ما هي خطوات المعالجة اللاحقة المطلوبة لأجزاء WAAM المطبوعة لتلبية معايير الصناعة؟

المعالجة الحرارية واستقرار البنية المجهرية

تنتج تقنية التصنيع الإضافي بالقوس السلكي (WAAM) مكونات ذات تدرجات حرارية مرتفعة نسبيًا، مما يؤدي إلى إجهادات متبقية وبنى مجهرية غير متجانسة. لتلبية معايير الفضاء والطاقة والصناعة، تخضع أجزاء WAAM لـ معالجة حرارية مُتحكَّم فيها لتخفيف الإجهاد الداخلي، وتنقية الحبيبات، واستعادة استقرار الطور المحدد للسبيكة. بالنسبة لسبائك درجات الحرارة العالية مثل إنكونيل وهاستيلوي، هذه الخطوة أساسية لتحقيق الأداء الميكانيكي المطلوب، ومقاومة الزحف، واستقرار الأكسدة.

الكبس المتساوي الساخن لتحسين الكثافة

نظرًا لأن WAAM يبني حبيبات كبيرة تشبه اللحام، فقد تحدث مسامية داخلية أو فراغات مجهرية. يتم تطبيق الكبس المتساوي الساخن (HIP) لإغلاق هذه الفراغات، وتوحيد البنية الداخلية، وتحسين مقاومة الإجهاد. غالبًا ما يكون HIP إلزاميًا للمكونات المستخدمة في الفضاء والطيران أو توليد الطاقة، حيث تكون السلامة الهيكلية والموثوقية في درجات الحرارة العالية أمرًا بالغ الأهمية.

التشغيل الآلي الدقيق واستعادة السطح

على الرغم من أن WAAM يوفر أشكالًا قريبة من الشكل النهائي، فإن الدقة النهائية تتطلب التشطيب عبر التشغيل الآلي بالتحكم الرقمي (CNC). وهذا يضمن أن المكون يلبي التسامحات الأبعاد، ومتطلبات الإحكام، ومعايير خشونة السطح. قد يشمل التشغيل الآلي الطحن، والخُرَط، والتوسيع، والثقب، أو التجليخ، اعتمادًا على تعقيد الجزء وبيئة الاستخدام النهائية.

تعديل السطح والطلاء

تعمل العديد من مكونات سبائك درجات الحرارة العالية المطبوعة بتقنية WAAM في بيئات تآكلية أو حرارية قاسية. يتم تطبيق معالجات سطحية مثل طلاء الحاجز الحراري (TBC) أو الطبقات الواقية لتعزيز مقاومة الأكسدة، وتقليل التدفق الحراري، ومنع التآكل الساخن. قد تُستخدم أيضًا معالجة لاحقة إضافية مثل الكبس بالكرات أو التلميع لتحسين مقاومة الإجهاد وسلامة السطح.

التفتيش غير الإتلافي والتحقق من المواد

يتطلب التأهيل النهائي فحصًا صارمًا. تخضع أجزاء WAAM لاختبارات الموجات فوق الصوتية، والمسح المقطعي المحوسب، وتقييم الاختراق بالصبغة، والتصوير بالأشعة السينية للتحقق من الشقوق، ونقص الانصهار، والفراغات، والشذوذات الهيكلية. يضمن التقييم المجهري والتحقق الكيميائي من خلال اختبار وتحليل المواد المتقدمين اتساق البنية المجهرية والامتثال للمواصفات الصناعية.