شما نمونه اولیه را تایید کرده اید. هندسه بررسی می شود، سطح قابل قبول به نظر می رسد، و اولین آزمایش های مکانیکی با موفقیت انجام شد. اکنون این ترتیب از چند قطعه به صدها می رسد. این همان لحظه ای است که بسیاری از تیم ها تردید دارند-به خصوص زمانی که قطعات از ایمپلنت های پزشکی تیتانیوم هستند. یک نقص داخلی که فقط در حجم ظاهر می شود می تواند به معنای ضایعات، تاخیر در راه اندازی یا قرار گرفتن در معرض جدی نظارتی باشد. سوال واقعی دیگر این نیست که آیاپرینت سه بعدی فلزیمی تواند قطعه را تولید کند. این است که آیا فرآیند به اندازه کافی پایدار است که بتواند همان قطعه را به طور مکرر در مقیاس تولید کند.
نکته کلیدی: یک نمونه اولیه خوب کار طراحی را ثابت می کند. ثابت نمی کند که فرآیند به اندازه کافی پایدار است که صدها بار بدون نقص تکرار شود.
چرا-بازرسی قبل از تولید در پرینت سه بعدی فلزی اهمیت بیشتری دارد
ماشینکاری CNC با استوک جامد و گواهی شده شروع می شود. بیشتر تغییرات مربوط به ابزارها، وسایل یا برنامه‌نویسی است. همجوشی بستر پودری مواد را لایه به لایه می سازد. ورودی گرما، وضعیت پودر، استراتژی اسکن، و تنش باقیمانده همگی با هم تعامل دارند. تغییرات کوچک در هر یک از اینها می تواند تخلخل، همجوشی ناقص یا اعوجاج ایجاد کند که ممکن است یک نمونه اولیه نشان ندهد.
بررسی‌های صنعتی تولید افزودنی‌های فلزی مکرراً تخلخل، تنش پسماند و انحراف هندسی را به عنوان مسائلی که بیشترین مشکل را هنگام انتقال از نمونه به تولید ایجاد می‌کنند، شناسایی می‌کنند. این مشکلات اغلب پنهان می مانند تا زمانی که پارامترهای یکسان در چندین بیلد تکرار شوند. محصولات پزشکی با ماشینکاری دقیق CNC سنتی معمولاً با نوار یا صفحه همگن شروع می شوند، بنابراین بازرسی عمدتاً بر روی ابعاد و سطح متمرکز است. در کار افزودنی فلز، یکپارچگی خود ماده باید قبل از آزاد شدن حجم ثابت شود.
قبل از مقیاس کردن چه چیزی را تأیید کنید
یک دروازه پیش تولید قابل اجرا معمولاً شش چک زیر را پوشش می‌دهد.
با تمرکز بر ویژگی‌های حساس به استرس پسماند یا قرار دادن پشتیبانی، بخش ساخته شده- را با CAD با یک اسکن CMM یا نوری مقایسه کنید.
از سی تی اسکن برای یافتن تخلخل، فقدان-ناحیه همجوشی و پودر به دام افتاده - به ندرت برای ایمپلنت های پزشکی تیتانیوم اختیاری است.
اندازه گیری چهره های کاربردی زودتر تصمیم بگیرید که آیا ماشینکاری یا تکمیل ثانویه مورد نیاز است و قبلاً تأیید شده است.
تأیید کنید که مقدار پودر با مشخصات و سابقه استفاده مجدد مطابقت دارد - دسته کامل-تا-قابلیت ردیابی بخشی برای کارهای تحت نظارت ثبت شده است.
کوپن های آزمایشی چاپ شده در شرایط یکسان - نتایج کششی یا بررسی سختی ویژگی های مورد انتظار را تأیید می کند.
ابعاد، گواهی مواد، پارامترهای فرآیند و یافته های NDT را به عنوان مرجع برای لات های بعدی کامپایل کنید.
روی هم رفته، این چک‌ها یک چک لیست عملی-بازرسی بخش قبل از تولید را تشکیل می‌دهند. نادیده گرفتن هر یک از آنها شانس کشف مشکلات را تنها پس از انجام یک سفارش بزرگ افزایش می دهد.
نقص هایی که تمایل به ظاهر شدن در حجم دارند
چندین مشکل به طور مکرر در همجوشی بستر پودری ظاهر می شود:
- تخلخل ناشی از گاز، عدم همجوشی یا اثرات سوراخ کلید
- تاب خوردگی و اعوجاج ناشی از تنش پسماند
- لایه لایه شدن
- ترک با استرس یا حساسیت مواد مرتبط است
- بی نظمی سطح و پودر به دام افتاده در کانال ها
هر یک از اینها می تواند در یک نمونه اولیه با دقت کنترل شده قابل قبول به نظر برسد و زمانی که کار با حجم بالاتر تکرار می شود، همچنان غیرقابل قبول می شود. تخلخل به طور خاص عملکرد خستگی را کاهش می‌دهد-دقیقاً خاصیتی که برای ایمپلنت‌ها و قطعات ساختاری مهم است. یافتن زودهنگام آن با سی تی اسکن هزینه بسیار کمتری نسبت به مقابله با آن پس از اتمام یا بدتر از آن پس از انتشار دارد.
مثال موردی: گرفتن مشکل قبل از 500 واحد
مطالعه موردی
یک مشتری دستگاه پزشکی-مجموعه ای از ایمپلنت های تیتانیوم را از نمونه اولیه به قبل{1}}تولید منتقل کرد. ابعاد بیرونی و ظاهر بصری با نقاشی ملاقات کرد. با این حال، بازرسی CT تخلخل داخلی را بالاتر از حد توافق شده در قطعاتی از همان ساخت نشان داد.
تیم به جای انتشار دسته، پارامترهای اسکن را تنظیم کرد و مجموعه اعتبارسنجی جدیدی را اجرا کرد. تخلخل به محدوده قابل قبول کاهش یافت و سفارش بزرگتر بدون همان نقص داخلی پیش رفت. صید اولیه از حذف یا کار مجدد چند صد قطعه اجتناب کرد و داده های اعتبار سنجی را تمیز نگه داشت.
در یک شریک پرینت سه بعدی فلزی به دنبال چه چیزی باشید
هر مغازه ای که پرینت سه بعدی فلزی ارائه می دهد، عمق بازرسی یا سیستم کیفیت مورد نیاز برای قطعات تنظیم شده را ندارد. هنگام ارزیابی تولید کننده یا کارخانه پرینت سه بعدی فلزی، روی چند نکته مشخص تمرکز کنید:
یک شریک توانمند این موارد را با عبارات خاص مورد بحث قرار خواهد داد. برای کارهای پزشکی، تجربه پشتیبانی از چاپ سه بعدی فلزی برای دستگاه‌های پزشکی تحت یک سیستم کنترل‌شده معمولاً بیشتر از نام تجاری ماشین‌ها اهمیت دارد.
سوالات متداول
س: چگونه کیفیت یک قطعه فلزی پرینت سه بعدی را بررسی می کنید؟
A: ترکیب اندازه گیری ابعادی (CMM یا اسکن نوری)، بازرسی داخلی (معمولاً CT)، بررسی زبری سطح، بررسی گواهینامه مواد و آزمایش مکانیکی کوپن ها. ترکیب دقیق به سطح خطر و استفاده نهایی بستگی دارد.
س: چه عیوب در پرینت سه بعدی فلزی رایج است؟
پاسخ: تخلخل، اعوجاج یا ترک‌خوردگی{0}}تنش باقیمانده، لایه‌لایه‌شدن لایه‌ها، و مشکلات سطح شایع‌ترین موارد هستند. بسیاری از آنها به فرآیند-مربوط هستند و می توان با کنترل و نظارت مناسب پارامترها را کاهش داد.
س: آیا پرینت سه بعدی فلزی برای ایمپلنت های پزشکی به اندازه کافی دقیق است؟
A: می تواند، به شرطی که هم دقت ابعاد و هم یکپارچگی مواد از طریق یک فرآیند واجد شرایط نشان داده شود. دقت به تنهایی کافی نیست.
س: هزینه بازرسی قطعات قبل از تولید انبوه چقدر است؟
A: هزینه ها با اندازه قطعه، مواد و عمق بازرسی متفاوت است. سی تی اسکن و تست مکانیکی هزینه اضافه می کنند، اما تقریباً همیشه کمتر از هزینه یک قطعه تولید ناموفق یا یک مشکل میدانی هستند.