অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং এর মাইক্রোস্কোপিক জগতে, ধাতব গুঁড়ো কণাগুলো লেজারের রশ্মির সুনির্দিষ্ট নির্দেশনার অধীনে একটি জটিল নৃত্য সম্পাদন করে,ধীরে ধীরে বিল্ডিং আউট সূক্ষ্ম ত্রিমাত্রিক কাঠামো গঠন করতেতবে, অক্সিজেন এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের মতো বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাসগুলি অপ্রত্যাশিত অনুপ্রবেশকারী হিসাবে লুকিয়ে আছে, এই সূক্ষ্ম ব্যালেটি ব্যাহত করতে সক্ষম এবং চূড়ান্ত ধাতব উপাদানগুলির কর্মক্ষমতা হ্রাস করতে পারে।অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং প্রক্রিয়ার বিশুদ্ধতা এবং স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতেধাতব যন্ত্রাংশ উৎপাদনের জন্য নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডল উৎপাদনের প্রযুক্তি একটি অপরিহার্য সুরক্ষা হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে।
নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডলের সংজ্ঞা ও প্রয়োজনীয়তা
নাম অনুসারে, একটি নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডল একটি রাসায়নিকভাবে নিষ্ক্রিয় গ্যাস পরিবেশকে বোঝায়।অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং-এ বিশেষ করে পাউডার বেড ফিউশন (পিবিএফ) প্রক্রিয়ায় এই প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডল একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেউচ্চ তাপমাত্রায়, ধাতব গুঁড়ো সহজেই প্রতিক্রিয়াশীল বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাসগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করে (অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলীয় বাষ্প সহ), যা বিভিন্ন ক্ষতিকারক প্রভাবের দিকে পরিচালিত করেঃ
-
অক্সিডেশন এবং নাইট্রিডেশনঃপৃষ্ঠের প্রতিক্রিয়াগুলি অক্সাইড বা নাইট্রাইড গঠন করে যা উপাদানের রাসায়নিক রচনা এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার পরিবর্তন করে, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, জারা প্রতিরোধের এবং ক্লান্তি শক্তি হ্রাস করে।
-
পোরোসিটি গঠনঃপ্রতিক্রিয়া উপ-পণ্যগুলি গলিত পুলের মধ্যে আটকে থাকতে পারে, ফাঁকা জায়গা তৈরি করে যা অংশের ঘনত্ব এবং কাঠামোগত অখণ্ডতা হ্রাস করে।
-
মেল্ট পুল অস্থিরতাঃপ্রতিক্রিয়াশীল গ্যাসগুলি গলিত পুলের মধ্যে পৃষ্ঠের টেনশন এবং তরল গতিবিদ্যাকে প্রভাবিত করে, জ্যামিতিক নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের গুণমানকে হ্রাস করে।
-
উপাদান সমাপ্তিঃভয়াবহ খাদ উপাদান (যেমন অ্যালুমিনিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম) উচ্চ তাপমাত্রায় বাষ্পীভূত হতে পারে, যা ডিজাইন স্পেসিফিকেশন থেকে রচনা বিচ্যুতি সৃষ্টি করে।
ফলস্বরূপ, অ্যাডিটিভ উত্পাদিত উপাদানগুলির গুণমান এবং কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য একটি নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডল স্থাপন করা যা প্রতিক্রিয়াশীল গ্যাসগুলিকে বিচ্ছিন্ন করে।
ইনার্ট গ্যাস নির্বাচন
অ্যাডিটিভ উত্পাদনে ব্যবহৃত দুটি প্রাথমিক নিষ্ক্রিয় গ্যাস হ'ল আর্গন (আর) এবং নাইট্রোজেন (এন 2) । তাদের মধ্যে পছন্দটি উপাদান প্রতিক্রিয়াশীলতা, ব্যয় বিবেচনা এবং সরঞ্জামের প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে।
-
আর্গন:অদ্ভুত রাসায়নিক স্থিতিশীলতার সাথে এক পরমাণু বিশিষ্ট গ্যাস হিসাবে, আর্গন খুব কমই রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে।এটি তুলনামূলকভাবে কম খরচে ব্যাপকভাবে উপলব্ধ. These characteristics make argon the preferred choice for most additive manufacturing applications—particularly for reactive metals like titanium and aluminum where oxidation and nitridation prevention is paramount.
-
নাইট্রোজেন:যদিও নাইট্রোজেন কিছু নিষ্ক্রিয় বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, তবে এর প্রতিক্রিয়াশীলতা আর্গনের তুলনায় বেশি। উচ্চ তাপমাত্রায়, নাইট্রোজেন এখনও নাইট্রাইড গঠনের জন্য নির্দিষ্ট ধাতুগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করতে পারে। অতএব,নাইট্রোজেন ব্যবহার সাধারণত স্টেইনলেস স্টিলের মতো অক্সিজেন-সহিষ্ণু উপকরণগুলিতে সীমাবদ্ধ থাকেনাইট্রোজেনের প্রধান সুবিধা হল আর্গনের তুলনায় এর কম খরচে, যদিও এটি নাইট্রাইড গঠনের প্রতিরোধের জন্য কঠোর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন।
রেনিশাও অ্যাডিটিভ সিস্টেমে ইনার্ট এটমোস্ফিয়ার জেনারেশন
রেনিশোর অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং সিস্টেমগুলি প্রক্রিয়া বিশুদ্ধতা এবং স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করার জন্য বিশেষায়িত ইনার্ট বায়ুমণ্ডল উত্পাদন প্রযুক্তি ব্যবহার করে। এই প্রযুক্তিটি বেশ কয়েকটি মূল পর্যায়ে কাজ করেঃ
-
ভ্যাকুয়াম প্রাক কন্ডিশনারঃসিস্টেমটি প্রথমে ভ্যাকুয়াম পাম্প ব্যবহার করে বিল্ড চেম্বার থেকে বায়ু এবং আর্দ্রতা নির্গত করে, অক্সিজেন এবং জলীয় বাষ্পের ঘনত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।এই গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ পাউডার এবং সরঞ্জাম পৃষ্ঠের উপর আঠালো দূষণকারী অপসারণ, ইনার্ট গ্যাস প্রবর্তনের জন্য চেম্বার প্রস্তুত।
-
আর্গন শুদ্ধিকরণ:ভ্যাকুয়াম চিকিত্সার পরে, উচ্চ বিশুদ্ধতা আর্গন নির্দিষ্ট চাপের স্তরে পৌঁছানো পর্যন্ত চেম্বারটি প্লাবিত করে।সম্পূর্ণ শুদ্ধিকরণের জন্য যথেষ্ট পরিমাণে আর্গন প্রয়োজনউচ্চ বিশুদ্ধতা আর্গন কার্যকরভাবে অবশিষ্ট বায়ু স্থানান্তর করে নিষ্ক্রিয় পরিবেশ প্রতিষ্ঠা করে।
-
বায়ুমণ্ডল রক্ষণাবেক্ষণঃবায়ুমণ্ডলের বিশুদ্ধতা বজায় রাখার জন্য, ক্রমাগত অক্সিজেন মনিটরিং বায়ুমণ্ডলের বিশুদ্ধতা বজায় রাখার জন্য অতিরিক্ত আর্গন ইনজেকশনকে অবহিত করে।১০০ পিপিএমের নিচে পৌঁছানো (0এই সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ উত্পাদন সময় ধাতু দূষণ প্রতিরোধ করে।
-
অপ্টিমাইজড গ্যাস খরচঃএএম২৫০ সিস্টেমটি ৩০ লিটার/ঘণ্টার নিচে গ্যাস প্রবাহের সাথে কাজ করে, আর্গন ব্যবহারের পরেও প্রতিযোগিতামূলক অপারেটিং খরচ বজায় রাখে।এই অর্থনৈতিক দক্ষতা সমস্ত উপকরণ জুড়ে সর্বজনীন আর্গন গ্রহণের অনুমতি দেয়, নাইট্রোজেন প্রতিস্থাপনের সাথে সম্পর্কিত আপসগুলি নির্মূল করে একই সাথে অংশের ধারাবাহিক গুণমান নিশ্চিত করে।
তুলনামূলক বিশ্লেষণঃ ভ্যাকুয়াম বনাম গ্যাস শুদ্ধকরণ কৌশল
রেনিশাওর ভ্যাকুয়াম-সহায়িত আর্গন শুদ্ধকরণ প্রচলিত গ্যাস স্থানচ্যুতি পদ্ধতির তুলনায় সুস্পষ্ট সুবিধা প্রদর্শন করে। ভ্যাকুয়াম প্রাক-কন্ডিশনারিং আরও পুঙ্খানুপুঙ্খ বায়ু এবং আর্দ্রতা অপসারণ অর্জন করে,উচ্চ বিশুদ্ধতা বিশুদ্ধ বায়ুমণ্ডলের দ্রুত প্রতিষ্ঠার অনুমতি দেয়তুলনামূলক গবেষণায় দেখা গেছে যে ভ্যাকুয়াম-সহায়িত আর্গন শুদ্ধকরণ সরাসরি নাইট্রোজেন বা আর্গন ফ্লাশিং কৌশলগুলির তুলনায় লক্ষ্যমাত্রা অক্সিজেনের মাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে দ্রুত অর্জন করে।প্রস্তুতির সময় কমানো এবং উৎপাদন দক্ষতা বাড়ানোএছাড়াও, ভ্যাকুয়াম প্রাক কন্ডিশনার গ্যাস খরচ কমাতে অবদান রাখে, যা অপারেটিং খরচ আরও কমিয়ে দেয়।
বায়ুমণ্ডল নিয়ন্ত্রণে সমালোচনামূলক পরামিতি
কার্যকর ইনার্ট বায়ুমণ্ডল ব্যবস্থাপনা সহজ গ্যাস ভরাট অতিক্রম করে, প্রক্রিয়া স্থিতিশীলতা এবং অংশ মান নিশ্চিত করার জন্য একাধিক পরামিতি সঠিক নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজনঃ
-
অক্সিজেন সামগ্রীঃপ্রাথমিক বিশুদ্ধতা মেট্রিক উপাদান দ্বারা পরিবর্তিত হয়, প্রতিক্রিয়াশীল ধাতু কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন।উচ্চ নির্ভুলতা অক্সিজেন সেন্সর লক্ষ্য পরিসীমা বজায় রাখার জন্য রিয়েল-টাইম মনিটরিং এবং প্রবাহ সামঞ্জস্য করতে সক্ষম.
-
আর্দ্রতা:আর্দ্রতা ধাতব গুঁড়োগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করে, যা অক্সিডেশন এবং ছিদ্রযুক্ততা সৃষ্টি করে। চেম্বারের আর্দ্রতা সাধারণত ডেসিকেন্টস বা গ্যাস শুকানোর সিস্টেমের মাধ্যমে নিয়ন্ত্রিত হয়।
-
গ্যাসের প্রবাহের হারঃগ্যাস বিনিময় দক্ষতা এবং তাপীয় বিতরণ উভয়ই প্রভাবিত করে, অত্যধিক প্রবাহ পাউডার বিছানা বিরক্ত করতে পারে যখন অপর্যাপ্ত প্রবাহ দূষণকারীগুলি অপসারণ করতে ব্যর্থ হয়।সর্বোত্তম হার চেম্বার জ্যামিতি এবং উপাদান বৈশিষ্ট্য উপর নির্ভর করে.
-
গ্যাসের চাপঃচেম্বার চাপ প্রক্রিয়া স্থিতিশীলতা প্রভাবিত করে ⇒ অত্যধিক চাপ সরঞ্জাম ক্ষতি ঝুঁকি যখন অপর্যাপ্ত চাপ গলিত পুল গতিবিদ্যা প্রভাবিত করতে পারে। নিরাপদ অপারেশন পরিসীমা বজায় রাখা অপরিহার্য।
বায়ুমণ্ডলীয় নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির ভবিষ্যৎ দিক
অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের অগ্রগতির সাথে সাথে ইনার্ট এটমোস্ফিয়ার প্রযুক্তিকে ক্রমবর্ধমান কঠোর প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য বিকশিত হতে হবে। ভবিষ্যতের উন্নয়নগুলি সম্ভবত নিম্নলিখিতগুলির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করবেঃ
-
উন্নত বিশুদ্ধতা:উচ্চ পারফরম্যান্সের উপকরণগুলির চাহিদা কম দূষণকারী মাত্রার সাথে অতি উচ্চ বিশুদ্ধতা গ্যাসগুলির বিকাশকে চালিত করবে।
-
যথার্থতা নিয়ন্ত্রণঃউন্নত সেন্সর নেটওয়ার্ক এবং নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম বায়ুমণ্ডলীয় পরামিতিগুলির আরও কঠোর নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেবে।
-
খরচ কমানো:গ্যাস উৎপাদনের এবং পুনর্ব্যবহারের নতুন পদ্ধতি প্রক্রিয়া অর্থনীতির উন্নতি করবে।
-
স্মার্ট সিস্টেম:কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং মেশিন লার্নিংয়ের সংহতকরণ বায়ুমণ্ডলীয় ব্যবস্থাপনাকে আরও দক্ষ ও গুণগত মানের জন্য অনুকূল করে তুলবে।
নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডল উৎপাদন ধাতু সংযোজন উত্পাদন একটি অপরিহার্য প্রযুক্তি হিসাবে দাঁড়িয়েছে। ক্রমাগত উদ্ভাবনের মাধ্যমে,এই সমালোচনামূলক প্রক্রিয়া সক্ষমকরণ শিল্প খাত জুড়ে প্রসারিত অ্যাপ্লিকেশন সমর্থন করবে.