Nilai Kontrol Kualitas Permukaan dalam Pencetakan 3D Logam
Performa aerodinamis, ketahanan terhadap korosi, kesesuaian presisi dengan komponen lain, dan masa pakai komponen dirgantara secara langsung dipengaruhi oleh kualitas permukaannya. Karena sifatnya yang unik terkait dengan peleburan, pemadatan, dan penumpukan bubuk, cacat permukaan termasuk pori-pori, retakan, dan kekasaran yang tidak merata cenderung terjadi selama operasi pencetakan 3D logam. Cacat ini tidak hanya mengganggu penampilan komponen tetapi juga yang lebih parah lagi dapat menurunkan kinerja mekanis dan keandalannya, serta berpotensi menyebabkan bahaya keselamatan yang besar. Oleh karena itu, dalam penggunaan ruang angkasa, pemantauan ketat terhadap kualitas permukaan komponen cetakan 3D logam sangatlah penting.
一, Masalah dengan Kontrol Kualitas Permukaan Pencetakan 3D Logam
1. Proses leleh dan sifat bubuk
Proses peleburan dan kualitas pemadatan dalam pencetakan 3D logam dipengaruhi langsung oleh ukuran partikel bubuk, bentuk, dan komposisi kimia yang digunakan. Cacat permukaan pada bubuk dapat disebabkan oleh agregasi, oksidasi, atau kontaminasi. Kualitas permukaan yang sangat dipengaruhi juga mencakup gradien suhu, laju pendinginan, dan stabilitas kumpulan lelehan selama proses peleburan.
2. Efek tumpukan
Dengan menumpuk serbuk logam lapis demi lapis, pencetakan 3D logam menciptakan bagian-bagian yang dapat dengan mudah menyebabkan masalah seperti riak permukaan, ikatan antarlapisan yang buruk, dan efek berundak. Khususnya pada bagian penerbangan, desain geometris yang rumit dan kriteria pemasangan yang tepat menyoroti masalah ini.
3. Alat teknologi pasca pengolahan
Untuk memenuhi kriteria performa akhir, item cetakan 3D logam biasanya memerlukan perawatan permukaan, pemesinan, dan perlakuan panas, serta operasi pasca perawatan lainnya. Meskipun pemesinan dapat menghasilkan goresan atau meningkatkan kekasaran permukaan, perlakuan panas dapat menyebabkan oksidasi permukaan, deformasi, atau tegangan sisa, sehingga tidak mungkin mengabaikan pengaruh pengoperasian ini terhadap kualitas permukaan.
2, Teknik kontrol kualitas permukaan dalam pencetakan 3D logam
1. harus memaksimalkan parameter leleh dan kualitas bubuk.
Untuk mencegah aglomerasi dan kontaminasi bubuk, kendalikan secara tepat distribusi ukuran partikel, bentuk, dan kandungan kimia bubuk. Stabilitas dan gradien suhu kumpulan lelehan dapat dimaksimalkan dengan mengubah parameter peleburan termasuk daya laser, kecepatan pemindaian, ketebalan lapisan, dan ukuran titik, sehingga menurunkan terjadinya cacat permukaan.
2. Teknologi penumpukan berlapis yang canggih.
Menggunakan teknik penumpukan mutakhir termasuk pemotongan adaptif, kompensasi kontur, dan pemindaian sudut variabel untuk menurunkan riak permukaan dan ikatan antar lapisan yang buruk. Secara bersamaan, melalui optimalisasi desain struktur pendukung, kekuatan ikatan antara bahan pendukung dan badan komponen ditingkatkan , sehingga mengurangi kerusakan permukaan selama proses pelepasan penyangga.
3. Peningkatan kemampuan teknologi pasca pengolahan
Ciptakan skema proses pasca-perawatan yang sempurna untuk memberikan kontrol suhu dan perlindungan atmosfer selama proses perlakuan panas, sehingga menurunkan oksidasi dan deformasi permukaan. Perkakas dan perlengkapan pemesinan presisi tinggi membantu mengontrol parameter pemotongan dan menurunkan kekasaran permukaan serta goresan selama proses pemesinan. Selain itu, yang dipertimbangkan sebagai cara untuk meningkatkan kualitas permukaan lebih lanjut adalah metode perawatan permukaan termasuk sandblasting, pemolesan elektrolitik, dan pemolesan kimia.
4. Kontrol pemantauan waktu nyata
Pasang mikroskop optik, deteksi sinar-X, termografi inframerah, atau mikroskop optik untuk melacak status kumpulan lelehan, distribusi suhu, dan bentuk permukaan selama operasi pencetakan 3D logam secara real-time. Menggabungkan algoritma pembelajaran mesin, analisis real-time dan kontrol umpan balik data pemantauan, serta pengaturan peleburan dan operasi pasca perawatan dilakukan untuk menjamin stabilitas kualitas permukaan dengan penyesuaian yang cepat.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-of-aluminum-alloy-accessories.html