عام پوسٹ-میٹل 3D پرنٹ شدہ پرزوں کے لیے پروسیسنگ اور ختم کرنے کے طریقے

دھاتی 3D پرنٹ شدہ پرزے شاذ و نادر ہی تعمیر شدہ چیمبر کو ان کی آخری قابل استعمال حالت میں چھوڑ دیتے ہیں۔ جیسا کہ-مطبوعہ سطحوں میں عام طور پر مرئی پرت کی لکیریں، سینٹرڈ یا جزوی طور پر پگھلے ہوئے پاؤڈر کے ذرات، اور سپورٹ-سٹرکچر کے گواہی کے نشانات ہوتے ہیں جن پر توجہ دینے کی ضرورت ہوتی ہے اس سے پہلے کہ کوئی حصہ فعال استعمال، اسمبلی، یا جمالیاتی پیشکش کے لیے تیار ہو۔ دھاتی 3D پرنٹ شدہ حصوں کے لیے عام فنشنگ طریقوں میں دستی سینڈنگ، سینڈ بلاسٹنگ، ٹمبلنگ، وائبریٹری/سینٹری فیوگل گرائنڈنگ، رگڑنے والی فلو مشیننگ (ایکسٹروڈ ہوننگ)، الیکٹروپلاٹنگ اور الیکٹرو پولشنگ، اور پریزیشن مشیننگ، گرائنڈنگ، اور EDM (الیکٹریکل ڈسچارج مشیننگ) شامل ہیں۔ ہر طریقہ کی تفصیلات ذیل میں بیان کی گئی ہیں۔

سینڈنگ کسی حصے کی سطح کو میکانکی طور پر براہ راست ہاتھ سے ختم کرنے کے لیے سینڈ پیپر اور فائلوں جیسے ٹولز کا استعمال کرتی ہے، اور یہ سطح کی کھردری کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتی ہے۔ ریت والے پرزے سطح کی تکمیل کو تین سے پانچ کے عنصر سے بہتر دیکھ سکتے ہیں، اور یہ طریقہ خاص طور پر پرت کی لکیروں، تیز دھاروں، اور پرنٹنگ کے عمل سے باقی رہ جانے والی سطح کے دیگر نقائص کو دور کرنے میں مؤثر ہے۔ دستی سینڈنگ لچکدار ہے - ایک آپریٹر بالکل اسی جگہ توجہ مرکوز کر سکتا ہے جہاں اس کی ضرورت ہو، پیچیدہ جیومیٹری کے ارد گرد کام کرتے ہوئے کہ خودکار عمل - تک پہنچنے کے لیے جدوجہد کر سکتے ہیں لیکن یہ نسبتاً زیادہ محنتی-اور سست ہے۔ اس کی وجہ سے، یہ چھوٹے پروڈکشن بیچز کے لیے بہترین موزوں ہوتا ہے یا پورے پروڈکشن رن کے بلینکٹ ٹریٹمنٹ کے بجائے کسی حصے کی مخصوص خصوصیات پر ٹارگٹ، لوکلائزڈ فنشنگ کے لیے موزوں ہوتا ہے۔

سینڈ بلاسٹنگ کمپریسڈ ہوا کا استعمال کرتے ہوئے ایک کھرچنے والے میڈیم - ایلومینیم آکسائیڈ، سٹینلیس سٹیل کے موتیوں، یا شیشے کے موتیوں کو آگے بڑھانے کے لیے استعمال کرتی ہے، دوسرے اختیارات کے ساتھ ساتھ کسی حصے کی سطح پر تیز رفتاری سے ایک یکساں دھندلا یا چمکدار فنِش تیار کرتا ہے۔ اس کے فوائد میں شامل ہیں:

تعمیراتی عمل سے پیچھے رہ جانے والے سطح کے خروںچ اور آلے کے نشانات کو تیزی سے ہٹانا؛

کسی حصے کی جہتی درستگی میں کوئی تبدیلی نہیں، پروسیسنگ عام طور پر صرف چند منٹوں میں مکمل ہوتی ہے۔

ایئر پریشر کنٹرول - کے ذریعے ایڈجسٹ علاج کی شدت کو سطح کے رنگ اور ظاہری شکل کو تبدیل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جب کہ زیادہ دباؤ تیز کناروں اور چھوٹے پروٹریشنز کو ختم کرنے کے قابل بناتا ہے۔

سینڈبلاسٹنگ پیچیدہ جیومیٹریوں والے پرزوں کی بیچ پروسیسنگ کے لیے اچھی طرح سے موزوں ہے، کیونکہ سپرے پیٹرن ریسسز اور اس کے آس پاس کی شکل تک پہنچ سکتا ہے جس تک سخت کھرچنے والے ٹولز کے ساتھ رسائی مشکل ہو گی، جس سے یہ دھاتی AM حصوں کے لیے زیادہ ورسٹائل اور وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والے فنشنگ طریقوں میں سے ایک ہے۔

ٹمبلنگ حصوں کو کھرچنے والے میڈیا - جیسے سیرامک ​​میڈیا یا اسٹیل میڈیا - کو گھومنے والے ڈرم یا بیرل کے اندر رکھتا ہے، جہاں پرزوں اور میڈیا کے درمیان مکینیکل رگڑ وقت کے ساتھ ساتھ سطح کو ہموار کرتا ہے۔ اس طریقہ کار کی اہم خصوصیات میں شامل ہیں:

یہ نسبتاً سادہ جیومیٹری والے حصوں کے لیے بہترین موزوں ہے، جیسے بیلناکار یا بلاک-کی شکل کے اجزاء، جہاں ٹمبلنگ ایکشن پوری سطح پر مستقل رابطہ کر سکتا ہے۔

متعدد حصوں پر بیک وقت کارروائی کی جا سکتی ہے، جس سے بیچ فنشنگ کے لیے طریقہ نسبتاً زیادہ ہوتا ہے۔

اندرونی سطحوں یا پیچیدہ ڈھانچے پر اس کی تاثیر محدود ہے، کیونکہ ٹمبلنگ میڈیا اندرونی چینلز، گہرے وقفوں، یا پیچیدہ جالی ڈھانچے تک پہنچنے کے قابل نہیں ہو سکتا ہے - یہ ایک حقیقی رکاوٹ ہے کہ اس طرح کے اندرونی جیومیٹریوں کو بنانے کے لیے کتنی بار دھات AM کو درست طریقے سے استعمال کیا جاتا ہے۔

وائبریٹری اور سینٹرفیوگل گرائنڈنگ سینٹرفیوگل ڈسک یا سلنڈریکل سسٹمز کا استعمال کرتی ہے، جس میں سینٹرفیوگل فورس رگڑنے والے میڈیا کو حصہ کی سطح کے خلاف چلاتی ہے تاکہ اعلی-توانائی، اعلی-حجم کی تکمیل فراہم کی جا سکے۔ اس کے بنیادی فوائد میں شامل ہیں:

مواد کو تیزی سے ہٹانا، جو اسے پالش، ڈیبرنگ، اور کنارے-راؤنڈنگ آپریشنز کے لیے موزوں بناتا ہے۔

چھوٹے پرزوں کی بیچ پروسیسنگ کے لیے موزوں، اگرچہ اس میں شامل خصوصی سازوسامان سینڈنگ یا ٹمبلنگ جیسے آسان طریقوں سے نسبتاً زیادہ پیشگی لاگت کا حامل ہوتا ہے۔

چونکہ یہ عمل معیاری ٹمبلنگ سے زیادہ توانائی کو مرکوز کرتا ہے، اس لیے یہ منٹوں میں حاصل کر سکتا ہے جو روایتی ٹمبلنگ کو پورا کرنے میں گھنٹے لگ سکتے ہیں، جو اسے پیداواری ماحول کے لیے پرکشش بناتا ہے جہاں تھرو پٹ سطح کے معیار سے زیادہ اہمیت رکھتا ہے۔

کھرچنے والی بہاؤ مشینی، جسے ایکسٹروڈ ہوننگ بھی کہا جاتا ہے، ایک ہائیڈرولک پسٹن کا استعمال کرتے ہوئے ایک چپچپا کھرچنے والے میڈیا - باریک کھرچنے والے ذرات سے بھرے ہوئے - کو ورک پیس کی اندرونی سطحوں، جیسے سوراخوں، چینلز، یا گہاوں کے ذریعے آگے پیچھے کرنے کے لیے استعمال کرتا ہے، جس سے اندر سے باہر کی درست شکل حاصل ہوتی ہے۔ اس طریقہ کار کی خصوصیات میں شامل ہیں:

اندرونی سطح کی جیومیٹری پر قطعی کنٹرول، مستقل ریڈی بنانے یا اندرونی حصّوں سے گڑ کو ہٹانے کے قابل؛

ان خطوں کے لیے قابل اطلاق جو روایتی چمکانے کے عمل کے لیے - اندرونی چینلز تک پہنچنا مشکل یا ناممکن ہے اور پیچیدہ گہا ایک اہم مثال ہے، اور ایک ایسا علاقہ جہاں دھاتی 3D پرنٹنگ اکثر جیومیٹری تیار کرتی ہے جس تک روایتی فنشنگ آسانی سے رسائی نہیں کر سکتی۔

قابل کنٹرول مواد کو ہٹانا، اگرچہ پروسیسنگ کا وقت مکینیکل سطح کے طریقوں کے مقابلے میں زیادہ ہوتا ہے، کیونکہ کھرچنے والے بہاؤ کو مطلوبہ تکمیل حاصل کرنے کے لیے بار بار اس حصے سے گزرنا چاہیے۔

الیکٹروپلاٹنگ کسی محلول - جیسے سونا، چاندی، یا کرومیم - سے دھاتی آئنوں کو کسی حصے کی سطح پر جمع کرنے کے لیے برقی رو کا استعمال کرتی ہے، جس سے ایک پتلی فنکشنل یا آرائشی تہہ بنتی ہے۔ اس کے بنیادی مقاصد میں پہننے کے خلاف مزاحمت، سنکنرن مزاحمت، برقی چالکتا، اور مجموعی طور پر ظاہری شکل کو بہتر بنانا شامل ہے، جس سے یہ ایک عام انتخاب بن جاتا ہے جب دھاتی AM حصے کو فنکشنل خصوصیات کی ضرورت ہوتی ہے جو صرف بنیادی طباعت شدہ مواد فراہم کر سکتا ہے۔

الیکٹرو پولشنگ، اس کے برعکس، کسی حصے کی سطح سے مواد کو تحلیل کرنے کے لیے برقی رو کا استعمال کرتی ہے، جو خوردبینی چوٹیوں اور وادیوں کو ہموار کرکے سطح کی کھردری کو کم کرتی ہے۔ یہ خاص طور پر فاسد شکلوں والے حصوں کو چمکانے کے لیے موزوں ہے، جہاں مکینیکل پالش کرنے والے ٹولز یکساں رابطے کو برقرار رکھنے کے لیے جدوجہد کریں گے، اور یہ نمایاں طور پر سطح کی ظاہری شکل کو بہتر بنا سکتا ہے اور رگڑ سے متعلقہ سطح کے نقائص کو کم کر سکتا ہے۔

دونوں عملوں کو مسلسل، دوبارہ قابل نتائج حاصل کرنے کے لیے موجودہ کثافت اور الیکٹرولائٹ کمپوزیشن کے محتاط کنٹرول کی ضرورت ہوتی ہے۔ ان کے درمیان اہم فرق یہ ہے کہ الیکٹروپلاٹنگ ایک اضافی عمل ہے - مواد کو سطح پر جمع کیا جاتا ہے - جبکہ الیکٹرو پولشنگ ایک ذیلی عمل ہے - مواد کو سطح سے ہٹا دیا جاتا ہے۔ اس فرق کو سمجھنا عملی طور پر اہمیت رکھتا ہے، کیونکہ رواداری کی دی گئی ضرورت کے لیے غلط کا انتخاب کرنا یا تو ناپسندیدہ موٹائی کا اضافہ کر سکتا ہے یا کسی حصے کے جہتی الاؤنس سے زیادہ مواد کو ہٹا سکتا ہے۔

مشینی اور پیسنے میں سی این سی ملز، لیتھز اور اسی طرح کے آلات کا استعمال براہ راست مواد کو کسی حصے سے دور کرنے کے لیے ہوتا ہے، جس سے اعلی-جہتی اور شکل پر قابو پاتے ہیں۔ اس راستے سے حاصل ہونے والی سطح کی تکمیل Ra 0.8μm سے نیچے تک پہنچ سکتی ہے، یہ ہمواری کی سطح ہے جو کہ زیادہ تر -مطبوعہ یا میڈیا-کی طور پر تیار شدہ سطحیں خود سے مماثل نہیں ہوسکتی ہیں۔

الیکٹریکل ڈسچارج مشیننگ (EDM) الیکٹروڈ اور ورک پیس کے درمیان الیکٹریکل اسپارک ڈسچارج کا استعمال کرتے ہوئے مواد کو خراب کرتی ہے، جو اسے سخت مرکب دھاتوں یا پیچیدہ اندرونی گہاوں کو ختم کرنے کے لیے اچھی طرح سے موزوں بناتی ہے جن تک کاٹنے کے آلے سے پہنچنا مشکل ہوتا ہے۔ اس کی بنیادی خرابی پروسیسنگ کی رفتار ہے، جو روایتی مشینی کے مقابلے میں کافی سست ہوتی ہے۔

مشینی/گرائنڈنگ اور EDM دونوں کو خصوصی آلات اور ہنر مند آپریٹرز کی ضرورت ہوتی ہے، اور عام طور پر سخت رواداری کے تقاضوں کے ساتھ حصوں کے لیے مخصوص ہوتے ہیں - ایرو اسپیس اجزاء ایک نمائندہ مثال ہیں، جہاں جہتی درستگی اور سطح کی سالمیت براہ راست حصہ کی کارکردگی اور حفاظتی مارجن کو متاثر کرتی ہے۔

دھاتی 3D پرنٹ شدہ حصے کے لیے صحیح فنشنگ طریقہ کا انتخاب اس حصے کی ساختی جیومیٹری، اس کی درستگی کے تقاضوں اور اس میں شامل پیداوار کے پیمانے پر منحصر ہے۔ مکینیکل طریقے جیسے سینڈنگ اور سینڈ بلاسٹنگ تیز رفتار، عمومی-مقصد سطح کے علاج کے لیے اچھی طرح سے موزوں ہیں جہاں ٹرناراؤنڈ ٹائم سخت ترین ممکنہ رواداری حاصل کرنے سے زیادہ اہمیت رکھتا ہے۔ کیمیاوی اور الیکٹرو کیمیکل طریقے جیسے الیکٹرو پولشنگ اور الیکٹروپلاٹنگ کا انتخاب عام طور پر کاسمیٹک وجوہات کی بجائے فنکشنل کارکردگی - سنکنرن مزاحمت، چالکتا، یا پہننے کی خصوصیات - کو بڑھانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ مشینی اور EDM جیسے اعلی-پریسجن پروسیس ان حصوں کے لیے مخصوص ہیں جن کے لیے سخت رواداری کے تقاضوں کو پورا کرنا ضروری ہے، جہاں اضافی لاگت اور پروسیسنگ کا وقت درخواست کی نازکیت کے مطابق ہے۔

حقیقی-دنیا کی پیداوار میں، ان میں سے کئی طریقوں کو ایک ہی فنشنگ ورک فلو کے اندر یکجا کرنا ایک عام بات ہے - مثال کے طور پر، سطح کے پیمانے کو ہٹانے کے لیے کسی حصے کو سینڈ بلاسٹنگ کرنا اور اس کی ظاہری شکل بھی، اس کے بعد اہم ملن والی سطحوں پر ٹارگٹڈ مشیننگ، اور ہموار سطح حاصل کرنے کے لیے الیکٹرو پولشنگ کے ساتھ فنشنگ کرنا اور سنکنرن فنشڈ ریزرویشن پر بہتر بنایا گیا ہے۔ اس قسم کا پرتوں والا نقطہ نظر مینوفیکچررز کو لاگت، تھرو پٹ، اور آخری حصے کے معیار کو متوازن کرنے کی اجازت دیتا ہے، بجائے اس کے کہ ہر ایک ضرورت کو پورا کرنے کے لیے کسی ایک پوسٹ پر - پروسیسنگ کے طریقے پر انحصار کریں۔