مېتال لازېر خۇرۇچ ياساشتا نۇر شەكىللەندۈرۈش تېخنىكىسىنى قوللىنىش

لازېر خۇرۇچ ياساش (AM) تېخنىكىسى يۇقىرى ئىشلەپچىقىرىشنىڭ توغرىلىقى ، كۈچلۈك ئەۋرىشىملىكى ۋە يۇقىرى دەرىجىدىكى ئاپتوماتلاشتۇرۇش ئەۋزەللىكى بىلەن ماشىنا ، داۋالاش ، ئالەم قاتنىشى قاتارلىق ساھەلەردىكى مۇھىم زاپچاسلارنى ياساشتا كەڭ قوللىنىلىدۇ. يېقىلغۇ ئوق ، سۈنئىي ھەمراھ ئانتېننا تىرناق ، ئادەم كۆچۈرۈش قاتارلىقلار). بۇ تېخنىكا ماتېرىيال قۇرۇلمىسى ۋە ئىقتىدارنى بىر گەۋدىلەشتۈرۈش ئارقىلىق بېسىپ چىقىرىلغان زاپچاسلارنىڭ بىرلەشتۈرۈش ئىقتىدارىنى زور دەرىجىدە يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ. ھازىر ، لازېر خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسى ئادەتتە مەركىزى ۋە تۆۋەن ئېنىرگىيىلىك تەقسىمات بىلەن فوكۇسلانغان گاۋسىيىلىك نۇرنى قوللىنىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، ئۇ ئېرىتىشتە دائىم يۇقىرى ئىسسىقلىق رېئاكسىيەسى ھاسىل قىلىپ ، كېيىن تەر تۆشۈكچىلىرى ۋە يىرىك دانلارنىڭ شەكىللىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. لىم شەكىللەندۈرۈش تېخنىكىسى بۇ مەسىلىنى ھەل قىلىشنىڭ يېڭى ئۇسۇلى بولۇپ ، لازېر نۇرى ئېنېرگىيىسىنىڭ تارقىلىشىنى تەڭشەش ئارقىلىق بېسىش ئۈنۈمى ۋە سۈپىتىنى ئۆستۈرىدۇ.

ئەنئەنىۋى ئېلىش ۋە ئۇنىڭغا ئوخشاش ياساشقا سېلىشتۇرغاندا ، مېتال خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسىنىڭ قىسقا ئىشلەپچىقىرىش دەۋرىيلىكى ، پىششىقلاپ ئىشلەشنىڭ توغرىلىقى ، ماتېرىيالنىڭ ئىشلىتىلىش نىسبىتى يۇقىرى ، زاپچاسلارنىڭ ئومۇمىي ئۈنۈمى قاتارلىق ئەۋزەللىكى بار. شۇڭلاشقا ، مېتال خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسى ئالەم قاتنىشى ، قورال-جابدۇق ، يادرو ئېنېرگىيىسى ، بىئولوگىيىلىك دورا ۋە ماشىنا قاتارلىق كەسىپلەردە كەڭ قوللىنىلىدۇ. مېتال خۇرۇچ ياساش پرىنسىپىغا ئاساسەن ، مېتال خۇرۇچ ئىشلەپچىقىرىش ئېنېرگىيە مەنبەسىدىن پايدىلىنىپ (لازېر ، ئەگمە ياكى ئېلېكترون دەستىسى) پاراشوك ياكى سىمنى ئېرىتىدۇ ، ئاندىن ئۇلارنى قاتلاممۇ-قاتلام تىزىپ نىشان زاپچاسلىرىنى ئىشلەپچىقىرىدۇ. بۇ تېخنىكا كىچىك تۈركۈم ، مۇرەككەپ قۇرۇلما ياكى خاسلاشتۇرۇلغان زاپچاس ئىشلەپچىقىرىشتا كۆرۈنەرلىك ئەۋزەللىككە ئىگە. ئەنئەنىۋى تېخنىكىلارنى ئىشلىتىپ بىر تەرەپ قىلالمايدىغان ياكى بىر تەرەپ قىلىش تەس بولغان ماتېرىياللار خۇرۇچ ياساش ئۇسۇلىنى ئىشلىتىپ تەييارلىق قىلىشقا ماس كېلىدۇ. يۇقارقى ئەۋزەللىكلەر تۈپەيلىدىن ، خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسى دۆلەت ئىچى ۋە خەلقئارادا ئالىملارنىڭ كەڭ دىققىتىنى قوزغىدى. ئۆتكەن نەچچە ئون يىلدا ، خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسى تېز ئىلگىرىلىدى. لازېر خۇرۇچ ياساش ئۈسكۈنىلىرىنىڭ ئاپتوماتلىشىشى ۋە ئەۋرىشىملىكى ، شۇنداقلا يۇقىرى لازېر ئېنېرگىيىسىنىڭ زىچلىقى ۋە پىششىقلاپ ئىشلەشنىڭ توغرىلىق دەرىجىسىنىڭ ئەتراپلىق ئەۋزەللىكى سەۋەبىدىن ، لازېر خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسى يۇقىرىدا تىلغا ئېلىنغان ئۈچ خىل مېتال خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسى ئىچىدە ئەڭ تېز تەرەققىي قىلدى.

لازېرلىق مېتال خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسىنى تېخىمۇ LPBF ۋە DED دەپ ئايرىشقا بولىدۇ. 1-رەسىمدە LPBF ۋە DED جەريانلىرىنىڭ تىپىك سىخېما دىئاگراممىسى كۆرسىتىلدى. LPBF جەريانى يەنە تاللانما لازېر ئېرىتىش (SLM) دەپمۇ ئاتىلىدۇ ، ئۇ پاراشوك كارىۋىتىنىڭ يۈزىدىكى مۇقىم يولنى بويلاپ يۇقىرى ئېنېرگىيىلىك لازېر نۇرىنى سايىلەش ئارقىلىق مۇرەككەپ مېتال زاپچاسلارنى ئىشلەپچىقارالايدۇ. ئاندىن ، پاراشوك ئېرىپ قاتمۇ-قات مۇستەھكەملىنىدۇ. DED جەريانى ئاساسلىقى ئىككى خىل بېسىش جەريانىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ: لازېر ئېرىتىش چۆكمىسى ۋە لازېرلىق سىم يەم بېرىش خۇرۇچ ياساش. بۇ تېخنىكىلارنىڭ ھەر ئىككىسى مېتال پاراشوك ياكى سىم بىلەن ماس قەدەمدە بېقىش ئارقىلىق مېتال زاپچاسلارنى بىۋاسىتە ئىشلەپچىقارالايدۇ ۋە رېمونت قىلالايدۇ. LPBF غا سېلىشتۇرغاندا ، DED تېخىمۇ يۇقىرى ئىشلەپچىقىرىش ۋە ئىشلەپچىقىرىش رايونىغا ئىگە. ئۇنىڭدىن باشقا ، بۇ ئۇسۇل يەنە بىرىكمە ماتېرىيال ۋە ئىقتىدار دەرىجىسىدىكى ماتېرىياللارنى قۇلايلىق ھالدا تەييارلىيالايدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، DED بېسىپ چىقارغان زاپچاسلارنىڭ سىرتقى يۈزىنىڭ سۈپىتى ھەمىشە ناچار بولۇپ ، نىشان زاپچاسنىڭ ئۆلچەملىك توغرىلىقىنى يۇقىرى كۆتۈرۈش ئۈچۈن كېيىنكى پىششىقلاپ ئىشلەشكە توغرا كېلىدۇ.

نۆۋەتتىكى لازېر خۇرۇچ ياساش جەريانىدا ، فوكۇسلانغان گاۋسىيىلىك نۇر ئادەتتە ئېنېرگىيە مەنبەسى. قانداقلا بولمىسۇن ، ئۇنىڭ ئۆزگىچە ئېنېرگىيە تەقسىملىنىشى (يۇقىرى مەركىزى ، تۆۋەن گىرۋىكى) سەۋەبىدىن ، ئۇ يۇقىرى ئىسسىقلىق رېئاكسىيەسى ۋە ئېرىگەن كۆلچەكنىڭ مۇقىمسىزلىقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن. بېسىلغان زاپچاسلارنىڭ سۈپىتىنىڭ ناچار بولۇشى نەتىجىسىدە. بۇنىڭدىن باشقا ، ئەگەر ئېرىتىلگەن كۆلچەكنىڭ مەركىزى تېمپېراتۇرىسى بەك يۇقىرى بولسا ، تۆۋەن ئېرىتىش نۇقتىسى مېتال ئېلېمېنتلىرىنىڭ پارلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ ، LBPF جەريانىنىڭ مۇقىمسىزلىقىنى تېخىمۇ ئېغىرلاشتۇرۇۋېتىدۇ. شۇڭلاشقا ، جاراھەتنىڭ ئېشىشىغا ئەگىشىپ ، بېسىلغان زاپچاسلارنىڭ مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتى ۋە ھارغىنلىق ئۆمرى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلەيدۇ. گاۋسىيىلىك لىملارنىڭ تەڭپۇڭسىز تەقسىملىنىشىمۇ تۆۋەن لازېر ئېنېرگىيىسىدىن پايدىلىنىش ئۈنۈمى ۋە ئېنېرگىيە ئىسراپچىلىقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. تېخىمۇ ياخشى بېسىش سۈپىتىنى قولغا كەلتۈرۈش ئۈچۈن ، تەتقىقاتچىلار ئېنېرگىيە كىرگۈزۈش ئېھتىماللىقىنى كونترول قىلىش ئۈچۈن ، لازېر ئېنېرگىيىسى ، سىكانىرلاش سۈرئىتى ، پاراشوك قەۋىتىنىڭ قېلىنلىقى ۋە سىكانىرلاش ئىستراتېگىيىسى قاتارلىق جەريان پارامېتىرلىرىنى ئۆزگەرتىش ئارقىلىق گاۋسىيىلىك نۇرنىڭ كەمتۈكلۈكىنى تولۇقلاش ئۈستىدە ئىزدىنىشكە باشلىدى. بۇ ئۇسۇلنىڭ بىر تەرەپ قىلىش كۆزنىكى ئىنتايىن تار بولغاچقا ، مۇقىم فىزىكىلىق چەكلىمىلەر تېخىمۇ ئەلالاشتۇرۇش مۇمكىنچىلىكىنى چەكلەيدۇ. مەسىلەن ، لازېر قۇۋۋىتى ۋە سىكانېرلاش سۈرئىتىنى ئاشۇرۇش يۇقىرى ئىشلەپچىقىرىش ئۈنۈمىنى قولغا كەلتۈرەلەيدۇ ، ئەمما ھەمىشە بېسىش سۈپىتىنى قۇربان قىلىش بەدىلىگە كېلىدۇ. يېقىنقى يىللاردىن بۇيان ، لازېر ئېنېرگىيىسى تەقسىماتنى لامپا شەكىللەندۈرۈش ئىستراتېگىيىسى ئارقىلىق ئۆزگەرتىش ئىشلەپچىقىرىش ئۈنۈمى ۋە بېسىش سۈپىتىنى كۆرۈنەرلىك يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ ، بۇ بەلكىم لازېر خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسىنىڭ كەلگۈسى تەرەققىيات يۆنىلىشىگە ئايلىنىشى مۇمكىن. لىم شەكىللەندۈرۈش تېخنىكىسى ئادەتتە كىرگۈزۈش لامپىسىنىڭ دولقۇن دولقۇنىنىڭ تەقسىملىنىشىنى تەڭشەشنى كۆرسىتىدۇ ، كۆزلىگەن كۈچلۈكلۈكنىڭ تارقىلىشى ۋە تارقىلىش ئالاھىدىلىكىگە ئېرىشىدۇ. مېتال خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسىدا نۇر شەكىللەندۈرۈش تېخنىكىسىنىڭ قوللىنىلىشى 2-رەسىمدە كۆرسىتىلدى.

لازېر خۇرۇچ ياساشتا نۇر شەكىللەندۈرۈش تېخنىكىسىنى قوللىنىش

ئەنئەنىۋى گاۋسىيىلىك نۇر بېسىشتىكى يېتەرسىزلىكلەر

مېتال لازېر خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسىدا ، لازېر نۇرىنىڭ ئېنېرگىيە تەقسىملىنىشى باسما زاپچاسلارنىڭ سۈپىتىگە كۆرۈنەرلىك تەسىر كۆرسىتىدۇ. گەرچە گاۋسىيىلىك لامپىلار مېتال لازېر خۇرۇچ ياساش ئۈسكۈنىلىرىدە كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىلگەن بولسىمۇ ، ئەمما ئۇلار خۇرۇچ ياساش جەريانىدا تۇراقسىز بېسىش سۈپىتى ، ئېنېرگىيەنىڭ تۆۋەن ئىشلىتىلىشى ۋە تار جەريان دېرىزىسى قاتارلىق ئېغىر كەمتۈكلۈكلەرگە دۇچ كېلىدۇ. بۇنىڭ ئىچىدە ، پاراشوكنىڭ ئېرىتىش جەريانى ۋە مېتال لازېر خۇرۇچ جەريانىدىكى ئېرىتىلگەن كۆلچەكنىڭ ھەرىكەتچانلىقى پاراشوك قەۋىتىنىڭ قېلىنلىقى بىلەن زىچ مۇناسىۋەتلىك. پاراشوك پۈركۈش ۋە چىرىش رايونى بار بولغاچقا ، پاراشوك قەۋىتىنىڭ ئەمەلىي قېلىنلىقى نەزەرىيەۋى مۆلچەردىن يۇقىرى بولىدۇ. ئىككىنچىدىن ، پار تۈۋرۈكى ئاساسلىق قالاق رېئاكتىپ ئايروپىلاننىڭ پارچىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقاردى. مېتال ھور ئارقا تام بىلەن سوقۇلۇپ پۈركۈپ ھاسىل بولىدۇ ، بۇلار ئالدى تامنى ئېرىتىپ كۆلچەكنىڭ ئويمان رايونىغا توغرىلىنىدۇ (3-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك). لازېر نۇرى بىلەن پۈركۈش ئوتتۇرىسىدىكى مۇرەككەپ ئۆز-ئارا تەسىر سەۋەبىدىن ، ئېتىلگەن پۈركۈش كېيىنكى پاراشوك قەۋىتىنىڭ بېسىش سۈپىتىگە ئېغىر تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئۇنىڭدىن باشقا ، ئېرىتىلگەن كۆلچەكتىكى ئاچقۇچلارنىڭ شەكىللىنىشىمۇ بېسىلغان زاپچاسلارنىڭ سۈپىتىگە ئېغىر تەسىر كۆرسىتىدۇ. بېسىپ چىقىرىلغان ئەسەرنىڭ ئىچكى تەر تۆشۈكچىلىرى ئاساسلىقى تۇراقسىز قۇلۇپ تۆشۈكلىرىدىن كېلىپ چىقىدۇ.

نۇر دەستىسى تېخنىكىسىدىكى نۇقسانلارنىڭ شەكىللىنىش مېخانىزمى

لىم شەكىللەندۈرۈش تېخنىكىسى بىرلا ۋاقىتتا كۆپ خىل ئۆلچەمدە ئىقتىدارنى يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ ، بۇ باشقا ئۆلچەملەرنى قۇربان قىلىش بەدىلىگە بىر ئۆلچەمدە ئىقتىدارنى ئۆستۈرىدىغان گاۋسىيىلىك لىمغا ئوخشىمايدۇ. لىم شەكىللەندۈرۈش تېخنىكىسى ئېرىتىلگەن كۆلچەكنىڭ تېمپېراتۇرا تەقسىملىنىشى ۋە ئېقىش ئالاھىدىلىكىنى توغرا تەڭشىيەلەيدۇ. لازېر ئېنېرگىيىسىنىڭ تارقىلىشىنى كونترول قىلىش ئارقىلىق ، ئازراق تېمپېراتۇرا تەدرىجىي مۇقىم بولغان ئېرىتىلگەن كۆلچەككە ئېرىشىدۇ. مۇۋاپىق بولغان لازېر ئېنېرگىيىسىنىڭ تارقىلىشى جاراھەتنى يوقىتىش ۋە كەمتۈكلۈكنى يوقىتىش ، مېتال زاپچاسلاردىكى لازېر بېسىش سۈپىتىنى يۇقىرى كۆتۈرۈشكە پايدىلىق. ئۇ ئىشلەپچىقىرىش ئۈنۈمى ۋە پاراشوكتىن پايدىلىنىشتا تۈرلۈك ياخشىلىنىشلارنى قولغا كەلتۈرەلەيدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، نۇرنى شەكىللەندۈرۈش تېخنىكىسى بىزنى تېخىمۇ كۆپ پىششىقلاپ ئىشلەش ئىستراتېگىيىسى بىلەن تەمىنلەيدۇ ، جەريان لايىھىلەش ئەركىنلىكىنى زور دەرىجىدە ئازاد قىلىدۇ ، بۇ لازېر خۇرۇچ ياساش تېخنىكىسىدىكى ئىنقىلاب خاراكتېرلىك ئىلگىرىلەش.