ধাতব 3 ডি মুদ্রিত অংশগুলির ক্লান্তি জীবন কীভাবে মূল্যায়ন করবেন?

1। মানক পরীক্ষা: মূল্যায়নের জন্য মানদণ্ড স্থাপন করা
ইন্টারন্যাশনাল অর্গানাইজেশন ফর স্ট্যান্ডার্ডাইজেশন (আইএসও) এবং আমেরিকান সোসাইটি ফর অ্যাসেসিং অ্যান্ড মেটেরিয়ালস (এএসটিএম) ধাতব 3 ডি প্রিন্টেড আইটেমগুলির ক্লান্তি জীবন নির্ধারণের জন্য প্রাথমিক নিয়মগুলি সেট করে। এএসটিএম E466-21 স্ট্যান্ডার্ড এর মধ্যে একটি। এটি পরীক্ষার নমুনাগুলির আকার, আকার, লোডিং পদ্ধতি এবং ডেটা সংগ্রহের পদ্ধতিটি মানক করে তোলে যাতে বিজ্ঞানীরা ধাতব অ্যালোগুলির অক্ষীয় ক্লান্তি জীবন পরীক্ষা করতে পারেন। এই মানটি বলে:
নমুনা প্রস্তুত করা: লেজার সিলেকটিভ গলনা (এসএলএম) বা ইলেক্ট্রন বিম গলনা (ইবিএম) পদ্ধতিগুলি স্ট্যান্ডার্ড নলাকার রড বা বাঁকানো মরীচি নমুনাগুলি মুদ্রণ করতে ব্যবহৃত হয় যাতে নিশ্চিত হয় যে মাত্রাগুলি সঠিক কিনা। উদাহরণস্বরূপ, একটি এভিয়েশন ইঞ্জিন ফার্ম মুদ্রণ সেটিংস পরিবর্তন করেছে যাতে টিআইএল 4 ভি নমুনাগুলির পৃষ্ঠের রুক্ষতা আরএ 12 μ মি থেকে আরএ 3.2 μ মি পর্যন্ত চলে যায়। এটি স্ট্রেস ঘনত্বের সুযোগকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করেছে।
পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণ: ক্লান্তি আচরণকে প্রভাবিত করতে পরিবেশগত প্রভাবগুলি বজায় রাখতে, পরীক্ষার পরিবেশের তাপমাত্রা (± 2 ডিগ্রি), আর্দ্রতা (± 5% আরএইচ) এবং অক্সিজেনের ঘনত্বের দিকে গভীর নজর রাখুন। উদাহরণস্বরূপ, লবণ স্প্রে পরিবেশে 316L স্টেইনলেস স্টিলের নমুনাগুলি পরীক্ষা করার সময়, জারা ক্লান্তি প্রতিরোধের কর্মক্ষমতা নির্ধারণের জন্য সমুদ্রের অবস্থার প্রতিরূপ তৈরি করা প্রয়োজন।
ডেটা সংগ্রহ এবং বিশ্লেষণ করা: উপাদানগুলির ক্লান্তির সীমাটি খুঁজে পেতে এস - n বক্ররেখা তৈরি করতে পরিসংখ্যানগত পদ্ধতিগুলি ব্যবহার করে আপনি চক্রের সময়, স্ট্রেস প্রতিক্রিয়া এবং রিয়েল টাইমে ফ্র্যাকচার সময় পর্যবেক্ষণ করতে পারেন। একটি মেডিকেল ডিভাইস প্রস্তুতকারক তার 3 ডি প্রিন্টেড কোবাল্ট ক্রোমিয়াম অ্যালোয় কৃত্রিম যৌথ 10 বার পরীক্ষা করেছেন এবং দেখতে পেয়েছেন যে তার ক্লান্তি শক্তি জাল অংশগুলির 95% এরও বেশি।
2। ত্রুটিগুলির বৈশিষ্ট্য: ব্যর্থতার কারণ কী তা সন্ধান করা
অভ্যন্তরীণ ত্রুটিগুলি কত দীর্ঘ ধাতব 3 ডি প্রিন্টেড আইটেমগুলি স্থায়ী হতে পারে তার উপর একটি বড় প্রভাব ফেলে। অধ্যয়নগুলি প্রমাণ করেছে যে অবিচ্ছিন্ন ত্রুটিগুলি, ছিদ্র এবং অনিচ্ছাকৃত কণাগুলির মাত্রা, অবস্থান এবং প্রান্তিককরণ ক্লান্তি ফাটলের সূত্রপাতের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ নির্ধারক। উদাহরণস্বরূপ, ti6al4v খাদে ছিদ্রগুলি 50 μ মিটার প্রশস্ত যে ক্লান্তি জীবনকে 60%এরও বেশি কেটে ফেলতে পারে। সুতরাং, ত্রুটিগুলি সম্পূর্ণরূপে বর্ণনা করতে আমাদের মাল্টি - স্কেল সনাক্তকরণ পদ্ধতির ব্যবহার করতে হবে:
টেস্টিং যা অবজেক্টের ক্ষতি করে না: x - রে কম্পিউটেড টমোগ্রাফি (সিটি) পোরোসিটির পরিমাণ এবং ত্রুটিগুলির বিতরণ পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। স্তরগুলির মধ্যে বন্ধনে সমস্যাগুলি খুঁজে পেতে আল্ট্রাসোনিক টেস্টিংও ব্যবহার করা হয়। সিটি স্ক্যানিংয়ের মাধ্যমে আবিষ্কার করা একটি নির্দিষ্ট বিমান চলাচল উপাদান সরবরাহকারী যে স্ক্যানিং পদ্ধতির পরিমার্জনকারী পোরোসিটি 0.8% থেকে 0.2% এ হ্রাস করতে পারে।
ধাতুগুলির বিশ্লেষণ: মাইক্রোস্ট্রাকচার পরিবর্তন দেখুন এবং দেখুন কীভাবে তাপ চিকিত্সা শস্যের আকার এবং পর্যায়ের সংমিশ্রণকে প্রভাবিত করে। উদাহরণস্বরূপ, হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (এইচআইপি) টিআই 6 এএল 4 ভি অ্যালোয়ের আলফা ফেজ শস্যগুলি 5 μm এর চেয়ে ছোট তৈরি করতে পারে, যা ক্লান্তি প্রতিরোধের ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করে।
অবশিষ্ট চাপের পরিমাপ: পৃষ্ঠের অবশিষ্টাংশের চাপ খুঁজে পেতে লেজার ছোট গর্ত পদ্ধতি বা x - Ray রে ডিফারাকশন পদ্ধতিটি ব্যবহার করুন এবং দেখুন যে এটি কীভাবে ফাটলগুলি ছড়িয়ে পড়ে তার হারকে কীভাবে প্রভাবিত করে। একটি নির্দিষ্ট গাড়ি নির্মাতা শট পেনিং ব্যবহার করেছিলেন -400 এমপিএ অবশিষ্ট সংবেদনশীল স্ট্রেস যুক্ত করতে, যা অ্যালুমিনিয়াম অ্যালো চাকাগুলি তিনগুণ বেশি দীর্ঘস্থায়ী করে তোলে।
3, প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশন: উত্সে বিপত্তি পরিচালনা করা
মুদ্রণ প্রক্রিয়াটির সেটিংস অংশগুলির মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং ত্রুটিযুক্ত বৈশিষ্ট্যগুলিতে সরাসরি প্রভাব ফেলে। ক্লান্তি জীবনকে সূক্ষ্ম - টিং সেটিংস এবং পোস্ট - প্রসেসিং দ্বারা ব্যাপকভাবে বাড়ানো যেতে পারে:
শক্তি ঘনত্বের নিয়ন্ত্রণ: খুব সামান্য বা খুব বেশি শক্তির কারণে স্প্ল্যাশিং ত্রুটিগুলি হ্রাস করতে আপনার লেজার শক্তি, স্ক্যানিং গতি এবং স্তর বেধ সামঞ্জস্য করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, একটি সংস্থা এসএলএম প্রিন্টিং 316L স্টেইনলেস স্টিলের জন্য সেরা শক্তি ঘনত্ব 80 জে/মিমি ³ এর জন্য ডিওই পরীক্ষামূলক নকশা ব্যবহার করেছে, যা ক্লান্তির বিরুদ্ধে 25% শক্তিশালী করে তোলে।
নির্মাণের দিকনির্দেশ অপ্টিমাইজেশন: অ্যানিসোট্রপি তৈরি করুন ক্লান্তি কর্মক্ষমতা উপর কম প্রভাব ফেলে। উদাহরণস্বরূপ, মুদ্রণ স্তরের লম্বালম্বী টেনসিল নমুনাগুলির ক্লান্তি জীবন এটির সমান্তরাল নমুনাগুলির তুলনায় 40% কম। অংশগুলি স্থাপন করা কোণটি পরিবর্তন করে এটি ব্যাপকভাবে উন্নত করা যেতে পারে।
পোস্টের জন্য প্রযুক্তি - প্রক্রিয়াজাতকরণ:
হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (এইচআইপি) অভ্যন্তরীণ ছিদ্রগুলি থেকে মুক্তি পায় এবং 450 এমপিএ থেকে 620 এমপিএ পর্যন্ত TI6AL4V খাদটির ক্লান্তি শক্তি বাড়ায়।
পৃষ্ঠের চিকিত্সা: পৃষ্ঠকে মসৃণ করতে, কম্পন পলিশিং বা বৈদ্যুতিন রাসায়নিক পলিশিং ব্যবহার করা হয়। শট পেনিং তখন অবশিষ্ট সংবেদনশীল চাপ যুক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট এয়ারক্রাফ্ট ইঞ্জিন ব্লেডের ক্লান্তি জীবন শট পেনিং এবং কম্পন পলিশিংয়ের সংমিশ্রণ অনুসরণ করে নকল আইটেমের তুলনায় 1.2 গুণ।
4। ডিজিটাল যমজ: বদ্ধ লুপের পূর্বাভাস এবং চেক করা
মার্কিন প্রতিরক্ষা বিভাগের প্রাইম প্রকল্পটি মুদ্রণ প্রক্রিয়াটি পর্যবেক্ষণ করতে এবং এর দীর্ঘায়ুতার পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য একটি বদ্ধ -}}}} লুপ সিস্টেম তৈরি করতে মাল্টি -} সেন্সর ফিউশন এবং ডিজিটাল টুইন প্রযুক্তি ব্যবহার করেছে।
অপটিক্যাল, ইনফ্রারেড এবং অ্যাকোস্টিক সেন্সরগুলির সংমিশ্রণ ব্যবহার করে গলিত পুলের তাপমাত্রা, তাপ জমে থাকা এবং ত্রুটি বিকাশের সময় পর্যবেক্ষণ। উদাহরণস্বরূপ, অ্যাডিগুরু কোম্পানির অ্যাকোস্টিক সেন্সরটি ধাতবগুলির অভ্যন্তরে শব্দ তরঙ্গগুলির মিনিট পরিবর্তনগুলি বেছে নিতে পারে এবং 20 μ মিটার বা ব্যাসের চেয়ে বেশি ছিদ্রগুলি খুঁজে পেতে পারে।
একটি ডিজিটাল যমজ মডেলিং: প্রতিটি অংশের ভার্চুয়াল অনুলিপি তৈরি করুন, ত্রুটিগুলির উপর নজর রাখুন এবং তারা বিভিন্ন চাপের মধ্যে কীভাবে কাজ করে তা পরীক্ষা করে দেখুন। আলফাস্টারের জেনোয়া সফ্টওয়্যারটি 10%এরও কম ত্রুটির হার সহ 10 ⁷ চক্রের নিচে কতক্ষণ স্থায়ী হবে তা অনুমান করার জন্য মাইক্রোস্ট্রাকচার সিমুলেশন এবং ফ্র্যাকচার মেকানিক্স ব্যবহার করে।
ল্যাবটিতে পরীক্ষা করা: মডেলটি সঠিক কিনা তা নিশ্চিত করতে ক্লান্তি পরীক্ষা ব্যবহার করুন। অবার্ন বিশ্ববিদ্যালয় 10 বার 3 ডি প্রিন্টেড টিআইএল 4 ভি নমুনা পরীক্ষা করেছে এবং আবিষ্কার করেছে যে ডিজিটাল টুইন মডেলের প্রত্যাশিত জীবনকাল প্রকৃত মানটি 92%দ্বারা মেলে।
5। শিল্প অনুশীলন: অতীতের মামলাগুলি থেকে শেখা
জিই এভিয়েশন মহাকাশ শিল্পে লিপ ইঞ্জিন জ্বালানী অগ্রভাগ মুদ্রণ করতে এসএলএম প্রযুক্তি ব্যবহার করে। এই অগ্রভাগগুলি traditional তিহ্যবাহী নকল অংশগুলির চেয়ে দ্বিগুণ দীর্ঘস্থায়ী এবং ব্যর্থ না হয়ে 10 মিলিয়ন ঘন্টারও বেশি সময় ধরে উড়ে গেছে।
মেডিকেল ক্ষেত্রে, জনসন এবং জনসন 3 ডি মুদ্রিত কোবাল্ট ক্রোমিয়াম অ্যালো হিপ জয়েন্ট কাপ যা ক্লান্তি পরীক্ষায় 10 টি চক্র পেরিয়েছিল যা একটি মানব পরিবেশের অনুকরণ করে। এটি 5 × 10 চক্রের শিল্পের মানের চেয়ে অনেক ভাল।
অটোমোবাইল শিল্পে, বিএমডাব্লু গ্রুপ 3 ডি প্রিন্টেড অ্যালুমিনিয়াম অ্যালো ওয়াটার জ্যাকেট নিয়োগ করে যা টপোলজি অপ্টিমাইজেশনের জন্য 40% হালকা ধন্যবাদ। তারা 2000 ঘন্টারও বেশি সময় ধরে তাদের টি 6 তাপীয় চিকিত্সাও ব্যবহার করে, যা খুব কঠোর পরিস্থিতিতে চালিত ইঞ্জিনগুলির জন্য উপযুক্ত।