1. धातु 3डी प्रिंटिंग के लिए सामग्री का चयन
सामग्रियों की पसंद प्रारंभ में 3डी मुद्रित धातु का जीवनकाल निर्धारित करती है। धातु 3डी प्रिंटिंग सामग्री में स्टेनलेस स्टील, टाइटेनियम मिश्र धातु, एल्यूमीनियम मिश्र धातु, कोबाल्ट क्रोमियम मिश्र धातु आदि शामिल हैं। इन सामग्रियों में ताकत, कठोरता, संक्षारण प्रतिरोध, महान तापमान प्रतिरोध और अन्य गुण प्रचुर मात्रा में हैं।
मजबूत यांत्रिक गुणों और संक्षारण प्रतिरोध के साथ आमतौर पर उपयोग की जाने वाली 3 डी मुद्रित धातु सामग्री, स्टेनलेस स्टील चिकित्सा उपकरण, ऑटोमोबाइल पार्ट्स इत्यादि बनाने के लिए उपयुक्त है। उनकी महान ताकत, कम घनत्व और असाधारण जैव-अनुकूलता के कारण, टाइटेनियम मिश्र धातु एयरोस्पेस, चिकित्सा में बहुत अच्छा अनुप्रयोग पाते हैं। , और अन्य उद्योग। एल्यूमीनियम मिश्र धातु की अच्छी तापीय चालकता और हल्के गुण मोटर वाहन भागों, विमान घटकों आदि को बनाने के लिए उपयुक्त हैं। उनके महान पहनने के प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध के कारण, कोबाल्ट क्रोमियम मिश्र धातु दंत प्रत्यारोपण और चिकित्सा उपकरणों में एक स्थान पाते हैं।
3डी मुद्रित धातुओं के जीवनकाल को बनाए रखना उपयुक्त धातु सामग्री के चयन पर निर्भर करता है। सामग्रियों का चयन करने के लिए उपयोग के माहौल, तनाव की स्थिति, संक्षारण प्रतिरोध और भागों के उच्च तापमान प्रतिरोध जैसे तत्वों पर गहन विचार की आवश्यकता होती है ताकि यह गारंटी दी जा सके कि उत्पादित मुद्रित हिस्से डिजाइन आवश्यकताओं और सेवा जीवन को पूरा कर सकते हैं।
2.3डी प्रिंटिंग धातु की प्रिंटिंग तकनीक
3डी मुद्रित धातु की टिकाऊपन मुद्रण विधि पर भी उतनी ही निर्भर करती है। मेटल 3डी प्रिंटिंग की प्रिंटिंग तकनीक में अब ज्यादातर लेजर मेल्टिंग डिपोजिशन (एलएमडी), सेलेक्टिव लेजर मेल्टिंग (एसएलएम), इलेक्ट्रॉन बीम मेल्टिंग (ईबीएम) आदि शामिल हैं।
लेज़र पिघलने जमाव तकनीक लेज़र बीम का उपयोग करके पिघलाए गए धातु पाउडर या तार सामग्री से परत दर परत वस्तुओं का निर्माण करती है। इस तकनीक द्वारा बड़े आकार, जटिल आकार की वस्तुओं को बेहतरीन मुद्रण गति और भौतिक अर्थव्यवस्था के साथ तैयार किया जा सकता है, लेकिन लेजर पिघलने जमाव प्रक्रिया के दौरान थर्मल तनाव के आधार पर टुकड़ों के अंदर अवशिष्ट तनाव या दरारें विकसित हो सकती हैं, जिससे उनकी सहनशक्ति प्रभावित हो सकती है।
उच्च-ऊर्जा लेजर बीम का उपयोग करते हुए, चयनात्मक लेजर पिघलने की तकनीक घने धातुकर्म संरचनाओं को बनाने के लिए धातु पाउडर को बिल्कुल पिघला देती है। अच्छी सतह की गुणवत्ता और आयामी सटीकता इस तकनीक को उच्च शक्ति, बहुत सटीक धातु उत्पादों को मुद्रित करने की अनुमति देती है। एसएलएम प्रौद्योगिकी की परत-दर-परत पिघलने की तकनीक के परिणामस्वरूप टुकड़ों के अंदर लगभग कोई खामी नहीं होती है, जिससे उनकी दीर्घायु बढ़ जाती है।
ऊष्मा स्रोत के रूप में इलेक्ट्रॉन बीम का उपयोग करते हुए, इलेक्ट्रॉन बीम पिघलने की तकनीक धातु पाउडर या तार को पिघला देती है। यह विधि एक उच्च पिघला हुआ पूल तापमान उत्पन्न कर सकती है, जो इलेक्ट्रॉन बीम की उच्च ऊर्जा घनत्व के कारण भागों के अंदर खामियों और अवशिष्ट तनाव को दूर करने के लिए फायदेमंद है और उच्च गति पिघलने और उच्च परिशुद्धता मुद्रण को सक्षम करती है।
3. पोस्ट-प्रोसेसिंग 3डी मुद्रित धातु उत्पाद
इसके अलावा 3डी मुद्रित धातु में उपयोग की जाने वाली पोस्ट-प्रोसेसिंग प्रक्रिया स्थायित्व को बहुत प्रभावित करती है। यांत्रिक प्रसंस्करण, सतह उपचार और ताप उपचार सहित चरणों में प्रसंस्करण के बाद की प्रक्रिया शामिल है।
भागों के अंदर अवशिष्ट तनाव को कम करने और भौतिक गुणों को बढ़ाने के प्रमुख तरीकों में से एक गर्मी उपचार है। गर्मी उपचार के उपयोग से, घटकों के भीतर सूक्ष्म संरचना अधिक सजातीय हो सकती है, जिससे उनकी ताकत और कठोरता में वृद्धि होती है।
भूतल उपचार भागों की सतह की गुणवत्ता और संक्षारण प्रतिरोध को बेहतर बनाने में मदद करता है। सामान्य सतह उपचारों में सैंडब्लास्टिंग, पॉलिशिंग, इलेक्ट्रोप्लेटिंग आदि शामिल हैं। सैंडब्लास्टिंग वस्तुओं की सतहों को ऑक्साइड स्केल और मलबे से साफ कर सकता है, सतह की खुरदरापन और चिपचिपाहट बढ़ा सकता है; पॉलिशिंग घटकों की सतहों को चिकना करने, उनकी उपस्थिति बढ़ाने, उनके संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने में मदद करती है; भाग की सतह पर एक धातु आवरण बनाकर, इलेक्ट्रोप्लेटिंग से इसके घिसाव और संक्षारण प्रतिरोध में वृद्धि होती है।
वस्तुओं पर सटीक मशीनिंग के उपयोग से, यांत्रिक प्रसंस्करण उनकी आयामी सटीकता और सतह की गुणवत्ता को बढ़ा सकता है। मुद्रण प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाली गड़गड़ाहट और असमानता को यांत्रिक प्रसंस्करण द्वारा समाप्त किया जा सकता है, जिससे टुकड़ों को डिजाइन मानदंडों के करीब लाया जा सकता है।
4. व्यावहारिक रूप से 3डी मुद्रित धातु का उपयोग करना
उपयोगी अनुप्रयोगों में, 3डी मेटल प्रिंटिंग ने उल्लेखनीय सफलता हासिल की है। विमान उद्योग में, अन्य महत्वपूर्ण घटकों के बीच संरचनात्मक घटकों और इंजन भागों का उत्पादन 3डी मुद्रित धातु का उपयोग करके किया जाता है। इन भागों में उच्च तापमान और उच्च दबाव सहित कठोर परिस्थितियों का सामना करने के अलावा अत्यधिक ताकत, उच्च कठोरता और अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होना चाहिए। 3डी मुद्रित धातु इन मानदंडों को पूरा करते हुए विनिर्माण चक्र और कम लागत में भारी कटौती कर सकती है।
चिकित्सा क्षेत्र में अन्य वस्तुओं के अलावा दंत और आर्थोपेडिक प्रत्यारोपण बनाने के लिए 3डी मुद्रित धातु का उत्पादन किया जाता है। इन प्रत्यारोपणों पर अच्छी जैव अनुकूलता और पहनने के प्रतिरोध से रोगी को आराम और सुरक्षा की गारंटी देने में मदद मिलेगी। 3डी प्रिंटिंग मेटल इम्प्लांट के स्थायित्व और सेवा जीवन को बढ़ा सकता है और साथ ही उपभोक्ताओं की व्यक्तिगत जरूरतों को पूरा करने वाले इम्प्लांट भी बना सकता है।
मोटर वाहन निर्माण के क्षेत्र में इंजन और चेसिस घटकों जैसे प्रमुख भागों का उत्पादन 3डी मुद्रित धातु का उपयोग करके किया जाता है। ये हिस्से मजबूत, बहुत मजबूत और कुछ हद तक हल्के होने चाहिए। 3डी मुद्रित धातु इन जरूरतों को पूरा कर सकती है और कार की ईंधन अर्थव्यवस्था और प्रदर्शन को काफी बढ़ा सकती है।
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