اندرونی گہا کی ساخت کی سطح کے علاج کو کیسے حاصل کیا جائے؟

一، تکنیکی اصول: متعدد جسمانی شعبوں کے مشترکہ اثرات کے ذریعے سطح کی تبدیلی
اندرونی گہا کے ڈھانچے کے لیے سطح کے علاج کا بنیادی مقصد کارکردگی کو بڑھانا اور مکینیکل، کیمیکل یا جامع طریقوں کے ذریعے سطح کی شکل کو بہتر بنانا ہے۔ تکنیکی اصولوں کے تین اہم گروہ ہیں:
مکینیکل ہٹانے کی قسم: سطح کے نقائص کی تہوں سے چھٹکارا حاصل کرنے کے لئے کھرچنے والے ذرات کے مائکرو کاٹنے والے اثر کا استعمال کرتا ہے۔ کھرچنے والے بہاؤ کو پالش کرنے کا طریقہ، مثال کے طور پر، نیم-ٹھوس پولیمر رگڑنے کا استعمال کرتا ہے جو پیچیدہ ڈھانچے جیسے کراس ہولز اور اندرونی گہاوں کو یکساں طور پر پالش کرنے کے لیے دباؤ میں بہتا ہے، جس کے نتیجے میں سطح کی کھردری Ra0.1 μm ہوتی ہے۔
کیمیائی تحلیل کی قسم: اس قسم کی کیمیائی تحلیل الیکٹرو کیمسٹری یا کیمیائی سنکنرن کے نظریات کو منتخب طور پر سطح سے ٹکڑوں کو ختم کرنے کے لیے استعمال کرتی ہے۔ الیکٹرولائٹک پالش کرنے والی ٹیکنالوجی سطح کے مائیکرو جیومیٹرک مورفولوجی کو ہموار بنانے کے لیے انوڈک تحلیل کی رفتار کو کنٹرول کرتی ہے۔ یہ سطح کو سنکنرن کے خلاف زیادہ مزاحم بنانے کے لیے ایک موٹی آکسائیڈ فلم بھی بناتا ہے۔ 316L سٹینلیس سٹیل کے اندرونی گہا کا علاج Ra6 μm ​​سے Ra0.2 μm تک کھردری کو کم کر سکتا ہے۔
جامع کمک کی قسم: جسمانی جمع اور کیمیائی ترمیم دونوں کا استعمال کرتے ہوئے فعال طور پر درجہ بندی کی سطح بنانا۔ مثال کے طور پر، PVD (جسمانی بخارات جمع) ٹیکنالوجی مولڈ گہا میں TiN کوٹنگ ڈالتی ہے۔ یہ کوٹنگ 2200HV تک سخت اور پہننے کے لیے تین گنا زیادہ مزاحم ہے۔ نایاب زمین کی دراندازی کی ٹیکنالوجی نائٹرائڈنگ کے عمل کے دوران سی اور لا جیسے عناصر کو شامل کرتی ہے تاکہ دراندازی کی تہہ کو 40% گہرا بنایا جا سکے، جو تھکاوٹ کے خلاف مزاحمت کو بہت بہتر بناتی ہے۔
2، عمل پر عمل درآمد: ہر صورت حال کے عین مطابق جوابات
1. گہرے سوراخ کی اندرونی گہا پالش: کھرچنے والی بہاؤ ٹیکنالوجی کا ایک جدید استعمال
روایتی چمکانے کے طریقہ کار گہرے سوراخ کے ڈھانچے پر اچھی طرح سے کام نہیں کرتے ہیں جیسے ہوائی جہاز کے انجن کے بلیڈ اور آٹوموٹیو فیول انجیکٹر کے اندرونی کھوکھلے پر کیونکہ ان تک پہنچنا مشکل ہوتا ہے اور یہ اچھی طرح سے کام نہیں کرتے ہیں۔ کھرچنے والی بہاؤ ٹیکنالوجی درج ذیل نئے آئیڈیاز کا استعمال کرکے ترقی کرتی ہے:
درمیانی اصلاح: سلکان کاربائیڈ کے ذرات اور پولیمر کیریئرز کا ایک نیم-ٹھوس کھرچنے والا مرکب اس بات کو یقینی بنانے کے لیے لگایا جاتا ہے کہ یہ کاٹ سکتا ہے اور سطح کو کھرچ نہیں سکتا۔
چینل ڈیزائن: کمپیوٹیشنل فلوئڈ ڈائنامکس (CFD) کا استعمال کرتے ہوئے ٹولنگ چینل کی تقلید اور بہتری کے لیے، ہم اس بات کو یقینی بنا سکتے ہیں کہ 0.3mm مائکرو پورس میں کھرچنے والی بہاؤ کی رفتار 95% سے زیادہ یکساں ہے۔
پیرامیٹرز کا کنٹرول: مثال کے طور پر، ایک خاص قسم کے ٹربائن بلیڈ کے اندرونی گہا کا علاج کرتے ہوئے، کھردرا پن کو Ra3.2 μm سے Ra0.4 μm تک تین چکروں (5 منٹ ہر ایک) کے بعد کم کیا جا سکتا ہے۔ دباؤ 0.5MPa ہے اور بہاؤ کی شرح 15mm/s ہے۔
2. پیچیدہ کیوٹی ڈیبرنگ کے لیے، الیکٹرو کیمیکل اور مکینیکل کمپوزٹ اپروچ استعمال کریں۔
کراس ہول ڈھانچے جیسے ٹرانسمیشن والو باڈیز اور ہائیڈرولک والو بلاکس سے گڑ کو ہٹاتے وقت، آپ کو رفتار اور معیار کے درمیان سمجھوتہ کرنے کی ضرورت ہے۔ ایک کمپنی "الیکٹرو کیمیکل ڈیبرنگ + ابراسی فلو پالش" کے عمل کے ساتھ آئی:
الیکٹرو کیمیکل مرحلہ: ایک 10% NaCl محلول الیکٹرولائٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور 10kHz کی فریکوئنسی کے ساتھ ایک پلس پاور سپلائی اور 30% کے ڈیوٹی سائیکل کو 0.5A/cm² کی موجودہ کثافت پر 90% burrs کو ہٹانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اس عمل میں 2 منٹ سے زیادہ وقت نہیں لگتا ہے۔
پیسنے والے پارٹیکل فلو اسٹیج میں 0.3MPa کے دباؤ پر 2 منٹ تک پالش کرنے کے لیے 800 میش سلکان کاربائیڈ ابراسیو استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ الیکٹرو کیمیکل باقیات کو ہٹاتا ہے اور Ra0.2 μm کی سطح کا معیار چھوڑ دیتا ہے۔
3. گہا کے اندر کو سنکنرن کے خلاف مزاحم بنانا: الیکٹرولائٹک پالش اور کوٹنگ ٹیکنالوجی دونوں کا استعمال
طبی آلات کے امپلانٹس کے اندر، بشمول مصنوعی جوڑ، دونوں کو بایو مطابقت پذیر اور سنکنرن کے خلاف مزاحم ہونا چاہیے۔ ایک کمپنی "الیکٹرولائٹک پالش + DLC (ہیرا-جیسے کاربن) کوٹنگ" کا عمل استعمال کرتی ہے:
الیکٹرولائٹک پالش: فاسفورک ایسڈ اور سلفیورک ایسڈ ملے جلے الیکٹرولائٹ میں 5 منٹ کے لیے 15V کے وولٹیج اور 20A کا کرنٹ استعمال کرنے سے، Ti6Al4V کی سطح کی کھردری Ra1.6 μm سے Ra0.08 μm تک کم ہو جاتی ہے اور ایک 100nm موٹی آکسائیڈ کی شکل میں آکسائیڈ بن جاتی ہے۔
DLC کوٹنگ: ایک 2 μm موٹی DLC کوٹنگ میگنیٹران سپٹرنگ تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے لگائی جاتی ہے۔ سختی 20 GPa تک پہنچ جاتی ہے، رگڑ کا گتانک 0.05 تک کم ہو جاتا ہے، اور نقلی جسمانی سیال ماحول میں سنکنرن مزاحمت 10 گنا بڑھ جاتی ہے۔
3، کاروبار میں استعمال: اعلی-مینوفیکچرنگ سیکٹر میں عام مثالیں۔
1. ایرو اسپیس کا میدان
سلیکٹیو لیزر میلٹنگ (SLM) ٹیکنالوجی GE ایوی ایشن کے ذریعے LEAP انجنوں کے لیے فیول نوزلز بنانے کے لیے استعمال کی جاتی ہے۔ بننے کے بعد، اندرونی بہاؤ چینل کو کھرچنے والے بہاؤ کے ساتھ پالش کیا جاتا ہے تاکہ سطح کو ہموار بنایا جا سکے (Ra12 μm سے Ra0.8 μm تک)، ایندھن کے بہاؤ کو زیادہ یکساں طور پر (8% تک)، اور انجن کو مزید ایندھن-کافی (1.5% تک) بنایا جائے۔
2. کاریں بنانے کے کاروبار میں
Bosch نے عام ریل سسٹم کے ہائی پریشر آئل پمپ کیویٹی کو صاف اور پالش کرنے کا ایک نیا طریقہ پیش کیا ہے۔ یہ الٹراسونک صفائی اور الیکٹرولائٹک پالش دونوں کا استعمال کرتا ہے۔
الٹراسونک صفائی: مشینی سے بچ جانے والے کاٹنے والے سیال سے چھٹکارا حاصل کرنے کے لیے، 40kHz کی فریکوئنسی اور 100W کی طاقت پر 10 منٹ کے لیے صاف کریں۔
الیکٹرولائٹک پالش: 316L سٹینلیس سٹیل کیویٹی کو کم کھردری (Ra2.5 μm سے Ra0.4 μm تک) بنانے کے لیے 3 منٹ کے لیے فاسفیٹ-کی بنیاد پر الیکٹرولائٹ اور 12V وولٹیج کا استعمال کریں اور اس دورانیے میں اضافہ کریں جو یہ نمک کے اسپرے سنکنرن کو برداشت کر سکتا ہے (5200 گھنٹے سے)۔
3. طبی آلات کا میدان
Johnson&Johnson DePuy Synthes "الیکٹرولائٹک پالش + مائیکرو آرک آکسیڈیشن" طریقہ استعمال کرتے ہوئے ایسیٹیبلر کپ بناتا ہے۔
الیکٹرولائٹک پالش: Ti6Al4V سبسٹریٹ کی سطح کی کھردری کو Ra3.2 μm سے Ra0.2 μm تک کم کریں اور SLM مولڈنگ کے دوران بنائے گئے غیر فیوز شدہ ذرات سے چھٹکارا حاصل کریں۔
مائیکرو آرک آکسیڈیشن: ہائیڈروکسیپیٹائٹ کے ساتھ 20 μm موٹی آکسائڈ کوٹنگ 5 منٹ کے لئے 300V لگا کر سلیکیٹ الیکٹرولائٹ میں بنائی جاتی ہے۔ امپلانٹ کی بقا کی شرح 99.2% ہے، اور ہڈیوں کے بندھن کی مضبوطی میں 40% اضافہ ہوتا ہے۔