
মাইক্রো গিয়ার টাইটানিয়াম অ্যালয়ের মোমের ঢালাই হারিয়ে গেছে
মিনিয়েচার গিয়ারগুলি মহাকাশ, ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম এবং চিকিৎসা ডিভাইসের মতো অনেক নির্ভুল যন্ত্রপাতি ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যার জন্য ছোট মাত্রা এবং উচ্চ নির্ভুলতা প্রয়োজন। কম ঘনত্ব, উচ্চ শক্তি এবং ভাল জারা প্রতিরোধের সুবিধা সহ টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলি ক্ষুদ্র গিয়ার তৈরির জন্য আদর্শ উপকরণ।
মিনিয়েচার গিয়ারের জন্য টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের ওয়েফার কাস্টিং-এর ওভারভিউ
মিনিয়েচার গিয়ারগুলি মহাকাশ, ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম এবং চিকিৎসা ডিভাইসের মতো অনেক নির্ভুল যন্ত্রপাতি ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যার জন্য ছোট মাত্রা এবং উচ্চ নির্ভুলতা প্রয়োজন। কম ঘনত্ব, উচ্চ শক্তি এবং ভাল জারা প্রতিরোধের সুবিধা সহ টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলি ক্ষুদ্র গিয়ার তৈরির জন্য আদর্শ উপকরণ। লস্ট-ওয়েফার কাস্টিং (বিনিয়োগ ঢালাই) হল একটি প্রক্রিয়া পদ্ধতি যা উচ্চ-নির্ভুলতা, জটিল-আকৃতির অংশগুলির উত্পাদন অর্জন করতে পারে, এটিকে ক্ষুদ্রাকৃতির গিয়ার তৈরির জন্য খুব উপযুক্ত করে তোলে।
মিনিয়েচার গিয়ার টাইটানিয়াম অ্যালয় হারিয়ে গেছে-ওয়েফার কাস্টিং প্রক্রিয়া
o ছাঁচ ডিজাইন এবং উত্পাদন: ক্ষুদ্র গিয়ারের নকশা অঙ্কনের উপর ভিত্তি করে, কম্পিউটার-এডেড ডিজাইন (সিএডি) সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে একটি 3D মডেল তৈরি করা হয়, এবং তারপরে CNC মেশিনের মাধ্যমে একটি উচ্চ-নির্ভুল ছাঁচ তৈরি করা হয়। ছাঁচের মাত্রিক নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের গুণমান সরাসরি মোমের মডেলের গুণমানকে প্রভাবিত করে। ক্ষুদ্রাকৃতির গিয়ারের জন্য, ছাঁচের মাত্রিক সহনশীলতা একটি অত্যন্ত ছোট পরিসরের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, যেমন ±0.01 মিমি বা তার চেয়েও ছোট।
o মোম উপাদান নির্বাচন এবং চিকিত্সা: একটি উপযুক্ত মোম উপাদান নির্বাচন করা হয়. সাধারণত, মোমের উপাদানের ভালো তরলতা, কম সংকোচন এবং মাঝারি শক্তি থাকা প্রয়োজন। সাধারণ মোম সামগ্রীগুলির মধ্যে প্যারাফিন-স্টিয়ারিক অ্যাসিড মোম সামগ্রী অন্তর্ভুক্ত থাকে।
o মোম ছাঁচনির্মাণ: অমেধ্য এবং বায়ু বুদবুদ অপসারণের জন্য মোমের উপাদানটি উত্তপ্ত এবং একটি উপযুক্ত তাপমাত্রায় গলে যায়, মোমের মডেলের গুণমান নিশ্চিত করে।
o মোম ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ: গলিত মোমটি ছাঁচে ইনজেকশন দেওয়া হয়, নির্দিষ্ট চাপ এবং তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে ছাঁচের গহ্বরটি পূরণ করে। মোমের বৈশিষ্ট্য এবং ছাঁচের গঠনের উপর ভিত্তি করে ইনজেকশনের চাপ এবং তাপমাত্রা অবশ্যই নিয়ন্ত্রিত হতে হবে; উদাহরণস্বরূপ, ইনজেকশন চাপ 0.2 এবং 0.5 MPa এবং তাপমাত্রা 50 এবং 70 ডিগ্রির মধ্যে হতে পারে। মোম ঠান্ডা হয়ে শক্ত হয়ে যাওয়ার পরে, ছাঁচটি খোলা হয় এবং মোমের মডেলটি সরানো হয়। মোম মডেল তারপর ছাঁটা হয়, burrs, ফ্ল্যাশ, এবং অন্যান্য অতিরিক্ত উপাদান অপসারণ, এবং এর মাত্রিক নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের গুণমান পরীক্ষা করা হয়।
o মডিউল সমাবেশ: একটি মডিউল তৈরি করতে ঢালাই বা বন্ধন ব্যবহার করে পৃথক মোমের মডেলগুলি স্প্রু বারে একত্রিত করা হয়। মডিউল ডিজাইনে অবশ্যই গলিত ধাতুর প্রবাহ বিবেচনা করতে হবে এবং একই সাথে গ্যাস বের করে দেওয়ার সময় ঢালাইয়ের সময় গহ্বরের মসৃণ ভরাট নিশ্চিত করতে হবে। সমান গলিত ধাতু সরবরাহ এবং প্রবাহ নিশ্চিত করতে মাইক্রো-গিয়ারের আকার এবং সংখ্যার উপর ভিত্তি করে স্প্রু বারটির আকার এবং আকৃতি অবশ্যই যুক্তিসঙ্গতভাবে ডিজাইন করা উচিত।
o আবরণ: লেপের মধ্যে ছাঁচ সমাবেশ নিমজ্জিত করুন, একটি অভিন্ন স্তর মোমের মডেল পৃষ্ঠকে আবৃত করে তা নিশ্চিত করুন। আবরণে সাধারণত অবাধ্য পদার্থ (যেমন সিলিকা সল, জিরকন পাউডার ইত্যাদি) এবং একটি বাইন্ডার থাকে এবং এর বৈশিষ্ট্যগুলি সরাসরি শেলের গুণমানকে প্রভাবিত করে। প্রয়োগের সময় আবরণের সান্দ্রতা এবং বেধ সম্পর্কে যত্ন নেওয়া আবশ্যক; বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য সহ শেল স্তর তৈরি করতে সাধারণত একাধিক স্তরের প্রয়োজন হয়, প্রতিটি সম্ভাব্যভাবে বিভিন্ন রচনা এবং কণার আকার সহ।
o স্যান্ডিং: আবরণের পরপরই, ছাঁচ সমাবেশকে বালিতে ডুবিয়ে দিন, যাতে বালি আবরণের পৃষ্ঠে লেগে থাকে। বালির কণার আকার এবং উপাদান বিভিন্ন শেল স্তরের উপর ভিত্তি করে নির্বাচন করা হয়, সাধারণত মোটা থেকে সূক্ষ্মভাবে অগ্রসর হয়। স্যান্ডিং শেলের শক্তি এবং ব্যাপ্তিযোগ্যতা বাড়ায়।
o শুকানো এবং শক্ত করা: প্রতিটি আবরণ এবং স্যান্ডিং প্রক্রিয়ার পরে, আবরণে বাইন্ডারকে শক্ত করার জন্য ছাঁচের সমাবেশকে শুকানো এবং শক্ত করা দরকার, একটি শক্তিশালী শেল তৈরি করে। শুকানোর এবং শক্ত হওয়ার সময় এবং অবস্থা আবরণের ধরন এবং তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার মতো পরিবেশগত কারণের উপর নির্ভর করে, সাধারণত কয়েক ঘন্টা থেকে কয়েক দিন পর্যন্ত। o ডিওয়াক্সিং: প্রস্তুত ছাঁচের খোসা একটি ডিওয়াক্সিং ডিভাইসে স্থাপন করা হয়, যেখানে গরম করার ফলে মোমের মডেলটি গলে যায় এবং এটি শেল থেকে বেরিয়ে যেতে দেয়। ডিওয়াক্সিং পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে গরম জল ডিওয়াক্সিং এবং স্টিম ডিওয়াক্সিং। শেলের ক্ষতি না করে মোমের মডেলের সম্পূর্ণ অপসারণ নিশ্চিত করতে মোমের বৈশিষ্ট্য এবং ছাঁচের শেলের গঠন অনুযায়ী ডিওয়াক্সিং তাপমাত্রা এবং সময় নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।
o ফায়ারিং: শেলের শক্তি এবং অবাধ্যতা উন্নত করে, অবশিষ্ট মোম এবং আর্দ্রতা অপসারণ করার জন্য উচ্চ-তাপমাত্রার ফায়ারিংয়ের জন্য ডিওয়াক্সড ছাঁচের খোসা ফায়ারিং ফার্নেসে স্থাপন করা হয়। ফায়ারিং তাপমাত্রা সাধারণত 800-1100 ডিগ্রির মধ্যে থাকে এবং ফায়ারিং সময় শেলের আকার এবং বেধের উপর নির্ভর করে, সাধারণত 1-3 ঘন্টা।
o টাইটানিয়াম খাদ গলানো: উপযুক্ত টাইটানিয়াম খাদ কাঁচামাল নির্বাচন করা হয় এবং খাদ রচনা প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী ব্যাচ করা হয়। টাইটানিয়াম খাদ কাঁচামাল গলানোর জন্য ভ্যাকুয়াম ইন্ডাকশন গলনা এবং অন্যান্য পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়। গলন প্রক্রিয়া চলাকালীন, গলিত তাপমাত্রা, সময় এবং ভ্যাকুয়াম ডিগ্রির মতো পরামিতিগুলিকে অবশ্যই খাদ রচনার অভিন্নতা এবং বিশুদ্ধতা নিশ্চিত করতে কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। গলে যাওয়ার তাপমাত্রা সাধারণত 1600 এবং 1800 ডিগ্রির মধ্যে থাকে এবং ভ্যাকুয়াম ডিগ্রী 10⁻³ - 10⁻⁴ Pa এ পৌঁছাতে হবে।
o ঢালা: গলিত টাইটানিয়াম খাদ নির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং চাপের অবস্থার অধীনে ছাঁচের শেলে ঢেলে দেওয়া হয়। অত্যধিক ঢালা তাপমাত্রা ছাঁচের শেলের ক্ষতি করবে এবং খাদ উপাদানের ক্ষতি ঘটাবে, অপর্যাপ্ত তাপমাত্রা গলিত ধাতুর তরলতা হ্রাস করবে, ভরাট গুণমানকে প্রভাবিত করবে। ঢালা চাপ এবং গতিকে ছাঁচের শেলের গঠন এবং মাইক্রো গিয়ারের আকার অনুসারে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন যাতে গলিত ধাতুটি মসৃণভাবে গহ্বরটি পূরণ করতে পারে এবং একটি সম্পূর্ণ মাইক্রো গিয়ার তৈরি করতে পারে।
o শেল অপসারণ: ঢালার পরে, একবার ঢালাই ঘরের তাপমাত্রায় ঠান্ডা হয়ে গেলে, যান্ত্রিক কম্পন বা স্যান্ডব্লাস্টিংয়ের মতো পদ্ধতি ব্যবহার করে ছাঁচের খোসা সরিয়ে ফেলা হয়। শেল অপসারণ প্রক্রিয়ার সময় ঢালাইয়ের ক্ষতি না করার জন্য যত্ন নেওয়া আবশ্যক।
o গেট কাটিং: স্প্রু বার থেকে ঢালাই কেটে ফেলা হয়, স্প্রু এবং রাইজারের মতো অতিরিক্ত অংশগুলি সরিয়ে ফেলা হয়। কাটার সময়, গিয়ারের ক্ষতি এড়াতে কাটা পৃষ্ঠটি অবশ্যই মসৃণ এবং পরিষ্কার হতে হবে।
o তাপ চিকিত্সা: কাটা মাইক্রো{1}}গিয়ারগুলি তাদের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে তাপ চিকিত্সা করে। সাধারণ তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে সমাধান চিকিত্সা এবং বার্ধক্য চিকিত্সা। তাপ চিকিত্সার তাপমাত্রা, সময় এবং শীতল করার হার অবশ্যই টাইটানিয়াম খাদের রচনা এবং কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা অনুসারে নিয়ন্ত্রিত হতে হবে।
o ফিনিশিং: মাইক্রো-গিয়ারগুলি তাদের মাত্রিক নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের গুণমান উন্নত করতে গ্রাইন্ডিং, ল্যাপিং এবং অন্যান্য মেশিনিং পদ্ধতি ব্যবহার করে শেষ হয়। ফিনিস মেশিনিং জন্য নির্ভুলতা প্রয়োজনীয়তা খুব উচ্চ; মাত্রিক সহনশীলতা ±0.005mm-এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হতে পারে এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা Ra0.4 - Ra0.8μm-এ পৌঁছায়।
o পরিদর্শন: সমাপ্ত মাইক্রো-গিয়ারগুলি ব্যাপক পরিদর্শন করে, যার মধ্যে রয়েছে মাত্রিক নির্ভুলতা, আকৃতির নির্ভুলতা, পৃষ্ঠের গুণমান, কঠোরতা এবং ধাতব কাঠামো। পরিদর্শন পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে সমন্বয় পরিমাপের মেশিন (সিএমএম), মাইক্রোস্কোপিক পর্যবেক্ষণ এবং কঠোরতা পরীক্ষা। শুধুমাত্র পরিদর্শন পাস করা পণ্যগুলি পরবর্তী প্রক্রিয়ায় যেতে পারে বা ব্যবহারের জন্য বিতরণ করা যেতে পারে।
লস্টের উপকারিতা
উচ্চ নির্ভুলতা
হারানো-ওয়েফার ঢালাই সঠিকভাবে মোমের মডেলের আকৃতি এবং আকার প্রতিলিপি করতে পারে। মাইক্রো-গিয়ারের মতো উচ্চ-নির্ভুল অংশগুলির জন্য, এটি অত্যন্ত উচ্চমাত্রিক এবং আকৃতির নির্ভুলতা অর্জন করতে পারে, নির্ভুল যন্ত্রপাতিতে ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।
জটিল আকৃতি উত্পাদন
হারানো-মোম ঢালাই জটিল দাঁতের প্রোফাইল এবং কাঠামো সহ ক্ষুদ্রাকৃতির গিয়ার তৈরি করতে পারে, যা অন্যান্য মেশিনিং পদ্ধতি ব্যবহার করে অর্জন করা কঠিন।
উচ্চ উপাদান ব্যবহার
ঐতিহ্যগত যন্ত্র পদ্ধতির তুলনায়, হারানো-মোম ঢালাই উপাদান অপসারণ হ্রাস করে, উপাদানের ব্যবহার বাড়ায় এবং উৎপাদন খরচ কমায়।
ভাল সারফেস গুণমান
কাস্ট মিনিয়েচার গিয়ারগুলির পৃষ্ঠের রুক্ষতা কম থাকে, যা পরবর্তী ফিনিশিং কাজকে হ্রাস করে এবং উত্পাদন দক্ষতা উন্নত করে।
টাইটানিয়াম অ্যালয় থেকে মিনিয়েচার গিয়ারের মোম ঢালাইয়ের ক্ষেত্রে চ্যালেঞ্জ ও সমাধান-
টাইটানিয়াম খাদ গলে যাওয়া এবং ঢালাইয়ে অসুবিধা
টাইটানিয়াম খাদগুলি অত্যন্ত রাসায়নিকভাবে প্রতিক্রিয়াশীল এবং সহজেই গলিত এবং ঢালাইয়ের সময় বাতাসে অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেনের মতো উপাদানগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করে, যা খাদটির বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে। সমাধান হল ভ্যাকুয়াম গলে যাওয়া এবং ঢালাই সরঞ্জাম ব্যবহার করা, টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলিকে বাতাসের সাথে যোগাযোগ করা থেকে রোধ করতে গলানো এবং কাস্টিংয়ের সময় ভ্যাকুয়াম স্তরকে কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা।
ছাঁচ এবং টাইটানিয়াম খাদ মধ্যে সামঞ্জস্যতা সমস্যা
টাইটানিয়াম খাদগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় ছাঁচের উপাদানের সাথে রাসায়নিকভাবে প্রতিক্রিয়া করতে পারে, যা ঢালাইয়ের পৃষ্ঠের গুণমান এবং কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে। এটি উপযুক্ত ছাঁচ উপকরণ এবং আবরণ নির্বাচন করা, ছাঁচ উত্পাদন প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজ করা, এবং ছাঁচ এবং টাইটানিয়াম খাদ মধ্যে সামঞ্জস্য উন্নত করা প্রয়োজন।
মাইক্রো গিয়ারে বিকৃতি এবং ক্র্যাকিং সমস্যা
তাদের ছোট আকার এবং জটিল গঠনের কারণে, মাইক্রো গিয়ারগুলি ঢালাই প্রক্রিয়ার সময় বিকৃতি এবং ক্র্যাকিংয়ের ঝুঁকিতে থাকে। ঢালাইয়ের তাপমাত্রা, ঢালা গতি এবং শীতল করার হারের মতো ঢালাই প্রক্রিয়ার পরামিতিগুলিকে অপ্টিমাইজ করে, সেইসাথে গেটিং এবং রাইজার সিস্টেম এবং ছাঁচের কাঠামোকে যুক্তিসঙ্গতভাবে ডিজাইন করে, যার ফলে কাস্টিংগুলিতে তাপীয় চাপ এবং বিকৃতি হ্রাস করে এটি প্রতিরোধ করা যেতে পারে।





অনুসন্ধান পাঠান











