टाइटेनियम, इंकोनेल और निमोनिक के साथ WAAM प्रिंटिंग में कौन सी चुनौतियाँ मौजूद हैं?

टाइटेनियम, इंकोनेल और निमोनिक के साथ WAAM प्रिंटिंग में चुनौतियाँ

विभिन्न मिश्रधातु परिवार अपने तापीय व्यवहार, प्रतिक्रियाशीलता और सूक्ष्मसंरचनात्मक विशेषताओं के कारण WAAM में अद्वितीय चुनौतियाँ प्रस्तुत करते हैं। टाइटेनियम मिश्रधातु जैसे Ti-6Al-4V उत्कृष्ट शक्ति-से-भार अनुपात प्रदान करते हैं लेकिन ऑक्सीजन और नमी के साथ अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं। सख्त वायुमंडलीय नियंत्रण के बिना, संदूषण भंगुरता और खराब परत बंधन का कारण बन सकता है। इसलिए, ऑक्सीजन स्तर को महत्वपूर्ण सीमा से नीचे बनाए रखा जाना चाहिए, और निक्षेपण के दौरान शील्डिंग गैस प्रवाह एक समान होना चाहिए।

निकल-आधारित मिश्रधातु जैसे इंकोनेल 718 और हैस्टेलॉय C-276 अपनी कम तापीय चालकता और मजबूत वर्क-हार्डनिंग व्यवहार के कारण उच्च अवशिष्ट तनाव के प्रति संवेदनशील होते हैं। इससे वार्पिंग और माइक्रोक्रैकिंग का जोखिम बढ़ जाता है। नियंत्रित निक्षेपण तापमान, रुक-रुक कर ठंडा करना और प्रक्रिया-बाद के तनाव निवारण विधियाँ जैसे HIP या हीट ट्रीटमेंट सूक्ष्मसंरचना को स्थिर करने के लिए आवश्यक हैं।

निमोनिक-विशिष्ट समस्याएँ

टरबाइन ब्लेड और उच्च-तापमान अनुप्रयोगों में उपयोग होने वाली निमोनिक मिश्रधातुओं को γ′ अवक्षेपण चरण के सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। WAAM के दौरान तीव्र तापीय चक्रों के प्रति उनकी प्रतिक्रिया से असमान दाना वृद्धि या पृथक्करण हो सकता है। पूरी तरह से निगरानी वाले वातावरण का उपयोग करना और सामग्री परीक्षण और विश्लेषण को एकीकृत करना मिश्रधातु स्थिरता सुनिश्चित करता है, विशेष रूप से जब क्रीप और थकान प्रतिरोध को लक्षित किया जा रहा हो।

इसके अलावा, निमोनिक मिश्रधातुओं की कठोरता फिनिशिंग के दौरान कटिंग बलों को बढ़ा देती है। इसलिए, अंतिम आयामी सटीकता प्राप्त करने के लिए WAAM को सुपरएलॉय सीएनसी मशीनिंग के साथ जोड़ने वाली संकर रणनीतियों का उपयोग किया जाना चाहिए।