کیا دھاتی 3D طباعت شدہ حصے آئینے کا اثر حاصل کر سکتے ہیں؟

1. تکنیکی اصول: تھری ڈی پرنٹنگ آئینے کی ضروریات کو کیسے پورا کر سکتی ہے؟
دھاتی 3D پرنٹنگ کا بنیادی فائدہ یہ ہے کہ یہ فوری طور پر پیچیدہ شکلیں بنا سکتا ہے۔ تاہم، اس کی ابتدائی سطح کی کھردری (Ra10-50 μm) آئینے کے معیار سے بہت مختلف ہے (Ra<0.01 μ m). To get the mirror effect, you need to work together on "printing+post-processing":
اعلی-پریسیزن پرنٹنگ کی بنیادی باتیں
سلیکٹیو لیزر میلٹنگ (SLM) ٹیکنالوجی، مثال کے طور پر، 20–60 μm پاؤڈر کی ایک پتلی تہہ اور ایک لیزر اسپاٹ کو یکجا کرتی ہے جو ± 20–50 μm کی جہتی درستگی حاصل کرنے کے لیے صرف چند مائکرو میٹر چوڑی ہے۔ یہ بعد میں پالش کرنے کے لیے ایک مضبوط بنیاد بناتا ہے۔ میٹل ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ کے لیے مکمل پراسیس سینٹر جس پر ہین بینگ لیزر اور ژونگنان ژیچینگ نے مل کر کام کیا، اسکیننگ کی حکمت عملیوں کو بہتر بنا کر اور پرت کی موٹائی کو کنٹرول کر کے ٹربائن بلیڈ کی ابتدائی کھردری کو کم کر کے Ra12 μm کر دیا ہے۔ اس سے آئینے پر کارروائی ممکن ہو جاتی ہے۔
مادی خصوصیات کا اثر
تھرمل توسیع کے کم گتانک اور سنکنرن کے خلاف اعلی مزاحمت کی وجہ سے، ٹائٹینیم الائے، سٹینلیس سٹیل، اور دیگر مواد آئینے کی پروسیسنگ کے لیے بہترین انتخاب بن گئے ہیں۔ مثال کے طور پر، TC4 ٹائٹینیم الائے جو اکثر ایرو اسپیس انڈسٹری میں استعمال ہوتا ہے، SLM پرنٹنگ کے بعد ہاٹ آئسوسٹیٹک پریسنگ (HIP) کا استعمال کرتے ہوئے چھیدوں سے چھٹکارا حاصل کر سکتا ہے۔ یہ مواد کی کثافت کو 99.9% بناتا ہے اور چمکانے کو اور بھی زیادہ بناتا ہے۔
2. عمل کا راستہ: پرنٹنگ سے عکس بندی تک پورے عمل پر ایک نظر
آئینے کی شکل کے لیے، آپ کو چار اہم مراحل سے گزرنا ہوگا: کھردرا پیسنا، باریک پیسنا، پالش کرنا، اور کوٹنگ۔ ہر قدم کو محتاط کنٹرول کی ضرورت ہے:
موٹے اور باریک پیسنے کے ذریعے تہوں اور خامیوں کو دور کرنا
مکینیکل پیسنا: ہیرے کے پیسنے والے پہیے یا سلکان کاربائیڈ سینڈ پیپر کا استعمال کریں تاکہ پرنٹ شدہ پرت کے نمونوں سے آہستہ آہستہ چھٹکارا حاصل کریں۔ مثال کے طور پر، Jialichuang 3D پرنٹنگ BJ پروسیسنگ حصوں کو کم کھردرا بنانے کے لیے خودکار پیسنے والے آلات کا استعمال کرتی ہے، اسی سطح کی درستگی کو برقرار رکھتے ہوئے Ra2.4 μm سے Ra0.8 μm تک جاتی ہے۔
کیمیکل اینچنگ: تیزابی محلول کا استعمال پیچیدہ اندرونی گہا جیومیٹریوں پر سطح کے پروٹریشنز کو منتخب طور پر تحلیل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، جس سے مواد کو ہٹانا برابر ہو جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک ایوی ایشن کمپنی نے Ra15 μm سے Ra3 μm تک جاتے ہوئے انجن کے بلیڈ کو کم کھرچنے والا بنانے کے لیے فاسفورک ایسڈ پر مبنی اینچنگ سلوشن کا استعمال کیا۔
پالش کرنا: ذیلی-آئینے سے آئینے تک چھلانگ
مکینیکل پالشنگ: WENDT تھری-مرحلہ پالش کرنے کا طریقہ پیسنے کے نشانات سے چھٹکارا پانے کے لیے ایک موٹے پالش کرنے والے پہیے کا استعمال کرتا ہے، سطح کو ہموار کرنے کے لیے ایک درمیانے پالش کرنے والا وہیل، اور آئینے کو مکمل کرنے کے لیے ایک باریک پالش کرنے والے پہیے کا استعمال کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، جانسن اینڈ جانسن کے ہپ امپلانٹس میں اس علاج کے بعد سطح کی کھردری Ra0.05 μm ہوتی ہے، جو کہ حیاتیاتی مطابقت کے معیار پر پورا اترتا ہے۔
الیکٹرولائٹک پالشنگ کے ساتھ تناؤ-مفت پالش ممکن ہے، جو بجلی کا استعمال کرتے ہوئے سطح پر چھوٹے ٹکڑوں کو پگھلا دیتی ہے۔ مثال کے طور پر، گھڑی کا ایک مخصوص برانڈ 316L سٹینلیس سٹیل کیس کو کم کھردرا بنانے کے لیے نائٹرک ایسڈ-کی بنیاد پر الیکٹرولائٹ کا استعمال کرتا ہے، جو Ra0.8 μm سے Ra0.02 μm تک جاتا ہے، اور ساتھ ہی یہ کیس کو سنکنرن کے لیے زیادہ مزاحم بناتا ہے۔
کوٹنگ: فنکشن اور سجاوٹ کی دوہری بہتری
جسمانی بخارات جمع (PVD): یہ عمل آئینے کے ذیلی ذخیروں پر TiN اور CrN جیسی سخت کوٹنگز ڈالتا ہے۔ موٹائی کو 0.5 اور 2 μm کے درمیان منظم کیا جا سکتا ہے۔ یہ کوٹنگز پہننے کے لیے زیادہ مزاحم بناتا ہے اور انہیں سونے اور سیاہ جیسے خوبصورت اثرات دیتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک آٹوموٹو بنانے والی کمپنی نے پی وی ڈی ٹیکنالوجی کا استعمال کیا ہے تاکہ شفٹ پیڈلز کو 500,000 سے زیادہ مرتبہ چل سکے۔
کیمیکل نکل چڑھانا: الیکٹرولیس جمع کرنے کا عمل پیچیدہ خمیدہ سطحوں پر نکل کی ایک مستقل تہہ پیدا کرتا ہے جو 10 سے 20 μm موٹی ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، ایک ہوائی جہاز بنانے والے نے الیکٹرو لیس نکل پلیٹنگ کا استعمال کرتے ہوئے ایندھن کی نوزلز کو تین گنا زیادہ سنکنرن کے خلاف مزاحم بنایا ہے، جب کہ اب تک طول و عرض کو ± 0.01mm کے اندر درست رکھا ہے۔
3. کاروبار میں استعمال کریں: آئینہ تھری ڈی پرنٹنگ کے لیے عام استعمال
ایرو اسپیس کا میدان
ٹربائن بلیڈز، کمبشن چیمبرز، اور دیگر حصوں کو ایک ہی وقت میں اعلی درجہ حرارت اور اچھی ہوا کی حرکیات دونوں کو سنبھالنے کے قابل ہونا چاہیے۔ مثال کے طور پر، GE ایوی ایشن نے LEAP انجن بلیڈ کی سطح کو کم کھردرا بنانے کے لیے SLM+الیکٹرولائٹک پالش کا طریقہ استعمال کیا، جو Ra10 μm سے Ra0.2 μm تک جاتا ہے۔ اس نے انجن کو 2% زیادہ ایندھن کا موثر بنایا۔
طبی آلات کا میدان
آرتھوپیڈک امپلانٹس، جراحی کے اوزار، اور دیگر چیزوں کو بائیو کمپیٹیبل اور بیکٹیریا سے لڑنے کی ضرورت ہے۔ مثال کے طور پر، ایک مخصوص کمپنی نے ایک 3D-مطبوعہ ٹائٹینیم الائے ایسٹیبلر کپ بنایا جس کی سطح کی کھردری الیکٹرولائٹک پالش کے بعد Ra0.03 μm ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ جراثیم کے اس سے چپکنے کا امکان کم ہوتا ہے، اور سرجری کے بعد انفیکشن کا خطرہ بہت کم ہوتا ہے۔
کنزیومر الیکٹرانکس کے شعبے میں
تہہ کرنے والی اسکرینوں کے لیے قلابے، اونچی-گھڑیوں کے ڈھکن، اور دیگر چیزوں کا ہلکا اور مضبوط ہونا ضروری ہے۔ مثال کے طور پر، ہین بینگ لیزر نے موبائل فون کے مخصوص برانڈ کے لیے ٹائٹینیم الائے کا قبضہ بنایا۔ یہ 0.3 ملی میٹر موٹا تھا اور اس کی سطح کی سختی HV1200 تھی، جو 200,000 فولڈ ٹیسٹ کی ضروریات کو پورا کرتی تھی۔