পোস্ট-প্রসেসিং কি ধাতব 3D মুদ্রিত অংশগুলির মাত্রিক নির্ভুলতাকে প্রভাবিত করবে?

一, পোস্ট-প্রসেসিং পদ্ধতির মধ্যে লিঙ্ক এবং মাত্রাগুলি কতটা সঠিক
মেটাল 3D প্রিন্টিংয়ের জন্য তিনটি প্রধান ধরনের পোস্ট-প্রসেসিং আছে: যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ, তাপ চিকিত্সা, এবং পৃষ্ঠ চিকিত্সা। যেভাবে বিভিন্ন কৌশল মাত্রিক নির্ভুলতাকে প্রভাবিত করে তা খুবই ভিন্ন।

1. যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ: জিনিসগুলিকে আরও নির্ভুল করার জন্য একটি দ্বিগুণ-ধারী তলোয়ার
মাত্রিক অসঙ্গতিগুলি ঠিক করার সবচেয়ে সহজ উপায় হল যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ, যেমন CNC মিলিং, গ্রাইন্ডিং এবং বৈদ্যুতিক ডিসচার্জ মেশিনিং। উদাহরণ স্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট বিমান ইঞ্জিন টারবাইন ডিস্ক প্রিন্ট করার পর, পাঁচটি-অক্ষ সংযোগ মিলিং গোলাকার ত্রুটি 0.1 মিমি থেকে 0.02 মিমিতে কমিয়েছে এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা Ra কে 6.3 μm থেকে 1.6 μm এ উন্নত করেছে। যাইহোক, মেশিনিং নির্ভুলতা উন্নত করার জন্য, আপনাকে সরঞ্জামের কার্যক্ষমতা এবং প্রক্রিয়া পরামিতিগুলি খুব সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম হতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, যদি কাটিংয়ের গভীরতা খুব গভীর হয় বা ফিড রেট খুব দ্রুত হয়, তাহলে অংশগুলি তাপগতভাবে বিকৃত হতে পারে। টুল পরিধান সময়মত প্রতিস্থাপিত না হলে, এটি মেশিন ত্রুটি হতে পারে. উদাহরণস্বরূপ, একটি কোম্পানি সময়মতো গ্রাইন্ডিং হুইল পরিবর্তন করেনি, যার ফলে টাইটানিয়াম অ্যালয় অংশগুলির একটি ব্যাচের পৃষ্ঠে তরঙ্গ দেখা দেয়। স্ক্র্যাপের হার 15% পর্যন্ত শেষ হয়েছে।

2. হিট ট্রিটমেন্ট: স্ট্রেস রিলিজ এবং আকার পরিবর্তনের মধ্যে যুদ্ধ
তাপ চিকিত্সা, যার মধ্যে রয়েছে অ্যানিলিং, নিভেন এবং সমাধান চিকিত্সা, অবশিষ্ট চাপ থেকে পরিত্রাণ পেতে উপাদানটির মাইক্রোস্ট্রাকচার পরিবর্তন করে। যাইহোক, এটি উপাদানের আকারকেও প্রভাবিত করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কঠিন সমাধান এবং বার্ধক্যজনিত চিকিত্সার পরে, 650 ডিগ্রিতে IN718 উচ্চ-তাপমাত্রার খাদের গড় ফ্র্যাকচার লাইফ 173 ঘন্টা পর্যন্ত চলে যায়। যাইহোক, উল্লম্ব মাত্রিক সংকোচনের হার ছিল 0.3% এবং অনুভূমিক মাত্রিক সংকোচনের হার ছিল 0.15%। এই অসম সংকোচনকে হয় ডিজাইনের ক্ষতিপূরণ (যেমন 0.5 মিমি মেশিনিং মার্জিন রেখে) বা প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশান (যেমন গ্রেডেড কোনচিং) দ্বারা নিয়ন্ত্রিত করা দরকার। একটি ব্যবসা যা মেডিক্যাল ইমপ্লান্ট তৈরি করে তা তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়ার পরামিতিগুলিকে উন্নত করে যাতে 3D প্রিন্টেড ছিদ্রযুক্ত টাইটানিয়াম অ্যালয় প্রস্থেসিসের আকার শুধুমাত্র ± 0.05 মিমি দ্বারা পরিবর্তিত হয়, যা ক্লিনিকাল ইমপ্লান্ট নির্ভুলতার মানগুলির মধ্যে।

3. সারফেস ট্রিটমেন্ট: মাইক্রো এবং ম্যাক্রোর আকার পরিবর্তনের মধ্যে একটি ভারসাম্য খুঁজে বের করা।
সারফেস ট্রিটমেন্টের লক্ষ্য (যেমন স্যান্ডব্লাস্টিং, পলিশিং বা রাসায়নিক পলিশিং) হল পৃষ্ঠকে আরও ভাল করা, তবে এটি কয়েক মাইক্রোমিটার দ্বারা আকারও পরিবর্তন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি কোম্পানি যে গাড়ির যন্ত্রাংশ তৈরি করে 3D প্রিন্ট অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় ওয়াটার-ঠান্ডা হাতাতে রাসায়নিক পলিশিং ব্যবহার করে। এটি 12 μm থেকে 0.8 μm পর্যন্ত গিয়ে পৃষ্ঠটিকে কম রুক্ষ করে, কিন্তু উপাদানটি দ্রবীভূত হওয়ার পর এটি ভিতরের গহ্বরের ব্যাসকে 0.02 মিমি ছোট করে। কোম্পানী পৃষ্ঠের গুণমান এবং মাত্রিক নির্ভুলতার ভারসাম্য রাখতে "মেকানিক্যাল পলিশিং + কেমিক্যাল পলিশিং" এর একটি সমন্বয় প্রক্রিয়া ব্যবহার করে। প্রথমে, যান্ত্রিক পলিশিং বড় ত্রুটিগুলি সরিয়ে দেয় এবং তারপর রাসায়নিক পলিশিং একটি ন্যানোস্কেল স্তরে পৃষ্ঠকে সংশোধন করে। এটি মাত্রিক সহনশীলতাকে ± 0.01mm এর মধ্যে রাখে।

2, প্রক্রিয়া পরামিতি নিয়ন্ত্রণ: নিশ্চিত নির্ভুলতা তৈরির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অংশ
মাত্রাগুলি সঠিক কিনা তা নিশ্চিত করতে, আপনাকে পোস্ট-প্রসেসিং পদ্ধতির পরামিতিগুলিকে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম হতে হবে৷ ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল মেশিনিং (ECM) ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল প্রক্রিয়ার মাধ্যমে স্তরে স্তরে উপাদান দ্রবীভূত করে উপ-মাইক্রোন নির্ভুলতায় পৌঁছাতে পারে। যাইহোক, ইলেক্ট্রোড গ্যাপ, ইলেক্ট্রোলাইট ঘনত্ব এবং পালস ফ্রিকোয়েন্সির মতো পরামিতিগুলি অবশ্যই শক্তভাবে মেলে:

ইলেকট্রোড গ্যাপ: খুব ছোট একটি ব্যবধান সহজেই শর্ট সার্কিটের কারণ হতে পারে এবং একটি ব্যবধান যেটি খুব বড় তা মেশিনিংকে কম দক্ষ করে তুলতে পারে। রিয়েল টাইমে ইলেক্ট্রোড ব্যবধানের উপর নজর রেখে (10-50 μm এ নিয়ন্ত্রিত), একটি নির্দিষ্ট কোম্পানি 3D প্রিন্টেড নিকেল-ভিত্তিক অ্যালয় টারবাইন ব্লেডের মেশিনিং নির্ভুলতা ± 0.005mm বাড়িয়েছে।
ইলেক্ট্রোলাইট ঘনত্ব: ঘনত্ব খুব বেশি হলে, এটি পদার্থের দ্রবীভূতকরণকে ত্বরান্বিত করতে পারে, যা আকার পরিবর্তনের কারণ হতে পারে। ঘনত্ব খুব কম হলে, এটি অসম প্রক্রিয়াকরণ তৈরি করতে পারে। একটি গবেষণা দল ইলেক্ট্রোলাইট সূত্রে উন্নতি করেছে (NaCl ঘনত্বকে 15% এবং 20% এর মধ্যে রেখে) যাতে 3D প্রিন্টেড টাইটানিয়াম অ্যালয় উপাদানগুলির পৃষ্ঠের রুক্ষতা 3.2 μm থেকে 0.4 μm হয়ে যায়, যখন আকার পরিবর্তন ± 0.01mm এর মধ্যে থাকে।
পালস ফ্রিকোয়েন্সি: উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ডাল তাপ প্রক্রিয়াকরণের প্রভাব কমাতে পারে, কিন্তু তারা কম্পনও তৈরি করতে পারে। কম-ফ্রিকোয়েন্সি ডাল, অন্যদিকে, প্রক্রিয়াকরণকে কম দক্ষ করে তোলে। একটি নির্দিষ্ট কোম্পানি 3D মুদ্রিত স্টেইনলেস স্টীল আইটেম প্রক্রিয়া করার জন্য একটি 10kHz পালস ফ্রিকোয়েন্সি নিয়োগ করে। এটি নিশ্চিত করে যে উত্পাদনটি দক্ষ এবং মাত্রাগুলি ± 0.008mm এর মধ্যে সঠিক।
3, একটি ক্ষতিপূরণ কৌশল ডিজাইন করুন: সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি "অগ্রসর-" ব্যবস্থা
ডিজাইন পর্বের সময়, আকারের উপর পোস্ট-প্রক্রিয়াকরণের প্রভাবের জন্য একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ অর্থ আলাদা করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, একটি বিমানের প্রদত্ত অংশের নকশা প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ:

প্রাথমিক নকশা: অংশটির জ্যামিতিক আকৃতি বের করতে এবং গুরুত্বপূর্ণ মাত্রিক সহনশীলতা সনাক্ত করতে CAD মডেল ব্যবহার করুন (উদাহরণস্বরূপ, ± 0.05 মিমি)।
প্রক্রিয়াটি অনুকরণ করা: তাপ চিকিত্সার সময় স্ট্রেস বিতরণ এবং মাত্রিক সংকোচনের মডেল করতে সীমাবদ্ধ উপাদান বিশ্লেষণ (এফইএ) ব্যবহার করুন। আপনার উল্লম্ব সংকোচনের হার 0.3% এবং অনুভূমিক সংকোচনের হার 0.15% আশা করা উচিত।
ডিজাইনিং ক্ষতিপূরণ: গুরুত্বপূর্ণ মাত্রার জন্য মেশিনিং ভাতা 0.5 মিমি এবং কৌণিক স্থানগুলির জন্য 0.05 মিমি কনট্যুর সহনশীলতা বাড়ান (0.02 মিমি থেকে 0.05 মিমি পর্যন্ত)।
প্রক্রিয়াকরণের পরে যাচাইকরণ: যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণের পরে, অংশের প্রকৃত আকার এবং নকশার আকারের মধ্যে পার্থক্য ± 0.01mm এর মধ্যে রাখা হয় এবং পাসের হার 98% পর্যন্ত যায়।
এছাড়াও, যখন অভ্যন্তরীণ গহ্বর নির্মাণের কথা আসে, তখন আপনাকে উপাদান অপসারণের হার এবং ক্ষতিপূরণের পরিমাণ সম্পর্কে চিন্তা করতে হবে। একটি 3D প্রিন্টেড ওয়াটার-কুল্ড জ্যাকেটের ভিতরের ব্যাস, উদাহরণস্বরূপ, 0.1 মিমি প্রসেসিং অ্যালাউন্স সহ 20 মিমি বোঝানো হয়। স্যান্ডব্লাস্টেড হওয়ার পরে (0.02 মিমি/সময়ের উপাদান অপসারণের হার সহ) এবং যান্ত্রিকভাবে পালিশ করার পরে (0.05 মিমি / সময় উপাদান অপসারণের হার সহ), চূড়ান্ত অভ্যন্তরীণ ব্যাস 20.03 মিমিতে স্থিতিশীল হয়, যা তরল গতিবিদ্যার প্রয়োজন।

4, শিল্প অনুশীলন: যথার্থ নিয়ন্ত্রণের একটি মডেল কেস
মহাকাশ শিল্পের একটি কোম্পানি "SLM প্রিন্টিং+হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (HIP)+CNC মেশিনিং" কৌশল ব্যবহার করে রকেট ইঞ্জিনের অগ্রভাগ তৈরি করে। এইচআইপি চিকিত্সা অভ্যন্তরীণ ছিদ্রগুলি থেকে মুক্তি পায় (5% থেকে 0.1% পর্যন্ত ছিদ্র হ্রাস করে), এবং তারপরে সিএনসি মেশিনিং উচ্চ-চাপ এবং উচ্চ-তাপমাত্রার সেটিংসে সিল করার প্রয়োজনীয়তার জন্য ± 0.005 মিমি এর মধ্যে অগ্রভাগের গলার ব্যাস নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণ করে।
চিকিৎসা ক্ষেত্রে, একটি অর্থোপেডিক কোম্পানি একটি 3D-প্রিন্টেড টাইটানিয়াম অ্যালয় হিপ জয়েন্ট প্রস্থেটিক তৈরি করেছে৷ পৃষ্ঠের রুক্ষতা 0.2 μm এ হ্রাস করা হয়েছিল এবং "অ্যানিলিং ট্রিটমেন্ট + রাসায়নিক পলিশিং" পদ্ধতি ব্যবহার করে অভ্যন্তরীণ উত্তেজনা অপসারণ করা হয়েছিল। আকারের বৈচিত্র্য ± 0.02 মিমি এর মধ্যে রাখা হয়েছিল, যা অস্ত্রোপচারের পরে ব্যাকটেরিয়া আনুগত্য এবং সমস্যার বিপদকে অনেকটাই কমিয়ে দেয়।
অটোমোবাইল শিল্পে, একটি কোম্পানি "3D প্রিন্টিং ওয়াটার কুলিং স্লিভ + ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল মেশিনিং" প্রযুক্তি ব্যবহার করে নতুন শক্তির গাড়ির ব্যাটারি কুলিং প্লেট তৈরি করে। বৈদ্যুতিক রাসায়নিক যন্ত্র অভ্যন্তরীণ গহ্বরের পৃষ্ঠের রুক্ষতাকে 6.3 μm থেকে 0.4 μm পর্যন্ত কমিয়ে দেয় এবং মাত্রিক সহনশীলতাকে ± 0.01 মিমিতে রাখে। এটি শীতলকরণকে 15% আরও দক্ষ করে তোলে।