ஐந்து வெவ்வேறு வகையான உலோக 3D பிரிண்டிங் தொழில்நுட்பத்தின் கொள்கைகள் மற்றும் பண்புகளின் விரிவான ஒப்பீடு (பகுதி II)

இடுகை நேரம்: ஜூன்-12-2023

எலக்ட்ரான் பீம் உருகுதல்(ஈபிஎம்)
 
எலக்ட்ரான் பீம் செலக்டிவ் மெல்டிங் (EBSM) கொள்கை
லேசர் செலக்டிவ் சின்டரிங் மற்றும்தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட லேசர் உருகுதல்செயல்முறைகள், எலக்ட்ரான் கற்றை செலக்டிவ் மெல்டிங் டெக்னாலஜி (EBSM) என்பது ஒரு விரைவான உற்பத்தி தொழில்நுட்பமாகும், இது உயர் ஆற்றல் மற்றும் அதிவேக எலக்ட்ரான் கற்றைகளைப் பயன்படுத்தி உலோகத் தூளைத் தேர்ந்தெடுத்து குண்டுவீசி, அதன் மூலம் உருகி தூள் பொருட்களை உருவாக்குகிறது.
EBSM செயல்முறை தொழில்நுட்பம் பின்வருமாறு: முதலில், தூள் பரப்பும் விமானத்தில் தூள் அடுக்கை பரப்பவும்;பின்னர், கணினி கட்டுப்பாட்டின் கீழ், குறுக்குவெட்டு சுயவிவரத்தின் தகவலின் படி எலக்ட்ரான் கற்றை தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட முறையில் உருகப்படுகிறது, மேலும் உலோகத் தூள் ஒன்றாக உருகி, கீழே உள்ள பகுதியுடன் பிணைக்கப்பட்டு, முழுப் பகுதியும் முழுமையாக இருக்கும் வரை அடுக்காக அடுக்கி வைக்கப்படுகிறது. உருகியது;இறுதியாக, தேவையான முப்பரிமாண தயாரிப்புகளை வழங்க அதிகப்படியான தூள் அகற்றப்படுகிறது.மேல் கணினியின் நிகழ்நேர ஸ்கேனிங் சிக்னல் டிஜிட்டல்-டு-அனலாக் மாற்றம் மற்றும் சக்தி பெருக்கத்திற்குப் பிறகு விலகல் நுகத்திற்கு அனுப்பப்படுகிறது, மேலும் எலக்ட்ரான் கற்றை தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட உருகலை அடைய தொடர்புடைய விலகல் மின்னழுத்தத்தால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் திசைதிருப்பப்படுகிறது. .பத்து ஆண்டுகளுக்கும் மேலான ஆராய்ச்சிக்குப் பிறகு, எலக்ட்ரான் கற்றை மின்னோட்டம், ஃபோகஸிங் கரண்ட், ஆக்ஷன் டைம், பவுடர் தடிமன், ஆக்சிலரேட்டிங் வோல்டேஜ் மற்றும் ஸ்கேனிங் பயன்முறை போன்ற சில செயல்முறை அளவுருக்கள் ஆர்த்தோகனல் சோதனைகளில் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன.செயல் நேரம் உருவாக்கத்தில் மிகப்பெரிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது.
 
நன்மைகள்EBSM இன்
எலக்ட்ரான் கற்றை நேரடி உலோக உருவாக்கும் தொழில்நுட்பம் உயர் ஆற்றல் எலக்ட்ரான் கற்றைகளை செயலாக்க வெப்ப மூலமாகப் பயன்படுத்துகிறது.காந்த விலகல் சுருளைக் கையாள்வதன் மூலம் இயந்திர மந்தநிலை இல்லாமல் ஸ்கேனிங் உருவாக்கம் செய்யப்படலாம், மேலும் எலக்ட்ரான் கற்றையின் வெற்றிட சூழல் திரவ நிலை சின்டரிங் அல்லது உருகும்போது உலோக தூள் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுவதைத் தடுக்கலாம்.லேசருடன் ஒப்பிடும்போது, ​​எலக்ட்ரான் கற்றை அதிக ஆற்றல் பயன்பாட்டு விகிதம், பெரிய செயல் ஆழம், அதிக பொருள் உறிஞ்சுதல் விகிதம், நிலைத்தன்மை மற்றும் குறைந்த செயல்பாடு மற்றும் பராமரிப்பு செலவுகள் ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது.EBM தொழில்நுட்பத்தின் நன்மைகள் உயர் உருவாக்கும் திறன், குறைந்த பகுதி சிதைவு, உருவாக்கும் செயல்பாட்டின் போது உலோக ஆதரவு தேவையில்லை, அடர்த்தியான நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் பல.எலக்ட்ரான் கற்றை விலகல் மற்றும் ஃபோகஸ் கட்டுப்பாடு வேகமானது மற்றும் அதிக உணர்திறன் கொண்டது.லேசரின் திசைதிருப்பலுக்கு அதிர்வுறும் கண்ணாடியைப் பயன்படுத்துவது அவசியமாகிறது, மேலும் லேசர் அதிக வேகத்தில் ஸ்கேன் செய்யும் போது அதிர்வுறும் கண்ணாடியின் சுழலும் வேகம் மிக வேகமாக இருக்கும்.லேசர் சக்தி அதிகரிக்கும் போது, ​​கால்வனோமீட்டருக்கு மிகவும் சிக்கலான குளிரூட்டும் அமைப்பு தேவைப்படுகிறது, மேலும் அதன் எடை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது.இதன் விளைவாக, அதிக சக்தி ஸ்கேனிங்கைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​லேசரின் ஸ்கேனிங் வேகம் குறைவாக இருக்கும்.ஒரு பெரிய உருவாக்கும் வரம்பை ஸ்கேன் செய்யும் போது, ​​லேசரின் குவிய நீளத்தை மாற்றுவதும் கடினம்.எலக்ட்ரான் கற்றை விலகல் மற்றும் கவனம் செலுத்துவது காந்தப்புலத்தால் செய்யப்படுகிறது.மின் சமிக்ஞையின் தீவிரம் மற்றும் திசையை மாற்றுவதன் மூலம் எலக்ட்ரான் கற்றைகளின் விலகல் மற்றும் கவனம் செலுத்தும் நீளத்தை விரைவாகவும் உணர்திறன் கொண்டதாகவும் கட்டுப்படுத்தலாம்.எலக்ட்ரான் கற்றை விலகல் கவனம் செலுத்தும் அமைப்பு உலோக ஆவியாதல் மூலம் தொந்தரவு செய்யாது.லேசர்கள் மற்றும் எலக்ட்ரான் கற்றைகள் மூலம் உலோகத்தை உருக்கும் போது, ​​உலோக நீராவி உருவாகும் இடம் முழுவதும் பரவுகிறது மற்றும் ஒரு உலோகப் படத்துடன் தொடர்பு கொண்ட எந்தவொரு பொருளின் மேற்பரப்பையும் பூசுகிறது.எலக்ட்ரான் கற்றைகளின் விலகல் மற்றும் கவனம் செலுத்துதல் அனைத்தும் ஒரு காந்தப்புலத்தில் செய்யப்படுகின்றன, எனவே அவை உலோக ஆவியாதல் பாதிக்கப்படாது;லேசர் கால்வனோமீட்டர்கள் போன்ற ஒளியியல் சாதனங்கள் ஆவியாதல் மூலம் எளிதில் மாசுபடுகின்றன.

 

லேசர் மீதால் வைப்பு(எல்எம்டி)
லேசர் மெட்டல் டெபாசிஷன் (எல்எம்டி) முதன்முதலில் 1990 களில் அமெரிக்காவில் சாண்டியா தேசிய ஆய்வகத்தால் முன்மொழியப்பட்டது, பின்னர் உலகின் பல பகுதிகளில் அடுத்தடுத்து உருவாக்கப்பட்டது.பல பல்கலைக்கழகங்கள் மற்றும் நிறுவனங்கள் சுயாதீனமாக ஆராய்ச்சி நடத்துவதால், இந்த தொழில்நுட்பம் பல பெயர்கள் உள்ளன, பெயர்கள் ஒரே மாதிரியாக இல்லை என்றாலும், அவற்றின் கொள்கைகள் அடிப்படையில் ஒரே மாதிரியானவை.மோல்டிங் செயல்பாட்டின் போது, ​​தூள் முனை வழியாக வேலை செய்யும் விமானத்தில் சேகரிக்கப்படுகிறது, மேலும் லேசர் கற்றை இந்த புள்ளியில் சேகரிக்கப்படுகிறது, மேலும் தூள் மற்றும் ஒளி நடவடிக்கை புள்ளிகள் தற்செயலாக இருக்கும், மேலும் அடுக்கப்பட்ட உறைப்பூச்சு நிறுவனம் பணிமேசை வழியாக நகர்த்துவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. அல்லது முனை.
cdfsbg (2)
லென்ஸ் தொழில்நுட்பம் கிலோவாட்-வகுப்பு லேசர்களைப் பயன்படுத்துகிறது.பெரிய லேசர் ஃபோகஸ் ஸ்பாட் காரணமாக, பொதுவாக 1 மிமீக்கு மேல், உலோகவியல் ரீதியாக பிணைக்கப்பட்ட அடர்த்தியான உலோக உறுப்புகளைப் பெற முடியும் என்றாலும், அவற்றின் பரிமாண துல்லியம் மற்றும் மேற்பரப்பு பூச்சு மிகவும் நன்றாக இல்லை, மேலும் பயன்படுத்துவதற்கு முன் மேலும் எந்திரம் தேவைப்படுகிறது.லேசர் உறைப்பூச்சு என்பது ஒரு சிக்கலான உடல் மற்றும் வேதியியல் உலோகவியல் செயல்முறையாகும், மேலும் உறைப்பூச்சு செயல்முறையின் அளவுருக்கள் உடையணிந்த பாகங்களின் தரத்தில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன.லேசர் கிளாடிங்கில் உள்ள செயல்முறை அளவுருக்கள் முக்கியமாக லேசர் சக்தி, ஸ்பாட் விட்டம், டிஃபோகசிங் அளவு, தூள் ஊட்ட வேகம், ஸ்கேனிங் வேகம், உருகிய குளத்தின் வெப்பநிலை போன்றவை அடங்கும். .அதே நேரத்தில், ஒவ்வொரு அளவுருவும் ஒருவருக்கொருவர் பாதிக்கிறது, இது மிகவும் சிக்கலான செயல்முறையாகும்.உறைப்பூச்சு செயல்முறையின் அனுமதிக்கப்பட்ட வரம்பிற்குள் பல்வேறு செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகளைக் கட்டுப்படுத்த பொருத்தமான கட்டுப்பாட்டு முறைகள் பின்பற்றப்பட வேண்டும்.
 
நேரடிஉலோக லேசர் எஸ்இடைing(டிஎம்எல்எஸ்)
 
பொதுவாக இரண்டு முறைகள் உள்ளனஎஸ்.எல்.எஸ்உலோகப் பாகங்களைத் தயாரிக்க, ஒன்று மறைமுக முறை, அதாவது பாலிமர் பூசப்பட்ட உலோகப் பொடியின் SLS;மற்றொன்று நேரடி முறை, அதாவது டைரக்ட் மெட்டல் லேசர் சின்டரிங் (டிஎம்எல்எஸ்).உலோகப் பொடியின் நேரடி லேசர் சின்டரிங் பற்றிய ஆராய்ச்சி 1991 இல் லுவ்னேவில் உள்ள சாட்டோஃப்சி பல்கலைக்கழகத்தில் மேற்கொள்ளப்பட்டதால், முப்பரிமாண பாகங்களை உருவாக்க உலோகப் பொடியை நேரடியாக சின்டரிங் செய்தது. SLS செயல்முறையானது விரைவான முன்மாதிரியின் இறுதி இலக்குகளில் ஒன்றாகும்.மறைமுக SLS தொழில்நுட்பத்துடன் ஒப்பிடுகையில், DMLS செயல்முறையின் முக்கிய நன்மை விலையுயர்ந்த மற்றும் நேரத்தைச் செலவழிக்கும் முன்-சிகிச்சை மற்றும் பிந்தைய சிகிச்சை செயல்முறை படிகளை நீக்குவதாகும்.
 
அம்சங்கள் டிஎம்எல்எஸ்
SLS தொழில்நுட்பத்தின் ஒரு கிளையாக, DMLS தொழில்நுட்பம் அடிப்படையில் அதே கொள்கையைக் கொண்டுள்ளது.இருப்பினும், டிஎம்எல்எஸ் தொழில்நுட்பத்தால் சிக்கலான வடிவங்களுடன் உலோகப் பாகங்களை துல்லியமாக உருவாக்குவது கடினம்.இறுதிப் பகுப்பாய்வில், இது முக்கியமாக டிஎம்எல்எஸ்ஸில் உலோகப் பொடியின் "ஸ்பீராய்டைசேஷன்" விளைவு மற்றும் சின்டெரிங் சிதைவின் காரணமாகும்.உருகிய உலோகத் திரவத்தின் மேற்பரப்பு வடிவம் உருகிய உலோகத் திரவத்தின் மேற்பரப்பு மற்றும் அதன் மேற்பரப்பைக் கொண்ட அமைப்பை உருவாக்குவதற்காக, திரவ உலோகத்திற்கும் சுற்றியுள்ள ஊடகத்திற்கும் இடையே உள்ள இடைமுகப் பதற்றத்தின் கீழ் உருகிய உலோகத் திரவத்தின் மேற்பரப்பு வடிவமானது ஒரு கோளப் பரப்பிற்கு மாற்றும் ஒரு நிகழ்வாகும். குறைந்தபட்ச இலவச ஆற்றல் கொண்ட சுற்றியுள்ள ஊடகம்.ஸ்பீராய்டைசேஷன் உலோகப் பொடியை உருகிய பிறகு திடப்படுத்த முடியாமல் ஒரு தொடர்ச்சியான மற்றும் மென்மையான உருகிய குளத்தை உருவாக்குகிறது, எனவே உருவான பாகங்கள் தளர்வானதாகவும் நுண்துளைகளாகவும் இருக்கும், இதன் விளைவாக மோல்டிங் தோல்வி ஏற்படுகிறது.திரவ நிலை சின்டரிங் கட்டத்தில் ஒற்றை-கூறு உலோக தூளின் ஒப்பீட்டளவில் அதிக பாகுத்தன்மை காரணமாக, "ஸ்பீராய்டைசேஷன்" விளைவு குறிப்பாக தீவிரமானது, மேலும் கோள விட்டம் பெரும்பாலும் தூள் துகள்களின் விட்டம் விட பெரியதாக உள்ளது, இது அதிக எண்ணிக்கையில் வழிவகுக்கிறது. சின்டர் செய்யப்பட்ட பகுதிகளில் துளைகள்.எனவே, ஒற்றை-கூறு உலோகப் பொடியின் DMLS வெளிப்படையான செயல்முறை குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அடிக்கடி அடுத்தடுத்த சிகிச்சை தேவைப்படுகிறது, "நேரடி சிண்டரிங்" என்ற உண்மையான உணர்வு அல்ல.
 
ஒற்றை கூறு உலோகப் பொடி DMLS இன் "ஸ்பீராய்டைசேஷன்" நிகழ்வு மற்றும் அதன் விளைவாக ஏற்படும் செயல்முறைக் குறைபாடுகளான சின்டரிங் சிதைவு மற்றும் தளர்வான அடர்த்தி போன்றவற்றைக் கடக்க, வெவ்வேறு உருகுநிலைகளைக் கொண்ட பல-கூறு உலோகப் பொடிகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் அல்லது கலப்புக்கு முந்தைய பொடிகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் பொதுவாக அடையலாம். .பல-கூறு உலோக தூள் அமைப்பு பொதுவாக உயர் உருகும் புள்ளி உலோகங்கள், குறைந்த உருகும் புள்ளி உலோகங்கள் மற்றும் சில கூடுதல் கூறுகள் கொண்டதாக உள்ளது.எலும்புக்கூடு உலோகம் போன்ற உயர் உருகுநிலை உலோக தூள் DMLS இல் அதன் திடமான மையத்தை தக்க வைத்துக் கொள்ள முடியும்.குறைந்த-உருகுநிலை உலோகத் தூள் ஒரு பைண்டர் உலோகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது DMLS இல் உருகப்பட்டு ஒரு திரவ கட்டத்தை உருவாக்குகிறது, மேலும் இதன் விளைவாக வரும் திரவ நிலை பூச்சுகள், ஈரமான மற்றும் பிணைப்பு உலோகத் துகள்களை சின்டரிங் அடர்த்தியை அடைகிறது.
 
சீனாவின் முன்னணி நிறுவனமாக3டி பிரிண்டிங் சேவைதொழில்,JSADD3D அதன் அசல் நோக்கத்தை மறந்துவிடாது, முதலீட்டை அதிகரிக்காது, புதுமைகளை உருவாக்கி மேலும் பல தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்கி, புதிய 3D பிரிண்டிங் அனுபவத்தை பொதுமக்களுக்கு கொண்டு வரும் என்று நம்புகிறது.
 
பங்களிப்பாளர்: சாமி


  • முந்தைய:
  • அடுத்தது: