Ali obstaja razlika v metodi odstranjevanja prahu za kovinske potiskane dele iz različnih materialov?

一 Osnovna logika postopka odstranjevanja delcev temelji na kakovosti materiala.
1. Titanova zlitina: visoka aktivnost potrebuje zaščito pred inertnim okoljem
Ko se titanove zlitine (kot je Ti6Al4V) segrejejo, lahko reagirajo s kisikom in dušikom ter ustvarijo trdo, krhko oksidno prevleko. Velikost delcev prahu je običajno med 15 in 53 μm, če pa je prahu veliko (<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. Nerjaveče jeklo: Ne rjavi, zato ga je mogoče čistiti s kemikalijami.
Prah iz nerjavečega jekla 316L vsebuje krom, zaradi česar je odporen na kemično korozijo in omogoča čiščenje v več korakih. Na primer, tako en proizvajalec letal čisti lopatice svojih motorjev: visoko{2}}vodni curek (15 MPa), da se najprej znebi površinskega prahu, nato alkalna čistilna raztopina (pH=11), ki je namočena 2 uri, da raztopi organske snovi, nato ultrazvočno čiščenje (40 kHz, 10 minut), da se iztresejo vse preostale pore, nato spiranje s čisto vodo in končno sušenje z vročim zrakom (80 stopinj). Da bi se izognili luknjičasti koroziji, mora imeti čistilna raztopina raven kloridnih ionov nižjo od 25 ppm za natančne dele.
3. Aluminijeva zlitina: Nizko tališče otežuje mehansko čiščenje.
Aluminijeva zlitina AlSi10Mg se tali pri samo 577 stopinjah, običajno čiščenje z vibracijami pa lahko hitro spremeni obliko delov. Podjetje EOS je pripravilo postopek "mehko strgalo + nizko{4}}temperaturno pihanje". Med fazo polaganja prahu se za zmanjšanje brizganja uporablja silikonsko strgalo (temperaturna odpornost manjša ali enaka 80 stopinj). Po končanem tiskanju se uporabi čiščenje s snežnim curkom CO₂ (temperatura -78,5 stopinj) za odstranitev prahu zaradi udarca trdnih delcev, pri čemer se izogne ​​koncentraciji toplotnega stresa. Da tankostenske konstrukcije ne razpadejo, kot so rebra radiatorja, mora biti tlak pihanja pod 0,2 MPa.
2, Vrsta strukture poganja različne vrste tehnologije odstranjevanja delcev.
1. Porozna struktura: pršenje v eni smeri in adsorpcija Hoover delujeta skupaj
Porozna plast na ortopedskih vsadkih, vključno z acetabularnimi čašicami, je običajno manjša od 3 mm, zato jih je treba očistiti iz več kotov. Pršenje v šestih različnih orientacijah (0 stopinj, 60 stopinj, 120 stopinj, 180 stopinj, 240 stopinj in 300 stopinj) na stavbah, skozi katere je mogoče videti, bo zmanjšalo količino prahu, ki ostane za seboj, z 8,2 mg/cm² na 0,3 mg/cm². Tehnologijo vakuumske adsorpcije je treba uporabljati v povezavi s strukturami, ki niso prepustne. Zdravstveno podjetje, na primer, uporablja napravo za sesanje prahu pod negativnim tlakom (s stopnjo vakuuma -80 kPa) in vpenjalo, ki se lahko vrti za 360 stopinj, da doseže stopnjo izločanja prahu 98,7 %.
2. Tanko{1}}konstrukcija: čiščenje z nizko obremenitvijo in podpora za strukturo
Rezila letalskih motorjev so na splošno debele manj kot 1 mm, pri odstranjevanju prahu pa je treba nadzorovati mehansko obremenitev. Tehnologija "elektrostatična adsorpcija+vodenje pretoka zraka", ki jo uporablja GE, deluje takole: prevodna prevleka se nanese na tiskalno ploščad in prah se skozi elektrostatično polje prilepi na površino prevleke. Nato se uporabi laminarni zračni tok (hitrost pretoka 0,5 m/s), ki piha vzdolž površine rezila, da prepreči vibriranje. Za zapletene strukture notranjih votlin je potrebno ustvariti edinstvene vpenjalne elemente. Na primer, določena vrsta turbinskega diska ima jedrno gred, ki jo je mogoče odstraniti. To pomaga, da prah pride ven z uporabo centrifugalne sile, ki jo med vrtenjem ustvari jedrna gred.
3. Fizična zgradba: dobro za recikliranje in zadrževanje prahu
Pri odstranjevanju prahu z velikih trdnih predmetov, kot so cilindri avtomobilskih motorjev, morate najti ravnovesje med učinkovitostjo in varovanjem okolja. Ultra-velik praškasti čistilni stroj Tuobo (obremenitev 1000 kg) za čiščenje prahu uporablja kombinacijo "sejanje proti vibracijam+razvrstitev pretoka zraka". Najprej vibracijski motor (frekvenca 25Hz) zrahlja prah, nato pa ciklonski separator (rezanje delcev velikosti 5 μm) zbere uporaben prah. Končno, vrečasti filter (učinkovitost filtracije 99,99 %) ujame ultra fin prah. Ta metoda izpolnjuje predpise o emisijah PM2,5 in pridobi 95 % prahu.
3, Tveganje postopka spodbuja nadgradnjo tehnologije odstranjevanja delcev.
1. Nevarnost oksidacije prahu: zaprt{1}}sistem recikliranja
Po 15-kratni uporabi prahu iz titanove zlitine se koncentracija kisika dvigne z 0,08 % na 0,25 %. Zaradi tega bodo deli za 40 % šibkejši glede na utrujenost. Siemens je ustvaril-sistem za upravljanje prahu z zaprto zanko, ki uporablja inertni plin za varovanje transportnega cevovoda. → Uporaba metode laserske difrakcije za iskanje velikosti delcev prahu na spletu (natančnost 0,1 μm) → obdelava z mletjem in luščenjem z zračnim tokom za prah z debelino oksidne plasti več kot 2 μm → ponovno -sejanje (150 μm sito) in ponovna uporaba. Ta tehnologija dvigne stopnjo izkoristka prahu na 92 ​​% in ohranja koncentracijo kisika v delih na manj kot ali enako 0,13 %.
2. Nevarnost preostale napetosti: sinergija toplotne obdelave za odstranjevanje prahu
Po tiskanju je lahko preostala napetost v zlitini Inconel 718 na osnovi niklja kar 300 MPa. Če pri odstranjevanju prahu ne boste pravilno naložili vibracij, lahko zlahka dobite razpoke. Določeno vesoljsko podjetje uporablja postopek »nizko-temperaturno odstranjevanje prahu + obdelava s staranjem«. Najprej se deli ohladijo v tekočem dušiku na -196 stopinj, da se sprosti 50 % preostale napetosti. Nato se za odstranitev prahu uporabi nizkotlačno pihanje pri 0,3 MPa. Nazadnje se izvaja staranje pri 720 stopinjah za 8 ur, da se napetost še bolj zniža, na manj kot 50 MPa. Zahvaljujoč temu pristopu se je odstotek kvalifikacij za dele povečal z 78 % na 95 %.
3. Tveganja za biološko varnost: predpisi za razkuževanje medicinske opreme
Ortopedski vsadki morajo izpolnjevati merila biokompatibilnosti ISO 10993 in ko praška ni več, morajo imeti možnost:
Ostanek praška: 0,1 mg na kos
Endotoksin iz bakterij<0.25EU/mL
Stopnja 1 ali nižja za citotoksično reakcijo
Določeno medicinsko podjetje uporablja-postopek čiščenja v treh korakih:
Izperite s čisto vodo (prevodnost manjša ali enaka 1,3 μS/cm)
Namočite v 75% etanolu 30 minut pri 60 stopinjah.
Sterilizacija z etilen oksidom (800 mg/L, 6 ur)
Po testiranju lahko ta tehnika zagotovi, da so vsi izdelki varni za biološko varnost.