তাপ চিকিত্সা অংশগুলির মাত্রিক নির্ভুলতা প্রভাবিত করবে?

一, প্রধান উপায় যে তাপ চিকিত্সা জিনিস আকার পরিবর্তন
1. অবশিষ্ট চাপ এবং তাপীয় চাপ ছেড়ে দেওয়া
ধাতব 3D প্রিন্টিং পদ্ধতি উপাদানটিকে দ্রুত গরম করে এবং ঠান্ডা করে, যা অভ্যন্তরীণ জালির বিকৃতি এবং অবশিষ্ট চাপ সৃষ্টি করে। ল্যাটিস রিলাক্সিং এর মাধ্যমে স্ট্রেস উপশম করার জন্য, তাপ চিকিত্সা পুনরায় ক্রিস্টালাইজেশন তাপমাত্রার কম তাপমাত্রায় গরম করা হয় (উদাহরণস্বরূপ, টাইটানিয়াম খাদকে 2 ঘন্টার জন্য 800 ডিগ্রিতে রাখা)। কিন্তু স্ট্রেস রিলিজের অসমতা স্থানীয় বিকৃতিকে প্ররোচিত করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যদি বিমানের ইঞ্জিন টারবাইন ব্লেডগুলির জন্য সমর্থন কাঠামোর নকশাটি ভাল না হয়, তাপ চিকিত্সার পরে সমর্থন অপসারণ করা হলে তা স্থানীয় চাপের ঘনত্ব এবং ব্লেডের প্রান্ত বিকৃত হতে পারে, যার বিকৃতি 0.1-0.3 মিমি।
2. একটি ফেজ পরিবর্তনের কারণে আয়তনের পরিবর্তন
তাপ চিকিত্সার সময়, উপকরণগুলি পর্যায় পরিবর্তন করতে পারে (যেমন মার্টেনসিটিক রূপান্তর), যা তাদের আয়তন বৃদ্ধি বা সঙ্কুচিত করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, নিকেল-ভিত্তিক উচ্চ-তাপমাত্রার মিশ্রণগুলি অস্টেনাইট থেকে মার্টেনসাইটে পরিবর্তিত হতে পারে যদি সমাধানের চিকিত্সার পরে শীতল হওয়ার হার খুব দ্রুত হয় (1 ঘন্টার জন্য 1080 ডিগ্রি)। এর ফলে লেজার পাউডার বেড মেল্টিং (LPBF) দ্বারা মুদ্রিত অংশগুলি আয়তনে প্রসারিত হতে পারে এবং আকারে পরিবর্তন হতে পারে। পরীক্ষামূলক তথ্য ইঙ্গিত করে যে নিয়ন্ত্রিত শীতল হারের অভাবের উপাদানগুলির সমালোচনামূলক মাত্রা ত্রুটি বিমান চলাচলের মান দ্বারা প্রতিষ্ঠিত অনুমোদিত সীমার বাইরে ± 0.05 মিমি পোস্ট- তাপ চিকিত্সা অর্জন করতে পারে।
3. শস্যের বৃদ্ধি এবং টিস্যুর একজাতীয়তা
গরম করার হার নিয়ন্ত্রণ করা এবং তাপ চিকিত্সার সময় ধরে রাখা টিস্যুর অভিন্নতা এবং শস্যের আকার উন্নত করতে পারে। কিন্তু যদি শস্যগুলি অসমভাবে বৃদ্ধি পায় তবে এটি বিভিন্ন স্থানে বিভিন্ন পরিমাণে সংকোচনের কারণ হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, ক্রমাগত কার্বন ফাইবার রিইনফোর্সড কম্পোজিট (CCFRC) কে 100 ডিগ্রীতে গরম করা এর ম্যাট্রিক্স স্ফটিকতা 17.42% থেকে 22.76% এ উন্নীত করে। কিন্তু যদি ফাইবারগুলি সমানভাবে ব্যবধানে না থাকে তবে এটি 0.02 থেকে 0.05 মিমি আকারের পার্থক্য তৈরি করতে পারে, যা জিনিসগুলিকে সঠিকভাবে একত্রিত করা কঠিন করে তুলবে।
2, একটি সাধারণ উদাহরণ: তাপ চিকিত্সা মাত্রিক নির্ভুলতার উপর দুটি প্রভাব রয়েছে
1. মহাকাশ: উচ্চ নির্ভুলতা এবং উচ্চ কার্যক্ষমতার মধ্যে সঠিক ভারসাম্য খুঁজে পাওয়া
বোয়িং LPBF প্রযুক্তি ব্যবহার করে বিমানের বন্ধনী তৈরি করে, তবে তাদের প্রসার্য শক্তিকে 520MPa-এ উন্নীত করার জন্য তাদের তাপ-চিকিত্সা করা প্রয়োজন৷ কিন্তু তাপ চিকিত্সার পরে, টুকরাগুলির মাত্রা স্থিতিশীল রাখা কঠিন হয়ে পড়ে। সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ পেতে, নিম্নলিখিতগুলি করুন:
প্রাক-বিকৃতি ক্ষতিপূরণ: তাপ চিকিত্সার পরে ক্ষতিপূরণপ্রাপ্ত মডেলটিকে সর্বোত্তম আকারের কাছাকাছি পেতে আসল মডেলে বিপরীত পূর্ব-বিকৃতি ব্যবহার করুন। এটি 66.2% দ্বারা মুদ্রণ নির্ভুলতা বৃদ্ধি করবে।
সেগমেন্টেড হিটিং এবং কুলিং: তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট দ্বারা উত্পাদিত তাপীয় চাপ কমাতে ± 0.03 মিমি এর মধ্যে বিকৃতি নিয়ন্ত্রিত করার জন্য একটি পর্যায়ক্রমে গরম করার পদ্ধতি (30 মিনিটের জন্য 50 ডিগ্রি ধরে রাখা) এবং বিলম্বিত কুলিং (ফার্নেস কুলিংয়ের পরে 200 ডিগ্রি এয়ার কুলিং) ব্যবহার করা।
2. মেডিকেল ইমপ্লান্ট: জৈব সামঞ্জস্যতা এবং মাত্রিক সঠিকতার সমন্বয়
যখন 3D প্রিন্টিং টাইটানিয়াম অ্যালয় অ্যাসিটাবুলার কাপ, পৃষ্ঠের মাইক্রো ছিদ্রযুক্ত গঠন (5-10 μm) আকারের ক্ষেত্রে খুব সুনির্দিষ্ট হতে হবে। একটি নির্দিষ্ট কোম্পানি "স্ট্রেস রিলিফ অ্যানিলিং + অ্যাসিড এচিং" এর সম্মিলিত পদ্ধতির সাথে সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ পায়:
স্ট্রেস রিডাকশন অ্যানিলিং: যেকোন অবশিষ্ট প্রিন্টিং স্ট্রেস থেকে মুক্তি পেতে 2 ঘন্টার জন্য 650 ডিগ্রী ধরে রাখুন এবং পরবর্তী অ্যাসিড এচিংয়ের সময় আকার পরিবর্তনের সম্ভাবনা কম করুন।
অ্যাসিড এচিং ট্রিটমেন্ট: হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিড এবং নাইট্রিক অ্যাসিড দ্রবণের মিশ্রণ ব্যবহার করুন 10 মিনিটের জন্য একজাতীয় মাইক্রোপোর তৈরি করতে। এটি স্থানীয় ক্ষয় হতে স্ট্রেস রিলিজ প্রতিরোধ করবে। আকার পার্থক্য ± 0.02 মিমি মধ্যে রাখা উচিত.
3. শিল্প ছাঁচ: খরচ এবং ব্যবহারের মধ্যে সঠিক ভারসাম্য খুঁজে বের করা
তাপ চিকিত্সার জন্য "সলিড সলিউশন + বার্ধক্য" পদ্ধতির মাধ্যমে, একটি নির্দিষ্ট কোম্পানি অ্যালুমিনিয়াম খাদ ছাঁচকে 120HB থেকে শক্ত করেছে। যাইহোক, তাদের খরচ এবং নির্ভুলতার মধ্যে একটি আপস খুঁজে বের করতে হবে:
খরচ-কার্যকর পদ্ধতি হল সাধারণ প্লাস্টিকের ছাঁচনির্মাণের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য শুধুমাত্র স্যান্ডব্লাস্ট (Ra মান 3.2 μm এর কম বা সমান) অংশ। এটি প্রতিটি টুকরার খরচ 40% কম করে, কিন্তু মাত্রা খুব স্থিতিশীল নয়।
উচ্চ-পারফরম্যান্স সমাধান: CNC নির্ভুলতা মেশিনিং বাড়ান (Ra মান 0.8 μm এর চেয়ে কম বা সমান), যা খুব চকচকে বা পরিষ্কার হওয়া প্রয়োজন এমন ছাঁচের অংশগুলির জন্য ভাল। এটি প্রক্রিয়াকরণের সময়কে তিনগুণ করবে, তবে মাত্রিক নির্ভুলতা হবে ± 0.01 মিমি।
3, মাত্রিক নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণের কৌশল: প্রক্রিয়া উন্নত করা এবং নতুন প্রযুক্তি নিয়ে আসা
1. প্রক্রিয়া পরামিতি ম্যাচিং: তাপ চিকিত্সা এবং মুদ্রণ প্রক্রিয়া একসঙ্গে কাজ করা
তাপ চিকিত্সার জন্য সেটিংস অবশ্যই 3D প্রিন্টিং প্রক্রিয়ার মতোই হতে হবে, যেমন তাপমাত্রা এবং শীতল হওয়ার হার। উদাহরণ স্বরূপ, আপনি যদি LPBF ব্যবহার করে Inconel 718 অ্যালয় প্রিন্ট করেন এবং প্রিন্টিং লেয়ারটি 0.05mm পুরু হয়, তাহলে উপাদানটি খুব দ্রুত ঠান্ডা হলে ফাটল এবং মাত্রাগত পরিবর্তনগুলি কমানোর জন্য আপনাকে 1150 ডিগ্রী সলিউশন ট্রিটমেন্ট এবং 720 ডিগ্রী এজিং ট্রিটমেন্ট নিয়োগ করতে হবে। পরীক্ষায় দেখা গেছে যে মানানসই পরামিতি অংশগুলিকে তিনগুণ দীর্ঘস্থায়ী করতে পারে এবং তাদের মাত্রা 50% দ্বারা আরও স্থিতিশীল করতে পারে।
2. স্মার্ট থার্মাল ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম: রিয়েল টাইমে জিনিসের উপর নজর রাখে এবং প্রয়োজন অনুযায়ী পরিবর্তন করে
ইনফ্রারেড সেন্সর এবং তাপমাত্রা প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করে, বুদ্ধিমান তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেম তাপ ক্ষেত্রটিকে আরও অভিন্ন করে তোলে। প্ল্যাটিনাম টেকনোলজি দ্বারা তৈরি এআই সিস্টেমটি রিয়েল টাইমে লেজারের শক্তি এবং স্ক্যানিং গতি পরিবর্তন করতে পারে। এটি টাইটানিয়াম অ্যালয় বন্ধনীর মুদ্রণের সময় তাপমাত্রাকে খুব বেশি পরিবর্তন করা থেকে বিরত রাখে, এটিকে ± 5 ডিগ্রির মধ্যে রাখে। তাপ চিকিত্সার পরে, সিস্টেমটি ± 0.05 মিমি থেকে ± 0.02 মিমি পর্যন্ত মাত্রিক বিচ্যুতি হ্রাস করে।
3. জিনিসগুলিকে গরম করার নতুন উপায়: স্থানীয় গরম করা এবং যৌগিক প্রক্রিয়া
স্থানীয় তাপ চিকিত্সা: ইন্ডাকশন হিটিং বা লেজারের স্থানীয় তাপ চিকিত্সা বড় টুকরোগুলিতে ব্যবহার করা হয় যাতে সেগুলিকে পুরো উত্তপ্ত করা হয় তখন বিকৃত হওয়া থেকে রক্ষা করে। স্থানীয় সমাধান চিকিত্সার মাধ্যমে, একটি নির্দিষ্ট বিমান বন্ধনী 520MPa এর প্রসার্য শক্তি এবং ± 0.03 মিমি থেকে ভাল মাত্রায় স্থিতিশীলতায় পৌঁছেছে।
যৌগিক প্রক্রিয়া: অভ্যন্তরীণ ত্রুটিগুলি পরিত্রাণ পেতে এবং গঠন উন্নত করতে একসঙ্গে তাপ চিকিত্সা এবং গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (HIP) ব্যবহার করে। GE এভিয়েশন ইঞ্জিন টারবাইন ব্লেডের ক্লান্তি জীবন HIP চিকিত্সার পরে তিনগুণ বেশি হয় এবং মাত্রিক বিকৃতি 0.05% এর নিচে রাখা হয়।