Kas erinevatest materjalidest valmistatud metallist trükitud osade pulbri eemaldamise meetod on erinev?

一, osakeste eemaldamise protsessi aluseks olev loogika põhineb materjali omadustel.
1. Titaanisulam: kõrge aktiivsus vajab kaitset inertse keskkonna eest
Kui titaanisulamid (näiteks Ti6Al4V) kuumenevad, võivad need reageerida hapniku ja lämmastikuga, tekitades kõva, rabeda oksiidkatte. Selle pulbri osakeste suurust hoitakse tavaliselt vahemikus 15–53 μm, kuid kui pulbrit on palju (<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. Roostevaba teras: ei roosteta, seetõttu saab seda kemikaalidega puhastada.
316L roostevaba terase pulber sisaldab kroomi, mis muudab selle keemilisele korrosioonile vastupidavaks ja võimaldab seda mitmes etapis puhastada. Näiteks üks lennukitootja puhastab oma mootorite labasid nii: kõrgsurve veejuga (15 MPa) esmalt pinnapulbrist vabanemiseks, seejärel leeliseline puhastuslahus (pH=11), mida leotatakse 2 tundi orgaanilise aine lahustamiseks, seejärel ultrahelipuhastus (40 kHz, 10 minutit). (80 kraadi). Punkkorrosiooni vältimiseks peab puhastuslahuse kloriidioonide tase täppisosade puhul olema alla 25 ppm.
3. Alumiiniumsulam: madal sulamistemperatuur muudab selle mehaanilise puhastamise raskeks.
AlSi10Mg alumiiniumsulam sulab ainult 577 kraadi juures ja tüüpiline vibratsioonipuhastus võib osade kuju kiiresti muuta. EOS-i ettevõte on välja pakkunud protsessi "pehme kaabits + madalal temperatuuril{4}}puhumine". Pulbri paigaldamise etapis kasutatakse pritsmete vähendamiseks silikoonkaabitsat (temperatuurikindlus 80 kraadi või vähem). Pärast printimist kasutatakse CO₂ lumejoaga puhastust (temperatuur -78,5 kraadi) pulbri eemaldamiseks tahkete osakeste mõjul, vältides samal ajal termilise stressi kontsentratsiooni. Selleks, et õhukeseseinalised konstruktsioonid, sellised radiaatoriribid, ei laguneks, tuleks puhumisrõhku hoida alla 0,2 MPa.
2, struktuuri tüüp juhib erinevat tüüpi osakeste eemaldamise tehnoloogiat.
1. Poorne struktuur: pihustamine ühes suunas ja hoover-adsorptsioon töötavad koos
Poorne kiht ortopeedilistel implantaatidel, sealhulgas acetabulaarsetel tassidel, on tavaliselt alla 3 mm paksune, seetõttu tuleb neid puhastada mitme nurga alt. Pihustamine kuues erinevas asendis (0 kraadi, 60 kraadi, 120 kraadi, 180 kraadi, 240 kraadi ja 300 kraadi) hoonetele, mis on läbinähtavad, vähendab järelejäänud pulbri kogust 8,2 mg/cm²-lt 0,3 mg/cm²-le. Vaakum-adsorptsiooni tehnoloogiat tuleks kasutada koos struktuuridega, mis ei ole läbilaskvad. Näiteks meditsiiniettevõte kasutab alarõhuga pulbri imemisseadet (vaakumastmega -80 kPa) ja kinnitust, mis võib pöörata 360 kraadi, et saada pulbri taastumismäär 98,7%.
2. Õhukese{1}}seinaga struktuur: puhastamine madala pingega ja konstruktsiooni toestusega
Lennuki mootori labad on üldjuhul alla 1 mm paksused ja pulbri eemaldamisel tuleb mehaanilist pinget kontrolli all hoida. GE kasutatav "elektrostaatiline adsorptsiooni+õhuvoolu juhtimise" tehnoloogia töötab nii: trükiplatvormile kantakse juhtiv kate ja pulber kleepub kattepinnale läbi elektrostaatilise välja. Seejärel kasutatakse laminaarset õhuvoolu (voolukiirus 0,5 m/s), et puhuda piki tera pinda, et see ei vibreeriks. Keeruliste sisemiste õõnsuste struktuuride jaoks on vaja luua ainulaadsed kinnitused. Näiteks teatud tüüpi turbiinikettal on südamikuvõll, mida saab eemaldada. See aitab pulbril välja tulla, kasutades tsentrifugaaljõudu, mille südamikuvõll pöörlemise ajal tekitab.
3. Füüsiline struktuur: hea ringlussevõtuks ja tolmu eemaldamiseks
Kui eemaldate pulbrit suurtelt tahketelt esemetelt, nagu auto mootori silindrid, peate leidma tasakaalu tõhususe ja keskkonnakaitse vahel. Tuobo ultra-suur pulberpuhastusmasin (koormus 1000 kg) kasutab pulbri puhastamiseks kombinatsiooni "vibratsioonisõelus + õhuvoolu klassifikatsioon". Esiteks vabastab vibratsioonimootor (sagedus 25 Hz) pulbri lahti ja seejärel kogub tsükloneraldaja (lõikava osakese suurus 5 μm) kokku kasutatava pulbri. Lõpuks püüab ülipeent tolmu kottfilter (filtreerimise efektiivsus 99,99%). See meetod vastab PM2,5 heitenormidele ja taastab 95% pulbrist.
3, protsessi risk soodustab osakeste eemaldamise tehnoloogia uuendamist.
1. Pulbri oksüdeerumisoht: suletud-ahelaga ringlussevõtu süsteem
Pärast titaanisulami pulbri 15-kordset kasutamist tõuseb hapniku kontsentratsioon 0,08%-lt 0,25%-le. See muudab osad 40% nõrgemaks väsimustugevuse osas. Siemens on loonud suletud ahelaga-pulbrihaldussüsteemi, mis kasutab inertgaasi, et hoida ülekandetorustik ohutuna. → Laserdifraktsioonimeetodi kasutamine pulbriosakeste suuruse leidmiseks võrgus (täpsus 0,1 μm) → õhuvooluga lihvimine ja koorimine pulbrite puhul, mille oksiidikihi paksus on üle 2 μm → uuesti-sõelumine (150 μm sõel) ja taaskasutus. See tehnoloogia tõstab pulbri kasutamise määra 92%-ni ja hoiab osade hapnikukontsentratsiooni 0,13% või vähemal.
2. Jääkpinge oht: kuumtöötluse sünergia pulbri eemaldamiseks
Pärast printimist võib nikli{0}}põhise sulami Inconel 718 jääkpinge olla kuni 300 MPa. Kui te pulbri eemaldamisel vibratsiooni korralikult ei laadi, võivad kergesti tekkida praod. Teatud lennundusettevõte kasutab protsessi „madalatemperatuuriline pulbri eemaldamine + vananemistöötlus”. Esiteks jahutatakse osad vedelas lämmastikus -196 kraadini, et vabastada 50% jääkpingest. Seejärel kasutatakse pulbri eemaldamiseks madalrõhupuhumist 0,3 MPa. Lõpuks tehakse vananemisravi 720 kraadi juures 8 tundi, et vähendada stressi veelgi, alla 50 MPa. Tänu sellele lähenemisele on osade kvalifikatsiooniprotsent tõusnud 78%-lt 95%-le.
3. Bioohutuse riskid: meditsiiniseadmete desinfitseerimise eeskirjad
Ortopeedilised implantaadid peavad vastama ISO 10993 biosobivuse kriteeriumidele ja kui pulber on kadunud, peavad need olema võimelised:
Ülejäänud pulber: 0,1 mg tüki kohta
Endotoksiin bakteritest<0.25EU/mL
Tase 1 või madalam tsütotoksilise reaktsiooni jaoks
Teatud meditsiiniettevõte kasutab kolmeetapilist{0}}puhastusprotsessi:
Loputage puhta veega (juhtivus 1,3 μS/cm või väiksem)
Leota 75% etanoolis 30 minutit 60 kraadi juures.
Steriliseerimine etüleenoksiidiga (800 mg/l, 6 tundi)
Pärast testimist võib see tehnika tagada, et kõik tooted on bioohutuse seisukohalt ohutud.