သတ္တုလေဆာ ပေါင်းထည့်ခြင်း ထုတ်လုပ်မှုတွင် အလင်းတန်းပုံဖော်ခြင်းနည်းပညာကို အသုံးချခြင်း။

မြင့်မားသောကုန်ထုတ်လုပ်မှုတိကျမှု၊ ခိုင်ခံ့သောပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်နှင့် မြင့်မားသောအလိုအလျောက်စနစ်၏အားသာချက်များနှင့်အတူ လေဆာထည့်သွင်းထုတ်လုပ်ခြင်း (AM) နည်းပညာကို မော်တော်ယာဥ်၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ၊ အာကာသယာဉ်စသည်ဖြင့် နယ်ပယ်များတွင် အဓိကအစိတ်အပိုင်းများထုတ်လုပ်ရာတွင် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုသည် (ဥပမာ- ဒုံးပျံ၊ လောင်စာဆီ နော်ဇယ်များ၊ ဂြိုလ်တု အင်တင်နာ ကွင်းများ၊ လူ အစားထိုး စသည်တို့)။ ဤနည်းပညာသည် ပစ္စည်းဖွဲ့စည်းပုံနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ခြင်းဖြင့် ပုံနှိပ်အစိတ်အပိုင်းများ၏ ပေါင်းစပ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို များစွာတိုးတက်စေပါသည်။ လက်ရှိတွင်၊ လေဆာ ပေါင်းထည့်သည့် ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာကို ယေဘုယျအားဖြင့် မြင့်မားသောဗဟိုနှင့် အစွန်းအနိမ့် စွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုဖြင့် အာရုံစူးစိုက်ထားသည့် Gaussian အလင်းတန်းကို လက်ခံကျင့်သုံးသည်။ သို့ရာတွင်၊ ၎င်းသည် အရည်ပျော်မှုတွင် မြင့်မားသောအပူရောင်အရောင်ပြောင်းမှုကို မကြာခဏထုတ်ပေးပြီး ချွေးပေါက်များနှင့် ကြမ်းစေ့များကို နောက်ဆက်တွဲအဖြစ် ဖွဲ့စည်းဖြစ်ပေါ်စေသည်။ အလင်းတန်းပုံဖော်နည်းပညာသည် လေဆာရောင်ခြည်စွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုကို ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် ပုံနှိပ်ခြင်းထိရောက်မှုနှင့် အရည်အသွေးကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေသည့် ဤပြဿနာကိုဖြေရှင်းရန် နည်းလမ်းသစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။

သမားရိုးကျ အနုတ်လက္ခဏာနှင့် ညီမျှသော ထုတ်လုပ်မှုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သတ္တုထည့်ဝင်သည့် ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာသည် တိုတောင်းသော ထုတ်လုပ်မှု စက်ဝန်းအချိန်၊ မြင့်မားသော လုပ်ငန်းစဉ်တိကျမှု၊ မြင့်မားသော ပစ္စည်းအသုံးပြုမှုနှုန်းနှင့် အစိတ်အပိုင်းများ၏ အလုံးစုံစွမ်းဆောင်ရည် ကောင်းမွန်ခြင်းစသည့် အားသာချက်များရှိသည်။ ထို့ကြောင့် သတ္တုဓာတ်ပေါင်းထည့်သည့် ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာကို အာကာသယာဉ်၊ လက်နက်နှင့် စက်ကိရိယာများ၊ နျူကလီးယားစွမ်းအင်၊ ဇီဝဆေးဝါးများနှင့် မော်တော်ကားများကဲ့သို့သော လုပ်ငန်းများတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုကြသည်။ အမှုန့် သို့မဟုတ် ဝါယာကြိုးများ အရည်ပျော်စေရန် သတ္တုထည့်သည့်ပစ္စည်းထုတ်လုပ်ရေးသည် စွမ်းအင်ရင်းမြစ် (ဥပမာ လေဆာ၊ အကာများ သို့မဟုတ် အီလက်ထရွန်အလင်းတန်း) ကို အသုံးပြုကာ ပစ်မှတ်အစိတ်အပိုင်းကို ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ၎င်းတို့ကို အလွှာတစ်ခုပြီးတစ်ခု စည်းထားသည်။ ဤနည်းပညာသည် သေးငယ်သောအသုတ်များ၊ ရှုပ်ထွေးသောဖွဲ့စည်းပုံများ သို့မဟုတ် စိတ်ကြိုက်အစိတ်အပိုင်းများကို ထုတ်လုပ်ရာတွင် သိသာထင်ရှားသောအားသာချက်များရှိသည်။ မိရိုးဖလာနည်းပညာများကို အသုံးပြု၍ ပြုပြင်ရန် ခက်ခဲသော သို့မဟုတ် မရနိုင်သော ပစ္စည်းများသည်လည်း ပေါင်းထည့်သည့် ထုတ်လုပ်မှုနည်းလမ်းများကို အသုံးပြု၍ ပြင်ဆင်ရန် သင့်လျော်ပါသည်။ အထက်ပါ အားသာချက်များကြောင့် ပေါင်းစည်းထုတ်လုပ်သည့်နည်းပညာသည် ပြည်တွင်း၌သာမက နိုင်ငံတကာမှ ပညာရှင်များ၏ အာရုံကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် စွဲဆောင်လာခဲ့သည်။ လွန်ခဲ့သည့်ဆယ်စုနှစ်အနည်းငယ်အတွင်း၊ ပေါင်းထည့်ထုတ်လုပ်သည့်နည်းပညာသည် အရှိန်အဟုန်ဖြင့် တိုးတက်လာသည်။ လေဆာ ပေါင်းထည့်သည့် ကုန်ထုတ်ကိရိယာများ၏ အလိုအလျောက်စနစ်နှင့် လိုက်လျောညီထွေရှိမှုအပြင် မြင့်မားသောလေဆာစွမ်းအင်သိပ်သည်းဆနှင့် မြင့်မားသောလုပ်ဆောင်မှုတိကျမှုတို့၏ ပြည့်စုံသောအားသာချက်များကြောင့်၊ အထက်ဖော်ပြပါ သတ္တုပေါင်းထည့်ခြင်းဆိုင်ရာ ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာသုံးမျိုးတွင် လေဆာဓာတ်ထည့်သွင်းထုတ်လုပ်ခြင်းနည်းပညာသည် အလျင်မြန်ဆုံး ဖွံ့ဖြိုးလာခဲ့သည်။

လေဆာသတ္တု ပေါင်းထည့်သည့် ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာကို LPBF နှင့် DED ဟူ၍ ခွဲခြားနိုင်သည်။ ပုံ 1 သည် LPBF နှင့် DED လုပ်ငန်းစဉ်များ၏ ပုံမှန် schematic diagram ကိုပြသထားသည်။ Selective Laser Melting (SLM) ဟုလည်းလူသိများသော LPBF လုပ်ငန်းစဉ်သည် အမှုန့်ခုတင်၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ပုံသေလမ်းကြောင်းတစ်လျှောက်ရှိ စွမ်းအင်မြင့်လေဆာရောင်ခြည်များကိုစကင်န်ဖတ်ခြင်းဖြင့် ရှုပ်ထွေးသောသတ္တုအစိတ်အပိုင်းများကိုထုတ်လုပ်နိုင်သည်။ ထို့နောက် အမှုန့်သည် အရည်ပျော်ပြီး အလွှာတစ်ခုပြီးတစ်ခု ခိုင်မာစေသည်။ DED လုပ်ငန်းစဉ်တွင် အဓိကအားဖြင့် ပုံနှိပ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ် နှစ်ခုပါဝင်သည်- လေဆာ အရည်ပျော်ခြင်း နှင့် လေဆာဝါယာကြိုး ဖြည့်စွက်စာ ဖြည့်စွက်ထုတ်လုပ်ခြင်း တို့ပါဝင်သည်။ အဆိုပါနည်းပညာနှစ်ခုစလုံးသည် သတ္တုအမှုန့် သို့မဟုတ် ဝါယာကြိုးများကို တပြိုင်တည်း ကျွေးခြင်းဖြင့် သတ္တုအစိတ်အပိုင်းများကို တိုက်ရိုက်ထုတ်လုပ် ပြုပြင်နိုင်သည်။ LPBF နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက DED သည် ကုန်ထုတ်စွမ်းအားပိုမြင့်ပြီး ထုတ်လုပ်မှုဧရိယာ ပိုကြီးပါသည်။ ထို့အပြင်၊ ဤနည်းလမ်းသည် ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများနှင့် လုပ်ငန်းဆိုင်ရာ အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော ပစ္စည်းများကိုလည်း အဆင်ပြေစွာ ပြင်ဆင်နိုင်သည်။ သို့ရာတွင်၊ DED မှ ရိုက်နှိပ်ထားသော အစိတ်အပိုင်းများ၏ မျက်နှာပြင်အရည်အသွေးသည် အမြဲတမ်းညံ့ဖျင်းပြီး ပစ်မှတ်အစိတ်အပိုင်း၏ အတိုင်းအတာတိကျမှုကို မြှင့်တင်ရန် နောက်ဆက်တွဲလုပ်ဆောင်မှု လိုအပ်ပါသည်။

လက်ရှိ လေဆာ ပေါင်းထည့်သည့် ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်တွင်၊ အာရုံစိုက်ထားသော Gaussian အလင်းတန်းသည် အများအားဖြင့် စွမ်းအင်ရင်းမြစ် ဖြစ်သည်။ သို့သော် ၎င်း၏ထူးခြားသော စွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှု (အလယ်ဗဟို၊ အနိမ့်အစွန်း) ကြောင့် ၎င်းသည် မြင့်မားသောအပူရောင်အဆင့်နှင့် အရည်ပျော်ကန်၏ မတည်ငြိမ်မှုကို ဖြစ်စေနိုင်ဖွယ်ရှိသည်။ ပုံနှိပ်အစိတ်အပိုင်းများ၏ အရည်အသွေးညံ့ဖျင်းမှုကို ဖြစ်စေသည်။ ထို့အပြင်၊ သွန်းသောရေကန်၏ဗဟိုအပူချိန်သည် မြင့်မားပါက၊ ၎င်းသည် အရည်ပျော်မှတ်နိမ့်သောသတ္တုဒြပ်စင်များ အငွေ့ပျံသွားကာ LBPF လုပ်ငန်းစဉ်၏ မတည်ငြိမ်မှုကို ပိုမိုဆိုးရွားစေသည်။ ထို့ကြောင့်, porosity တိုးလာသည်နှင့်အမျှ, ပုံနှိပ်အစိတ်အပိုင်းများ၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများနှင့်ပင်ပန်းနွမ်းနယ်၏သက်တမ်းကိုသိသိသာသာလျော့နည်းစေသည်။ Gaussian အလင်းတန်းများ၏ မညီမညာသော စွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုသည် လေဆာစွမ်းအင် အသုံးချမှု ထိရောက်မှု နည်းပါးပြီး စွမ်းအင်အလွန်အကျွံ စွန့်ပစ်မှုကိုလည်း ဖြစ်စေသည်။ ပိုမိုကောင်းမွန်သော ပုံနှိပ်အရည်အသွေးကို ရရှိရန်အတွက် ပညာရှင်များသည် Gaussian beam များ၏ ချို့ယွင်းချက်များအတွက် လျော်ကြေးပေးသည့် လုပ်ငန်းစဉ်များဖြစ်သည့် လေဆာပါဝါ၊ စကင်န်ဖတ်ခြင်းအမြန်နှုန်း၊ အမှုန့်အလွှာထူနှင့် စကင်န်စကင်န်နည်းဗျူဟာကဲ့သို့သော လုပ်ငန်းစဉ်ဘောင်များကို ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းဖြင့် စတင်စူးစမ်းလေ့လာခဲ့ကြသည်။ ဤနည်းလမ်း၏ အလွန်ကျဉ်းမြောင်းသော လုပ်ဆောင်မှုပြတင်းပေါက်ကြောင့်၊ ပုံသေရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်များသည် နောက်ထပ် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် လုပ်ဆောင်နိုင်ခြေကို ကန့်သတ်ထားသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ လေဆာပါဝါနှင့် စကင်န်ဖတ်ခြင်းအမြန်နှုန်းကို တိုးမြှင့်ခြင်းသည် မြင့်မားသောကုန်ထုတ်မှုထိရောက်မှုကို ရရှိစေသော်လည်း ပုံနှိပ်အရည်အသွေးကို စွန့်စားရလေ့ရှိသည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ အလင်းတန်းပုံသဏ္ဍာန်နည်းဗျူဟာများမှတစ်ဆင့် လေဆာစွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် ထုတ်လုပ်မှုစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ပုံနှိပ်အရည်အသွေးကို သိသိသာသာ တိုးတက်လာစေနိုင်ပြီး၊ ၎င်းသည် အနာဂတ်လေဆာဓာတ်ပေါင်းထုတ်လုပ်ရေးနည်းပညာ၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးဦးတည်ချက်ဖြစ်လာနိုင်သည်။ Beam ပုံသဏ္ဍာန်နည်းပညာသည် ယေဘူယျအားဖြင့် အလိုရှိသော ပြင်းထန်မှုဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် ပြန့်ပွားမှုဝိသေသလက္ခဏာများရရှိရန် input beam ၏ wavefront ဖြန့်ဖြူးမှုကို ချိန်ညှိခြင်းကို ရည်ညွှန်းသည်။ သတ္တုထည့်သွင်းထုတ်လုပ်ခြင်းနည်းပညာတွင် beam ပုံသဏ္ဍာန်နည်းပညာကို အသုံးချပုံကို ပုံ 2 တွင်ပြသထားသည်။

လေဆာ ပေါင်းထည့်ခြင်း ထုတ်လုပ်မှုတွင် အလင်းတန်းပုံသဏ္ဍာန်နည်းပညာကို အသုံးချခြင်း။

ရိုးရာ Gaussian အလင်းတန်းပုံနှိပ်ခြင်း၏ချို့ယွင်းချက်များ

သတ္တုလေဆာ ပေါင်းထည့်သည့် ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာတွင်၊ လေဆာရောင်ခြည်၏ စွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုသည် ပုံနှိပ်အစိတ်အပိုင်းများ၏ အရည်အသွေးအပေါ် သိသာထင်ရှားသော သက်ရောက်မှုရှိသည်။ Gaussian အလင်းတန်းများကို သတ္တုလေဆာ ပေါင်းထည့်သည့် ကုန်ထုတ်ကိရိယာများတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုခဲ့သော်လည်း ၎င်းတို့သည် မတည်မငြိမ်သော ပုံနှိပ်စက်အရည်အသွေး၊ စွမ်းအင်အသုံးချမှု နည်းပါးခြင်းနှင့် ပေါင်းထည့်ကုန်ထုတ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်များတွင် ကျဉ်းမြောင်းသော လုပ်ငန်းစဉ်ပြတင်းပေါက်များကဲ့သို့သော ဆိုးရွားသော အားနည်းချက်များကို ကြုံတွေ့နေရသည်။ ၎င်းတို့အနက်မှ အမှုန့်များ၏ အရည်ပျော်ခြင်းဖြစ်စဉ်နှင့် သတ္တုလေဆာဓာတ်ပေါင်းထည့်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း သွန်းသောရေကန်၏ ဒိုင်းနမစ်များသည် အမှုန့်အလွှာ၏အထူနှင့် နီးကပ်စွာဆက်စပ်နေပါသည်။ အမှုန့်ဝင်ခြင်းနှင့် တိုက်စားမှုဇုန်များရှိနေခြင်းကြောင့် အမှုန့်အလွှာ၏ အမှန်တကယ်အထူသည် သီအိုရီမျှော်မှန်းထားသည်ထက် ပိုမိုမြင့်မားပါသည်။ ဒုတိယအနေနှင့်၊ ရေနွေးငွေ့ကော်လံသည် ပင်မနောက်ပြန်ဂျက်လေယာဉ်များ ပက်လက်လန်ကျခြင်းကို ဖြစ်စေသည်။ သတ္တုအငွေ့သည် သွန်းသောရေကန်၏အဝိုက်ဧရိယာနှင့် အရှေ့နံရံတစ်လျှောက်တွင် ဖြန်းဖြန်းဖြန်းသွားစေရန် အနောက်နံရံနှင့် တိုက်မိသည် (ပုံ 3 တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း)။ လေဆာရောင်ခြည်နှင့် splashes များကြားတွင် ရှုပ်ထွေးသော အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့်၊ ထုတ်လိုက်သော splashes များသည် နောက်ဆက်တွဲ အမှုန့်အလွှာများ၏ ပုံနှိပ်အရည်အသွေးကို ဆိုးရွားစွာ ထိခိုက်စေနိုင်ပါသည်။ ထို့အပြင် အရည်ပျော်ကန်ရှိ သော့ပေါက်များဖွဲ့စည်းခြင်းသည် ပုံနှိပ်အစိတ်အပိုင်းများ၏ အရည်အသွေးကို ပြင်းထန်စွာ ထိခိုက်စေပါသည်။ ပုံနှိပ်အပိုင်း၏အတွင်းပိုင်း ချွေးပေါက်များသည် အဓိကအားဖြင့် မတည်မငြိမ်သောသော့ခတ်ထားသော အပေါက်များကြောင့်ဖြစ်သည်။

beam shaping နည်းပညာတွင် ချို့ယွင်းချက်များ ဖွဲ့စည်းခြင်း ယန္တရား

Beam ပုံသဏ္ဍာန်နည်းပညာသည် အတိုင်းအတာများစွာကို တစ်ပြိုင်နက်တည်း စွမ်းဆောင်နိုင်မှု မြှင့်တင်ပေးနိုင်ပါသည်။ Beam ပုံသဏ္ဍာန်နည်းပညာသည် အရည်ပျော်ကန်၏ အပူချိန်ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် စီးဆင်းမှုလက္ခဏာများကို တိကျစွာချိန်ညှိနိုင်သည်။ လေဆာစွမ်းအင် ဖြန့်ဖြူးမှုကို ထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့်၊ သေးငယ်သော အပူချိန် gradient ရှိသော အတော်လေး တည်ငြိမ်သော သွန်းသော ရေကန်ကို ရရှိသည်။ သင့်လျော်သော လေဆာစွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုသည် ချွေးပေါက်များထွက်ခြင်း နှင့် sputtering ချို့ယွင်းချက်များကို နှိမ်နင်းခြင်းနှင့် သတ္တုအစိတ်အပိုင်းများပေါ်တွင် လေဆာပုံနှိပ်ခြင်း၏ အရည်အသွေးကို မြှင့်တင်ပေးခြင်းအတွက် အကျိုးရှိသည်။ ၎င်းသည် ထုတ်လုပ်မှုထိရောက်မှုနှင့် အမှုန့်အသုံးပြုမှုတွင် အမျိုးမျိုးသောတိုးတက်မှုများကို ရရှိနိုင်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ အလင်းတန်းပုံဖော်ခြင်းနည်းပညာသည် ကျွန်ုပ်တို့အား ပိုမိုလုပ်ဆောင်နိုင်သော ဗျူဟာများကို ပေးဆောင်ပြီး လေဆာပေါင်းထည့်ခြင်းဆိုင်ရာ ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာ၏ တော်လှန်တိုးတက်မှုဖြစ်သည့် လုပ်ငန်းစဉ်ဒီဇိုင်းလွတ်လပ်ခွင့်ကို လွန်စွာလွတ်မြောက်စေသည်။