কিভাবে সবচেয়ে যুক্তিসঙ্গত উপায়ে ধাতব 3D প্রিন্টিং এবং CNC মেশিনিং একত্রিত করবেন?

一, প্রযুক্তিগত পরিপূরকতা: "বিরোধিতা" থেকে "সিম্বিওসিস" এ একটি যৌক্তিক পরিবর্তন
মেটাল 3D প্রিন্টিং (উদাহরণ হিসাবে SLM/DMLS প্রযুক্তি ব্যবহার করে) একটি লেজার ব্যবহার করে মেটাল পাউডার স্তরকে স্তরে স্তরে গলিয়ে দেয়, যা একযোগে জটিল অভ্যন্তরীণ কাঠামো তৈরি করা সম্ভব করে। এর প্রধান সুবিধা হল:
স্বাধীনতার কাঠামোগত ডিগ্রীতে অগ্রগতি: জালি কাঠামো তৈরি করতে সক্ষম, কনফর্মাল কুলিং চ্যানেল, অসম পৃষ্ঠ এবং অন্যান্য জিনিস যা সাধারণ CNC মেশিনগুলি করতে পারে না। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট হাইড্রোলিক ভালভ বডি 3D প্রিন্টিংয়ের মাধ্যমে অচল তেল সার্কিট পায়, যা প্রবাহ চ্যানেলটিকে 300% আরও জটিল করে তোলে। CNC মেশিনের জন্য অনেক ক্ল্যাম্পের প্রয়োজন এবং এটি সিল করা নিশ্চিত করা কঠিন।
অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং কোনো উপাদান নষ্ট করে না, এবং উপাদান ব্যবহারের হার 90% এর উপরে হতে পারে, যা CNC মেশিনের জন্য 50% থেকে 70% হারের চেয়ে অনেক বেশি।
দ্রুত পুনরাবৃত্তি করার ক্ষমতা: ডিজিটাল মডেল পরিবর্তন করার পরে, এটি পুনরায় তৈরি না করেই মুদ্রণ করা যেতে পারে। এটি মাস থেকে দিনে নতুন পণ্য বিকাশের সময়কে কমিয়ে দিয়েছে।
কিন্তু 3D প্রিন্টিংয়ের প্রাথমিক নির্ভুলতা (± 0.04mm) এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা (Ra12.5 μm) উচ্চ-নির্ভুল সমাবেশের চাহিদা পূরণ করা কঠিন করে তোলে। এটি যখন সিএনসি মেশিনিং খুব গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে:
আকার সংশোধন: মুদ্রণের সময় সংকোচন বিকৃতির জন্য, আপনার মেশিন টুল গাইড পৃষ্ঠকে ± 0.02 মিমি নির্ভুলতার সাথে মিল করা উচিত।
সারফেস ফিনিশিং: প্রিসিশন মিলিং পৃষ্ঠের রুক্ষতাকে Ra12.5 μm থেকে-কাস্ট অবস্থায় Ra1.6 μm পর্যন্ত বাড়ায় এবং মিরর পলিশিং এমনকি Ra0.2 μm পর্যন্ত বাড়াতে পারে।
মূল বৈশিষ্ট্য মেশিনিং: CNC সমস্ত ধরণের স্থানীয় মেশিনিং করতে দুর্দান্ত, যেমন উচ্চ নির্ভুলতা সহ শেষ মুখ এবং উচ্চ নির্ভুলতার সাথে থ্রেডেড গর্ত তৈরি করা।
2, একটি সাধারণ ব্যবহারের ক্ষেত্রে যখন আপনি উভয় জটিল গঠন এবং নির্ভুলতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে হবে।
1. মহাকাশ ব্যবসায়, হালকা হওয়া এবং প্রচুর ওজন বহন করতে সক্ষম হওয়ার মধ্যে একটি ভারসাম্য থাকা দরকার।
একটি মহাকাশ ব্যবসা ইঞ্জিন দহন চেম্বার তৈরি করতে "3D প্রিন্টিং + CNC" পদ্ধতি ব্যবহার করে:
3D প্রিন্টিং প্রক্রিয়া: Inconel 718, একটি নিকেল-ভিত্তিক উচ্চ-তাপমাত্রার ধাতুর বাইরে কনফর্মাল কুলিং চ্যানেলের সাহায্যে জটিল আকার মুদ্রণ করা। এটি কাঠামোগুলিকে 35% হালকা করে এবং 1200 ডিগ্রি পর্যন্ত তাপমাত্রা পরিচালনা করতে সক্ষম।
সিএনসি প্রক্রিয়া: উচ্চ-চাপের পরিস্থিতিতে এটি ভালভাবে কাজ করে তা নিশ্চিত করতে 0.01 মিমি সমতলতার সিলিং পৃষ্ঠের অতি সুনির্দিষ্ট মেশিনিং।
প্রভাব যাচাই: উত্পাদন চক্র মান ঢালাই এবং ঢালাই পদ্ধতির তুলনায় 60% কম, এবং ক্লান্তি জীবন দ্বিগুণ দীর্ঘ।
2. মেডিকেল ইমপ্লান্ট: ব্যক্তিগতকরণ এবং জৈব সামঞ্জস্যের মিশ্রণ
কিভাবে টাইটানিয়াম খাদ অর্থোপেডিক ইমপ্লান্ট তৈরি করা হয়:
3D প্রিন্টিং: রোগীর কাছ থেকে পাওয়া CT ডেটা ব্যবহার করে, 60% থেকে 80% এর ছিদ্রযুক্ত এবং 200 থেকে 500 μm ছিদ্রযুক্ত একটি ছিদ্রযুক্ত ফেমোরাল স্টেম প্রিন্ট করুন। এটি প্রাকৃতিক হাড়ের ট্র্যাবিকুলার আকৃতির অনুকরণ করবে।
সিএনসি মেশিনিং: শঙ্কুযুক্ত মিলন পৃষ্ঠের সুনির্দিষ্ট মিলিং যা অস্থি মজ্জার গহ্বরকে স্পর্শ করে তা নিশ্চিত করতে এটি H7 স্তরের সহনশীলতা পূরণ করে এবং জৈবিক স্থিরতা অর্জন করে।
পৃষ্ঠের চিকিত্সা: স্যান্ডব্লাস্টিং এবং অ্যানোডাইজিং পৃষ্ঠকে আরও রুক্ষ করে তোলে, যা হাড়ের কোষগুলিকে আটকে রাখতে সহায়তা করে।
3. শিল্প ছাঁচ: জটিল প্রবাহ চ্যানেল এবং ভাল শীতল মধ্যে একটি ভাল ভারসাম্য
একটি নির্দিষ্ট ছাঁচ কোম্পানি একটি মিশ্রিত উত্পাদন সমাধান ব্যবহার করে:
3D প্রিন্টিং একযোগে তিনটি অভ্যন্তরীণ কুলিং চ্যানেলের সাথে একটি ছাঁচের কোর তৈরি করে। এটি শীতলকরণকে 30% আরও কার্যকর করে তোলে এবং স্ট্যান্ডার্ড ব্লক স্প্লিসিংয়ের সাথে ঘটে যাওয়া লিকের সমস্যার সমাধান করে।
CNC মেশিনিং: প্লাস্টিকের অংশগুলি সরানো সহজ করতে বিভাজন পৃষ্ঠকে Ra0.4 μm এ পলিশ করুন।
খরচ তুলনা: টুকরা প্রতি খরচ 42% কমে গেছে, এবং ঢালাই বিকৃতি থেকে ছাঁচ স্ক্র্যাপ সম্পর্কে চিন্তা করার কোন প্রয়োজন নেই।
3, প্রক্রিয়া একীকরণের পথ: ডিজাইন থেকে পোস্ট-প্রসেসিং পর্যন্ত পুরো প্রক্রিয়ার উন্নতি
1. ডিজাইন ফেজ: ম্যানুফ্যাকচারিং প্রক্রিয়ার সীমার উপর নির্ভর করে টপোলজি অপ্টিমাইজ করুন।
ডিএফএএম (অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের জন্য ডিজাইন): শক্তি বজায় রেখে ওজন অর্ধেক কাটাতে একটি জালি কাঠামো তৈরির পদ্ধতি ব্যবহার করে।
সংরক্ষিত মেশিনিং ভাতা: সিএনসি ফিনিশিং প্রয়োজন এমন উপাদানগুলির জন্য 0.3-0.5 মিমি আলাদা করে রাখুন, যেমন সমাবেশ পৃষ্ঠ এবং গর্ত স্থাপন। এটি প্রিন্টিং লেয়ার প্যাটার্নগুলিকে নির্ভুলতাকে প্রভাবিত করবে না।
সমর্থন কাঠামোর অপ্টিমাইজেশন: সিএনসি সরঞ্জামগুলি এখনও সহজে পাওয়া যায় কিনা তা নিশ্চিত করার সময় সমর্থনের পরিমাণ কমাতে সিমুলেশন বিশ্লেষণ ব্যবহার করুন। উদাহরণ স্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট এভিয়েশন ব্র্যাকেটের জন্য সাপোর্ট অ-{1}}মেশিনযুক্ত পৃষ্ঠে স্থাপন করা হয়, যা CNC মেশিনিং সময়কে 30% কম করে।
2. মুদ্রণের পর্যায়: সেটিংস নিয়ন্ত্রণ করতে এবং পোস্ট{1}}প্রসেসিং করতে একসঙ্গে কাজ করা
Choose spherical powder (flowability>30s/50g) পাউডারকে আরও সমানভাবে বিতরণ করতে এবং ছিদ্র 0.5% এর কম করতে।
তাপ চিকিত্সার কৌশলটিতে 2 ঘন্টার জন্য 650 ডিগ্রিতে স্ট্রেস রিলিফ অ্যানিলিং এবং হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (HIP) ঘনত্বকে 99.9% এর উপরে বাড়ানোর অন্তর্ভুক্ত।
দিকনির্দেশ নিয়ন্ত্রণ: ঝুলন্ত নির্মাণের জন্য প্রয়োজনীয় সমর্থনের পরিমাণ কমাতে উপাদান স্থাপনের জন্য সর্বোত্তম কোণ খুঁজে পেতে ম্যাজিক সফ্টওয়্যার ব্যবহার করুন।
3. CNC মেশিনিং পর্যায়: পাঁচ-অক্ষ সংযোগ এবং স্মার্ট ক্ষতিপূরণ
পাঁচ-অক্ষ মেশিনিং সেন্টার: Siemens 840D সিস্টেমটি একযোগে জটিল সারফেসগুলিকে ক্ল্যাম্প এবং মেশিন করার জন্য ব্যবহৃত হয়, যা পজিশনিংয়ে ভুলগুলি প্রতিরোধ করে।
ডিজিটাল টুইন প্রযুক্তি: ভেরিকাট সিমুলেশন ব্যবহার করে ভবিষ্যদ্বাণী করা যে কিভাবে মেশিনিং পরিবর্তন হবে এবং সময়ের আগে মডেলের সাথে সামঞ্জস্য করা। উদাহরণস্বরূপ, সিমুলেশন একটি প্রদত্ত টারবাইন ব্লেডের কনট্যুর নির্ভুলতাকে ± 0.05 মিমি থেকে ± 0.02 মিমি পর্যন্ত উন্নত করেছে।
মেশিন পরিদর্শনে: রিয়েল টাইমে মেশিনিং মাত্রার উপর নজর রাখতে এবং টুল পরিধানের কারণে ঘটে যাওয়া ভুলগুলি ঠিক করতে Renishaw প্রোব ব্যবহার করে।
4. পৃষ্ঠ চিকিত্সার পর্যায়: কার্যকরীকরণ এবং অলঙ্করণের সমন্বয়
স্যান্ডব্লাস্টিং ট্রিটমেন্ট: 120 মেশ কাচের পুঁতি ব্যবহার করুন যাতে পৃষ্ঠের রুক্ষতা Ra3.2 μm হয় যাতে আবরণ ভালোভাবে আটকে যায়।
মাইক্রো আর্ক অক্সিডেশন: টাইটানিয়াম খাদের পৃষ্ঠে 10 μm পুরু একটি সিরামিক আবরণ তৈরি করুন। ফিল্মটি 1000HV শক্ত এবং পাঁচগুণ বেশি পরিধানে প্রতিরোধী।
PVD আবরণ: একটি TiN আবরণ লাগানো পৃষ্ঠকে শক্ত করে তোলে (2200HV) এবং এটিকে সোনালি চেহারা দেয়।