Էլեկտրոնային ճառագայթային հալեցում(EBM)
Էլեկտրոնային փնջի ընտրողական հալեցում (EBSM) Սկզբունք
Նման է լազերային ընտրողական սինտերացմանը ևԸնտրողական լազերային հալեցումէլեկտրոնային ճառագայթային ընտրողական հալման տեխնոլոգիան (EBSM) արագ արտադրական տեխնոլոգիա է, որն օգտագործում է բարձր էներգիայի և բարձր արագության էլեկտրոնային ճառագայթներ՝ մետաղական փոշին ընտրողականորեն ռմբակոծելու համար, այդպիսով հալեցնելով և ձևավորելով փոշենման նյութեր։
EBSM-ի գործընթացը Տեխնոլոգիան հետևյալն է. նախ, փոշու շերտը տարածվում է փոշու տարածման հարթության վրա, այնուհետև, համակարգչային հսկողության ներքո, էլեկտրոնային փունջը ընտրողաբար հալվում է լայնական հատույթի պրոֆիլի տեղեկատվության համաձայն, և մետաղական փոշին հալվում է միասին, միացվում է ներքևում ձևավորված մասի հետ և շերտ առ շերտ կուտակվում, մինչև ամբողջ մասը լիովին հալվի։ Վերջապես, ավելորդ փոշին հեռացվում է՝ ցանկալի եռաչափ արդյունք ստանալու համար։ Թվային-անալոգային փոխակերպումից և հզորության ուժեղացումից հետո վերին համակարգչի իրական ժամանակի սկանավորման ազդանշանը փոխանցվում է շեղման լծակին, և էլեկտրոնային փունջը շեղվում է համապատասխան շեղման լարման կողմից առաջացած մագնիսական դաշտի ազդեցությամբ՝ ընտրողական հալման հասնելու համար։ Տասը տարվա հետազոտություններից հետո պարզվել է, որ որոշ գործընթացային պարամետրեր, ինչպիսիք են էլեկտրոնային փնջի հոսանքը, կենտրոնացման հոսանքը, գործողության ժամանակը, փոշու հաստությունը, արագացման լարումը և սկանավորման ռեժիմը, իրականացվում են օրթոգոնալ փորձերի միջոցով։ Գործողության ժամանակը ամենամեծ ազդեցությունն ունի ձևավորման վրա։
ԱռավելություններEBSM-ի
Էլեկտրոնային ճառագայթով ուղիղ մետաղի ձևավորման տեխնոլոգիան որպես մշակման ջերմության աղբյուր օգտագործում է բարձր էներգիայի էլեկտրոնային ճառագայթներ: Սկանավորող ձևավորումը կարող է իրականացվել առանց մեխանիկական իներցիայի՝ մանիպուլյացիայի ենթարկելով մագնիսական շեղման կծիկը, իսկ էլեկտրոնային ճառագայթի վակուումային միջավայրը կարող է նաև կանխել մետաղական փոշու օքսիդացումը հեղուկ փուլի սինտերացման կամ հալման ընթացքում: Լազերի համեմատ, էլեկտրոնային ճառագայթն ունի բարձր էներգիայի օգտագործման արագություն, մեծ գործողության խորություն, նյութի բարձր կլանման արագություն, կայունություն և ցածր շահագործման ու պահպանման ծախսեր: EBM տեխնոլոգիայի առավելություններից են ձևավորման բարձր արդյունավետությունը, մասի ցածր դեֆորմացիան, ձևավորման գործընթացում մետաղական հենարանի անհրաժեշտության բացակայությունը, ավելի խիտ միկրոկառուցվածքը և այլն: Էլեկտրոնային ճառագայթի շեղումը և ֆոկուսի կառավարումը ավելի արագ և զգայուն են: Լազերի շեղումը պահանջում է թրթռացող հայելու օգտագործում, և թրթռացող հայելու պտտման արագությունը չափազանց արագ է, երբ լազերը սկանավորում է բարձր արագությամբ: Երբ լազերի հզորությունը մեծանում է, գալվանոմետրը պահանջում է ավելի բարդ սառեցման համակարգ, և դրա քաշը զգալիորեն մեծանում է: Արդյունքում, ավելի բարձր հզորության սկանավորում օգտագործելիս լազերի սկանավորման արագությունը կսահմանափակվի: Մեծ ձևավորման միջակայք սկանավորելիս լազերի ֆոկուսային երկարությունը փոխելը նույնպես դժվար է: Էլեկտրոնային փնջի շեղումը և ֆոկուսավորումը իրականացվում են մագնիսական դաշտի միջոցով: Էլեկտրոնային փնջի շեղումը և ֆոկուսավորման երկարությունը կարող են արագ և զգայուն կերպով կառավարվել՝ փոխելով էլեկտրական ազդանշանի ինտենսիվությունն ու ուղղությունը: Էլեկտրոնային փնջի շեղման ֆոկուսավորման համակարգը չի խանգարվի մետաղի գոլորշիացմամբ: Երբ մետաղը հալվում է լազերներով և էլեկտրոնային փնջերով, մետաղական գոլորշիները կտարածվեն ձևավորող տարածության մեջ և կծածկեն մետաղական թաղանթի հետ շփվող ցանկացած առարկայի մակերեսը: Էլեկտրոնային փնջերի շեղումը և ֆոկուսավորումը կատարվում են մագնիսական դաշտում, ուստի դրանք չեն ազդվի մետաղի գոլորշիացմամբ. օպտիկական սարքերը, ինչպիսիք են լազերային գալվանոմետրերը, հեշտությամբ աղտոտվում են գոլորշիացմամբ:
Լազերային Միտալ Տեղադրում(ԼՄԴ)
Լազերային մետաղի նստեցումը (LMD) առաջին անգամ առաջարկվել է ԱՄՆ-ի Սանդիա ազգային լաբորատորիայի կողմից 1990-ականներին, ապա հաջորդաբար զարգացել է աշխարհի շատ մասերում: Քանի որ շատ համալսարաններ և հաստատություններ հետազոտություններ են անցկացնում ինքնուրույն, այս տեխնոլոգիան ունի բազմաթիվ անուններ, չնայած անունները նույնը չեն, բայց դրանց սկզբունքները հիմնականում նույնն են: Ձուլման գործընթացում փոշին հավաքվում է աշխատանքային հարթության վրա ծորակի միջոցով, և լազերային ճառագայթը նույնպես հավաքվում է այս կետում, և փոշու և լույսի ազդեցության կետերը համընկնում են, և շերտավորված ծածկույթը ստացվում է աշխատանքային սեղանի կամ ծորակի միջով շարժվելով:
LENS տեխնոլոգիա օգտագործում է կիլովատտ դասի լազերներ: Լազերային ֆոկուսի մեծ կետի պատճառով, որը սովորաբար գերազանցում է 1 մմ-ը, չնայած կարելի է ստանալ մետաղագործականորեն կապված խիտ մետաղական միավորներ, դրանց չափերի ճշգրտությունը և մակերեսի մշակումը շատ լավը չեն, և օգտագործելուց առաջ անհրաժեշտ է լրացուցիչ մշակում: Լազերային ծածկույթը բարդ ֆիզիկաքիմիական մետալուրգիական գործընթաց է, և ծածկույթի գործընթացի պարամետրերը մեծ ազդեցություն ունեն ծածկույթով մասերի որակի վրա: Լազերային ծածկույթի գործընթացի պարամետրերը հիմնականում ներառում են լազերի հզորությունը, կետի տրամագիծը, ապաֆոկուսացման քանակը, փոշու մատակարարման արագությունը, սկանավորման արագությունը, հալված լողավազանի ջերմաստիճանը և այլն, որոնք մեծ ազդեցություն ունեն ծածկույթի մասերի նոսրացման արագության, ճաքերի, մակերեսի կոպտության և կոմպակտության վրա: Միևնույն ժամանակ, յուրաքանչյուր պարամետր նաև ազդում է միմյանց վրա, ինչը շատ բարդ գործընթաց է: Պետք է կիրառվեն համապատասխան կառավարման մեթոդներ՝ ծածկույթի գործընթացի թույլատրելի միջակայքում տարբեր ազդող գործոնները վերահսկելու համար:
ՈւղիղՄետաղական լազեր Sմիջինգ(ԴՄԼՍ)
Սովորաբար կան երկու մեթոդ՝SLSՄետաղական մասեր արտադրելու համար մեկը անուղղակի մեթոդն է, այսինքն՝ պոլիմերային ծածկույթով մետաղական փոշու SLS-ը, մյուսը՝ ուղղակի մեթոդը, այսինքն՝ մետաղի ուղղակի լազերային սինթերացումը (DMLS): Քանի որ մետաղական փոշու ուղղակի լազերային սինթերացման վերաբերյալ հետազոտությունները կատարվել են Լյովնի Շատոֆչի համալսարանում 1991 թվականին, մետաղական փոշու ուղղակի սինթերացումը՝ եռաչափ մասեր ստանալու համար SLS գործընթացով, արագ նախատիպերի ստեղծման վերջնական նպատակներից մեկն է: Անուղղակի SLS տեխնոլոգիայի համեմատ, DMLS գործընթացի հիմնական առավելությունը թանկարժեք և ժամանակատար նախնական և հետմշակման գործընթացային քայլերի վերացումն է:
Հատկանիշներ DMLS-ի
Որպես SLS տեխնոլոգիայի ճյուղ, DMLS տեխնոլոգիան հիմնականում ունի նույն սկզբունքը: Այնուամենայնիվ, DMLS տեխնոլոգիայի միջոցով դժվար է ճշգրիտ ձևավորել բարդ ձևերի մետաղական մասեր: Վերջնական վերլուծության մեջ դա հիմնականում պայմանավորված է DMLS-ում մետաղական փոշու «գնդաձևացման» էֆեկտով և սինտերացման դեֆորմացիայով: Սֆերոիդացումը մի երևույթ է, որի դեպքում հալված մետաղական հեղուկի մակերևույթի ձևը հեղուկ մետաղի և շրջակա միջավայրի միջև միջերեսային լարվածության տակ վերածվում է գնդաձև մակերեսի, որպեսզի համակարգը կազմված լինի հալված մետաղական հեղուկի մակերևույթից և շրջակա միջավայրի մակերևույթից՝ նվազագույն ազատ էներգիայով: Սֆերոիդացումը կհանգեցնի նրան, որ մետաղական փոշին չկարողանա պնդանալ հալվելուց հետո՝ ձևավորելով անընդհատ և հարթ հալված լողավազան, ուստի ձևավորված մասերը կլինեն ազատ և ծակոտկեն, ինչը կհանգեցնի ձուլման ձախողման: Հեղուկ փուլի սինտերացման փուլում միաբաղադրիչ մետաղական փոշու համեմատաբար բարձր մածուցիկության պատճառով «գնդաձևացման» էֆեկտը հատկապես լուրջ է, և գնդաձև տրամագիծը հաճախ ավելի մեծ է, քան փոշու մասնիկների տրամագիծը, ինչը հանգեցնում է սինտերացված մասերում ծակոտիների մեծ թվի: Հետևաբար, միաբաղադրիչ մետաղական փոշու DMLS-ն ունի ակնհայտ գործընթացային թերություններ և հաճախ պահանջում է հետագա մշակում, այլ ոչ թե «ուղղակի սինտերացման» իրական իմաստ։
Միակ բաղադրիչ ունեցող մետաղական փոշու DMLS-ի «գնդաձևացման» երևույթը և դրա հետևանքով առաջացող գործընթացային թերությունները, ինչպիսիք են սինթերացման դեֆորմացիան և թույլ խտությունը, հաղթահարելու համար, ընդհանուր առմամբ, դա կարելի է իրականացնել՝ օգտագործելով տարբեր հալման կետեր ունեցող բազմաբաղադրիչ մետաղական փոշիներ կամ օգտագործելով նախնական համաձուլվածքային փոշիներ: Բազմաբաղադրիչ մետաղական փոշու համակարգը, ընդհանուր առմամբ, կազմված է բարձր հալման կետի մետաղներից, ցածր հալման կետի մետաղներից և որոշ ավելացված տարրերից: Բարձր հալման կետի մետաղական փոշին, որպես կմախքային մետաղ, կարող է պահպանել իր պինդ միջուկը DMLS-ում: Ցածր հալման կետի մետաղական փոշին օգտագործվում է որպես կապող մետաղ, որը հալվում է DMLS-ում՝ հեղուկ փուլ առաջացնելու համար, և արդյունքում ստացված հեղուկ փուլը պատում, թրջում և կապում է պինդ փուլի մետաղական մասնիկները՝ սինթերացման խտացում ապահովելու համար:
Որպես Չինաստանի առաջատար ընկերություն3D տպագրության ծառայությունարդյունաբերություն,JSADD3D չի մոռանա իր սկզբնական մտադրությունը, կավելացնի ներդրումները, նորարարություններ կմտցնի և կմշակի ավելի շատ տեխնոլոգիաներ, և կհավատա, որ այն հանրությանը կբերի 3D տպագրության նոր փորձ։
Հեղինակ՝ Սեմմի
