1. إطار نظام ISO القياسي: الحد الأدنى المعيار لامتثال معدات الطاقة
عملت ISO/TC 261 و ASTM F42 معًا لإنشاء النظام القياسي للتصنيع الإضافي. يغطي هذا النظام كل شيء من المواد والأساليب إلى مراقبة الجودة لصنع معدات الطاقة. عندما يتعلق الأمر بميزات معدات الطاقة ، نحتاج إلى الانتباه إلى المعايير الرئيسية التالية:
مواصفات المواد
تقول ISO/ASTM 52901 - 16 "متطلبات الشراء للتصنيع الإضافي" إن المواد المعدنية المستخدمة في معدات الطاقة يجب أن تعطي معلومات كاملة عن مكياجها الكيميائي والعمليات المستخدمة لتسخينها. على سبيل المثال ، يجب أن يتبع سبائك النيكل - (UNS N07718) معيار F3055-14A ، ويجب أن يظل محتوى النيتروجين أقل من 0.08 ٪ لمنع احتضان درجة الحرارة العالية. يجب أن تتبع سبيكة التيتانيوم (TI6AL4V) معيار F2924-14 ، مع محتوى الأكسجين لا يزيد عن 0.13 ٪ لضمان عمر التعب.
السيطرة على العملية
تقول "مواصفات عملية ذوبان سرير مسحوق المعادن" (ISO/ASTM 52904 - 19) أن الأجزاء المهمة من معدات الطاقة يجب أن تستخدم نظام التحكم في الحلقة مغلقًا ({8}} للمسح الضوئي (ACCURACY ± 0.1m/s) ، وتجميل في الوقت المناسب. على سبيل المثال ، تمكنت GE من إدارة حجم الحبوب في شفرات التوربينات الغازية إلى 5 أمتار بفضل هذا المعيار. وقد عزز هذا عمر زحف درجة الحرارة العالية للأجزاء بنسبة 30 ٪.
تحقق من الجودة
يقول ISO/ASTM 52902 - 19 "تقييم قدرة الطباعة" إنه يجب استخدام مسح الأشعة السينية للأشعة السينية للعثور على عيوب داخلية. يجب أن تكون المسامية أقل من 0.5 ٪ ، ويجب ألا يكون حجم المسام الأكبر أكثر من 50 ميكرون. وفقًا لهذا المعيار ، خفضت Siemens Energy معدل عيوب الكراك في إنتاج غرف احتراق توربينات الغاز من 2.3 ٪ إلى 0.07 ٪.
2. طريق الامتثال لصنع معدات الطاقة
1. مرحلة التصميم: تحسين الطوبولوجيا وفقًا لـ ISO 52911
عند تصميم معدات الطاقة ، ينبغي أخذ كل من التكامل الوظيفي وجدوى التصنيع في الاعتبار. تقول ذلك ISO 52911-1
محاكاة الإجهاد: نستخدم ANSYS أو ABAQUS لإجراء تحليل اقتران ميكانيكي حراري للتأكد من أن الإجهاد المتبقي أقل من 30 ٪ من قوة إنتاج المادة.
هيكل الدعم: اتبع ISO 52911 - 2 "مواصفات تصميم لأسرة مسحوق البوليمر" لجعل نمط الدعم وكذلك يمكن أن يكون لخفض فرصة التشوه بعد العلاج. على سبيل المثال ، أثناء صنع فوهات أوعية الضغط للمفاعلات النووية ، يقلل هيكل دعم يشبه الأشجار من عامل تركيز الإجهاد الحراري بنسبة 42 ٪.
تنسيق الملف: للتأكد من إرسال جميع السمات الهندسية (مثل الجدار الرقيق 0.2 مم) ومعلمات العملية (مثل استراتيجية الليزر) ، استخدم تنسيق AMF 1.2 المحدد في ISO/ASTM 52915-20.
2. مرحلة الطباعة: ISO 52900 محركات مغلقة - تحكم حلقة في العملية
لصنع معدات الطاقة ، يجب وضع نظام مراقبة جودة المستوى خمسة- في مكانه:
معايرة المعدات: يقول "اختبار دقة التركيز بالليزر" GB/T 39445-2020 أنه يجب فحص قطر البقعة البؤري (30-100 μ M) وتكرار دقة تحديد المواقع (± 2 μ M) قبل البدء كل يوم.
السيطرة على البيئة: للحفاظ على سبائك النيكل - من الأكسدة في درجات حرارة عالية ، يجب أن تحتوي غرفة المعالجة على مستوى الأكسجين البالغ 50 جزءًا في المليون أو أقل ومستوى رطوبة قدره 30 ٪ أو أقل.
المشاهدة عبر الإنترنت: استخدم مقياس حرارة الأشعة تحت الحمراء للبيرومتر لتراقب درجة حرارة المسبح المنصهر في الوقت الفعلي (مع عدم دقة ± 5 درجة). استخدم تقنيات التعلم الآلي لتخمين عندما تظهر العيوب.
لتجنب تكتل المسحوق والربط بين الطبقة البينية ، قم بتوزيع حجم الجسيمات (D 50=20 - 45 ميكرون) وإمكانية التدفق (معدل تدفق القاعة <35s/50g) اختبار وفقًا لـ ISO/ASTM 52907-19.
التحقق من صحة العملية: قبل طباعة كل دفعة ، من المهم إجراء عينة اختبار الشد (ASTM E8) وعينات اختبار التعب (ASTM E466) الموصوفة في ISO/ASTM 52903-20 لتأكيد أن الأداء يفي بالمعايير.
3. المرحلة بعد المعالجة: ISO 52921 دليل تحسين الأداء
في معظم الوقت ، تحتاج أجزاء معدات الطاقة إلى المرور عبر عدة خطوات معالجة -:
يقول ISO/ASTM 53301-18 أن Inconel 718 يحتاج إلى معالجة الحرارة عند 1150 درجة وبلغ عمره 720 درجة للوصول إلى صلابة HRC 42-45.
لجعل السطح أكثر مقاومة للتآكل ، يتم إطلاق النار عليه (قوة Almen 0.016a - 0.022a) أو المنحل بالكهرباء المطلي بالنيكل (سمك 5-10 ميكرون). هذا يجتمع مع معيار NACE MR0175.
الاختبار المدمر: لا يجب إجراء اختبار التدوير بالموجات فوق الصوتية وفقًا لـ ISO/ASTM 52909 ، مع حساسية - 6dB وقطر ثقب مسطح من 0.8 مم.
كيفية التأكد من أن معدات الطاقة المصنعة بواسطة الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد تتوافق مع معايير ISO؟
Jul 29, 2025
إرسال التحقيق