Hi ha alguna diferència en el mètode d'eliminació de pols per a peces metàl·liques impreses fetes de diferents materials?

一, La lògica subjacent del procés d'eliminació de partícules es basa en les qualitats del material.
1. Aliatge de titani: l'alta activitat necessita protecció d'un entorn inert
Quan els aliatges de titani (com Ti6Al4V) s'escalfen, poden reaccionar amb l'oxigen i el nitrogen per generar un recobriment d'òxid dur i trencadís. La mida de partícula de la seva pols es manté normalment entre 15 i 53 μm, però si hi ha molta pols petita (<20 μm), it can clump together and leave behind more residue. When taking out powder, you should use an inert gas protection system, such the Tuobo TCB-100 explosion-proof powder cleaning equipment. This system replaces the air within the box with nitrogen or argon gas to keep the oxygen level below 50ppm and stop the powder from oxidising and catching fire on its own. To clean porous structure implants like intervertebral fusion devices, you should use 0.5–0.6MPa compressed air to wrap the same type of metal particles. This will ensure that the rate of powder removal inside the pores is at least 99.5%.
2. Acer inoxidable: No s'oxida, per tant es pot netejar amb productes químics.
La pols d'acer inoxidable 316L inclou crom, la qual cosa la fa resistent a la corrosió química i permet netejar-la en diversos passos. Per exemple, així és com un fabricant d'aeronaus neteja les pales dels seus motors: raig d'aigua d'alta pressió (15 MPa) per desfer-se primer de la pols de la superfície, després una solució de neteja alcalina (pH=11) remullada durant 2 hores per dissoldre la matèria orgànica, després neteja per ultrasons (40 kHz, 10 minuts) per esbandir l'aire calent, després esbandir l'aire calent, després esbandir l'aigua pura. assecat (80 graus). Per evitar la corrosió per picadura, la solució de neteja ha de tenir un nivell d'ions de clorur inferior a 25 ppm per a peces de precisió.
3. Aliatge d'alumini: el baix punt de fusió dificulta la neteja mecànica.
L'aliatge d'alumini AlSi10Mg es fon a només 577 graus, i la neteja típica per vibració pot canviar ràpidament la forma de les peces. L'empresa EOS ha creat un procés de "rasca suau + bufat a baixa-temperatura". Durant l'etapa de col·locació de pols, s'utilitza un rascador de silicona (resistència a la temperatura inferior o igual a 80 graus) per reduir les esquitxades. Un cop acabada la impressió, s'utilitza la neteja amb raig de neu de CO₂ (temperatura -78,5 graus) per eliminar la pols a través de l'impacte de partícules sòlides alhora que s'evita la concentració d'estrès tèrmic. Per evitar que les construccions de parets primes es caiguin, com les aletes del radiador, la pressió de bufat s'ha de mantenir per sota de 0,2 MPa.
2, el tipus d'estructura impulsa els diferents tipus de tecnologia d'eliminació de partícules.
1. Estructura porosa: polvorització en una direcció i adsorció aspiradora treballant conjuntament
La capa porosa dels implants ortopèdics, incloses les copes acetabulars, sol tenir menys de 3 mm de gruix, per la qual cosa s'han de netejar des de múltiples angles. La polvorització en sis orientacions diferents (0 graus, 60 graus, 120 graus, 180 graus, 240 graus i 300 graus) en edificis que es puguin veure a través, reduirà la quantitat de pols que queda de 8,2 mg/cm² a 0,3 mg/cm². La tecnologia d'adsorció al buit s'ha d'utilitzar juntament amb estructures que no siguin permeables. Una empresa mèdica, per exemple, utilitza un dispositiu d'aspiració de pols a pressió negativa (amb un grau de buit de -80 kPa) i un accessori que pot girar 360 graus per obtenir una taxa de recuperació de pols del 98,7%.
2. Estructura de paret-prima: neteja amb baixes tensions i suport de l'estructura
Les pales dels motors d'aeronau solen tenir menys d'1 mm de gruix i, quan s'eliminen la pols, s'ha de controlar la tensió mecànica. La tecnologia "adsorció electrostàtica + guia de flux d'aire" utilitzada per GE funciona així: es posa un recobriment conductor a la plataforma d'impressió i la pols s'adhereix a la superfície del recobriment mitjançant un camp electrostàtic. A continuació, s'utilitza un flux d'aire laminar (caudal de 0,5 m/s) per bufar al llarg de la superfície de la fulla per evitar que vibri. Per a estructures de cavitats internes complicades, cal crear accessoris únics. Per exemple, un determinat tipus de disc de turbina té un eix central que es pot treure. Això ajuda a que la pols surti utilitzant la força centrífuga que crea l'eix central mentre gira.
3. Estructura física: bona per reciclar i mantenir la pols
Quan elimineu la pols d'articles sòlids grans com els cilindres del motor dels cotxes, heu de trobar un equilibri entre ser eficient i protegir el medi ambient. La màquina de neteja de pols ultra-Tuobo (càrrega de 1.000 kg) utilitza una combinació de "cribat de vibracions + classificació de flux d'aire" per netejar la pols. En primer lloc, un motor de vibració (freqüència 25 Hz) afluixa la pols, i després un separador de cicló (talla de mida de partícula 5 μm) recull la pols utilitzable. Finalment, un filtre de bossa (eficiència de filtració 99,99%) atrapa la pols ultrafina. Aquest mètode compleix la normativa d'emissions de PM2,5 i recupera el 95% de la pols.
3, el risc del procés promou l'actualització de la tecnologia d'eliminació de partícules.
1. Risc d'oxidació de pols: un sistema de reciclatge-tancat
Després d'utilitzar la pols d'aliatge de titani 15 vegades, la concentració d'oxigen augmentarà del 0,08% al 0,25%. Això farà que les peces siguin un 40% més febles en termes de resistència a la fatiga. Siemens ha creat un sistema de gestió de pols de bucle tancat-que utilitza gas inert per mantenir la canonada de transport segura. → Ús del mètode de difracció làser per trobar la mida de les partícules de pols en línia (precisió 0,1 μm) → tractament de mòlta i pelat de flux d'aire per a pols amb un gruix de capa d'òxid de més de 2 μm → re-detecció (tamís de 150 μm) i reutilització. Aquesta tecnologia augmenta la taxa d'utilització de pols al 92% i manté la concentració d'oxigen de les peces a Menys o igual al 0,13%.
2. Risc d'estrès residual: sinergia de tractament tèrmic per a l'eliminació de pols
Després de la impressió, la tensió residual de l'aliatge Inconel 718 a base de níquel- pot arribar a ser de 300 MPa. Si no carregueu la vibració correctament quan traieu la pols, podeu tenir esquerdes fàcilment. Una determinada empresa aeroespacial utilitza el procés d'"eliminació de pols a baixa-temperatura + tractament d'envelliment". Primer, les peces es refreden en nitrogen líquid a -196 graus per alliberar el 50% de la tensió residual. A continuació, s'utilitza un bufat a baixa pressió a 0,3 MPa per eliminar la pols. Finalment, es fa un tractament d'envelliment a 720 graus durant 8 hores per reduir encara més l'estrès, a menys de 50MPa. El percentatge de qualificació de les peces ha augmentat del 78% al 95% gràcies a aquest enfocament.
3. Riscos de bioseguretat: normativa per a la desinfecció d'equips mèdics
Els implants ortopèdics han de complir els criteris de biocompatibilitat ISO 10993 i, quan la pols desaparegui, han de ser capaços de:
Sobra de pols: 0,1 mg per peça
Endotoxina de bacteris<0.25EU/mL
Nivell 1 o inferior per a la reacció citotòxica
Una determinada empresa mèdica utilitza un procés de neteja de tres-passos:
Esbandida amb aigua neta (conductivitat inferior o igual a 1,3 μ S/cm)
Remullar en etanol al 75% durant 30 minuts a 60 graus.
Esterilització amb òxid d'etilè (800 mg/L, 6 hores)
Després de la prova, aquesta tècnica pot garantir que tots els productes són segurs per a la bioseguretat.