar shampla, gairbhe na priontála cruach dhosmálta ó 7 μ m go 2 μ m gan a thuilleadh oibre. Ach cosnaíonn an trealamh idir 3 agus 5 huaire níos mó ná clódóirí rialta 3D, rud a fhágann go bhfuil sé deacair é a úsáid ar scála mór.
4. Briseadh tríd an gcuas istigh i meaisínithe sreabhadh scríobach
Tá buntáistí speisialta ag meaisínithe sreabhadh scríobach (AFM) do struchtúir chuas inmheánacha casta. Nuair a thiomáineann tú meán leathsoladach le cáithníní scríobacha cairbíde sileacain isteach sa chuas istigh ag brú ard, is féidir leat fáil réidh le burrs agus an dromchla a dhéanamh níos mín. Íslíonn AFM garbh an dromchla sa chuas istigh ó 50 μm go 5 μm agus é ag priontáil soic breosla innill eitlíochta. Coinníonn sé freisin an cainéal sreabhadh breosla réidh.
4, Cleachtas Tionscail: An Bogadh ón Saotharlann go dtí an Monarcha
1. Fionnachtana nua i réimse an aeraspáis
Déanann GE Aviation soic breosla d’innill LEAP ag baint úsáide as teicneolaíocht SLM agus cóireáil HIP (brú isostatach te). Laghdaíonn sé seo porosity ó 0.8% go 0.02% agus méadaíonn sé saol tuirse faoi thrí. Tríd an gcur chuige scanadh agus an tiús ciseal (30 μ m) a mhionchoigeartú, coinnítear garbh an dromchla laistigh de Ra12 μ m, a chomhlíonann na caighdeáin atá leagtha síos ag an tionscal eitlíochta.
2. Éileamh saincheaptha ar fheistí leighis
Tá próiseas ilchodach cruthaithe ag Johnson & Johnson Medical le haghaidh ionchlannáin 3D-clóite cromáin a chomhcheanglaíonn folús-annealú agus snasú ceimiceach. Baineann anáil folúis as an strus iarmharach, agus ansin úsáidtear tuaslagán snasta atá bunaithe ar aigéad citreach chun an dromchla a ghlanadh ó Ra50 μm go Ra0.8 μm agus é a choinneáil bith-chomhoiriúnach. Tugann an modh seo saol tuirse don ionchlannán níos mó ná 20 bliain, rud atá níos mó ná an méid is gá i suíomhanna cliniciúla.
3. Feistí fuinnimh ar féidir leo oibriú i dtimpeallachtaí an-dian
Déanann Siemens lanna tuirbín gáis trí úsáid a bhaint as teicneolaíocht athchriostalú treorach agus cóireáil réitigh soladach. Laghdaíonn sé seo an ráta sceite de chóimhiotail ardteochta atá bunaithe ar nicile faoi 80%. Tríd an grádán teochta a rialáil (ag luas tarraingthe 2.5 mm/h ag 1235 céim ), cruthaíodh struchtúr criostail columnar a bhí ag teacht leis an ais struis. Mhéadaigh sé seo an saol tuirse ag 650 céim.