دھات کی پرنٹنگ کے اجزاء کے لئے معائنے کے معائنے کے کیا طریقے ہیں؟

一 ، مائکرو اسٹرکچر کی خصوصیت: مادی صفات کے 'جینیاتی کوڈ' کو ننگا کرنا۔
دھات کی پرنٹنگ کے اجزاء کی میکروسکوپک مکینیکل خصوصیات ان کے مائکرو اسٹرکچر سے براہ راست متاثر ہوتی ہیں ، بشمول اناج کا سائز ، واقفیت اور مرحلے کی تشکیل۔ اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپی (SEM) اور الیکٹران بیک سکیٹر ڈفریکشن (EBSD) پتہ لگانے کے لئے روایتی طریقے ہیں ، تاہم ان میں بہت زیادہ اخراجات اور طویل پروسیسنگ کے اوقات سمیت دشواریوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ حالیہ برسوں میں آپٹیکل امیجنگ اور مشین لرننگ ٹکنالوجی کے امتزاج نے مائکرو اسٹرکچرز کا فوری تجزیہ کرنے کے لئے ایک نیا طریقہ کھول دیا ہے۔
1. مشین لرننگ اور آپٹیکل امیجنگ
سنگاپور میں نانیانگ ٹیکنولوجیکل یونیورسٹی کے لوگوں کے ایک گروپ نے ایک سستا پتہ لگانے والا نظام وضع کیا ہے جو آپٹیکل کیمرے ، لیمپ اور لیپ ٹاپ استعمال کرتا ہے۔ کیمیائی اینچنگ دھات کی سطح کے مائکرو اسٹرکچر کو ظاہر کرتی ہے ، اور مشین لرننگ الگورتھم "کرسٹل واقفیت کا نقشہ" پیدا کرنے کے لئے الگ الگ کرسٹل سطحوں پر عکاس روشنی کی طرف سے تیار کردہ نمونوں پر نظر ڈالتے ہیں۔ یہ طریقہ 15 منٹ میں معائنہ کرسکتا ہے اور اس کی قیمت صرف 1/40 عام EBSD ہے۔ ٹربائن بلیڈ اور ہوا بازی کی حمایت جیسے اہم حصوں کو جلدی سے جانچنے کے لئے یہ اچھا ہے۔
2. میٹالوگرافک مائکروسکوپ کا تجزیہ
طباعت شدہ حصوں کے میٹالوگرافک نمونے بنانے کے بعد ، ان کے مائکرو اسٹرکچر کو دیکھنے کے لئے میٹالگرافک مائکروسکوپ کا استعمال کریں۔ مثال کے طور پر ، ٹائٹینیم کھوٹ سے بنی چھپی ہوئی اشیاء میں مستقل + دوہری مرحلے کا ڈھانچہ ہونا چاہئے۔ اگر آپ کو موٹے مارٹینسائٹ یا پرتوں کا ڈھانچہ نظر آتا ہے تو اس کا مطلب یہ ہے کہ گرمی کے علاج میں کوئی مسئلہ تھا۔ ایک مخصوص ہوائی جہاز کے انجن بلیڈ پروجیکٹ کے لئے ، میٹالگرافک ریسرچ سے پتہ چلتا ہے کہ کچھ جگہوں پر موٹے اناج تھے جو معمول کے نہیں تھے۔ لیزر پاور اور اسکیننگ کی رفتار کو تبدیل کرکے ، اناج کا سائز 50 μm کے اندر رکھا گیا تھا۔
3. ایکس رے پھیلاؤ (XRD)
XRD مرحلے کی تشکیل اور طباعت شدہ حصوں کے بقایا تناؤ کو عین مطابق انداز میں پیمائش کرسکتا ہے۔ مثال کے طور پر ، نکل پر مبنی اعلی درجہ حرارت مصر سے بنے پرنٹ شدہ حصوں میں 'مرحلے کی حجم فیصد اعلی درجہ حرارت پر ان کی طاقت کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ XRD معتبر طور پر اپنی موجودگی کی پیمائش کرسکتا ہے۔ نیز ، بقایا تناؤ کا پتہ لگانے سے حصوں کو موڑنے یا کریکنگ سے روکنے میں مدد ملتی ہے جب استعمال کے دوران تناؤ جاری ہوتا ہے۔
2 ، اندرونی خامی کا پتہ لگانا: "بلیک باکس" کے اندر دیکھنے کا ایک طریقہ
دھات کی پرنٹنگ کے پرزے ناکام ہونے کی بنیادی وجوہات یہ ہیں کہ ان میں اندرونی خامیاں ، اس طرح کے چھید ، فشر اور فیوژن کی کمی ہے۔ الٹراسونک ٹیسٹنگ اور ریڈیوگرافک ٹیسٹنگ دو روایتی غیر تباہ کن جانچ کے طریقے ہیں جن کو پیچیدہ ہندسی حصوں کی تلاش میں دشواری کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ مائیکرو سی ٹی اور پانی کے وسرجن الٹراسونک اسکیننگ مائکروسکوپ (ایس اے ایم) اس چیلنج کو حل کرنے کے لئے بہت اہم ٹول بن چکے ہیں۔
1. مائیکرو سی ٹی (مائیکرو سی ٹی)
مائیکرو سی ٹی حصوں سے گزرنے کے لئے ایکس رے کو ملازمت دیتا ہے اور تین جہتی ماڈل بنانے کے لئے پروجیکشن ڈیٹا اکٹھا کرتا ہے۔ اس ماڈل میں ایسی دراڑیں مل سکتی ہیں جو کم از کم 10 μm لمبے اور چھید ہیں جو کم از کم 5 μm چوڑا ہیں۔ ایک ایسا کاروبار جو میڈیکل ایمپلانٹس کو ٹائٹینیم ایلائی ہپ مشترکہ کپ تلاش کرنے کے لئے مائیکرو سی ٹی کو ملازمت دیتا ہے اور پتہ چلا ہے کہ اندرونی بہاؤ کے راستے کو بچ جانے والے پاؤڈر نے مسدود کردیا ہے۔ پرنٹنگ کی ترتیبات کو ٹھیک ٹون کرنے سے ، رکاوٹ کی شرح 12 ٪ سے کم ہوکر 0.5 ٪ ہوگئی۔ مائیکرو سی ٹی جیومیٹرک عوامل کا بھی اندازہ کرسکتا ہے جیسے دیوار کی موٹائی اور 5 μm کی درستگی کے ساتھ کتنے حصے تبدیل ہوتے ہیں۔
2. وسرجن الٹراسونک ٹکنالوجی (SAM) کا استعمال کرتے ہوئے مائکروسکوپی کو اسکین کرنا
سیم ایک اعلی تعدد الٹراسونک ٹرانس ڈوزر (5MHz-70MHz) کا استعمال کرتے ہوئے تمام سمتوں میں تمام حصوں کو اسکین کرتا ہے اور فالٹ انٹرفیس میں الٹراسونک لہروں کے عکاس اشاروں کو دیکھ کر اعلی ریزولوشن کی تصاویر بناتا ہے۔ تھری ڈی پرنٹ شدہ ریڈار حصے کے معائنے کے دوران ، سیم کو اندرونی شگاف ملا جو 12 ملی میٹر گہرا اور 0.3 ملی میٹر چوڑا تھا۔ روایتی الٹراسونک جانچ صرف ان خامیاں تلاش کرسکتی ہے جو سطح کے قریب ہیں۔
3. لیزر الٹراسونک ٹیسٹنگ (LUT)
الٹراسونک لہروں کو منتقل کرنے کے ل L لوٹ لیزر دالوں کو ملازمت دیتا ہے ، اور اس میں سگنل اٹھا کر غلطیاں پائی جاتی ہیں جو سینسروں کو اچھال دیتے ہیں۔ اس نقطہ نظر کو جوڑے کے ایجنٹوں کی ضرورت نہیں ہے اور مڑے ہوئے ٹکڑوں کو تلاش کرنے کے لئے اچھی طرح سے کام کرتا ہے۔ ہوا بازی کے انجن ایندھن کے نوزل ​​کے لئے ایک پروجیکٹ نے داخلہ کولنگ چینل میں 0.5 ملی میٹر مائیکرو کریک تلاش کرنے کے لئے LUT کا پتہ لگانے کا استعمال کیا۔ پتہ لگانے کی درستگی 0.1 ملی میٹر تھی۔
3 ، جیومیٹرک درستگی کی جانچ کرنا: اس بات کو یقینی بنانا کہ ڈیجیٹل ماڈل اور جسمانی اشیاء ایک جیسی ہوں
دھاتی پرنٹنگ کے حصوں کی ہندسی صحت سے متعلق اس کا براہ راست اثر اس بات پر پڑتا ہے کہ وہ ایک دوسرے کے ساتھ کس طرح فٹ بیٹھتے ہیں اور وہ کس حد تک کام کرتے ہیں۔ معیاری کوآرڈینیٹ پیمائش کرنے والی مشینیں (سی ایم ایم) پیچیدہ سطحوں کو تلاش کرنے میں بہت اچھی نہیں ہیں ، لیکن تھری ڈی اسکیننگ ٹیکنالوجیز انہیں چھوئے بغیر انہیں جلدی اور درست طریقے سے تلاش کرسکتی ہیں۔
strubled1. 3 d ساختی روشنی کے ساتھ اسکیننگ
مختلف زاویوں سے پوائنٹ کلاؤڈ ڈیٹا حاصل کرنے کے لئے اعلی صحت سے متعلق ساختہ لائٹ اسکینرز (جیسے XTOM-5M) کا استعمال کرتے ہوئے ، کرومیٹگرامس بنانے کے لئے اس کا موازنہ اصل CAD ماڈل سے کریں ، اور سائز کے اختلافات کو ضعف سے ظاہر کریں۔ ایک مخصوص کار انجن کے بڑھتے ہوئے ایک 3D اسکین سے معلوم ہوا ہے کہ مقامی دیوار کی موٹائی امتحان کے دوران 0.2 ملی میٹر زیادہ موٹی تھی۔ جہتی کوالیفائنگ کی شرح پرنٹنگ پرت اور سپورٹ ڈھانچے کی موٹائی کو تبدیل کرکے 85 ٪ سے 98 ٪ تک بڑھ گئی۔
2. لیزر ٹریکر کے ساتھ پیمائش
لیزر ٹریکر بڑے حصوں کی متحرک درستگی ، جیسے ہوائی جہاز کے فریموں کی طرح ، ہدف کی گیند کے مقامی نقاط کی پیمائش کرکے جو عکاسی کرتا ہے۔ لیزر ٹریکر کو کسی خلائی جہاز کے ساختی حصے میں 0.3 ملی میٹر مسخ ملی کیونکہ یہ چھپی ہوئی تھی۔ بگاڑ کو سبسٹریٹ اور پرنٹنگ کے راستے کو درجہ حرارت کو ایڈجسٹ کرکے 0.1 ملی میٹر کے اندر رکھا گیا تھا۔
4 ، مکینیکل کارکردگی کی تشخیص: لیب سے خدمت کے ماحول تک کارکردگی کی جانچ کرنا
دھات کی پرنٹنگ کے حصوں کی مکینیکل خصوصیات ، جیسے ٹینسائل طاقت ، تھکاوٹ کی زندگی ، اور اثر سختی کی جانچ پڑتال کے لئے معیاری جانچ کا استعمال کرنا ضروری ہے۔ ٹینسائل ٹیسٹنگ اور امپیکٹ ٹیسٹنگ چیزوں کا اندازہ کرنے کے لئے اب بھی عام طریقے ہیں ، لیکن ان میں ٹیسٹنگ ٹکنالوجی ہمیں کارکردگی کو دیکھنے کا ایک نیا طریقہ فراہم کرتی ہے۔
1. تناؤ کی طاقت کے لئے ٹیسٹ
معیاری نمونے بنائیں جو ASTM E8 معیار کو پورا کرتے ہیں اور ان کی پیداوار کی طاقت ، تناؤ کی طاقت اور لمبائی کی جانچ کرتے ہیں۔ ایک مخصوص ایلومینیم کھوٹ کے طباعت شدہ حصے کے ٹینسائل ٹیسٹ نے اشارہ کیا کہ یہ 320MPA کو تناؤ کی طاقت اور 18 ٪ لمبائی کو سنبھال سکتا ہے ، جس کی وجہ سے ہوا بازی کے ساختی حصوں کی ضرورت ہوتی ہے۔
2. تھکاوٹ کے لئے ٹیسٹ
گھومنے والی موڑنے والی تھکاوٹ ٹیسٹنگ مشین کا استعمال کریں تاکہ یہ دیکھنے کے لئے کہ جب وہ مختلف بوجھ کے تحت ہوتے ہیں تو کتنے لمبے حصے رہتے ہیں۔ ٹائٹینیم کھوٹ طباعت شدہ بلیڈ کے تناؤ ٹیسٹ نے اشارہ کیا کہ اس کی تھکاوٹ کی حد 450MPA ہے ، جو عام جعلی بلیڈ کی حد سے 10 ٪ کم ہے۔ تھکاوٹ کو سنبھالنے میں مادے کو بہتر بنانے کے ل hot ، گرم isostatic پریسنگ (HIP) کے علاج کے ذریعہ داخلی خامیوں سے نجات حاصل کرنے کی ضرورت ہے۔
3. صورتحال میں جانچ کے لئے ٹکنالوجی
ان سائٹو ٹینسائل SEM مجموعہ نقطہ نظر یہ دیکھ سکتا ہے کہ مادے کو بڑھایا جارہا ہے کیونکہ حقیقی وقت میں دراڑیں کس طرح شروع ہوتی ہیں اور پھیلتی ہیں۔ نکل پر مبنی مصر دات کے طباعت شدہ حصے کی جانچ پڑتال میں یہ ظاہر ہوا ہے کہ اس علاقے میں دراڑیں پڑتی ہیں جو فیوز نہیں ہوتی ہیں۔ پرنٹنگ کی ترتیبات کو ٹھیک ٹون کرنے سے ، غیر استعمال شدہ غلطیوں کی تعداد میں 80 ٪ کمی واقع ہوئی ، اور تھکاوٹ کی زندگی میں تین گنا اضافہ ہوا۔
5 ، معیار کے بند لوپ کنٹرول سسٹم کی تعمیر کے لئے فیوژن ایپلی کیشن میں پتہ لگانے والی ٹیکنالوجیز کا استعمال
ڈیزائن سے لے کر پوسٹ پروسیسنگ تک ، دھات کی پرنٹنگ کے حصوں کے لئے معیار کی جانچ پڑتال کے عمل کے ہر مرحلے پر ہونے کی ضرورت ہے۔ مثال کے طور پر ، دیئے گئے ہوائی جہاز کے انجن کے دہن چیمبر کے لئے جانچ کا منصوبہ مندرجہ ذیل ہے:
پرنٹنگ سے پہلے ، پاؤڈر ذرہ سائز کی تقسیم کا پتہ لگانے کے لئے پاؤڈر ذرہ سائز تجزیہ کار (اس طرح کے مالورن ماسٹرزائزر 3000) کا استعمال کریں اور اس بات کو یقینی بنائیں کہ D50 45 اور 60 μ m کے درمیان ہے۔
پرنٹنگ: حقیقی وقت میں پگھلے ہوئے تالاب کی حالت پر نگاہ رکھنے کے لئے LUT کا استعمال اور لیزر طاقت کو تبدیل کرنے سے بچنے کے ل. لیزر طاقت کو تبدیل کرنا۔
مائیکرو سی ٹی کو داخلی خامیاں ملتی ہیں ، 3D اسکیننگ جیومیٹرک درستگی کی جانچ پڑتال کرتی ہے ، اور ٹینسائل ٹیسٹنگ پرنٹنگ کے بعد مکینیکل خصوصیات کی جانچ پڑتال کرتی ہے۔
خدمت سے پہلے: ایک سنکنرن ٹیسٹ اور اعلی درجہ حرارت برداشت کا امتحان کریں اس بات کو یقینی بنائیں کہ پرزے انتہائی حالات میں اچھی طرح سے کام کریں گے۔