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कॉपर C110

कॉपर C110 उच्च चालकता, उत्कृष्ट वर्कएबिलिटी और तापीय दक्षता प्रदान करता है—जो पावर, इलेक्ट्रॉनिक्स और एयरोस्पेस उद्योगों में मुद्रित घटकों के लिए आदर्श है।

3D प्रिंटिंग के लिए कॉपर C110 का परिचय

कॉपर C110, या इलेक्ट्रोलाइटिक टफ पिच (ETP) कॉपर, में न्यूनतम 99.90% शुद्ध कॉपर होता है और इसकी उच्च विद्युत चालकता (~100% IACS) और उत्कृष्ट तापीय चालकता (386 W/m·K) के लिए सराहना की जाती है। इसका व्यापक रूप से पावर वितरण, इलेक्ट्रॉनिक्स और ऊष्मा प्रबंधन प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।

डायरेक्ट मेटल लेजर सिंटरिंग (DMLS) और इलेक्ट्रॉन बीम मेल्टिंग (EBM) के माध्यम से, C110 कॉपर पुर्जे महत्वपूर्ण चालक और तापीय गुणों को बनाए रखते हुए ±0.1 मिमी की सटीक सहनशीलता प्राप्त करते हैं।

कॉपर C110 के अंतरराष्ट्रीय समकक्ष ग्रेड

देश

ग्रेड नंबर

अन्य नाम/शीर्षक

USA

C11000

ETP Copper

Europe

CW009A

EN 13601

UK

C110

BS EN 12163

China

T2

GB/T 5231

Japan

C1100

JIS H3100

कॉपर C110 के व्यापक गुण

गुण श्रेणी

गुण

मान

भौतिक

घनत्व

8.94 g/cm³

गलनांक

1,083°C

तापीय चालकता

386 W/m·K

विद्युत चालकता

~100% IACS

रासायनिक

कॉपर (Cu)

≥99.90%

ऑक्सीजन (O₂)

≤0.04%

यांत्रिक

तन्य सामर्थ्य

210 MPa

यील्ड स्ट्रेंथ

70 MPa

दीर्घीकरण

≥30%

कठोरता (विकर्स HV)

~45 HV

कॉपर C110 के लिए उपयुक्त 3D प्रिंटिंग प्रक्रियाएं

प्रक्रिया

प्राप्त किया गया विशिष्ट घनत्व

सतह खुरदरापन (Ra)

आयामी सटीकता

अनुप्रयोग हाइलाइट्स

डायरेक्ट मेटल लेजर सिंटरिंग (DMLS)

≥98%

10-14 µm

±0.1 mm

उच्च-सटीक चालक पुर्जे, कॉम्पैक्ट असेंबली में तापीय/विद्युत एकीकरण के लिए उत्कृष्ट

इलेक्ट्रॉन बीम मेल्टिंग (EBM)

≥99.5%

20-30 µm

±0.15 mm

बड़े कॉपर हीट एक्सचेंजरों और जटिल उच्च-शक्ति विद्युत फिटिंग्स के लिए आदर्श

कॉपर C110 3D प्रिंटिंग प्रक्रियाओं के लिए चयन मानदंड

  • विद्युत चालकता: DMLS अंतिम पुर्जों में 95–98% IACS बनाए रखता है, जो करंट-वाहक संरचनाओं, सर्किट टर्मिनेशन और RF शील्डिंग के लिए आवश्यक है।

  • तापीय प्रदर्शन: तापीय घटकों के लिए EBM को प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि यह न्यूनतम ऑक्सीकरण के कारण तापीय चालकता को लगभग 386 W/m·K तक बनाए रखता है।

  • सतह सटीकता: DMLS बारीक विवरण प्रिंटिंग प्रदान करता है; CNC फिनिशिंग संपर्क-महत्वपूर्ण सुविधाओं के लिए Ra को 1 µm से कम कर देती है।

  • आकार और आयतन: DMLS छोटे सटीक पुर्जों के लिए उपयुक्त है; EBM सुसंगत घनत्व के साथ उच्च-आयतन, बड़े कॉपर घटकों का समर्थन करता है।

कॉपर C110 3D प्रिंटेड पुर्जों के लिए आवश्यक पोस्ट-प्रोसेसिंग विधियां

  • हीट ट्रीटमेंट: दानेदार संरचना में सुधार करने, अवशिष्ट तनाव को कम करने और कोल्ड-वर्क्ड सतहों के लिए लचीलापन बहाल करने के लिए 400–500°C पर किया जाता है।

  • CNC मशीनिंग: बसबार, कनेक्टर हाउसिंग और EMI इंटरफेस के लिए महत्वपूर्ण, बारीक फिनिश और तंग सहनशीलता (±0.02 mm) प्रदान करता है।

  • इलेक्ट्रोपॉलिशिंग: सतह की चिकनाई और चालकता को बढ़ाता है, Ra को 0.5 µm से नीचे लाता है, जो इलेक्ट्रॉनिक्स और ताप प्रबंधन के लिए आदर्श है।

  • टमبلिंग: कोटिंग या असेंबली से पहले बर्र्स को हटाने और सतहों को तैयार करने के लिए यांत्रिक फिनिशिंग विधि।

कॉपर C110 3D प्रिंटिंग में चुनौतियां और समाधान

  • प्रतिबिंबितता और लेजर अवशोषण: स्थिर पिघलने के लिए DMLS को विशेष हरे या नीले लेजर की आवश्यकता होती है; EBM इलेक्ट्रॉन बीम अवशोषण के माध्यम से इस समस्या से बचता है।

  • ऑक्सीकरण संवेदनशीलता: ऑक्सीजन दूषित होने और चालकता में कमी से बचने के लिए नियंत्रित आर्गन वातावरण या वैक्यूम प्रिंटिंग अनिवार्य है।

  • उच्च ऊष्मा चालकता: प्रिंटिंग के दौरान कुशल ऊष्मा अपव्यय के लिए मेल्ट पूल स्थिरता और बंधन सुनिश्चित करने हेतु अनुकूलित स्कैन रणनीतियों की आवश्यकता होती है।

अनुप्रयोग और उद्योग केस स्टडी

कॉपर C110 का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:

  • इलेक्ट्रॉनिक्स: ग्राउंडिंग कंडक्टर, बसबार, RF कनेक्टर, सिग्नल शील्डिंग संरचनाएं।

  • पावर सिस्टम: करंट-वाहक घटक, मोटर टर्मिनल, स्विचगियर पुर्जे।

  • तापीय नियंत्रण: कोल्ड प्लेट, निष्क्रिय हीटसिंक, उच्च-दक्षता रेडिएटर खंड।

  • एयरोस्पेस और रक्षा: EMI/RF एन्क्लोजर, वेवगाइड, रडार घटक।

केस स्टडी: एक कस्टम C110 3D प्रिंटेड RF शील्डिंग पिंजरा का उत्पादन DMLS का उपयोग करके किया गया और इसे इलेक्ट्रोपॉलिश किया गया, जिसके परिणामस्वरूप >96% IACS चालकता और ±0.08 mm के भीतर सटीक ज्यामिति फिटमेंट प्राप्त हुआ।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)

  1. 3D प्रिंटेड कॉपर C110 पुर्जों से किस चालकता की उम्मीद की जा सकती है?

  2. C110 कॉपर अनुप्रयोगों के लिए कौन सी 3D प्रिंटिंग विधियां इष्टतम हैं?

  3. C110 घटकों में सतह की गुणवत्ता और विद्युत संपर्क कैसे प्राप्त किया जाता है?

  4. प्रिंटिंग के बाद पूर्ण IACS चालकता को बहाल करने के लिए पोस्ट-प्रोसेसिंग आवश्यक है क्या?

  5. उच्च-आवृत्ति वातावरण में कॉपर C110 की तुलना C101 और GRCop-42 से कैसे की जाती है?

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