ऊर्जा घटक 3D प्रिंटिंग: सुपरमिश्र धातु, तांबा और DED

ऊर्जा घटकों की 3D प्रिंटिंग की समीक्षा सबसे पहले भाग के कार्य के आधार पर की जानी चाहिए। एक हीट एक्सचेंजर, तांबे की बसबार, सुपरमिश्र धातु का हॉट-सेक्शन ब्रैकेट, थर्मल इंसर्ट, टरबाइन से संबंधित फिक्स्चर, और DED मरम्मत ब्लैंक एक ही कोटेशन तर्क साझा नहीं करते हैं। विनिर्माण मार्ग का चयन करने से पहले खरीदार को तापमान, दबाव, चालकता, संक्षारण, थकान, रिसाव, और निरीक्षण आवश्यकताओं को परिभाषित करना होगा।

Neway ऊर्जा RFQs को सामग्री-प्रक्रिया परिवारों में विभाजित करता है: गर्मी और संक्षारण के लिए पाउडर-बेड सुपरमिश्र धातु वाले भाग, थर्मल या विद्युत कार्य के लिए तांबे की मिश्र धातु AM, और बड़े नेयर-नेट ब्लैंक्स या मरम्मत से संबंधित कार्य के लिए निर्देशित ऊर्जा जमाव (DED)। यह मार्ग निर्माण आकार, मशीनिंग स्टॉक, हीट ट्रीटमेंट, सतह की स्थिति, निरीक्षण सबूत, और स्वीकृति सीमाओं को बदल देता है।

यह लेख उन खरीदारों के लिए है जो ऊर्जा और पावर भागों के लिए RFQ तैयार कर रहे हैं जहां AM टूलिंग को कम कर सकता है, आंतरिक शीतलन बना सकता है, थर्मल लेआउट में सुधार कर सकता है, या उच्च मूल्य वाले हार्डवेयर की मरम्मत कर सकता है। यह यह नहीं मानता कि हर ऊर्जा भाग को प्रिंट किया जाना चाहिए। साधारण प्लेटें, बिना जटिल सुविधाओं वाली बसबारें, और पारंपरिक मशीन किए गए फिक्स्चर अभी भी CNC, फॉर्मिंग, वेल्डिंग, या कास्टिंग के अंतर्गत आ सकते हैं।

ऊर्जा AM विफलता मोड से शुरू होता है

पहला प्रश्न यह है कि भाग को किस विफलता से बचना चाहिए। एक हीट एक्सचेंजर रिसाव, अवरोध, दबाव हानि, थर्मल थकान, संक्षारण, या चैनलों में फंसे पाउडर के कारण विफल हो सकता है। एक तांबे की बसबार प्रतिरोध में वृद्धि, इंटरफेस हीटिंग, खराब समतलता, या कोटिंग असंगतता के कारण विफल हो सकती है। एक हॉट-सेक्शन सुपरमिश्र धातु घटक क्रिप, ऑक्सीकरण, थर्मल साइक्लिंग, या थकान-संवेदनशील सतह की स्थिति के कारण विफल हो सकता है। एक DED मरम्मत खराब बॉन्ड गुणवत्ता, विरूपण, मशीनिंग बेमेल, या अस्पष्ट स्वीकृति मानदंडों के कारण विफल हो सकती है।

ड्राइंग में यह स्पष्ट किया जाना चाहिए कि क्या भाग दबाव के تحت काम करता है, करंट वहन करता है, ऊष्मा स्थानांतरित करता है, दहन गैस को देखता है, घूमने वाले उपकरण का समर्थन करता है, या केवल एक फिक्स्चर के रूप में कार्य करता है। यह अंतर सामग्री के चयन, निर्माण अभिविन्यास, पोस्ट-प्रोसेसिंग, और निरीक्षण को प्रभावित करता है। एक थर्मल इंसर्ट जिसे केवल ऊष्मा का संचालन करना है, उसे एक दबाव युक्त एक्सचेंजर या टरबाइन से संबंधित फिक्स्चर की तुलना में अलग समीक्षा की आवश्यकता हो सकती है।

ऊर्जा और पावर RFQs के लिए, Neway यह समीक्षा करता है कि क्या AM कार्यात्मक मूल्य जोड़ता है: आंतरिक शीतलन चैनल, कन्फॉर्मल पास, एकीकृत मेनिफोल्ड्स, तांबे के थर्मल पथ, वेल्ड्स में कमी, या महंगे नेयर-नेट हार्डवेयर की मरम्मत। यदि AM मापने योग्य विनिर्माण या कार्यात्मक लाभ नहीं जोड़ता है, तो किसी अन्य मार्ग का कोटेशन दिया जाना चाहिए।

सुपरमिश्र धातु वाले भागों को गर्मी और सतह सीमाओं की आवश्यकता होती है

सुपरमिश्र धातु 3D प्रिंटिंग की आमतौर पर हॉट-सेक्शन ब्रैकेट, दहन से संबंधित हार्डवेयर, टरबाइन से संबंधित फिक्स्चर, थर्मल शील्ड, मेनिफोल्ड्स, और उच्च तापमान या संक्षारण के संपर्क में आने वाले भागों के लिए समीक्षा की जाती है। तापमान, संक्षारण, शक्ति, और पोस्ट-प्रोसेसिंग आवश्यकताओं के आधार पर Inconel 718, Hastelloy X, और संबंधित मिश्र धातुओं पर विचार किया जा सकता है।

गर्मी के संपर्क को स्पष्ट रूप से वर्णित किया जाना चाहिए। बर्नर, टरबाइन पथ, निकास स्ट्रीम, या थर्मल साइक्लिंग वातावरण के निकट एक घटक एक स्थिर उच्च तापमान फिक्स्चर से अलग होता है। खरीदार को यह बताना चाहिए कि थकान, ऑक्सीकरण, क्रिप-संबंधित समीक्षा, या सतह की स्थिति सीमित चिंता है। ड्राइंग, विनिर्देश, योग्यता, और इंजीनियरिंग समीक्षा के बिना Neway को यह नहीं मानना चाहिए कि कोई भाग स्वचालित रूप से महत्वपूर्ण सेवा के लिए उपयुक्त है।

HIP, हीट ट्रीटमेंट, सतह फिनिशिंग, और CNC मशीनिंग लागत और डिलीवरी पथ दोनों को बदल सकते हैं। एक सीलिंग चेहरा, बोल्टेड इंटरफेस, शाफ्ट सीट, या डेटम पैड को थर्मल चरणों के बाद मशीन किया जाना चाहिए जो भाग को हिला सकते हैं। यदि एक थर्मल बैरियर कोटिंग की उम्मीद है, तो PO रिलीज होने से पहले कोटिंग इंटरफेस, सतह तैयारी, मास्किंग, और निरीक्षण शामिल किया जाना चाहिए।

तांबे के ऊर्जा भाग चालकता और इंटरफेस के बारे में हैं

तांबे की मिश्र धातु 3D प्रिंटिंग की समीक्षा सुपरमिश्र धातु प्रिंटिंग से अलग तरीके से की जाती है। एक तांबे का भाग अक्सर ऊष्मा या करंट को स्थानांतरित करने के लिए मौजूद होता है। हीट एक्सचेंजर इंसर्ट, चालक इंसर्ट, जटिल राउटिंग वाली बसबारें, थर्मल स्प्रेडर, और कॉम्पैक्ट शीतलन सुविधाओं को चालकता अपेक्षा, संपर्क सतहों, और पोस्ट-प्रोसेसिंग पर RFQ नोट्स की आवश्यकता होती है।

केवल 'तांबा' शब्द से चालकता सिद्ध नहीं होती है। मिश्र धातु चयन, घनत्व, हीट ट्रीटमेंट, सतह की स्थिति, कोटिंग, ऑक्सीकरण, और संपर्क दबाव सभी वितरित कार्य को प्रभावित कर सकते हैं। यदि भाग एक केबल, शीतलन प्लेट, पावर मॉड्यूल, या थर्मल फिक्स्चर से जुड़ता है, तो ड्राइंग में उन संपर्क चेहरों की पहचान की जानी चाहिए जिन्हें मशीनिंग या सतह उपचार की आवश्यकता है।

साधारण सपाट बसबारें या प्लेटें पारंपरिक तांबा प्रसंस्करण द्वारा बेहतर बनाई जा सकती हैं। जब भाग में आंतरिक शीतलन, कॉम्पैक्ट तरल पास, एकीकृत माउंटिंग, वजन में कमी, या असेंबली को कम करने वाली ज्यामिति शामिल होती है, तब AM अधिक प्रासंगिक हो जाता है। खरीदारों को RFQ में विद्युत कार्य, थर्मल कार्य, और संरचनात्मक कार्य को अलग करना चाहिए ताकि कोटेशन सभी सतहों को समान रूप से न Treat करे।

DED और WAAM बड़े ब्लैंक्स और मरम्मत तर्क के लिए उपयुक्त हैं

निर्देशित ऊर्जा जमाव (Directed energy deposition), जिसमें DED और WAAM-शैली के मार्ग शामिल हैं, पाउडर-बेड प्रिंटिंग की तुलना में एक अलग खरीदारी चर्चा से संबंधित है। यह बड़े नेयर-नेट ब्लैंक्स, स्थानीय सामग्री जोड़, घिसे हुए क्षेत्रों का निर्माण, और मरम्मत से संबंधित ज्यामिति का समर्थन कर सकता है। इसे आमतौर पर बारीक आंतरिक चैनलों या छोटी सटीक सुविधाओं के लिए नहीं चुना जाता है।

DED खरीदारों को आधार सामग्री, जोड़ी गई सामग्री, बिल्ड-अप क्षेत्र, मशीनिंग भत्ता, विरूपण जोखिम, और स्वीकृति आवश्यकताओं को परिभाषित करना चाहिए। एक बड़े टरबाइन से संबंधित फिक्स्चर, पंप घटक ब्लैंक, वाल्व बॉडी मरम्मत, या ऊर्जा टूलिंग इंसर्ट को तनाव राहत, रफ मशीनिंग, अंतिम मशीनिंग, और गैर-विनाशकारी निरीक्षण की आवश्यकता हो सकती है। कोटेशन में यह स्पष्ट किया जाना चाहिए कि AM सीमा कहाँ समाप्त होती है और पारंपरिक मशीनिंग कहाँ शुरू होती है।

मरम्मत के कार्य में अतिरिक्त सावधानी की आवश्यकता होती है। Neway सामग्री जोड़ने और मशीनिंग मार्ग के लिए विनिर्माण सहायता की समीक्षा कर सकता है, लेकिन ग्राहक या संपत्ति स्वामी को मरम्मत स्वीकृति, संचालन जोखिम, और किसी भी शासी विनिर्देश को परिभाषित करना होगा। जब तक आधार स्थिति, क्षति मैप, और स्वीकृति विधि ज्ञात न हो, तब तक मरम्मत को एक नए भाग के RFQ के रूप में नहीं माना जाना चाहिए।

दबाव, रिसाव और आंतरिक सुविधाओं के लिए शीघ्र सहमति की आवश्यकता है

ऊर्जा भागों में अक्सर दबाव या रिसाव की आवश्यकताएं शामिल होती हैं। एक प्रिंटेड हीट एक्सचेंजर, मेनिफोल्ड, या शीतलन चैनल की दीवार निरंतरता, पाउडर हटाने, सफाई पहुंच, और निरीक्षण विधि के लिए समीक्षा की जानी चाहिए। यदि खरीदार दबाव परीक्षण, रिसाव परीक्षण, CT, सेक्शनिंग, या प्रवाह सत्यापन की उम्मीद करता है, तो यह निर्माण के बाद जोड़ने के बजाय RFQ में होना चाहिए।

आंतरिक चैनलों को विशेष ध्यान देने की आवश्यकता है। साधारण दृश्य निरीक्षण एक बंद पास की पुष्टि नहीं कर सकता है। CMM छिपी हुई आंतरिक ज्यामिति को माप नहीं सकता है। CT की समीक्षा की जा सकती है, लेकिन स्वीकृति मानदंड खरीदार द्वारा परिभाषित किए जाने चाहिए। यदि फंसा हुआ पाउडर, संकीर्ण मोड़, या ब्लाइंड चैनल जोखिम पैदा करते हैं, तो ज्यामिति को ड्रेन होल, बड़ी सफाई पहुंच, या एक अलग मार्ग की आवश्यकता हो सकती है।

संक्षारण और तरल संगतता भी महत्वपूर्ण है। एक पानी से ठंडा किया गया तांबा इंसर्ट, ईंधन से संबंधित मेनिफोल्ड, गर्म गैस फिक्स्चर, और संक्षारक प्रक्रिया घटक की सामग्री और सतह की आवश्यकताएं अलग-अलग होती हैं। सामग्री का चयन केवल भाग के नाम के बजाय संचालन वातावरण से जुड़ा होना चाहिए।

ऊर्जा घटक AM के लिए RFQ पैकेज

ऊर्जा घटकों 3D प्रिंटिंग कोटेशन के लिए, STEP फ़ाइल, 2D ड्राइंग, सामग्री ग्रेड या उम्मीदवार मिश्र धातु, मात्रा, संचालन तापमान, दबाव या रिसाव आवश्यकता, तरल या गैस वातावरण, विद्युत या थर्मल लक्ष्य, थकान चिंता, महत्वपूर्ण सतहें, मशीन किए गए इंटरफेस, पोस्ट-प्रोसेसिंग अपेक्षाएं, निरीक्षण रिकॉर्ड, और क्या भाग एक प्रोटोटाइप, प्रतिस्थापन, मरम्मत, या दोहराए जाने वाले कम मात्रा वाले उत्पादन आइटम है, भेजें।

यदि भाग सुपरमिश्र धातु है, तो गर्मी के संपर्क, हीट ट्रीटमेंट, HIP अपेक्षाओं, कोटिंग आवश्यकताओं, और मशीन किए गए डेटम को निर्दिष्ट करें। यदि यह तांबा है, तो चालकता, संपर्क चेहरे, कोटिंग या प्लेटिंग, और जुड़ाव विधि को परिभाषित करें। यदि यह DED या WAAM है, तो आधार सामग्री, बिल्डअप क्षेत्र, अंतिम मशीनिंग मॉडल, स्टॉक भत्ता, और मरम्मत स्वीकृति आवश्यकता प्रदान करें। जब खरीदार संचालन जोखिम को केवल ज्यामिति से अलग करता है तो कोटेशन अधिक विश्वसनीय होता है।

गर्म ऊर्जा हार्डवेयर के लिए, खरीदार दहन, एयरोस्पेस, और ऊर्जा अनुप्रयोगों के लिए Neway की Hastelloy X चर्चा की भी समीक्षा कर सकते हैं। अंतिम मार्ग अभी भी वर्तमान ड्राइंग और विनिर्देश पर निर्भर करता है।

संबंधित FAQ

1. क्या तांबा AM हीट एक्सचेंजरों का समर्थन कर सकता है?

2. तांबा AM खरीदारों को क्या निर्दिष्ट करना चाहिए?

3. खरीदारों को DED या EBAM पर कब विचार करना चाहिए?

4. बड़े धातु AM भागों के लिए कौन से जोखिम मायने रखते हैं?

5. क्या धातु AM मरम्मत वेल्डिंग को बदल सकती है?

6. क्या उच्च तापमान 3D प्रिंटेड भागों के लिए Hastelloy X अच्छा है?

7. प्रिंटेड धातु भागों के लिए HIP की कब आवश्यकता होती है?