کدام قطعات معمولا نیاز به ماشینکاری ثانویه دارند؟

一، نیازهای ماشینکاری ثانویه که از توابع اصلی ناشی می شوند
1. سطح آب بندی و سطح جفت گیری
سطح آب بندی: سطح آب بندی باید بتواند سیالات با فشار{0} بالا (مانند روغن و گاز هیدرولیک) را در مکان هایی مانند بدنه شیرهای هیدرولیک و محفظه های احتراق توربین گاز تحمل کند. برای جلوگیری از نشتی، زبری سطح باید کمتر از Ra0.4 میکرومتر باشد. به عنوان مثال، سطح آب بندی بدنه سوپاپ آلیاژ تیتانیوم چاپ سه بعدی- پمپ سوخت موتور هواپیما به برش CNC برای خلاص شدن از شر ذرات پودر ذوب نشده نیاز دارد تا به خوبی با حلقه آب بندی لاستیکی منطبق شود.
برای به دست آوردن دقت سطح IT5-IT6، سطوح همسان مانند سطوح مش بندی چرخ دنده، سوراخ های نصب بلبرینگ و غیره باید آسیاب یا تراش شوند. پس از پرینت سه بعدی نوع خاصی از چرخ دنده های سیاره ای کاهنده، زبری سطح دندان از Ra6.3 میکرومتر به Ra0.8 میکرومتر می رسد و به لطف چرخش و ساییدن شدید، نویز تا 15 دسی بل کاهش می یابد.
2. سیستم رزوه ها و سوراخ ها
نخ: رزوه های پرینت سه بعدی اغلب به دلیل چسبندگی پودر دارای پروفایل دندانی ناقص هستند، بنابراین نیاز به ضربه زدن یا رول شدن دارند. به عنوان مثال، پس از پرینت سه بعدی، رزوه های پیچ های استخوانی در ایمپلنت های پزشکی باید با یک ضربه محکم و محکم ثابت شوند تا مطمئن شوید که با بافت استخوانی محکم می شوند.
سیستم حفره: برای اطمینان از اینکه سوراخ‌ها و سوراخ‌های عمیقی که از یکدیگر عبور می‌کنند هم محور هستند، باید حفر و باز شوند. به عنوان مثال، سوراخ‌های خنک‌کننده روی دیسک توربین موتورهای هوایی با استفاده از ترکیبی از فناوری‌های چاپ سه بعدی و ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی (EDM) تا ۰.۰۲ ± میلی‌متر از انحراف دیافراگم کنترل می‌شوند.
3. کانال های نور و سیالات
صیقل دادن سطوح نوری مانند بازتابنده های لیزری و پنجره های مادون قرمز با دقت سطح λ/10 (طول موج 632.8 نانومتر) به دقت فوق العاده- نیاز دارد. به عنوان مثال، نوع خاصی از براکت نوری ماهواره ای با پرینت سه بعدی و سپس استفاده از پولیش رئولوژیکی مغناطیسی برای خلاص شدن از شر امواج سطحی ساخته می شود تا نیازهای سیستم های نوری فضایی را برآورده کند.
پولیش الکتروشیمیایی (ECP) برای خلاص شدن از شر سوراخ‌های دیواره داخلی مبدل‌های حرارتی میکروکانال، نازل‌های سوخت و سایر کانال‌های سیال مورد نیاز است. این باعث می شود جریان مقاومت کمتری داشته باشد. به عنوان مثال، نازل سوخت موتور LEAP GE Aviation شامل یک مسیر جریان داخلی چاپ شده 3 بعدی است که با ECP پردازش شده است. این باعث شده است که اندازه ذرات اتمیزه شدن سوخت 30٪ کوچکتر و راندمان احتراق 5٪ بیشتر شود.
2، نیاز به ماشینکاری بیشتر به دلیل محدودیت های فرآیند
1. زبری سطح بالاتر از حد معمول است.
مکان های مشترک: سطح تماس سازه نگهدارنده، سطح آویزان و یک صفحه بزرگ. سطح تماس ساختار پشتیبانی یک فنجان استابولار با آلیاژ تیتانیوم چاپ سه بعدی - دارای زبری Ra12 میکرومتر است زیرا پودر به آن می چسبد. برای کاهش سایش بافت استخوانی، باید با استفاده از یک تسمه ساینده تا Ra1.6 میکرومتر سمباده زد.
پشتیبانی از داده ها: فرآیند SLM آلیاژ Inconel 718 را با زبری Ra8-15 میکرومتر بر روی سطح چاپ می کند. پس از آسیاب، این زبری به Ra0.8-1.6 میکرومتر کاهش می یابد و عمر خستگی سه برابر افزایش می یابد.
2. عدم دقت ابعادی کافی
اندازه گیری های مهم شامل دیافراگم، عرض شکاف، اختلاف ارتفاع پله و غیره است. به عنوان مثال، نوع خاصی از شیار تنون تیغه توربین دارای تحمل عرض ± 0.05 میلی متر است، اما پس از پرینت سه بعدی، این تغییرات 0.2 ± میلی متر است که باید با برش سیم (WEDM) ثابت شود.
در مورد پره‌های هدایت توربین گاز زیمنس انرژی، چاپ سه‌بعدی و فناوری فرز پیوندی پنج محوری برای حفظ انحراف ضخامت شکل تیغه زیر 0.05 میلی‌متر استفاده می‌شود که راندمان جریان هوا را تا 2% بهبود می‌بخشد.
3. رفع عیوب داخل
انواع مختلفی از عیوب مانند تخلخل، عدم ذوب، ترک و غیره وجود دارد. برای مثال، اگر بررسی اشعه ایکس در قسمت‌های مهم سازه‌های هوانوردی بدتر از حد معمول است، باید با حفاری، جوشکاری و ماشین‌کاری رفع شوند. پس از خلاص شدن از شر عیوب از طریق فرز محلی، بخش چاپ شده سه بعدی سیلندر بیرونی ارابه فرود نوع خاصی از هواپیما با جوشکاری پرتو الکترونی ثابت می شود. سپس عملیات حرارتی از هر گونه تنش باقیمانده خلاص می شود.
3، نمونه هایی از نحوه استفاده از صنعت و نحوه استفاده از آن در زندگی واقعی
1. رشته هوافضا
قطعات موتور: Rolls Royce UltraFan ® قاب فن موتور از آلیاژ تیتانیوم چاپ سه بعدی- ساخته شده است و دارای سوراخ های نصب است که برای اطمینان از همخوانی آنها با یاتاقان ها باید حفر شود. این مقدار ارتعاش را تا 40 درصد کاهش می دهد.
اجزای ساختاری ماهواره: قطعات آلیاژ آلومینیوم چاپ سه بعدی- نوع خاصی از براکت ماهواره ای. باقیمانده پشتیبانی با استفاده از ماشینکاری CNC حذف شد، که قطعات را 15٪ سبکتر کرد و در عین حال استانداردهای آب بندی خلاء درجه فضای- را رعایت کرد.
2. ایمپلنت برای استفاده پزشکی
مفصل شخصی شده: برای به دست آوردن صافی Ra0.2 میکرومتر روی سطح کندیل فمورال ایمپلنت مفصل زانو با چاپ سه بعدی جانسون و جانسون دیپوی سنتز، سطح باید با دقت بسیار بالا آسیاب شود. این باعث می شود سیمان استخوان با سرعت کمتری سایش شود.
ایمپلنت‌های دندانی: ایمپلنت‌های آلیاژ تیتانیوم با چاپ سه بعدی-نوبل بیوکر برای خلاص شدن از پودری که به ریشه نخ‌ها می‌چسبد، نیاز به آسیاب میکرو دارند. این باعث می شود در ابتدا 25 درصد پایدارتر شوند.
3. ابزار برای انرژی
شیرهای برق هسته ای: شیرهای آلیاژی مبتنی بر نیکل ساخته شده توسط شرکت ملی هسته ای چین به روکش لیزری و سنگ زنی نیاز دارند تا در دمای بالای 650 درجه نشت نکنند. دوام بیشتری نسبت به ریخته گری های معمولی دارند.
صفحه دوقطبی پیل سوختی: صفحه دوقطبی از جنس استنلس استیل سه بعدی{{1} برای پیل سوختی تویوتا میرای به حکاکی شیمیایی و صیقل دادن کانال جریان نیاز دارد تا مقاومت تماس از 10m Ω· سانتی متر مربع به 1 متر Ω· سانتی متر مربع کاهش یابد. این باعث می شود سیستم 8 درصد کارآمدتر باشد.