دھاتی 3D پرنٹنگ کے بعد معیار کا معائنہ کیسے کریں؟

一، غیر-تباہ کن ٹیسٹنگ ٹیکنالوجی: اندرونی خامیوں کو تلاش کرنے کے لیے باہر سے چیزوں کو دیکھنا
دھاتی 3D پرنٹنگ کے معیار کو جانچنے کا بنیادی طریقہ نان-تباہ کن ٹیسٹنگ (NDT) ہے، جو اشیاء کی ساخت کو متاثر کیے بغیر اندرونی خامیوں کو تلاش کر سکتا ہے۔ کھوج کے الگ الگ اصولوں کی بنیاد پر، سب سے عام ٹیکنالوجیز کو چار گروپوں میں رکھا جا سکتا ہے:
1. مائیکرو سی ٹی، یا صنعتی کمپیوٹیڈ ٹوموگرافی۔
مائیکرو CT حصوں میں سے گزرنے اور متعدد زاویوں سے ڈیٹا حاصل کرنے کے لیے X- شعاعوں کو استعمال کرتا ہے۔ کمپیوٹر کے ذریعے دوبارہ تعمیر کرنے کے بعد، یہ تین جہتی ٹوموگرافک امیجز بناتا ہے جو مائیکرو میٹرز کے ریزولوشن کے ساتھ نقائص تلاش کر سکتی ہے۔ 450kV X- رے ماخذ کے ساتھ ایک مائیکرو سی ٹی سسٹم ایلومینیم الائے سلنڈر ہیڈ کے اندر 0.02 ملی میٹر قطر کے سوراخوں کو تلاش کر سکتا ہے اور سوراخوں اور کریک کی لمبائی جیسی چیزوں کی پیمائش کر سکتا ہے۔ اس کے اہم فوائد ہیں:
Full dimensional inspection: can find both interior flaws (like cracks and pores) and outward geometric aberrations (like wall thickness and deformation) in parts at the same time.
اعلی درستگی کے ساتھ مقدار کا تعین: 3D تعمیر نو کی ٹیکنالوجی خامیوں کے سائز، مقام اور تقسیم کی کثافت کا صحیح اندازہ لگا سکتی ہے۔
غیر-رابطہ آپریشن: درست حصوں کو دوبارہ نقصان نہ پہنچائیں۔
2. ریڈیوگرافک ٹیسٹنگ (RT)
"دھاتی مواد کی غیر تباہ کن جانچ - ریڈیوگرافک ٹیسٹنگ" کے GB/T 35351 معیار کے مطابق، ریڈیوگرافک ٹیسٹنگ ان تبدیلیوں کو دیکھ کر اندرونی خامیوں کو تلاش کرتی ہے جس میں X-شعاعیں یا گاما شعاعیں حصوں سے گزرتی ہیں۔ مثال کے طور پر، ٹائٹینیم الائے ایوی ایشن بلیڈ کی جانچ کرتے وقت، ریڈیوگرافک ٹیسٹنگ انٹرلیئر نان-فیوژن کے مسائل تلاش کر سکتی ہے اور امیج کوالٹی انڈیکیٹرز (IQI) کا استعمال کرتے ہوئے پتہ لگانے کی حساسیت کی پیمائش کر سکتی ہے۔ اس میں کچھ مسائل ہیں، جیسے:
دخول کی صلاحیت کی حد: اعلی-کثافت والے مواد، جیسے ٹنگسٹن مرکب، اعلی-توانائی کے تابکاری کے ذرائع کی ضرورت ہوتی ہے؛
دو جہتی امیجنگ کی حدود: اوور لیپنگ پروجیکشن پیچیدہ ساختی حصوں میں مسائل کو چھپا سکتے ہیں۔
3. آواز کی لہروں (UT) کا استعمال کرتے ہوئے جانچ
الٹراسونک ٹیسٹنگ اس طریقے کا استعمال کرتی ہے جس طرح اعلی-فریکوئنسی صوتی لہریں اچھالتی ہیں اور پرزوں سے گزر کر قریب-سطح کی خامیوں جیسے دراڑیں اور انکلوزیشن تلاش کرتی ہیں۔ مثال کے طور پر، مرحلہ وار سرنی الٹراسونک ٹیکنالوجی (PAUT) ملٹی- عنصر کی تحقیقات کا استعمال کرتے ہوئے تیزی سے 316L سٹینلیس سٹیل کے سانچوں میں خامیوں کو تلاش اور تصویر کشی کر سکتی ہے۔ اس کی کچھ خصوصیات یہ ہیں:
بہت حساس: چند مائکرون جتنی چھوٹی دراڑیں تلاش کر سکتے ہیں۔
دشاتمک انحصار: جانچ کے زاویہ کو حصے کی جیومیٹری کے لیے بالکل درست سیٹ کرنے کی ضرورت ہے۔
4. لیزر الٹراسونک (LUT) کے ساتھ ٹیسٹنگ
LUT تناؤ کی لہروں کو حصوں کی سطح پر حرکت دینے کے لیے لیزر دالیں لگاتا ہے اور یہ دیکھ کر خامیاں تلاش کرتا ہے کہ آواز کی لہریں ان کے ذریعے کیسے حرکت کرتی ہیں۔ نانیانگ ٹیکنولوجیکل یونیورسٹی کی ٹیم نے ایک لیزر الٹراسونک سسٹم بنایا جو 0.1 ملی میٹر کی ریزولوشن کے ساتھ 15 منٹ میں ٹائٹینیم کے مرکب حصوں میں دراڑیں تلاش کر سکتا ہے۔ یہ طریقہ مشکل مڑے ہوئے حصوں کو آن لائن تلاش کرنے کے لیے اچھا ہے۔
2، مائیکرو اسٹرکچر سے میکروسکوپک شکل تک سطح کے معیار کی جانچ کرنا
دھاتی 3D پرنٹ شدہ مصنوعات کی سطح کے معیار کا براہ راست اثر ہوتا ہے کہ وہ کتنی دیر تک چلتی ہیں اور وہ سنکنرن کے خلاف کتنی اچھی طرح سے مزاحمت کرتی ہیں۔ سطح کے معائنے کے دوران درج ذیل جہتوں کو چیک کیا جانا چاہیے:
1. سطح کی کھردری کی پیمائش
حصے کی سطحی پروفائل کی ریاضی کے اوسط انحراف (Ra) کو تلاش کرنے کے لیے، MarSurf سیریز کی طرح سطح کی کھردری میٹر کا استعمال کریں۔ مثال کے طور پر، SLM طریقہ سے بنائے گئے Ti6Al4V ٹائٹینیم الائے پارٹس کی سطح Ra قدر عام طور پر 6 اور 10 μm کے درمیان ہوتی ہے۔ ہوا بازی کے معیارات کو پورا کرنے کے لیے، الیکٹرولائٹک پالش کا استعمال کرتے ہوئے اس قدر کو 0.8 μm سے کم کرنے کی ضرورت ہے۔
2. مائیکرو اسٹرکچر کا تجزیہ
حصوں کی اناج کی ساخت، مرحلے کی ساخت، اور خرابی کی شکل کو دیکھنے کے لیے اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپی (SEM) کا استعمال کریں۔ ہاٹ آئسوسٹیٹک پریسنگ (HIP) ایلومینیم مرکب اشیاء کی شکل بدل سکتی ہے، اور SEM تصاویر اس کا مظاہرہ کر سکتی ہیں۔
3. کیمیائی میک اپ کی جانچ کرنا
یہ معلوم کرنے کے لیے کہ ٹکڑوں میں کون سے کیمیکل ہیں، ایک X-رے فلوروسینس اسپیکٹرومیٹر (XRF) یا inductively coupled پلازما ماس اسپیکٹرومیٹر (ICP-MS) استعمال کریں۔ مثال کے طور پر، نکل میں Cr، Co، W، اور دیگر عناصر کے مواد کے انحراف کو چیک کرنا-اعلی-کی بنیاد پر درجہ حرارت والے مرکبات جنہیں 3D پرنٹ کیا گیا ہے تاکہ وہ ASTM F3001 کے معیار پر پورا اتریں۔
3، مکینیکل کارکردگی کی جانچ کرنا: جانچنا کہ کتنے حصے وزن رکھ سکتے ہیں۔
دھاتی 3D پرنٹ شدہ اشیاء کی میکانی خصوصیات کی تصدیق کرنا ضروری ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ وہ برابر ہیں:
1. تناؤ کی طاقت کے لیے ٹیسٹ کریں۔
GB/T 228.1 معیار کہتا ہے کہ پرزوں کی تناؤ کی طاقت (Rm)، پیداوار کی طاقت (Rp0.2)، اور لمبائی (A) کو جانچنے کے لیے ایک عالمگیر ٹیسٹنگ مشین کا استعمال کریں۔ مثال کے طور پر، SLM طریقہ سے بنائے گئے 17-4PH سٹینلیس سٹیل کے پرزوں کا Rm 1000MPa یا اس سے زیادہ ہونا چاہیے۔
2. تھکاوٹ کے لئے ٹیسٹ
روٹری موڑنے والی تھکاوٹ کی جانچ کرنے والی مشین کا استعمال کریں، جیسے کہ R-R ٹیسٹنگ مشین، یہ دیکھنے کے لیے کہ جب پرزے چکراتی دباؤ میں ہوتے ہیں تو وہ کتنی دیر تک چلتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ایوی ایشن فاسٹنرز کو لوڈ ٹیسٹنگ کے 10 چکروں سے گزرنا پڑتا ہے، اور شگاف کے پھیلاؤ کی شرح 1 × 10⁻⁶ ملی میٹر/سائیکل سے کم ہونی چاہیے۔
3. سختی کے لئے ٹیسٹنگ
اشیاء کی سطح کتنی سخت ہے یہ جاننے کے لیے آپ Vickers hardness tester (HV) یا Rockwell hardness tester (HRC) استعمال کر سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ٹربائن بلیڈ کو Inconel 718 سے بنے ٹکڑوں کی ضرورت ہوتی ہے جن کی DMLS ٹیکنالوجی کے ساتھ پرنٹ ہونے پر HV ویلیو 450-500 ہوتی ہے۔
4، صنعت کی مشق: معیاری کاری اور ذہانت کے رجحانات
1. قومی معیاری نظام کی تعمیر
3D پرنٹنگ کے لیے تین قومی معیارات (GB/T 35351-2025, GB/T 45675-2025, اور GB/T 45667-2025) جو ستمبر 2025 میں نافذ ہوئے تھے، صنعت کو معیار کا فیصلہ کرنے کا واحد راستہ فراہم کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، GB/T 45675 کہتا ہے کہ SLM حصوں کی سطح کی کھردری کا اندازہ کیسے لگایا جائے اور اس کا تقاضا ہے کہ Ra قدر کا پتہ لگانے کی ریپیٹ ایبلٹی ایرر 5% سے کم یا اس کے برابر ہو۔
2. سمارٹ ڈیٹیکشن ٹیکنالوجیز کا استعمال
مشین لرننگ اور مصنوعی ذہانت کا استعمال پتہ لگانے کو زیادہ موثر بنا رہا ہے۔ مثال کے طور پر، نانیانگ ٹیکنولوجیکل یونیورسٹی نے آپٹیکل امیجنگ-کی بنیاد پر کرسٹل اورینٹیشن تجزیہ کا نظام بنایا ہے جو ٹائٹینیم الائے پرزوں کی مائیکرو اسٹرکچر تشخیص کو صرف 15 منٹ میں مکمل کر سکتا ہے اور اس کی قیمت SEM طریقہ کا صرف 1/10 ہے۔
3. پورے عمل کے لیے کوالٹی کنٹرول
معروف کمپنیوں نے "ڈیزائن پرنٹنگ ٹیسٹنگ فیڈ بیک" کے لیے ایک بند-لوپ سسٹم قائم کیا ہے۔ مثال کے طور پر، GE ایوی ایشن نے اپنے SLM آلات میں ان-سیٹو مانیٹرنگ سسٹم شامل کیا ہے۔ یہ انہیں حقیقی وقت میں لیزر کی شدت اور اسکیننگ کی رفتار کو تبدیل کرنے دیتا ہے، جس نے اجزاء کی ناکامی کی شرح کو 8% سے کم کر کے 0.5% سے کم کر دیا ہے۔