क्या पोस्ट - प्रसंस्करण धातु 3 डी मुद्रित भागों के प्रदर्शन में सुधार कर सकता है?

1। गर्मी उपचार: खामियों से छुटकारा पाएं और संगठन को बेहतर बनाएं
जब धातु 3 डी प्रिंटिंग होती है, तो त्वरित शीतलन सामग्री के अंदर अवशिष्ट तनाव, मोटे अनाज और रचनात्मक अलगाव उत्पन्न कर सकता है। यह आसानी से भागों को मोड़ने या चकनाचूर कर सकता है। हीटिंग, इन्सुलेटिंग और शीतलन प्रक्रियाओं का प्रबंधन करके, गर्मी उपचार सामग्री के गुणों में बहुत सुधार कर सकता है।
टेंशन रिडक्शन एनीलिंग को किसी भी तनाव से छुटकारा मिल जाता है जो मुद्रण प्रक्रिया से छोड़ दिया गया था और टुकड़ों को आकार बदलने से रोकता है जब उन्हें फिर से उपयोग किया जाता है। स्ट्रेस रिलीफ एनीलिंग के बाद, जीई एयरक्राफ्ट 3 डी प्रिंटेड टाइटेनियम मिश्र धातु ईंधन नलिकाओं को 80%तक कम करने में सक्षम था, जो विमान इंजनों में आयामी स्थिरता के लिए सख्त मानकों को पूरा करता था।
ठोस समाधान एनीलिंग और एजिंग ट्रीटमेंट: यह प्रक्रिया हानिकारक चरणों को तोड़कर और मजबूत चरणों को मजबूत करके सामग्री को मजबूत और कठिन बनाती है। एक विशेष कंपनी के बाद सॉल्यूशन एनीलिंग और एजिंग ट्रीटमेंट का उपयोग करने के बाद, 3 डी - की तन्यता ताकत मुद्रित inconel 718 उच्च - तापमान मिश्र धातु भागों 900mpa से 1200mpa तक बढ़ गया, और थकान जीवन तीन बार बढ़ गया।
हॉट आइसोस्टैटिक प्रेसिंग (हिप): उच्च तापमान और दबाव के तहत आंतरिक छिद्रों और माइक्रोक्रैक से छुटकारा पाना, जो सामग्री घनत्व को लगभग 100%बनाता है। एयरबस A350 के टाइटेनियम मिश्र धातु लचीले शाफ्ट की थकान ताकत हिप उपचार के बाद 450mpa से 620mpa तक चली गई, जिसका मतलब था कि यह 20 साल के डिजाइन जीवन प्रमाणन को पारित करता है।
2, सतह उपचार: इसे लंबे समय तक बनाना और बेहतर काम करना
3 डी मुद्रित भागों की सतह की खुरदरापन आमतौर पर 5 और 10 माइक्रोन के बीच होता है, जो आसानी से तनाव एकाग्रता के स्थान बन सकता है और भागों को थकान के लिए कम प्रतिरोधी बना सकता है। सतह उपचार भौतिक, रासायनिक, या यांत्रिक तकनीकों के माध्यम से सतह की गुणवत्ता को बढ़ाता है, जबकि आगे के कार्यों को प्रदान करता है:
मैकेनिकल पॉलिशिंग: सैंडपेपर और पीसने वाले पहियों जैसे उपकरणों का उपयोग सतह पर किसी न किसी धब्बे को चिकना करने के लिए और खुरदरापन को नीचे आरए 0.8 μ मीटर से नीचे लाते हैं। बीएमडब्ल्यू समूह ने यंत्रवत् रूप से 3 डी - मुद्रित एल्यूमीनियम मिश्र धातु पानी जैकेट को पॉलिश किया, जिससे सतह का खुरदरापन आरए 6.3 μ मीटर से आरए 0.4 μ मीटर तक नीचे चला गया और थकान जीवन 40%तक बढ़ गया।
शॉट ब्लास्टिंग और सैंडब्लास्टिंग: तेजी से - का उपयोग करके सतह को हिट करने के लिए रेत को हिलाना और संपीड़ित तनाव की एक परत उत्पन्न करना जो दरारें फैलने से रोकती है। एक विशेष कंपनी के बाद 3 डी प्रिंट टाइटेनियम मिश्र धातु विमानन कनेक्शन के लिए शॉट पीनिंग उपचार का उपयोग किया गया, इसका उच्च चक्र थकान जीवन काल 10 of चक्रों से 10 ⁷ चक्रों तक चली गई।
रासायनिक चढ़ाना और इलेक्ट्रोप्लेटिंग: इसे पहनने और जंग के लिए अधिक प्रतिरोधी बनाने के लिए सतह पर धातु या मिश्र धातु कोटिंग्स डालना। चिकित्सा उपकरण उद्योग में, 3 डी - मुद्रित कोबाल्ट क्रोमियम मिश्र धातु कृत्रिम जोड़ों को रासायनिक रूप से निकल और फास्फोरस के साथ चढ़ाया गया है। इसने नमक स्प्रे संक्षारण के लिए उनके प्रतिरोध को 240 घंटे से 1000 घंटे तक बढ़ा दिया है, जो लंबे - शब्द नैदानिक ​​आवश्यकताओं को पूरा करता है।
एनोडाइजिंग: एल्यूमीनियम मिश्र धातु की सतह पर एक ऑक्साइड फिल्म बनाने के लिए इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियाओं का उपयोग करना बेहतर दिखने और इसे जंग से बचाने के लिए। एनोडाइजिंग के बाद, एक निश्चित कंपनी से 3 डी - मुद्रित ऑटोमोबाइल पहियों की सतह की कठोरता एचवी 150 से एचवी 350 तक चली गई, और खरोंच के लिए उनके प्रतिरोध में पांच बार सुधार हुआ।
3। प्रिसिजन मशीनिंग: उच्च सटीकता और कार्यात्मक एकीकरण प्राप्त करना
अधिकांश समय, 3 डी प्रिंटेड उत्पादों में, 0.076 मिमी की सहिष्णुता होती है, जिससे एयरोस्पेस और सटीक उपकरणों जैसे क्षेत्रों की जरूरतों को पूरा करना मुश्किल हो जाता है, जिन्हें ± 0.025 मिमी सटीकता की आवश्यकता होती है। सीएनसी और इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज मशीनिंग (ईडीएम) जैसी तकनीकों का उपयोग करते हुए, सटीक मशीनिंग निम्नलिखित सुधार कर सकती है:
आयामी सटीकता का नियंत्रण: जीई एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग 3 डी - की सटीकता में सुधार करने के लिए CNC मशीनिंग का उपयोग करता है, जो कि ± 0.076 मिमी से ± 0.025 मिमी से मुद्रित टाइटेनियम मिश्र धातु भागों को मुद्रित करता है, जो कि विमान के इंजन के लिए महत्वपूर्ण भागों को एक साथ रखने की आवश्यकता है।
जटिल विशेषताएं बनाना: इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग (ईसीएम) सामग्री को तोड़ने के लिए विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाओं का उपयोग करता है। यह पतली - दीवारों वाली, गहरी गुहा संरचनाओं पर भी काम कर सकता है जो अन्य प्रौद्योगिकियों के साथ करना मुश्किल है। पल्स इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग का उपयोग करते हुए, वोक्सेल इनोवेशन 3 डी - प्रिंटेड क्रोमियम निकेल आयरन मिश्र धातु टरबाइन ब्लेड की दीवारों को 1.2 मिमी से 0.8 मिमी तक, और सतह खुरदरापन स्मूथर, आरए 3.2 माइक्रोन से आरए 0.4 माइक्रोन तक बनाता है।
कार्यों का एकीकरण: पोस्ट - प्रसंस्करण कई सामग्रियों और प्रक्रियाओं को एक में संयोजित करना संभव बना सकता है। उदाहरण के लिए, एक कंपनी ने 7 तत्वों को एक गियरबॉक्स शाफ्ट में संयोजित करने के लिए 3 डी प्रिंटिंग, सीएनसी मशीनिंग और इलेक्ट्रोप्लेटिंग का उपयोग किया। इसने वजन को 30% और लागत में 40% की कटौती की।
4। उद्योग मामला: पोस्ट - प्रसंस्करण से प्रदर्शन में एक बड़ा सुधार होता है
एयरोस्पेस क्षेत्र में, एयरबस A350 के टाइटेनियम मिश्र धातु लचीले शाफ्ट 3 डी प्रिंटिंग, हिप प्रोसेसिंग, और सीएनसी मशीनिंग का उपयोग करते हैं, जो 20 वर्षों तक चल सकता है और पहले 3 डी प्रिंटेड प्रमुख लोड - असर वाले घटक को एयरवर्थनेस प्रमाणन प्राप्त करने के लिए है।
जॉनसन एंड जॉनसन के 3 डी - चिकित्सा उपकरणों के लिए मुद्रित कोबाल्ट क्रोमियम मिश्र धातु हिप कप को सैंडब्लास्ट किया गया है और इलेक्ट्रोलस निकेल फास्फोरस के साथ चढ़ाया गया है, जो उन्हें 95% से अधिक जाली भागों का थकान जीवन देता है। 100,000 से अधिक मामले ऐसे हुए हैं जहां उन्हें डाल दिया गया है।
टेस्ला साइबरट्रैक का टाइटेनियम मिश्र धातु नियंत्रण शाखा 3 डी प्रिंटिंग, शमन और टेम्परिंग और मैकेनिकल पॉलिशिंग तकनीक का उपयोग करता है। यह इसे 20% मजबूत और 15% हल्का बनाता है, जो इसे उच्च - प्रदर्शन इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए एक मॉडल बनाता है।