ইলেকট্রন রশ্মি গলানো(ইবিএম)
ইলেকট্রন বিম সিলেক্টিভ মেল্টিং (EBSM) নীতি
লেজার সিলেক্টিভ সিন্টারিংয়ের অনুরূপ এবংনির্বাচনী লেজার গলানোপ্রক্রিয়া অনুসারে, ইলেকট্রন বিম সিলেক্টিভ মেল্টিং টেকনোলজি (EBSM) হল একটি দ্রুত উৎপাদন প্রযুক্তি যা উচ্চ-শক্তি এবং উচ্চ-গতির ইলেকট্রন বিম ব্যবহার করে ধাতব পাউডার নির্বাচনীভাবে বোমাবর্ষণ করে, যার ফলে গলে যায় এবং পাউডার উপাদান তৈরি হয়।
EBSM এর প্রক্রিয়া প্রযুক্তিটি নিম্নরূপ: প্রথমে, পাউডার স্প্রেডিং প্লেনে পাউডারের একটি স্তর ছড়িয়ে দিন; তারপর, কম্পিউটার নিয়ন্ত্রণে, ক্রস-সেকশনাল প্রোফাইলের তথ্য অনুসারে ইলেকট্রন রশ্মি নির্বাচনীভাবে গলিয়ে ফেলা হয়, এবং ধাতব পাউডার একসাথে গলিয়ে, নীচের গঠিত অংশের সাথে আবদ্ধ করা হয় এবং স্তরে স্তরে স্তূপ করা হয় যতক্ষণ না পুরো অংশটি সম্পূর্ণরূপে গলে যায়; অবশেষে, অতিরিক্ত পাউডার অপসারণ করা হয় যাতে কাঙ্ক্ষিত ত্রিমাত্রিক পণ্য পাওয়া যায়। ডিজিটাল-থেকে-অ্যানালগ রূপান্তর এবং পাওয়ার অ্যামপ্লিফিকেশনের পরে উপরের কম্পিউটারের রিয়েল-টাইম স্ক্যানিং সিগন্যালটি ডিফ্লেকশন ইয়কে প্রেরণ করা হয় এবং নির্বাচনী গলন অর্জনের জন্য সংশ্লিষ্ট ডিফ্লেকশন ভোল্টেজ দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্রিয়ায় ইলেকট্রন রশ্মি বিচ্যুত হয়। দশ বছরেরও বেশি গবেষণার পর, এটি পাওয়া গেছে যে ইলেকট্রন রশ্মি কারেন্ট, ফোকাসিং কারেন্ট, অ্যাকশন টাইম, পাউডার বেধ, ত্বরণকারী ভোল্টেজ এবং স্ক্যানিং মোডের মতো কিছু প্রক্রিয়া পরামিতি অর্থোগোনাল পরীক্ষায় সম্পাদিত হয়। অ্যাকশন টাইম গঠনের উপর সর্বাধিক প্রভাব ফেলে।
সুবিধাদিইবিএসএম এর
ইলেকট্রন বিম ডাইরেক্ট মেটাল ফর্মিং প্রযুক্তি উচ্চ-শক্তির ইলেকট্রন বিমকে প্রক্রিয়াজাতকরণ তাপ উৎস হিসেবে ব্যবহার করে। চৌম্বকীয় ডিফ্লেকশন কয়েলকে ম্যানিপুলেট করে যান্ত্রিক জড়তা ছাড়াই স্ক্যানিং ফর্মিং করা যেতে পারে এবং ইলেকট্রন বিমের ভ্যাকুয়াম পরিবেশ তরল ফেজ সিন্টারিং বা গলানোর সময় ধাতব পাউডারকে জারিত হওয়া থেকেও রক্ষা করতে পারে। লেজারের তুলনায়, ইলেকট্রন বিমের উচ্চ শক্তি ব্যবহারের হার, বৃহৎ ক্রিয়া গভীরতা, উচ্চ উপাদান শোষণ হার, স্থিতিশীলতা এবং কম পরিচালনা এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচের সুবিধা রয়েছে। EBM প্রযুক্তির সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে উচ্চ গঠন দক্ষতা, কম অংশ বিকৃতি, গঠন প্রক্রিয়ার সময় ধাতব সহায়তার প্রয়োজন নেই, ঘন মাইক্রোস্ট্রাকচার ইত্যাদি। ইলেকট্রন বিমের ডিফ্লেকশন এবং ফোকাস নিয়ন্ত্রণ দ্রুত এবং আরও সংবেদনশীল। লেজারের ডিফ্লেকশনের জন্য একটি কম্পনকারী আয়না ব্যবহার করা প্রয়োজন, এবং লেজার উচ্চ গতিতে স্ক্যান করলে কম্পনকারী আয়নার ঘূর্ণন গতি অত্যন্ত দ্রুত হয়। যখন লেজারের শক্তি বৃদ্ধি করা হয়, তখন গ্যালভানোমিটারের জন্য আরও জটিল কুলিং সিস্টেমের প্রয়োজন হয় এবং এর ওজন উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। ফলস্বরূপ, উচ্চ শক্তির স্ক্যানিং ব্যবহার করার সময়, লেজারের স্ক্যানিং গতি সীমিত হবে। বৃহৎ গঠন পরিসর স্ক্যান করার সময়, লেজারের ফোকাস দৈর্ঘ্য পরিবর্তন করাও কঠিন। ইলেকট্রন রশ্মির বিচ্যুতি এবং ফোকাসিং চৌম্বক ক্ষেত্রের মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। বৈদ্যুতিক সংকেতের তীব্রতা এবং দিক পরিবর্তন করে ইলেকট্রন রশ্মির বিচ্যুতি এবং ফোকাসিং দৈর্ঘ্য দ্রুত এবং সংবেদনশীলভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। ধাতু বাষ্পীভবনের দ্বারা ইলেকট্রন রশ্মির বিচ্যুতি ফোকাসিং সিস্টেম ব্যাহত হবে না। লেজার এবং ইলেকট্রন রশ্মি দিয়ে ধাতু গলানোর সময়, ধাতব বাষ্প গঠন স্থান জুড়ে ছড়িয়ে পড়বে এবং ধাতব ফিল্মের সংস্পর্শে থাকা যেকোনো বস্তুর পৃষ্ঠকে আবরণ করবে। ইলেকট্রন রশ্মির বিচ্যুতি এবং ফোকাসিং সবই চৌম্বক ক্ষেত্রের মাধ্যমে করা হয়, তাই ধাতব বাষ্পীভবন দ্বারা প্রভাবিত হবে না; লেজার গ্যালভানোমিটারের মতো অপটিক্যাল ডিভাইসগুলি বাষ্পীভবনের মাধ্যমে সহজেই দূষিত হয়।
লেজার মিতাল জমা(এলএমডি)
লেজার মেটাল ডিপোজিশন (LMD) প্রথম প্রস্তাবিত হয়েছিল ১৯৯০-এর দশকে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের স্যান্ডিয়া ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি দ্বারা, এবং তারপর বিশ্বের অনেক জায়গায় ধারাবাহিকভাবে বিকশিত হয়েছিল। যেহেতু অনেক বিশ্ববিদ্যালয় এবং প্রতিষ্ঠান স্বাধীনভাবে গবেষণা পরিচালনা করে, তাই এই প্রযুক্তির অনেক নাম রয়েছে, যদিও নামগুলি একই নয়, তবে তাদের নীতিগুলি মূলত একই। ছাঁচনির্মাণ প্রক্রিয়া চলাকালীন, অগ্রভাগের মাধ্যমে কার্যকরী সমতলে পাউডার সংগ্রহ করা হয়, এবং লেজার রশ্মিও এই বিন্দুতে সংগ্রহ করা হয়, এবং পাউডার এবং হালকা ক্রিয়া বিন্দুগুলি কাকতালীয় হয়, এবং ওয়ার্কটেবল বা অগ্রভাগের মধ্য দিয়ে সরানোর মাধ্যমে স্ট্যাক করা ক্ল্যাডিং সত্তা পাওয়া যায়।
লেন্স প্রযুক্তি কিলোওয়াট-শ্রেণীর লেজার ব্যবহার করে। লেজার ফোকাস স্পট সাধারণত 1 মিমি-এর বেশি হওয়ার কারণে, যদিও ধাতবভাবে বন্ধনযুক্ত ঘন ধাতব সত্তা পাওয়া যায়, তাদের মাত্রিক নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের সমাপ্তি খুব একটা ভালো নয় এবং ব্যবহারের আগে আরও মেশিনিং প্রয়োজন। লেজার ক্ল্যাডিং একটি জটিল ভৌত এবং রাসায়নিক ধাতব প্রক্রিয়া, এবং ক্ল্যাডিং প্রক্রিয়ার পরামিতিগুলি ক্ল্যাড করা অংশগুলির মানের উপর একটি বড় প্রভাব ফেলে। লেজার ক্ল্যাডিংয়ের প্রক্রিয়া পরামিতিগুলির মধ্যে প্রধানত লেজার শক্তি, স্পট ব্যাস, ডিফোকাসিংয়ের পরিমাণ, পাউডার ফিডিং গতি, স্ক্যানিং গতি, গলিত পুলের তাপমাত্রা ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত থাকে, যা ক্ল্যাডিং অংশগুলির তরলীকরণ হার, ফাটল, পৃষ্ঠের রুক্ষতা এবং কম্প্যাক্টনেসের উপর দুর্দান্ত প্রভাব ফেলে। একই সময়ে, প্রতিটি প্যারামিটার একে অপরকে প্রভাবিত করে, যা একটি অত্যন্ত জটিল প্রক্রিয়া। ক্ল্যাডিং প্রক্রিয়ার অনুমোদিত পরিসরের মধ্যে বিভিন্ন প্রভাবক কারণ নিয়ন্ত্রণ করার জন্য উপযুক্ত নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি গ্রহণ করতে হবে।
সরাসরিমেটাল লেজার এসআন্তঃইনিং(ডিএমএলএস)
সাধারণত দুটি পদ্ধতি আছেএসএলএসধাতব যন্ত্রাংশ তৈরির জন্য, একটি হল পরোক্ষ পদ্ধতি, অর্থাৎ পলিমার-প্রলিপ্ত ধাতব পাউডারের SLS; অন্যটি হল প্রত্যক্ষ পদ্ধতি, অর্থাৎ, সরাসরি ধাতব লেজার সিন্টারিং (DMLS)। যেহেতু 1991 সালে লুভেনের চ্যাটফসি বিশ্ববিদ্যালয়ে ধাতব পাউডারের সরাসরি লেজার সিন্টারিং নিয়ে গবেষণা করা হয়েছিল, তাই SLS প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ত্রিমাত্রিক অংশ তৈরির জন্য ধাতব পাউডারের সরাসরি সিন্টারিং দ্রুত প্রোটোটাইপিংয়ের চূড়ান্ত লক্ষ্যগুলির মধ্যে একটি। পরোক্ষ SLS প্রযুক্তির তুলনায়, DMLS প্রক্রিয়ার প্রধান সুবিধা হল ব্যয়বহুল এবং সময়সাপেক্ষ প্রাক-চিকিৎসা এবং পরবর্তী প্রক্রিয়ার ধাপগুলি বাদ দেওয়া।
ফিচার ডিএমএলএস এর
SLS প্রযুক্তির একটি শাখা হিসেবে, DMLS প্রযুক্তির মূলত একই নীতি রয়েছে। তবে, DMLS প্রযুক্তি দ্বারা জটিল আকারের ধাতব অংশগুলি সঠিকভাবে তৈরি করা কঠিন। চূড়ান্ত বিশ্লেষণে, এটি মূলত DMLS-এ ধাতব পাউডারের "গোলকীকরণ" প্রভাব এবং সিন্টারিং বিকৃতির কারণে। স্পেরয়েডাইজেশন হল এমন একটি ঘটনা যেখানে গলিত ধাতব তরলের পৃষ্ঠের আকৃতি তরল ধাতু এবং পার্শ্ববর্তী মাধ্যমের মধ্যে আন্তঃমুখী টানের অধীনে একটি গোলাকার পৃষ্ঠে রূপান্তরিত হয় যাতে গলিত ধাতব তরলের পৃষ্ঠ এবং পার্শ্ববর্তী মাধ্যমের পৃষ্ঠের সমন্বয়ে গঠিত সিস্টেমটি ন্যূনতম মুক্ত শক্তির সাথে তৈরি হয়। স্পেরয়েডাইজেশন ধাতব পাউডার গলে যাওয়ার পরে একটি অবিচ্ছিন্ন এবং মসৃণ গলিত পুল তৈরি করতে অক্ষম করে, তাই গঠিত অংশগুলি আলগা এবং ছিদ্রযুক্ত হয়, যার ফলে ছাঁচনির্মাণ ব্যর্থ হয়। তরল পর্যায়ে সিন্টারিং পর্যায়ে একক-উপাদান ধাতব পাউডারের তুলনামূলকভাবে উচ্চ সান্দ্রতার কারণে, "গোলকীকরণ" প্রভাব বিশেষভাবে গুরুতর, এবং গোলাকার ব্যাস প্রায়শই পাউডার কণার ব্যাসের চেয়ে বড় হয়, যার ফলে সিন্টারযুক্ত অংশগুলিতে প্রচুর সংখ্যক ছিদ্র তৈরি হয়। অতএব, একক-উপাদান ধাতব পাউডারের DMLS-এ স্পষ্ট প্রক্রিয়া ত্রুটি রয়েছে এবং প্রায়শই পরবর্তী চিকিত্সার প্রয়োজন হয়, "সরাসরি সিন্টারিং" এর আসল অর্থ নয়।
একক উপাদান ধাতু পাউডার DMLS এর "গোলকীকরণ" ঘটনা এবং এর ফলে সৃষ্ট প্রক্রিয়া ত্রুটি যেমন সিন্টারিং বিকৃতি এবং আলগা ঘনত্ব কাটিয়ে ওঠার জন্য, এটি সাধারণত বিভিন্ন গলনাঙ্ক সহ বহু-উপাদান ধাতু পাউডার ব্যবহার করে বা প্রাক-মিশ্রণকারী পাউডার ব্যবহার করে অর্জন করা যেতে পারে। বহু-উপাদান ধাতু পাউডার সিস্টেমটি সাধারণত উচ্চ গলনাঙ্ক ধাতু, নিম্ন গলনাঙ্ক ধাতু এবং কিছু অতিরিক্ত উপাদান দিয়ে গঠিত। কঙ্কাল ধাতু হিসাবে উচ্চ গলনাঙ্ক ধাতু পাউডার DMLS-এ তার কঠিন কোর ধরে রাখতে পারে। নিম্ন-গলনাঙ্ক ধাতু পাউডারটি একটি বাইন্ডার ধাতু হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা DMLS-এ গলিয়ে তরল পর্যায় তৈরি করে এবং ফলস্বরূপ তরল পর্যায়টি সিন্টারিং ঘনত্ব অর্জনের জন্য কঠিন পর্যায়ের ধাতু কণাগুলিকে আবরণ, ভেজা এবং বন্ধন করে।
চীনের একটি নেতৃস্থানীয় কোম্পানি হিসেবে3D প্রিন্টিং পরিষেবাশিল্প,জেএসএডিডি3D এর বিবরণ বিনিয়োগ বৃদ্ধি, উদ্ভাবন এবং আরও প্রযুক্তি বিকাশ, এবং বিশ্বাস করে যে এটি জনসাধারণের জন্য নতুন 3D প্রিন্টিং অভিজ্ঞতা নিয়ে আসবে।
অবদানকারী: সাম্মি