Biodh sinn onarach, bidh mòran de ghillean solair agus eadhon cuid de innleadairean a’ tilgeadh cnap agus meatailteachd pùdarrach (PM) còmhla mar phròiseasan ann an cumadh faisg air lìon agus ga ghairm latha. Is e deagh thoiseach tòiseachaidh a tha sin, ach tha e ag ionndrainn an fhìor sgeulachd. Chan eil an roghainn dìreach mu dheidhinn cumadh; tha e mu dheidhinn turas an stuth bho chnoc sgaoilte gu pàirt chruaidh, agus na tha an turas sin a’ dèanamh dha anam - am meanbh-structar, dùmhlachd, agus mullach coileanaidh. Tha mi air pròiseactan fhaicinn air an toirt air falbh leis gu bheil cuideigin ag iarraidh air PM airson pàirt a bha a’ sgreuchail airson tilgeadh tasgaidh, no a chaochladh, a’ ruith duilleag sònraichte gun a bhith a’ tuigsinn pròiseas DNA.
Am prìomh eadar-dhealachadh: Stàite leaghte vs Solid
Is e seo am forc bunaiteach san rathad. Tilgeadh tha e mu dheidhinn daingneachadh fo smachd. Bidh thu a 'gabhail stuth, ga leaghadh a-steach do leaghan, agus ga dhòrtadh a-steach do chuas. Bidh an draoidheachd - agus an ceann goirt - a’ tachairt fhad ‘s a bhios e a’ reothadh. Structar gràin, porosity crìonadh, sgaradh eileamaidean alloying: tha iad uile air an òrdachadh leis mar a stiùireas tu an gluasad lionn-gu-cruaidh sin. Le tilgeadh tasgaidh, air a bheil sinn air beanntan de phàirtean a ruith troimhe aig a’ bhùth againn, tha thu a’ sabaid an-aghaidh buaireadh nuair a bhios tu a’ dòrtadh agus a’ biathadh a’ chrìonaidh fad na slighe tro shligean ceirmeag iom-fhillte. Is e dannsa a th’ ann le thermodynamics ann an àm fìor.
Tha meatailteachd pùdar, air an làimh eile, a 'sgioblachadh an ìre leaghaidh gu tur (a' seinn gu aon taobh, ach tha sin na sheòrsa teas eadar-dhealaichte). Bidh thu a’ dlùthachadh pùdar meatailt cruaidh ann am bàs agus an uairsin ga theasachadh gus na gràineanan a leaghadh. Is e a ’bhuannachd a tha ann an cunbhalachd meud iongantach agus an comas aloidhean a chruthachadh nach urrainn dhut a leaghadh agus a thilgeil gu furasta, mar cuid de stuthan tungsten. Ach tha sàilean Achilles na dhìomhaireachd. Tha an lìonra sin de bheàrn beaga bìodach a’ cuingealachadh ductility agus beatha sgìths. Faodaidh tu brùthadh teth-isostatic (HIP) gu dùmhlachd cha mhòr làn, ach a-nis tha do chosgais a’ gnogadh air doras forgings. Is e geama malairt a th’ ann.
Tha cuimhne agam co-phàirt bhalbhaichean airson an roinn ola is gas. Shònraich dealbh tùsail an neach-dèiligidh PM airson a fhulangas teann air cuid de claisean duilich a-muigh. Ach bha earrannan le ballachan tana anns a 'phàirt cuideachd agus dh'fheumadh iad a bhith an aghaidh sgìth àrd-baidhsagal. Phut sinn air ais, mhol sinn tionndadh gu tilgeadh molltair slige le alloy stèidhichte air cobalt, air a leantainn le innealachadh CNC mionaideach airson na claisean riatanach sin. Thug am molltair shligean dhuinn crìoch uachdar nas grinne agus barrachd thogalaichean isotropic na tilgeadh gainmhich àbhaisteach, agus cha robh e comasach a bhith a’ leum air a ’chùis porosity airson sgìths. Rinn iad deuchainn air an dà chuid. Chaidh am pàirt inneal-tilgeil thairis air prototype PM le factar de thrì ann an deuchainn reamhar. An leasan? Faodar fulangas a innealachadh a-steach; Gu tric chan urrainn ionracas stuthan bunaiteach.
Fìor fhìrinnean stuthan: Chan eil a h-uile dad a ’sruthadh no a’ cothlamadh
Bidh am paileas stuthan agad ag òrdachadh do shlighe pròiseas, uaireannan gu neo-thruacanta. Aig QSY, bidh sinn gu cunbhalach a’ dòrtadh a h-uile càil bho iarann ductile gu superalloys stèidhichte air nicil mar Inconel 718. Tha fluidity uamhasach aig na aloidhean àrd-choileanaidh sin; tha iad leisg agus dualtach a dhol ceàrr ann an earrannan tana. Le bhith gan dòrtadh bidh feum air molltairean ro-sheasmhach agus gu tric falamh no cuideachadh le cuideam. Chan urrainn dhut dìreach a’ mhòr-chuid dhiubh sin a dhlùthadh ann an cruth pùdar agus pàirt a ghabhas cleachdadh fhaighinn - cha bhith na h-eileamaidean alloying a’ cluich gu math nuair a bhios iad a’ dèanamh atomachadh no teannachadh pùdar.
Air an làimh eile, tha PM na rìgh air stuthan porous (smaoinich air giùlan fèin-lubricating) agus a bhith a’ daingneachadh mheatailtean teasairginn. Is e trom-laighe a th’ ann a bhith a’ feuchainn ri pàirt a thilgeil le porosity volumetric 20% cunbhalach airson gleidheadh ola. Ach le PM, bidh thu dìreach a’ cumail smachd air a’ chuideam teannachaidh agus a’ chearcall sintering. Tha e eireachdail airson an fheum sònraichte sin. Bha rannsachadh againn aon uair airson ceusadh molybdenum. A 'tilgeil molybdenum? Cha mhòr do-dhèanta air sgàth a fhìor phuing leaghaidh agus claonadh oxidation. B’ e PM an aon slighe ion-dhèanta, agus b’ fheudar dhuinn am pròiseact a dhiùltadh mar a bha e taobh a-muigh ar n-aghaidh tilgeadh agus innealachadh lain. Tha eòlas air crìochan do bhùth cho cudromach ri bhith eòlach air na pròiseasan.
An uairsin tha an sgeulachd sgrap ann. Tilgeadh a 'gineadh sprue, ruitheadairean, agus risers - uaireannan tha cuideam an toraidh nas lugha na leth a' chuideam a thèid a dhòrtadh. Tha e comasach ath-chuairteachadh, ach tha e na lùth remelt. Tha faisg air 97% de chleachdadh stuthan aig PM; chan eil agad ach am pùdar a tha a dhìth ort a chleachdadh. Tha sin na dhràibhear cosgais mòr airson stuthan daor leithid steels innealan no superalloys. Ach tha am pùdar sin fhèin gu reul-eòlach nas daoire gach cileagram na stoc ingot. Tha puing crossover eaconamach na thargaid gluasadach stèidhichte air cosgais stuthan agus geoimeatraidh pàirt.
An crathadh làimhe inneal: Far a bheil a’ mhòr-chuid de phàirtean air am mìneachadh
Seo far a bheil an gealladh ann an cruth faisg air lìon a’ coinneachadh ri cuibhle bleith na fìrinn. Is e glè bheag de phàirtean tilgeadh no PM a tha dha-rìribh ann an cruth lìon airson eadar-aghaidh èiginneach. Feumaidh iad cha mhòr an-còmhnaidh a Innealan CNC crioch. Agus mar a tha an inneal aca tha saoghal bho chèile.
Is dòcha nach bi ach 0.5mm gu 1mm de stoc air uachdar ròin ann an tasgadh tasgaidh de dheagh chàileachd ann an stainless 17-4PH. Bidh e ag innealachadh gu breagha, a rèir coltais. Faodaidh pàirt PM de gheoimeatraidh coltach ris, eadhon às deidh sintering, a bhith sgrìobach agus neo-chunbhalach. Bidh na pòlaichean microscopach sin ag obair mar bheàrn beaga bìodach a bhios a’ sgoltadh oir an inneal gearraidh agad. Gheibh thu meud breagha, ach tha do bheatha inneil a’ tuiteam. B’ fheudar dhuinn protocolaidhean biadhaidh / astar gu tur eadar-dhealaichte a leasachadh agus inneal-fuarachaidh nas ionnsaigheach a chleachdadh airson pàirtean sintered an aghaidh beàrnan tilgeadh. Faodaidh a’ chosgais iar-ghiollachd na sàbhalaidhean ro-làimh bho PM a dhubhadh às mura tèid a thoirt a-steach tràth.
Agus leigidh sinn bruidhinn mu lochdan. Tha uireasbhaidh tilgeadh - cuas crìonadh, còmhdach gainmhich - mar as trice macroscopach. Chì thu e le PT no RT. Tha uireasbhaidh PM gu tric seòlta: caisead dùmhlachd, sòn beagan gualain bhon àile sintering. Is dòcha nach nochd e ach fo mhiocrograf no gun toir e air pàirt fàiligeadh ann an deuchainn le cuideam àrd. Tha na paradigms smachd càileachd eadar-dhealaichte. Airson co-phàirtean deatamach fiùghantach, bidh sinn gu tric ag iarraidh sgrùdadh radagrafaigeach airson tilgeadh, agus airson pàirtean PM, is dòcha gun ainmich sinn deuchainn dùmhlachd baidse agus mion-sgrùdadh meanbh-structarail.
An Co-aontar Cosgais: Chan eil e a-riamh sìmplidh
Is e innealan a’ chiad roinneadh mòr. Mould tilgeadh tasgaidh iom-fhillte, gu sònraichte airson tilgeadh molltair slige, tha e daor. Tha thu a’ togail bàs airson a’ phàtran cèir, agus an uairsin bidh gach slige ceirmeag na chaitheamh. Airson meudan ìosal, tha e brùideil. Tha innealan PM - bidh an teannachadh a’ bàsachadh - nan stàilinn cruaidh agus faodaidh iad a bhith daor dha-rìribh, ach bidh thu a’ cuir a-mach pàirtean airson deichean de mhìltean de chuairtean. Tha an tomhas de chothromachadh deatamach. Airson ruith fo 5000 pìosan, bidh tilgeadh gu tric a’ buannachadh air cosgais innealan. Os cionn 50,000, bidh PM a’ tòiseachadh a’ coimhead do-sheachanta, fhad ‘s a tha an stuth agus an obair coileanaidh.
Ach fuirich, tha nuance ann. Dè ma tha fo-ghearradh aig do phàirt? Tha cridhe taobh ann am molltair tilgeadh furasta a riaghladh. Tha gnìomh taobh ann am bàs teannachaidh PM iom-fhillte, a’ cuingealachadh sgaoileadh pàirt, agus a’ stiùireadh cosgais an inneil tron mhullach. Gu h-obann, airson a’ phàirt iom-fhillte geoimeatrach sin, is dòcha gum bi cosgais molltair gach pàirt tilgeadh nas ìsle na inneal speurail PM, eadhon aig meudan nas àirde. Tha mi air a dhol tro choinneamhan dealbhaidh-airson-saothrachaidh far an do thionndaidh sinn am moladh trì tursan fhad ‘s a bha an dealbhadh a’ tweaked aon fheart fo-ghearradh.
Tha ùine luaidhe na chosgais sàmhach eile. Faodaidh pròiseas tilgeadh, bho molltair chun chiad artaigil, a bhith gu math luath - beagan sheachdainean. Faodaidh ùine stiùiridh de mhìosan a bhith ann a bhith a’ lorg am pùdar meatailt ceart, gu sònraichte airson alloy àbhaisteach. Ri linn crunches slabhraidh solair anns na beagan bhliadhnaichean a dh’ fhalbh, tha sinn air teachdaichean a stiùireadh air ais gu tilgeadh dìreach air sgàth ‘s gum b’ urrainn dhuinn stoc bàr stainless 316L fhaighinn airson ath-mhilleadh nuair a bha cùl-taic 26-seachdain aig a ’phùdar 316L. Cùisean earbsachd solarachaidh.
Smaoineachadh tar-chinealach agus sealladh air an àm ri teachd
Chan ann ann an tilgeadh fìor-ghlan no PM fìor a tha na leasachaidhean as inntinniche, ach anns an raon ghlas. Tha Moulding Injection Metal (MIM), a tha gu ìre mhòr PM le inneal-ceangail plastaig, a’ goid cuibhreann bho tilgeadh tasgaidh beaga, iom-fhillte. Tha e a’ tabhann crìochnachadh uachdar nas fheàrr agus mion-fhiosrachadh na PM traidiseanta. Air an taobh eile, tha pròiseasan cast-HIP agad far am bi thu a ’dèanamh tasgadh tilgeadh agus teth-isostatic-brùth e gus cuir às do microporosity, a’ toirt dhut geoimeatraidh tilgeadh le dùmhlachd coltach ri cruth. Tha sinn air seo fheuchainn air cuid de cho-phàirtean roth-uidheam àrd-ionracas le alloys stèidhichte air nicil. Tha na toraidhean drùidhteach, ach tha a’ chosgais airson buidseatan aerospace, chan e càraichean.
An uairsin tha jetting ceangail agus dòighean saothrachaidh cuir-ris eile ann. Canaidh cuid gur e PM ri thaobh. Tha thu fhathast a 'ceangal pùdar, ach còmhdach le còmhdach gun bhàs. Airson prototypes aon-uair no ath-nuadhachadh pàirt dìleab far a bheil cosgais innealan a ’marbhadh a’ phròiseict, is e inneal-atharrachaidh geama a th ’ann. Ach airson meudan cinneasachaidh os cionn beagan cheudan, chan urrainn don astar agus cosgais gach pàirt fhathast suathadh air pròiseasan traidiseanta. Tha e co-phàirteach, chan eil e na àite fhathast.
A’ coimhead air ais thairis air trì deicheadan, chan e aon phròiseas a bhuannaicheas an gluasad. Tha e mu dheidhinn geama maidsidh nas ionnsaichte. Dreuchd eòlaiche mar Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) chan ann dìreach ri thabhann molltair shligean neo tasgadh tasgaidh agus innealachadh. Tha e airson a bhith a’ tuigsinn gu bheil an triantan pròiseas stuth-seilbhe domhainn gu leòr gus an roghainn a stiùireadh bhon ìre dealbhaidh. Uaireannan is e tilgeadh àrd-ionracas am freagairt cheart. Uaireannan is e pàirt PM mionaideach a th’ ann. Gu math tric, is e fios cò am fear nach eil ann, agus an t-eòlas a bhith agad - agus na sgarfaichean bho fhàiligeadh san àm a dh'fhalbh - gus a 'ghairm sin a dhèanamh mus tèid am meatailt a dhòrtadh no am pùdar a-riamh.
