लेजर पाउडर बनाने, मालिकाना नाम (लेजर इंजीनियर नेट आकृति) द्वारा भी जाना जाता है, एक मिश्रित विनिर्माण तकनीक है जो धातु के हिस्सों को सीधे कंप्यूटर-एडेड डिज़ाइन (सीएडी) ठोस मॉडल से बनाने के लिए विकसित किया जाता है, जो धातु के पाउडर का उपयोग करके बनाए गए पिघला हुआ पूल में इंजेक्शन दिया जाता है एक केंद्रित, उच्च शक्ति वाले लेजर बीम। यह तकनीक कई ट्रेडमार्क तकनीकों के बराबर है जिसमें मोनिकर्स प्रत्यक्ष धातु जमावट (डीएमडी), और लेजर समेकन (एलसी) हैं। पाउडर बिस्तरों का उपयोग करने वाली प्रक्रियाओं की तुलना में, इस तकनीक के साथ बनाई गई चुनिंदा लेजर पिघलने (एसएलएम) ऑब्जेक्ट्स काफी हद तक बड़े हो सकते हैं, यहां तक ​​कि कई फीट तक भी।

लेजर इंजीनियर नेट शेपिंग या एलईएनएस सैंडिया नेशनल लेबोरेटरीज द्वारा विकसित एक प्रौद्योगिकी रैपिड प्रोटोटाइप है जो धातु के तारों या धातु के पाउडर को सीधे एक मॉडल सीएडी से धातु के विनिर्माण घटकों को उच्च शक्ति के बीम लेजर की क्रिया से उत्पन्न एक घोल में जमा करने की अनुमति देता है। पहले एक मंच पर जमा धातु सब्सट्रेट की ऊपरी सतह।

लेजर बीम आमतौर पर सिर के केंद्र से यात्रा करता है और एक या अधिक लेंस का उपयोग करके एक छोटे से बिंदु पर केंद्रित होता है। एक्सवाई सतह अलग-अलग ऑब्जेक्ट की प्रत्येक परत का उत्पादन करने के लिए बिट (रास्टर ग्राफिक्स) को ले जाती है। जब भी एक परत बनाई जाती है तो सिर लंबवत रूप से चलता है। धातु के पाउडर को गुरुत्वाकर्षण या वाहक गैस के दबाव में सिर के परिधि के चारों ओर निकाला जाता है और वितरित किया जाता है। परतों के बेहतर नियंत्रण के लिए, निष्क्रिय गैस का उपयोग वायुमंडलीय ऑक्सीजन से विलायक पूल की रक्षा के लिए किया जाता है, क्योंकि सतह अधिक नम है।

हम कई अलग-अलग सामग्रियों जैसे स्टेनलेस स्टील, इंकोनल, तांबा, एल्यूमीनियम इत्यादि का उपयोग कर सकते हैं। विशेष रूप से रोचक टाइटेनियम जैसे प्रतिक्रियाशील सामग्री हैं। सामग्रियों की संरचना लगातार और गतिशील रूप से बदल सकती है, जिससे वस्तुओं को पारंपरिक विनिर्माण विधियों के उपयोग के साथ पारस्परिक रूप से अनन्य किया जाता है।

प्रक्रिया का लाभ यह है कि इसके साथ हम अच्छे धातुकर्म गुणों और निकट भविष्य में पूरी तरह से ठोस धातु भागों का उत्पादन कर सकते हैं। निर्मित वस्तुओं में लगभग अंतिम डिजाइन है, हालांकि, मशीनिंग प्रक्रिया के अंत में यह आवश्यक है। उनके पास आंतरिक सामग्री की तुलना में एक अच्छी दानेदार संरचना और समान या यहां तक ​​कि बेहतर गुण भी हैं। चुनिंदा लेजर sintering वर्तमान में तेजी से प्रोटोटाइप के लिए एकमात्र वाणिज्यिक प्रक्रिया है, जो सीधे धातु के हिस्सों का उत्पादन कर सकते हैं। चुनिंदा लेजर वेल्डिंग में चुनिंदा लेजर sintering की तुलना में कम सामग्री की बाधाओं है और कुछ प्रक्रियाओं जैसे माध्यमिक फायरिंग संचालन की आवश्यकता नहीं है।

तरीका
एक उच्च शक्ति लेजर का उपयोग धातु के पाउडर को पिघलने के लिए लेजर बीम के ध्यान में जमा करने के लिए किया जाता है। लेजर बीम आम तौर पर सिर के केंद्र से यात्रा करता है और एक या अधिक लेंस द्वारा एक छोटे से स्थान पर केंद्रित होता है। ऑब्जेक्ट की प्रत्येक परत बनाने के लिए एक्सवाई टेबल रास्टर फैशन में स्थानांतरित हो जाती है। प्रत्येक परत पूरा होने के बाद सिर लंबवत रूप से ऊपर ले जाया जाता है।

धातु पाउडर को गुरुत्वाकर्षण द्वारा या दबाव वाले वाहक गैस का उपयोग करके सिर की परिधि के आसपास वितरित और वितरित किया जाता है। गुणों के बेहतर नियंत्रण के लिए वायुमंडलीय ऑक्सीजन से पिघला हुआ पूल ढालने के लिए अक्सर एक निष्क्रिय श्राउड गैस का उपयोग किया जाता है, और बेहतर सतह गीलेपन प्रदान करके परत को परत आसंजन को बढ़ावा देने के लिए किया जाता है।

Related Post

प्रक्रिया के चरणों
एक प्लेटफॉर्म पर एक धातु सब्सट्रेट जमा किया जाता है
एक उच्च शक्ति लेजर बीम, उचित रूप से एक लेंस सिस्टम के माध्यम से केंद्रित, सब्सट्रेट हिट करता है और सतह पिघलता है, एक पिघला हुआ घोल उत्पादन
रास्टर ग्राफिक्स के साथ एक जमाव के सिर के माध्यम से लेजर बीम, धातु के तार या धातु पाउडर को समेकित रखा जाता है ताकि मात्रा बढ़ाने के लिए लुगदी में जमा किया जा सके
XY विमान में स्थानांतरित एक तालिका प्रत्येक परत के लिए अनुभाग के रूपरेखा खींचती है
एक बार परत को ठोस बना दिया गया है, तो तालिका लंबवत ऊपर की ओर बढ़ती है और चक्र फिर से शुरू होता है

निष्क्रिय गैस वायुमंडल में ऑक्सीजन से लुगदी की रक्षा के लिए और परत और परत के बीच आसंजन को बढ़ावा देने के लिए प्रयोग किया जाता है, जो ठोसकरण में सामग्री की विशेषताओं की जांच भी देता है।

अन्य तकनीकें
यह प्रक्रिया अन्य 3 डी फैब्रिकेशन टेक्नोलॉजीज के समान है जो इसके दृष्टिकोण में है कि यह परत योजक विधि द्वारा ठोस घटक बनाती है। एलईएनएस प्रक्रिया मेटल और धातु ऑक्साइड पाउडर से धातु के हिस्सों तक जा सकती है, कई मामलों में बिना किसी माध्यमिक परिचालन के। एलईएनएस चुनिंदा लेजर sintering के समान है, लेकिन धातु पाउडर केवल तभी लागू होता है जहां उस पल में सामग्री को जोड़ा जा रहा है। यह टाइटेनियम, स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम, और अन्य विशेषता सामग्री सहित मिश्र धातु की एक विस्तृत श्रृंखला में भागों का उत्पादन कर सकते हैं; साथ ही साथ समग्र और कार्यात्मक रूप से वर्गीकृत सामग्री। एलईएनएस प्रौद्योगिकी के लिए प्राथमिक अनुप्रयोगों में मरम्मत और ओवरहाल, तीव्र प्रोटोटाइप, तेजी से विनिर्माण, और एयरोस्पेस, रक्षा और चिकित्सा बाजारों के लिए सीमित संचालित विनिर्माण शामिल है। माइक्रोस्कोपी अध्ययन एलएनएस भागों को कोई रचनात्मक गिरावट के साथ पूरी तरह से घने होने के लिए दिखाते हैं। मैकेनिकल परीक्षण बकाया यांत्रिक गुणों के रूप में उत्कृष्ट बताता है।

यह प्रक्रिया शुद्ध आकार के हिस्सों को “पास” भी बना सकती है जब किसी आइटम को सटीक विनिर्देशों में बनाना संभव नहीं होता है। इन मामलों में पोस्ट उत्पादन प्रक्रिया जैसे लाइट मशीनिंग, सतह परिष्करण, या गर्मी उपचार को अंतिम अनुपालन प्राप्त करने के लिए लागू किया जा सकता है। इसे परिष्करण परिचालन के रूप में उपयोग किया जाता है।

अनुप्रयोगों
एलईएनएस के माध्यम से तांबे, एल्यूमीनियम, स्टेनलेस स्टील, टाइटेनियम जैसे एयरप्लेन, चिकित्सा कृत्रिम अंगों और इंजेक्शन मोल्डिंग के लिए उपकरण जैसे पूर्ण घनत्व वाले धातु घटकों की एक विस्तृत श्रृंखला प्राप्त करना संभव है। इसके अलावा दिलचस्प है कि सामग्री की संरचना को गतिशील रूप से संशोधित करने की संभावना है, अंत में, विशेषताओं के साथ टुकड़े जो पारंपरिक विनिर्माण विधियों का उपयोग करके पारस्परिक रूप से अनन्य होंगे।

एलईएनएस द्वारा प्राप्त उत्पाद “शुद्ध आकार के नजदीक” हैं, यानी लगभग तैयार उत्पादों, जिन्हें अभी भी उपचार के लिए आवश्यक है।

Share