Metall 3D bosma qismlarining charchoq hayotini qanday baholash kerak?

1. Standart sinov: Baholash uchun mezonlarni o'rnatish
Xalqaro standartlashtirish (ISO) va Amerika jamg'armalari va materiallarini baholash jamiyati (AMTM) (ASTM) metall 3D-metall 3D tugmachalarini baholashning asosiy qoidalarini o'rnatadi. ASTM E466-21 Standard bulardan biridir. Bu shakl, o'lcham, yuklash usulini va ma'lumotlarni yig'ish usullarini va ma'lumotlarni to'plash usullarini, shunda olimlar metal qotishmalarning ekstal charchoqli hayotini sinab ko'rishlari mumkin. Ushbu standart:
Namunani tayyorlashga tayyor: Lazer tanlangan eritilishi (SLM) yoki elektronning protseduralari standart silindrsimon novdalarni yoki o'lchamlari to'g'ri ekanligiga ishonch hosil qilish uchun standart silindrsimon novdalarni yoki egri porlashning namunalarini bosib chiqarish uchun ishlatiladi. For instance, one aviation engine firm changed the printing settings so that the Ti6Al4V samples' surface roughness went from Ra 12 μ m to Ra 3.2 μ m. Bu stress kontsentratsiyasi ehtimolini juda oshirdi.
Atrof-muhitni muhofaza qilish: charchoq xulq-atvoriga ta'sir ko'rsatadigan atrof-muhit ta'sirini saqlash uchun sinov muhitining harorati (± 5%), namlik (± 5% RH) va kislorod kontsentratsiyasiga diqqat bilan qarang. Masalan, tuzni buzadigan atrof-muhitda zanglamaydigan po'lat namunalarni sinovdan o'tkazish paytida, korroziyalarga chidamliligini baholash uchun okean sharoitini ko'paytirish kerak.
Ma'lumot to'plash va tahlil qilish: STE -}} larni topish uchun statistik usullardan foydalanish, siz real vaqt rejimida tsikl vaqtini, stressga ta'sir qilish va yoriq vaqtini kuzatishingiz mumkin. Tibbiy asbob ishlab chiqaruvchisi o'zining 3D bosilgan Cobalt xromini 10 marta sinovdan o'tkazdi va uning charchoq kuchi soxta qismlarning 95 foizidan ko'pini tashkil qildi.
2. Kamchiliklarni tavsiflash: muvaffaqiyatsizlikka sabab bo'lgan narsani aniqlash
Ichki kamchiliklar qancha vaqt davomida metall 3D bosma mahsulotlar davom etishiga katta ta'sir ko'rsatadi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, qo'pol kamchiliklar, bezaklar, bezaklar va chambarchas bog'langan zarralar charchoq yorilib ketayotganida muhim detolog hisoblanadi. Masalan, 50 m m dan ortiq bo'lgan TI6AL4V qot'chasidagi teshiklar charchoq umrini 60% dan ko'proq qisqartirishi mumkin. Shunday qilib, kamchiliklarni to'liq tasvirlash uchun ko'p {{8} - miqyosini aniqlash yondashuvidan foydalanishimiz kerak:
Ob'ektga zarar etkazmaydigan sinov: x - l - lentali kompyuter tomografiyasi (KT) yomonlik miqdorini o'lchash va yoriqlarni taqsimlash uchun ishlatiladi. Ultrasonik test sinovlari qatlamlar orasidagi aloqalardagi muammolarni topish uchun ishlatiladi. Skanerlash yondashuvini qayta o'chirib, CT-ning skaneri orqali kashf etuvchi maxsus aviatsiya materiallari g'ovakliligini 0,8% dan 0,2% gacha kamaytirishi mumkin.
Metalllarning tahlili: mikroektromeura o'zgaradi va issiqlik bilan kasallanish donalar hajmiga va bosqichmalarning tarkibiga qanday ta'sir qiladi. Masalan, issiq izostatik presslash (kestirib) 5 mkm dan kichik bo'lgan TI6V qotishmalarining alfa fazasi donalarini 5 mkm dan kichikroq qiladi, bu charchoqqa chidamliligini oshiradi.
Qoldiq stressni o'lchash: Lazer kichik teshik usulidan yoki x - - - - ray difktrakti usulidan foydalaning Ayrim avtoulov ishlab chiqaruvchi residual siqilgan stressni tinglash, ya'ni alyuminiy qotishma g'ildiraklarini uch baravarga yaqinlashtirgan.
3, Jarayon optimallashtirish: Manbadagi xavflarni boshqarish
Bosib chiqarish jarayonining sozlamalari qismlarning mikroektromi va nuqson xususiyatlariga bevosita ta'sir ko'rsatadi. Charchoq hayoti Jarzbek tomonidan yaxshilanishlari mumkinmi?
Energiya zichligini nazorat qilish: juda oz yoki juda ko'p energiya keltirib chiqaradigan kamchiliklarni minimallashtirish uchun siz lazer kuchini, skanerlash tezligini va qatlamli qalinligini sozlashingiz kerak. Masalan, kompaniya eksperimental dizayndan foydalanib, SlM bosib chiqarish zichligi 316l zanglamaydigan po'latdan 80j / mm ³, bu esa charchoqdan 25% kuchliroq qiladi.
Qurilish yo'nalishi optimallashtirish: Anisotropikni charchoqning ishlashiga ta'sir qilmaydi. Masalan, bosma qatlami uchun perpendikulyar bo'lgan kesish namunalari bu namunalarga nisbatan 40% kamroq bo'ladi. Bu qismlarni joylashtirish burchagini o'zgartirish orqali bu juda yaxshilanishi mumkin.
Post uchun texnologiya - qayta ishlash:
Issiq izostatik presslash (kestirib) ichki xunuklardan xalos bo'lib, 450 so'm qotishmalarining 620mpa dan 420 so'mdan.
Sirtni davolash: sirtni yumshoqroq, tebranish parolimenti yoki elektrokimyoviy parlatish moslamalari ishlatilgan. Otish chalish, keyin qoldiq siquvchi stressni qo'shishda ishlatiladi. Masalan, muayyan samolyot dvigatelining charchoq muddati - qovurish va tebranish sayqalidagi kombinatsiyasidan keyin soxta buyumning 1,2 baravarini tashkil qiladi.
4. Raqamli egizak: yopiq pastadirni bashorat qilish va tekshirish
AQSh Mudofaa vazirligining asosiy loyihasi ko'p - sensorning tergi va - linite Technologies-ni bosib chiqarish jarayonini kuzatish uchun yopiq - - - liniya tizimini yaratdi va uning uzoq umr ko'rishini bashorat qilish.
Real {{0} haroratni eritma harorati, issiqlik to'planishi va optik, infraqizil va akustik sensorlarning kombinatsiyasidan foydalangan holda rivojlanishni kamaytirish. Masalan, Aduguru kompaniyasining akustik sensori, mineral ichidagi tovush to'lqinlarida bir daqiqali o'zgarishlarni olib, 20 m m m m m m m m m m m akripkalarni topishi mumkin.
Raqamli egizani modellashtirish: har bir qismning virtual nusxalarini ishlab chiqaring, kamchiliklarni kuzatib boring va turli xil bosim ostida ishlashlarini sinab ko'ring. Alpaskarning genoa dasturiy ta'minoti mikroektsiya simulyatsiya va sinish mexanikasini 10% tsiklning 10% dan kam bo'lgan vaqt tezligi bilan uzoq vaqt davomida qancha vaqt davomida amalga oshiriladi.
Laboratoriyada sinov: model to'g'ri ekanligiga ishonch hosil qilish uchun charchoq sinovidan foydalaning. Auburn universiteti 3D bosilgan Ti6Al4V Namunalarini 10 marta sinovdan o'tkazdi va raqamli egizak modelining kutilayotgan maksimal qiymati haqiqiy qiymatga mos keladi.
5. Sanoat amaliyoti: O'tgan holatlardan o'rganish
Ge Aviatsiya Aerokosexnika sanoatida lak dvigatelli nozoqlarni chop etish uchun SLM texnologiyasidan foydalanadi. Ushbu nozullar an'anaviy soxta joylar uchun ikki baravar ko'p, va 10 million soatdan ko'proq vaqt davomida ishdan bo'shatilgan.
Tibbiyot sohasida Jonson & Jonson 3D 3D bosilgan Kobalt Chromium Kobalt Rac Birdamchilarni, halokatli testda, inson atrof-muhitini taqlid qiladigan 10 tsikldan o'tgan. Bu 5 × 10 tsiklning sanoat standartidan ancha yaxshi.
Avtomobilsozlik sanoatida BMW Group-da 3D bosilgan alyuminiy qotishmalari, topologiya optimallashtirish hisobiga 40% engilroq. Shuningdek, ular 2000 dan oshiq ishlash uchun T6 issiqlik bilan davolashdan foydalanadilar, bu juda og'ir sharoitlarda ishlaydigan dvigatellar uchun juda mos keladi.