পাউডার ধাতুবিদ্যা প্রযুক্তি

যখন বেশিরভাগ লোক 'পাউডার ধাতুবিদ্যা প্রযুক্তি' শোনে, তারা অবিলম্বে সাধারণ চাপা-এবং-সিন্টারযুক্ত গিয়ার বা বুশিংয়ের ছবি তোলে। যে এন্ট্রি-স্তরের স্টাফ, পণ্য শেষ. আসল গভীরতা, এবং যেখানে হতাশা এবং মুগ্ধতা শুরু হয়, তা হল অ্যালয় ডিজাইন, পোস্ট-প্রসেসিং এবং নিখুঁত ল্যাব নমুনা এবং দশ হাজার অংশের উত্পাদন চালানোর মধ্যে ব্যবধান পরিচালনা করা যা সকলকে একটি নির্দিষ্ট ঘনত্ব এবং প্রসার্য শক্তিতে আঘাত করতে হবে। এটা শুধু একটি আকৃতি তৈরি করা নয়; এটি মাটি থেকে একটি মাইক্রোস্ট্রাকচার ইঞ্জিনিয়ারিং করছে।

খাদ শুধু একটি সূত্র নয়

আপনি শেল্ফ থেকে স্ট্যান্ডার্ড আয়রন-কপার-কার্বন মিক্স কিনতে পারেন এবং সেগুলি 80% সাধারণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কাজ করবে। কিন্তু যখন একজন ক্লায়েন্ট পছন্দ করে Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) একটি রাসায়নিক পাম্পে উচ্চ-তাপমাত্রার ক্ষয় সহ্য করার প্রয়োজন এমন একটি উপাদানের জন্য অনুরোধের সাথে আসে, গেমটি পরিবর্তন হয়। বিশেষ খাদ বিনিয়োগ ঢালাইয়ে তাদের পটভূমি মানে তারা গভীর স্তরে বস্তুগত বৈশিষ্ট্য বোঝে। কথোপকথনটি সবচেয়ে সস্তা পাউডার কোনটি থেকে পরিবর্তিত হয় কীভাবে আমরা একটি পেটা নিকেল-ভিত্তিক খাদের কার্যক্ষমতা প্রতিলিপি করতে পারি, কিন্তু পিএম-এর নেট-আকৃতির সুবিধার সাথে?

এখানেই প্রাক-মিশ্রিত পাউডার বনাম মৌলিক মিশ্রণগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ পছন্দ হয়ে ওঠে। নিকেল-ভিত্তিক সিস্টেমের সাথে, প্রাক-অ্যালোয়েড রুটে যাওয়া আপনাকে একজাতীয়তা দেয়, কিন্তু পাউডারটি কঠিন, কম সংকোচনযোগ্য। আপনি সম্ভাব্য আরো সামঞ্জস্যপূর্ণ sintering ফলাফলের জন্য সহজ চাপ ট্রেড. একটি কঠিন প্রাক-অ্যালোয়েড ইনকোনেল অ্যানালগটিতে সবুজ ঘনত্বে আরও 0.1 গ্রাম/সেমি 3 লাভ করার জন্য আমরা লুব্রিকেন্ট শতাংশ এবং কমপ্যাকশন চাপের মধ্যে কয়েক সপ্তাহ কাটিয়েছি। কখনও কখনও, সমাধানটি প্রেসে নয়, তবে একটি হাইব্রিড পদ্ধতির জন্য বেছে নেওয়া হয় - একটি কাস্টমাইজড বাইন্ডার সিস্টেমের সাথে প্রাক-অ্যালোয়েড পাউডারের একটি মূল, যা ডিবাইন্ডিংয়ের সময় তার নিজস্ব চ্যালেঞ্জগুলির সাথে পরিচয় করিয়ে দেয়।

sintering বায়ুমণ্ডল সর্বোচ্চ হয়ে ওঠে. একটি সাধারণ এন্ডোথার্মিক গ্যাস এই মিশ্রণগুলির জন্য এটি কাটাবে না। আমরা কার্বাইড বৃষ্টিপাত নিয়ন্ত্রণ করতে সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রার র‌্যাম্প সহ উচ্চ-শূন্য বা অতি-উচ্চ-বিশুদ্ধতা হাইড্রোজেন ফার্নেসের কথা বলছি। কুলিং রেট ভুল ধরুন, এবং আপনি এমন একটি অংশের সাথে শেষ করবেন যা মেশিনগুলি কাচের মতো—ভঙ্গুর, কণা ছিঁড়ে ফেলে, পোস্ট-সিন্টার মেশিনিং পর্যায়ে ব্যয়বহুল CNC টুলিং নষ্ট করে যা সাধারণত QSY-এর মতো কোম্পানিগুলি পরিচালনা করে। এটি একটি হ্যান্ডঅফ পয়েন্ট যেখানে পিএম প্রক্রিয়ার ত্রুটিগুলি অন্য কারও যন্ত্রের মাথাব্যথা হয়ে ওঠে।

ঘনত্ব: চিরন্তন চেজ

পবিত্র গ্রেইল সম্পূর্ণ ঘনত্বের, বা আপনি বাণিজ্যিকভাবে যতটা কাছাকাছি পেতে পারেন। কাঠামোগত অংশগুলির জন্য, বিশেষত যারা ফোরজিংস প্রতিস্থাপন করে, পোরোসিটি গতিশীল ক্লান্তি শক্তির শত্রু। ডাবল প্রেসিং এবং ডাবল সিন্টারিং (DPDS) পাঠ্যপুস্তকের উত্তর, কিন্তু এটি খরচ এবং চক্রের সময় যোগ করে। আমরা পলিমার-কোটেড পাউডার ব্যবহার করে উষ্ণ কম্প্যাকশন সহ, কিছু ক্ষেত্রে, আরও সাফল্য পেয়েছি। পাউডারটি আরও ভালভাবে প্রবাহিত হয়, জটিল ডাইসে আরও সমানভাবে প্যাক করে- QSY যে বিনিয়োগ কাস্টিং করে, তবে ধাতব পাউডারের সাথে জটিল আকারগুলি নিয়ে ভাবুন। ঘরের তাপমাত্রা থেকে 130°C কমপ্যাকশনে ঘনত্বের লাফ উল্লেখযোগ্য হতে পারে, কখনও কখনও 0.2-0.3 g/cm3, যা সরাসরি ভাল বৈশিষ্ট্যে অনুবাদ করে।

তারপরে রয়েছে মেটাল ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ (MIM), যা সত্যিই এর একটি শাখা পাউডার ধাতুবিদ্যা প্রযুক্তি. এটি আপনাকে প্রায় পূর্ণ ঘনত্ব এবং অবিশ্বাস্য আকার জটিলতা, প্রতিদ্বন্দ্বী বিনিয়োগ কাস্টিং পায়। কিন্তু সম্পূর্ণরূপে নিয়ন্ত্রিত না হলে ডিবাইন্ডিং চক্র একটি দুঃস্বপ্ন। আমি স্টেইনলেস স্টিলের এমআইএম পার্টস ফোস্কাগুলির একটি সম্পূর্ণ ব্যাচ দেখেছি কারণ দ্রাবক ডিবিন্ডটি খুব আক্রমণাত্মক ছিল, সিন্টারিংয়ের সময় প্রসারিত গ্যাস আটকে দেয়। সেই ব্যর্থতার মূল্য শুধু পাউডার ছিল না; এটি একটি চুল্লি চক্রের হারিয়ে যাওয়া সময় ছিল যা 20+ ঘন্টা ধরে চলে।

হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (HIP) এর মতো পোস্ট-সিন্টারিং অপারেশনগুলি অভ্যন্তরীণ পোরোসিটি নিরাময় করতে পারে, তবে এটি একটি প্রিমিয়াম প্রক্রিয়া। আপনি একটি $2 অংশ HIP না. এটি মহাকাশ বা মেডিকেল ইমপ্লান্টের জন্য সংরক্ষিত। সিদ্ধান্ত গাছ সর্বদা কর্মক্ষমতা প্রয়োজন বনাম খরচ সিলিং নিচে আসে. আমার কাজ অনেক ক্লায়েন্ট সঙ্গে যে গাছ নেভিগেট হয়.

যখন প্রধানমন্ত্রী যন্ত্রের সাথে দেখা করেন: ইন্টারফেস

এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ, প্রায়ই উপেক্ষিত, ছেদ। খুব কম পিএম অংশই সত্যিকারের নেট-আকৃতির। আপনার প্রায় সবসময় একটি গৌণ অপারেশন প্রয়োজন: সাইজিং, কয়েনিং বা মেশিনিং। ছিদ্র পরিবর্তন কিভাবে উপাদান কাটা. এটা ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম. এটি কঠিন ধাতুর মতো কাটিয়া প্রান্ত থেকে তাপ সঞ্চালন করে না। আমরা মেশিনিং পার্টনারদের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে কাজ করি—এবং QSY-এর তিন দশকের CNC মেশিনিং দক্ষতার সঙ্গে একটি কোম্পানি হল একটি মূল্যবান সাউন্ডিং বোর্ড—পরামিটার তৈরি করতে।

উদাহরণস্বরূপ, একটি sintered ইস্পাত ফ্ল্যাঞ্জ মেশিন করা। যদি ঘনত্ব অসম হয়, তাহলে টুলটি বিভিন্ন ধরনের প্রতিরোধের সম্মুখীন হয়, যার ফলে বকবক হয় এবং সারফেস খারাপ হয়। আমাদের একটি কেস ছিল যেখানে সিএনসি মেশিনিস্টরা দ্রুত টুল পরিধানের বিষয়ে অভিযোগ করছিলেন। সমস্যা টুল গ্রেড ছিল না; এটি চাপা অংশের উপর থেকে নীচের দিকে একটি সামান্য ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্ট ছিল, ডাই-এ অসম পাউডার ফিল করার কারণে। ফিক্সটি ফিড জুতার গতিকে নতুন করে ডিজাইন করা হয়েছে এবং পাউডার অ্যাগ্লোমেরেটগুলি ভেঙে ফেলার জন্য একটি প্রাক-মিশ্র পদক্ষেপ যোগ করা হয়েছে। এটি এই ক্ষুদ্র প্রক্রিয়ার বিবরণ যা একটি নির্ভরযোগ্য অংশ থেকে একটি ব্যবহারযোগ্য অংশকে আলাদা করে।

কখনও কখনও, সর্বোত্তম সমাধান হল মেশিনিং কম করার জন্য অংশটি ডিজাইন করা। একটি sintered পৃষ্ঠ ছেড়ে যেখানে আপনি পারেন, sintering সংকোচন পরিবর্তনশীলতা জন্য অ্যাকাউন্ট যে মেশিনিং ভাতা নির্দিষ্ট করুন. এটি পিএম ইঞ্জিনিয়ার এবং মেশিনিস্টের মধ্যে একটি সহ-ডিজাইন প্রচেষ্টা, একটি ক্রমিক হ্যান্ডঅফ নয়।

স্পেশাল অ্যালয়েস কুলুঙ্গি এবং রিয়েল-ওয়ার্ল্ড আপস

ঢালাইয়ে কোবাল্ট এবং নিকেল-ভিত্তিক সংকর ধাতুগুলির সাথে QSY-এর কাজ সরাসরি প্রাসঙ্গিক। এই উপকরণগুলি প্রায়ই পরিধান এবং উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রধানমন্ত্রীর জন্য চাওয়া হয়। তবে এগুলির জন্য পাউডার ব্যয়বহুল এবং সিন্টারিং উইন্ডোটি সংকীর্ণ। খুব গরম, আপনি অত্যধিক শস্য বৃদ্ধি এবং অংশ দুর্বল যে eutectic পর্যায়ক্রমে পেতে; খুব ঠান্ডা, এবং এটি সম্পূর্ণরূপে sintered না.

আমরা একটি ভালভ আসনের জন্য একটি কোবাল্ট-ক্রোমিয়াম খাদ চেষ্টা করেছি। ল্যাব ট্রায়ালগুলি আশাব্যঞ্জক ছিল। কিন্তু উৎপাদনে, একটি বড় চুল্লির লোড জুড়ে সিন্টারিং বায়ুমণ্ডলে সঠিক কার্বন সম্ভাবনা বজায় রাখা অসম্ভব ছিল। নৌকার প্রান্তের অংশগুলি কেন্দ্রের অংশগুলির থেকে আলাদাভাবে sintered. ফলাফল? অসামঞ্জস্যপূর্ণ কঠোরতা। কিছু আসন কয়েক মাসের মধ্যে শেষ হয়ে যাবে, অন্যগুলো কয়েক বছর ধরে চলে। ক্লায়েন্ট, বোধগম্যভাবে, একটি তৈরি এবং মেশিনযুক্ত সমাধানে ফিরে গেল। সেই ব্যর্থতা আমাকে শিখিয়েছে যে কিছু উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ধাতুগুলির জন্য, প্রধানমন্ত্রীর প্রক্রিয়া সংবেদনশীলতা তার অর্থনৈতিক সুবিধাকে ছাড়িয়ে যেতে পারে যদি না আপনার কারখানার মেঝেতে ল্যাব-স্তরের নিয়ন্ত্রণ থাকে, যা খুব কমই লাভজনক।

সাফল্যের গল্প অবশ্যই আছে। CPM গ্রেডের মতো পিএম-এর মাধ্যমে তৈরি টুল স্টিলগুলি সূক্ষ্ম, অভিন্ন কার্বাইড বিতরণের কারণে তাদের প্রচলিতভাবে কাস্ট করা প্রতিরূপের থেকে উচ্চতর। এটি প্রযুক্তির জন্য একটি জয়। তবে এটি নির্দিষ্ট সরঞ্জাম এবং জ্ঞানের উপর নির্মিত একটি জয়, জেনেরিক প্রেস নয়।

সামনের দিকে তাকিয়ে: এটি একত্রীকরণ সম্পর্কে, শুধু রূপায়ন নয়

এর ভবিষ্যৎ পাউডার ধাতুবিদ্যা প্রযুক্তি, আমার দৃষ্টিতে, একটি গিয়ার তৈরি সম্পর্কে কম এবং অনন্য উপাদান অবস্থা তৈরি সম্পর্কে আরও বেশি। অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং-এর কথা ভাবুন-এটি মূলত লেয়ার-বাই-লেয়ার পিএম। বা বাল্ক উপাদান মধ্যে নিরাকার ধাতু গুঁড়ো একত্রীকরণ. নীতিটি একই: বিযুক্ত কণা নিন এবং একটি সুসংগত কঠিন মধ্যে ফিউজ করুন।

গতানুগতিক PM-এর পাঠ-পাউডার হ্যান্ডলিং, বায়ুমণ্ডল নিয়ন্ত্রণ, সংকোচন ব্যবস্থাপনা—সবই এই নতুন ক্ষেত্রে সরাসরি প্রযোজ্য। যে কোম্পানিগুলো উন্নতি লাভ করবে তারা তারাই যারা বস্তুগত বিজ্ঞান বোঝে, শুধু চাপের মেকানিক্স নয়। ফাউন্ড্রি এবং মেশিনিং হেরিটেজ সহ ফার্মগুলি, যেমন QSY, একটি পা উপরে থাকে কারণ তারা পুরো জীবনচক্র দেখতে পায়: কাঁচামাল থেকে সমাপ্ত, কার্যকরী উপাদান। তারা বোঝে যে একটি সিন্টারিং বক্ররেখা একটি মেশিনিং ফিড হারের মতোই গুরুত্বপূর্ণ।

যে কেউ এটি পেতে, আমার পরামর্শ পাউডার সঙ্গে হাত পেতে হয়. এর প্রবাহ অনুভব করুন। যান্ত্রিক পরীক্ষার ডেটার পাশাপাশি একটি মাইক্রোস্কোপের নীচে সিন্টারযুক্ত মাইক্রোস্ট্রাকচারটি দেখুন। ক্লান্তি ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠের সাথে আপনি যে ক্ষুদ্র ছিদ্রগুলি দেখতে পান তার সাথে সম্পর্কযুক্ত করুন। এটি বিশদ বিবরণের একটি প্রযুক্তি, যেখানে একটি প্রক্রিয়া প্যারামিটারে 1% পরিবর্তন কর্মক্ষমতাতে 10% পরিবর্তন আনতে পারে। এটিই ধ্রুবক চ্যালেঞ্জ, এবং এটির আসল আগ্রহ।