אישרת את אב הטיפוס. הגיאומטריה נבדקת, פני השטח נראים מקובלים, והבדיקות המכניות הראשונות עברו. כעת ההזמנה עומדת לקפוץ מכמה חתיכות למאות. זה הרגע שבו צוותים רבים מהססים-במיוחד כשהחלקים הם שתלים רפואיים טיטניום. פגם פנימי אחד שמופיע רק בנפח יכול להיות גרוטאות, שיגורים מאוחרים או חשיפה רגולטורית רצינית. השאלה האמיתית היא כבר לא האםהדפסת תלת מימד מתכתיכול לייצר את החלק. זה האם התהליך יציב מספיק כדי לייצר את אותו חלק, שוב ושוב, בקנה מידה.
נקודת מפתח: אב טיפוס טוב מוכיח שהעיצוב עובד. זה לא מוכיח שהתהליך יציב מספיק כדי לחזור עליו מאות פעמים ללא פגמים.
מדוע חשובה יותר-בדיקת קדם ייצור בהדפסת מתכת תלת-ממדית
עיבוד CNC מתחיל עם מלאי מוצק ומאושר. רוב הווריאציות מגיעות מכלים, מתקנים או תכנות. היתוך של מיטת אבקה בונה את החומר שכבה אחר שכבה. קלט חום, מצב אבקה, אסטרטגיית סריקה ומתח שיורי כולם מתקשרים. שינויים קטנים בכל אחד מאלה עלולים ליצור נקבוביות, היתוך לא שלם או עיוות שאב טיפוס בודד עלול לא לחשוף.
סקירות תעשייתיות של ייצור תוספים למתכת מזהות שוב ושוב נקבוביות, מתח שיורי וסטייה גיאומטרית כבעיות שגורמות לצרות הרבות ביותר בעת מעבר ממדגם לייצור. בעיות אלה נשארות לעתים קרובות מוסתרות עד שאותם פרמטרים חוזרים על פני מספר בנייה. מוצרים רפואיים מעובדים CNC מסורתיים מתחילים בדרך כלל בבר או צלחת הומוגניים, כך שהבדיקה מתמקדת בעיקר במידות ובמשטח. בעבודות תוספות מתכת, יש להוכיח את שלמות החומר עצמו לפני שחרור נפח.
מה לאמת לפני שתבצע קנה מידה
שער טרום-ייצור-מתאים בדרך כלל מכסה את ששת הבדיקות הבאות.
השווה את החלק -הבנוי ל-CAD עם CMM או סריקה אופטית, תוך התמקדות בתכונות הרגישות למתח שיורי או למיקום תמיכה.
השתמש בסריקת CT כדי למצוא נקבוביות, חוסר-ב-אזורי היתוך ואבקה כלואה - לעתים נדירות אופציונליים עבור שתלי טיטניום רפואיים.
למדוד פרצופים פונקציונליים. החלט מוקדם אם נדרש עיבוד משני או גימור וכבר מאומת.
ודא שחלקת האבקה תואמת למפרט והיסטוריית השימוש החוזר מתועדת - אצווה מלאה-ל-עקיבות חלקית לעבודה מוסדרת.
קופוני בדיקה המודפסים באותם תנאים - תוצאות מתיחה או בדיקות קשיות מאשרות את המאפיינים הצפויים.
אסוף מידות, אישורי חומר, פרמטרים של תהליך וממצאי NDT כהתייחסות לחלקים מאוחרים יותר.
יחד, בדיקות אלו יוצרות רשימת בדיקה מעשית לבדיקת חלקים לפני-ייצור. דילוג על כל אחת מהן מעלה את הסיכוי לגלות בעיות רק לאחר שהזמנה גדולה כבר נמצאת בתהליך.
פגמים הנוטים להופיע בנפח
מספר בעיות מופיעות שוב ושוב בהיתוך מיטת אבקה:
- נקבוביות מגזים, חוסר היתוך או השפעות של חור המנעול
- עיוות ועיוות הנגרמים מלחץ שיורי
- דלמינציה של שכבה
- סדקים הקשורים ללחץ או רגישות לחומר
- אי סדרים של פני השטח ואבקה כלואה בתעלות
כל אחד מאלה יכול להיראות מקובל באב טיפוס מבוקר בקפידה ועדיין להפוך לבלתי מקובל כאשר העבודה חוזרת על עצמה בווליום גבוה יותר. נקבוביות במיוחד מפחיתה את ביצועי העייפות-בדיוק את התכונה החשובה עבור שתלים וחלקים מבניים. למצוא את זה מוקדם עם סריקת CT עולה הרבה פחות מאשר להתמודד עם זה לאחר סיום או, גרוע מכך, לאחר השחרור.
דוגמה למקרה: תופסת בעיה לפני 500 יחידות
תיאור מקרה
לקוח של מכשיר רפואי- העביר סט של שתלי טיטניום מאב טיפוס לייצור טרום-. מידות חיצוניות ומראה חזותי עמדו בציור. בדיקת CT, לעומת זאת, הראתה נקבוביות פנימית מעל הגבול המוסכם על חלקים מאותו מבנה.
במקום לשחרר את האצווה, הצוות התאים את פרמטרי הסריקה והריץ ערכת אימות חדשה. הנקבוביות ירדה לטווח המקובל, והסדר הגדול יותר המשיך ללא אותו פגם פנימי. המלכוד המוקדם נמנע מגריטה או עיבוד מחדש של כמה מאות חלקים ושמר על נתוני האימות נקיים.
מה לחפש בשותף להדפסת תלת מימד מתכת
לא לכל חנות המציעה הדפסת תלת מימד מתכת יש את עומק הבדיקה או מערכת האיכות הנדרשת עבור חלקים מוסדרים. בעת הערכה של יצרן או מפעל הדפסת תלת מימד מתכת, התמקד בכמה נקודות קונקרטיות:
שותף מוכשר ידון בפריטים אלה במונחים ספציפיים. עבור עבודה רפואית, הניסיון בתמיכה בהדפסת מתכת תלת-ממדית עבור מכשירים רפואיים תחת מערכת מבוקרת חשוב בדרך כלל יותר משמות מותגים של מכונות.
שאלות נפוצות
ש: איך בודקים את האיכות של חלק מתכת מודפס בתלת מימד?
ת: שלבו מדידת מימדים (CMM או סריקה אופטית), בדיקה פנימית (בדרך כלל CT), בדיקות חספוס פני השטח, סקירת אישורי חומרים ובדיקה מכנית של קופונים. התמהיל המדויק תלוי ברמת הסיכון ובשימוש הסופי.
ש: אילו פגמים נפוצים בהדפסת תלת מימד מתכת?
ת: נקבוביות, עיוות או סדקים של- מתח, דה למינציה של שכבות ובעיות משטח הן השכיחות ביותר. רבים קשורים-לתהליכים וניתן לצמצם אותם בעזרת בקרת פרמטרים וניטור נאותים.
ש: האם הדפסת תלת מימד מתכת מדויקת מספיק עבור שתלים רפואיים?
ת: זה יכול להיות, בתנאי שגם דיוק ממדי וגם שלמות החומר יופגנו בתהליך מוסמך. דיוק לבדו אינו מספיק.
ש: כמה עולה בדיקת חלק לפני ייצור המוני?
ת: העלויות משתנות בהתאם לגודל החלק, החומר ועומק הבדיקה. סריקת CT ובדיקות מכניות מוסיפות הוצאות, אבל הן כמעט תמיד נמוכות מהעלות של מגרש ייצור כושל או בעיה בשטח.