1. Sifat unik membuat peralatan tenaga menjadikan kawalan kualiti lebih penting.
Terdapat tiga perkara utama yang membuat peralatan tenaga sukar. Pertama, bahan mempunyai sifat yang sangat melampau. Sebagai contoh, bilah turbin gas perlu mengendalikan suhu 1500 darjah dan tekanan 300 MPa. Kedua, strukturnya sangat rumit. Sebagai contoh, penjana stim di loji kuasa nuklear mempunyai puluhan ribu paip halus. Ketiga, persekitaran perkhidmatan semakin sukar. Sebagai contoh, peralatan kuasa angin luar pesisir perlu dapat menahan kakisan semburan garam dan kerosakan taufan. Ciri -ciri ini menjadikan kawalan kualiti dalam percetakan 3D logam tiga kali lebih keras:
Kawalan kestabilan sifat bahan: Di bawah keadaan kerja yang keras, bahagian -bahagian yang dicetak tidak boleh gagal dalam cara seperti rayapan dan patah keletihan. Sebagai contoh, bilah turbin gas yang dibuat dengan Inconel 718 aloi berasaskan nikel memerlukan rawatan tekanan isostatik panas (pinggul) untuk menghilangkan liang dalaman dan membuat bilah bertahan lebih daripada dua kali selagi casting biasa.
Kawalan gelung tertutup geometri: Untuk bahagian yang tepat seperti mekanisme pemacu rod kawalan dalam reaktor kuasa nuklear, toleransi saiz mesti disimpan dalam ± 0. 05mm. Satu syarikat telah menambah sistem pengukuran interferometri laser ke peralatan SLMnya supaya ia dapat membetulkan kesilapan dalam bentuk dan kedudukan dalam masa nyata semasa mencetak. Ini telah meningkatkan kadar kelayakan dimensi penting dari 82% hingga 97%.
Liputan lengkap mencari kecacatan: Teknologi di sebalik pengimbasan CT perindustrian dapat mencari kesalahan lubang mikro dengan diameter 0. 02mm atau lebih besar dan membuat model 3D produk bercetak. Sebuah syarikat yang membuat peralatan kuasa angin menyediakan pangkalan data kecacatan dan menggunakan algoritma pembelajaran mesin untuk melihat imej CT dengan bijak. Ini memotong masa yang diperlukan untuk mencari kecacatan dari 4 jam hingga 20 minit.
2. Keseluruhan Proses Sistem Kawalan Kualiti Empat Rukun
(1) mengawal prestasi bahan di sumber
Tiga pemeriksaan pada kualiti serbuk: menubuhkan sistem untuk menguruskan batch serbuk supaya anda dapat menguji komposisi kimia (menggunakan pengesanan ICP-AES), pengedaran saiz zarah (menggunakan kaedah difraksi laser), dan kebolehkerjaan (menggunakan meter semasa dewan) pada setiap kumpulan serbuk logam. Satu syarikat yang membuat peralatan tenaga mengatakan bahawa saiz zarah D5 0 serbuk keluli tahan karat 316L harus antara 25 dan 35 μm, kadar aliran dewan harus kurang dari atau sama dengan 25s\/50g, dan kandungan oksigen harus kurang dari atau sama dengan 0.05%.
Membina pangkalan data bahan: Buat pangkalan data parameter proses dengan 12 aloi yang sering digunakan di kawasan tenaga. Pangkalan data ini harus memasukkan maklumat penting seperti bentuk kolam cair dan kemungkinan kelompok serbuk yang berlainan untuk spheroidise pada kepadatan tenaga tertentu. Sebagai contoh, pangkalan data mendedahkan bahawa ketumpatan terbaik (99.2%) dan kekuatan tegangan (320MPa) untuk aloi aluminium ALSI10mg boleh dicapai dengan kuasa laser 350W dan kelajuan pengimbasan 1200mm\/s.
(2) Kawalan proses percetakan dalam masa nyata
Simulasi interaksi antara pelbagai bidang fizikal: Kami menggunakan perisian Ansys Workbench untuk melakukan simulasi gandingan mekanikal termal pada proses percetakan dan mengetahui bagaimana tekanan sisa akan tersebar. Sebuah syarikat yang membuat peralatan kuasa nuklear menggunakan pengoptimuman simulasi untuk mengubah orientasi percetakan dari paksi z ke sudut 45 darjah. Ini memotong kadar pengecutan paksi z dari 0. 8% hingga 0 3% dan membuat masalah mengupas interlayer jauh lebih biasa.
Penggunaan sistem kawalan gelung tertutup: Letakkan termometer inframerah dan kamera pemantauan kolam cair dalam peralatan SLM supaya ia dapat memberi anda maklumat masa nyata mengenai saiz (ralat ± 10 μ m) dan suhu (ralat ± 5 darjah) dari kolam cair. Sekiranya lebar kolam cair melepasi nilai yang telah ditetapkan sebanyak 15%, sistem secara automatik mengubah kuasa laser dan kelajuan pengimbasan untuk memastikan kolam cair stabil.
(3) Kawalan tepat teknologi pasca pemprosesan
Mengoptimumkan Proses Rawatan Haba: Prosedur penyepuhlindapan dua peringkat telah dirancang untuk bahagian dicetak aloi TI6AL4V. Langkah pertama ialah menukar fasa pada 920 darjah selama 2 jam. Langkah kedua adalah untuk memperbaiki struktur fasa + pada 730 darjah selama 4 jam. Kekuatan keletihan bahagian bercetak naik sebanyak 40% selepas pemprosesan ini, mencapai 680MPa.
Integrasi Teknologi Pengubahsuaian Surface: Teknik pengoksidaan arka mikro (MAO) menjadikan lapisan seramik tebal 50 μm di permukaan bahagian -bahagian yang mungkin menghancurkan, termasuk galas kotak gear turbin luar pesisir. Ini meningkatkan tempoh mereka dapat menahan kakisan semburan garam dari 500 jam hingga lebih dari 2000 jam.
(4) dengan bijak meningkatkan kawalan kualiti
Campuran teknologi ujian yang tidak merosakkan: menubuhkan sistem ujian tiga peringkat yang merangkumi "CT Perindustrian, Array Berprasonik Ultrasonik, dan Ujian Semasa Eddy." Pertama, gunakan industri CT (resolusi 1 0 m) untuk mengimbas seluruh ruang pembakaran turbin gas, iaitu diameter 200 mm. Kemudian, gunakan Ujian Fine Array Ultrasonik (resolusi 0.1 mm) untuk memeriksa mana -mana kawasan yang kelihatan suspek. Akhirnya, gunakan ujian semasa eddy untuk memeriksa keretakan di permukaan.
Cara Menggunakan Teknologi Twin Digital: Buat salinan digital bahagian bercetak dan menjejaki bagaimana mereka melakukan dalam masa nyata. Sebuah syarikat tertentu telah menambah algoritma ramalan hayat keletihan kepada model kembar digital mereka. Ini boleh memberikan 6- bulan Notis awal risiko kerosakan peralatan tertentu dan mengurangkan downtime yang tidak dirancang sebanyak 65%.
Bagaimana untuk mengawal kualiti percetakan 3D logam dalam pengeluaran peralatan tenaga?
Jul 31, 2025
Hantar pertanyaan