Đơn giản chỉ cần phân tích các yếu tố ảnh hưởng chính của quá trình sản xuất phụ gia

Nov 02, 2022

Hiện nay, công nghệ sản xuất phụ gia đã trở thành một công nghệ rất được quan tâm, được phát triển mạnh mẽ trong hàng không vũ trụ, ô tô, y sinh và các ngành công nghiệp khác, và trở thành động lực quan trọng thúc đẩy quá trình chuyển đổi và nâng cấp các ngành sản xuất truyền thống. Công nghệ sản xuất phụ gia ở Trung Quốc đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây, và các thị trường dịch vụ ứng dụng khác nhau đang dần hình thành. Mặc dù đã đạt được một số thành tựu trong một số lĩnh vực, nhưng so với nước ngoài, dự trữ công nghệ của toàn ngành còn thiếu, các công nghệ cốt lõi và bằng sáng chế liên quan đến sản xuất phụ gia đều do các doanh nghiệp nước ngoài kiểm soát.

Hiện nay, vật liệu kim loại vẫn được sử dụng rộng rãi nhất trong sản xuất công nghiệp. Việc sử dụng công nghệ chế tạo phụ gia để thay thế các phương pháp gia công truyền thống và chế tạo các chi tiết kim loại khó gia công bằng phương pháp gia công truyền thống là một hướng phát triển quan trọng. Khác với các phương pháp quy trình truyền thống, công nghệ sản xuất phụ gia đặt ra yêu cầu cao hơn về tính năng và khả năng ứng dụng của vật liệu. Tuy nhiên, vật liệu bột kim loại, là cơ sở công nghiệp, đã trở thành một yếu tố quan trọng hạn chế sự phát triển nhanh chóng của ngành sản xuất phụ gia ở Trung Quốc. Mặc dù có nhiều phương pháp kỹ thuật để thực hiện chế tạo phụ gia, nhưng cơ chế chế biến về cơ bản là giống nhau, đó là vật liệu nóng chảy nhanh chóng dưới tác dụng của nguồn nhiệt năng lượng cao. Do thời gian tác động cực kỳ ngắn, kim loại nóng chảy đông đặc nhanh chóng dưới tác dụng làm mát của ma trận, do đó thực hiện đúc khuôn trong một khu vực quét cụ thể. Năng lượng của các sản phẩm sản xuất phụ gia được xác định bởi các đặc tính của nguồn nhiệt, đặc tính của vật liệu và các thông số của quá trình. Loại nguồn nhiệt và cách cho bột là những yếu tố cơ bản nhất để phân biệt các công nghệ sản xuất phụ gia khác nhau.

Bây giờ, các yếu tố ảnh hưởng của quá trình sản xuất phụ gia được phân tích chi tiết bởi ZHONGWEI dệt kim chính xác ở Qinhuangdao:

1. Nguồn nhiệt

Trong lĩnh vực sản xuất phụ gia kim loại, các nguồn nhiệt trưởng thành nhất là tia laser và chùm điện tử năng lượng cao. Nguyên lý hoạt động của chùm tia điện tử khác với nguyên lý hoạt động của tia laser. Chế độ đốt nóng của chùm điện tử là các điện tử năng lượng cao đi qua bề mặt của mục tiêu và đi vào một độ sâu nhất định từ bề mặt, sau đó truyền năng lượng đến các nguyên tử mục tiêu, để tăng cường dao động của các nguyên tử mục tiêu và chuyển đổi động năng của các êlectron thành nhiệt năng; Tia laser được làm nóng bằng cách hấp thụ năng lượng photon trên bề mặt mục tiêu, và tia laser không đi qua bề mặt mục tiêu. Trong quá trình sản xuất và gia công vật liệu, công suất và tốc độ quét của nguồn nhiệt nói chung là không đổi, tức là mật độ năng lượng tác dụng lên vật liệu là không đổi, và tác dụng của nguồn nhiệt được xác định trực tiếp bởi hiệu suất hấp thụ của vật liệu đến nguồn nhiệt. Sự hấp thụ năng lượng nguồn nhiệt của vật liệu được quyết định bởi cơ chế hoạt động của chúng, trạng thái bề mặt vật liệu và các yếu tố khác. Đối với nguồn nhiệt laser được sử dụng phổ biến nhất, sự hấp thụ năng lượng ánh sáng laser liên quan đến bước sóng, hệ số phản xạ của vật liệu được chiếu sáng và mật độ năng lượng. Trong quá trình đúc khuôn, trạng thái bề mặt, kích thước và các yếu tố khác của vật liệu có những hạn chế rõ ràng đối với tia laser. Do cơ chế khác nhau của chùm tia điện tử, nó có khả năng thích ứng tốt hơn tia laser trong quá trình sản xuất phụ gia.

2. Vật liệu

Vật liệu bột là vật liệu sản xuất phụ gia kim loại được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Bột kim loại, là mắt xích quan trọng nhất trong dây chuyền công nghiệp sản xuất phụ gia cho các bộ phận kim loại, cũng là loại có giá trị nhất. Vật liệu bột kim loại thường được sử dụng trong ngành công nghiệp luyện kim bột. Đúc luyện kim bột đề cập đến việc tạo hình cuối cùng của bột trong điều kiện áp suất cao và nhiệt độ cao sau khi bột được tạo hình sẵn. Trong toàn bộ quá trình, những thay đổi vật lý và luyện kim của vật liệu tương đối chậm, và vật liệu có đủ thời gian để phản ứng tổng hợp, khuếch tán và phản ứng. Do giới hạn của nhiệt độ và áp suất trong quá trình luyện kim bột, để đảm bảo độ nén chặt của phôi, yêu cầu sử dụng vật liệu bột để lấp đầy tối đa các hốc tạo hình. Theo quan điểm của các đặc tính kỹ thuật của quá trình luyện kim bột, một bộ tiêu chuẩn và phương pháp đánh giá bột tương đối hoàn chỉnh đã được phát triển và các chỉ số tương đối hoàn chỉnh có thể được sử dụng để không đổi hiệu suất của vật liệu bột, chẳng hạn như kích thước hạt, diện tích bề mặt cụ thể, hạt phân bố kích thước, mật độ bột, tốc độ chảy, mật độ đóng gói lỏng lẻo, độ xốp, vv Đối với luyện kim bột, độ chảy và mật độ vòi của bột là các chỉ số quan trọng để đo các vật liệu bột được sử dụng trong luyện kim bột.

3. Quy trình

Khi phương pháp nhồi bột là trải bột, nguồn nhiệt tác động lên bột sẽ được ưu tiên. Để đảm bảo sự kết hợp luyện kim đầy đủ của bột và diện tích hình thành, cần phải đảm bảo rằng độ sâu và kích thước của vũng nấu chảy trong quá trình xử lý nằm trong một phạm vi hợp lý. Khi chế độ cấp bột đồng bộ được áp dụng, bất kể chế độ cấp bột đồng trục hay chế độ cấp bột bên, tác động của nguồn nhiệt lên vật liệu có thể được chia thành hai phần: tác động lên vùng hình thành và tác động lên chất liệu bột. Sau khi bột được nguồn nhiệt làm nóng đến một nhiệt độ nhất định trong quá trình chuyển động, nó sẽ được chuyển vào vùng hình thành dưới tác dụng của động năng riêng. Toàn bộ quá trình hình thành tương đương với quá trình nguyên liệu bột năng lượng tương đối cao bắn phá khu vực nhiệt hạch. Phương pháp này có lợi cho việc nâng cao tỷ trọng của sản phẩm hơn so với phương pháp trải bột.

Quá trình sản xuất phụ gia rõ ràng là khác với quá trình luyện kim bột. Sự biến đổi luyện kim của vật liệu dạng bột dưới tác dụng của nguồn nhiệt là cực kỳ nhanh. Trong quá trình tạo hình, các nguyên liệu dạng bột tác dụng trực tiếp vào nguồn nhiệt. Các vật liệu bột không có hạn chế về khuôn và áp suất vĩnh viễn bên ngoài. Người ta thường tin rằng vật liệu dạng bột có đường kính nhỏ hơn 1mm là phù hợp để sản xuất phụ gia và kích thước hạt là 50 μ Vật liệu dạng bột của m hoặc lâu hơn có hiệu suất đúc tốt. So với ngành luyện kim bột, hiện tại, không có phương pháp hoặc tiêu chuẩn đánh giá hoàn thiện nào để xác định khả năng ứng dụng của vật liệu bột và quy trình sản xuất phụ gia ở Trung Quốc, và các phương pháp đánh giá và chỉ số liên quan của bột để sản xuất phụ gia cần được nghiên cứu thêm và được xem xét.

Nếu bạn muốn biết thêm về luyện kim bột kim loại, vui lòng tham khảo Qinhuangdao Zhongwei Precision.