ٹائٹینیم الائے میٹل انجیکشن مولڈنگ چپکنے والی تحقیق
Oct 12, 2022
ٹائٹینیم اور ٹائٹینیم مرکب میں کم مخصوص کشش ثقل، اعلی مخصوص طاقت، بہترین بایو کمپیٹیبلٹی اور اچھی سنکنرن مزاحمت کی خصوصیات ہیں، اور ایرو اسپیس، بائیو میڈیکل، کیمیکل، شپ بلڈنگ، آٹوموبائل اور دیگر شعبوں میں ان کے استعمال کی زبردست صلاحیت ہے۔ ٹائٹینیم الائے پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ (PIM) ٹکنالوجی نے مواد کے استعمال کی شرح کو بہتر بنایا ہے، پیچیدہ شکلوں کے ساتھ چھوٹے اور درمیانے درجے کے ٹائٹینیم مصنوعات کی بڑے پیمانے پر اور کم لاگت کی تیاری کا احساس کیا ہے، اور ٹائٹینیم اور ٹائٹینیم مرکب کی پیداوار اور استعمال کو نمایاں طور پر فروغ دیا ہے۔ مصنوعات. فی الحال، پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ کے لیے ٹائٹینیم الائے کے بائنڈر سسٹم کے بارے میں بہت محدود اطلاعات ہیں، اور پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ کے لیے ٹائٹینیم الائے کے نئے بائنڈر سسٹم کی ترقی رکی ہوئی ہے۔ اس مقالے میں، ٹائٹینیم الائے کے پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ کے لیے مختلف بائنڈر سسٹمز کی تحقیقی حیثیت کا تجزیہ اور خلاصہ کیا گیا ہے۔
1، پاؤڈر انجکشن مولڈنگ ٹیکنالوجی کا مختصر تعارف
پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ ٹیکنالوجی پاؤڈر میٹالرجی ٹیکنالوجی کی بنیاد پر تیار کی گئی ہے۔ پلاسٹک انجیکشن ٹیکنالوجی کے ساتھ مل کر، یہ تقریباً 100 فیصد خام مال کے استعمال کی شرح کو محسوس کرتا ہے۔ یہ ایک قریب ترین نیٹ بنانے والی ٹیکنالوجی ہے۔ عام آپریشن کا عمل مندرجہ ذیل ہے: سب سے پہلے، تیار شدہ پاؤڈر اور بائنڈر کو ملا کر دانے دار فیڈ تیار کیا جاتا ہے، اور پھر فیڈ کو انجیکشن مولڈنگ مشین پر پروڈکٹ گرین کی مخصوص شکل میں ڈھالا جاتا ہے۔ degreasing اور sintering کے بعد، مطلوبہ خصوصیات کے ساتھ مصنوعات حاصل کی جاتی ہے. ٹائٹینیم کھوٹ پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ کے فوائد یہ ہیں:
① یہ چھوٹے 3D پیچیدہ شکل والے حصوں کی بیچ کی تیاری کا احساس کر سکتا ہے۔
② یکساں ساخت، عمدہ ساخت اور بہترین مکینیکل خصوصیات؛
③ تمام خام مال کی تیاری کے لیے مصنوعی عناصر شامل کرنا آسان ہے:
④ مادی مائکرو اسٹرکچر کو کنٹرول کرنا آسان ہے۔
ٹائٹینیم الائے پاؤڈر کے انجیکشن مولڈنگ کے عمل میں، بائنڈر کا ڈیزائن ایک بنیادی لنک ہے، جو ٹائٹینیم الائے پاؤڈر کو انجیکشن مولڈنگ کے پورے عمل کے دوران سیال حالت میں آسانی سے انجیکشن لگانے میں اہم کردار ادا کرتا ہے، اور اس وقت تک شکل کو برقرار رکھ سکتا ہے۔ گرین بلیٹ بننے کے بعد پہلے سے سنٹرنگ کا مرحلہ۔ تاہم، اضافی بائنڈر انجیکشن مولڈنگ کے پورے عمل میں Z آلودگی کے ممکنہ ذرائع میں سے ایک بن گیا ہے۔ اس کے علاوہ، بائنڈر کا زیادہ مواد پاؤڈر چارج کو کم کرے گا، جس سے نہ صرف سبز جسم کو اتارنے، خرابی، کریکنگ اور دیگر نقائص کے بعد شکل فیلڈ ڈپریشن کا باعث بنے گا، بلکہ سنٹرنگ سکڑنے میں بھی اضافہ ہوگا، جس سے مصنوعات کے سائز کی درستگی کو سنجیدگی سے کم کیا جائے گا۔ ; اگرچہ کم مواد والا بائنڈر زیادہ پاؤڈر لوڈنگ کو یقینی بنا سکتا ہے، لیکن اچھی روانی کے ساتھ فیڈ تیار کرنا اور انجیکشن کو آسانی سے مکمل کرنا مشکل ہے۔ بائنڈر مواد اور پاؤڈر لوڈنگ کے درمیان توازن کو یقینی بنانا بائنڈر ریسرچ کے عمل میں مشکلات کو بہت زیادہ بڑھاتا ہے۔ اس طرح یہ دیکھا جا سکتا ہے. اگرچہ بائنڈر sintered مصنوعات کی حتمی Z ساخت کا تعین نہیں کرتا ہے، لیکن اس کا انتخاب اور استعمال براہ راست بعد میں ہونے والے degreasing، sintering اور دیگر عمل کو متاثر کرے گا، اس طرح مصنوعات کے معیار کو متاثر کرے گا۔ لہذا، پاؤڈر انجکشن مولڈنگ ٹائٹینیم مرکب ٹیکنالوجی کے تحقیقی کام میں، بائنڈر ٹیکنالوجی پر توجہ بھی مسئلہ کی کلید ہے. اس مقالے میں، ٹائٹینیم الائے کے پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ کے لیے مختلف بائنڈر سسٹمز کی تحقیقی حیثیت متعارف کرائی گئی ہے، اور موجودہ مسائل کے لیے بہتری کے اقدامات تجویز کیے گئے ہیں۔

ان میں سے کچھ zhongweiprecision سے تیار کردہ ٹائٹینیم کھوٹ پاؤڈر میٹل انجیکشن مولڈنگ مصنوعات ہیں۔
(a) جرمن TJet کی طرف سے تیار کردہ انجینئرنگ ایپلی کیشن پرزے: (b) جرمن TJet کے تیار کردہ بایومیڈیکل پرزے: (c) T-6A-7Nb الائے بون اسکرو: (d) CP Ti مصنوعی سٹیپس: ( e) ٹائٹینیم مرکب تماشے کے فریم؛ (f) Ti-6AI-4V واچ کیس
2، کچھ تحقیقی پیشرفت
ٹائٹینیم دھات میں زیادہ سرگرمی ہوتی ہے، اور جب درجہ حرارت 400C کے قریب ہوتا ہے تو کاربنائزیشن، امونیشن اور آکسیکرن کا شکار ہوتا ہے۔ ٹائٹینیم کاربائیڈ، ٹائٹینیم امونیٹ اور ٹائٹینیم آکسائیڈ جیسی نجاستیں پیدا ہوتی ہیں، جو کہ sintering کی نسبتہ کثافت کو کم کرتی ہیں اور مواد کی مکینیکل خصوصیات کو خراب کرتی ہیں۔ کاربن، ہائیڈروجن، آکسیجن اور نائٹروجن جیسی نجاستوں میں، عام طور پر دیگر نجاستوں کے مقابلے آکسیجن کے مواد کو کنٹرول کرنا زیادہ مشکل ہوتا ہے۔ ٹائٹینیم الائے کی مکینیکل خصوصیات پر آکسیجن مواد (بڑے پیمانے پر حصہ) کا اثر تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ آکسیجن کے مواد میں اضافے کے ساتھ، ٹائٹینیم مرکب کی طاقت بڑھ جاتی ہے، لیکن پلاسٹکٹی نمایاں طور پر بگڑ جاتی ہے۔ لہذا، پاؤڈر انجکشن مولڈنگ ٹائٹینیم الائے کے لیے بائنڈر کا انتخاب کرتے وقت درج ذیل تین نکات کو حاصل کیا جانا چاہیے:
0 مصنوعات کی جہتی درستگی کو بہتر بنانے کے لیے زیادہ پاؤڈر لوڈنگ کو یقینی بنانے کی کوشش کریں؛
② کھانا کھلانے والے مواد میں کافی روانی ہونی چاہیے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ انجیکشن کے دوران پوری گہا کو آسانی سے بھرا جا سکے۔
③ استعمال ہونے والے بائنڈر اجزاء انتہائی فعال ٹائٹینیم مواد کے ساتھ رد عمل ظاہر نہیں کرتے ہیں، اور کوئی بقایا گلنا اور ہٹانا نہیں ہے۔
تحقیق کے ابتدائی مرحلے میں، پاؤڈر ٹائٹینیم الائے انجیکشن مولڈنگ میں استعمال ہونے والے زیادہ تر بائنڈر دیگر دھاتوں کے بائنڈر سسٹم کی پیروی کرتے ہیں۔ سائنسی تحقیق کی گہرائی کے ساتھ، پانی میں گھلنشیل اور پولی ایسٹل پر مبنی بائنڈر جیسے نئے بائنڈر نمودار ہوئے۔ فی الحال، پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ ٹائٹینیم مرکب میں بڑے پیمانے پر استعمال ہونے والے بائنڈر سسٹم تھرمو پلاسٹک موم پر مبنی چپکنے والی، پلاسٹک کی بنیاد پر چپکنے والی، اور ماحول دوست پانی کی بنیاد پر چپکنے والی چیزیں ہیں۔

ٹائٹینیم مرکب دھاتوں کی مکینیکل خصوصیات پر آکسیجن کے مواد کا اثر
3، نتیجہ اور امکان
میٹل انجیکشن مولڈنگ ٹائٹینیم مرکب کی ایپلی کیشن مارکیٹ کی مزید توسیع کو دو چیلنجوں کا سامنا ہے۔ سب سے پہلے، نسبتا بالغ پاؤڈر انجکشن مولڈنگ ٹیکنالوجی کے ساتھ کروی ٹائٹینیم پاؤڈر کی قیمت زیادہ ہے، اور اس کی مصنوعات کو 3C اور آٹوموبائل کے شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال کرنا مشکل ہے۔ دوسرا ٹائٹینیم الائے پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ کے لیے موزوں بائنڈر سسٹم کی کمی ہے۔ ہائیڈروجنیٹڈ ڈی ہائیڈروجنیٹڈ ٹائٹینیم پاؤڈر کا ظہور لاگت میں کمی کے آغاز میں ہوا۔ کروی ٹائٹینیم پاؤڈر کے مقابلے میں، اس کی قیمت تقریباً 20 فیصد تک کم کی جا سکتی ہے۔ تاہم، پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ ٹائٹینیم مرکب میں استعمال ہونے والے زیادہ تر بائنڈر سسٹم اب بھی دیگر دھاتوں سے استعمال ہوتے ہیں، اور ٹائٹینیم الائے مواد کی خصوصیات پر پوری طرح غور نہیں کیا گیا ہے، اس لیے تحقیق اور ترقی کا عمل ایک بار رکاوٹ کا شکار تھا۔ اگرچہ چین میں آزادانہ طور پر تیار کردہ ٹائٹینیم الائے بائنڈر سسٹم نے BASF جیسی کمپنیوں کی تکنیکی ناکہ بندی کو توڑ دیا ہے، لیکن اس کی تحقیق اور ترقی ابھی بھی بڑے پیمانے پر آزمائشی اور غلطی کے مرحلے میں ہے جس کی وجہ منظم نظریاتی رہنمائی کی کمی ہے، اور یہ عمل عملیتا اب بھی نسبتا سست ہے. بائنڈر سسٹم کی تحقیقی حیثیت کی بنیاد پر، مصنف اسی صنعت کے محققین کے حوالے کے لیے اس مرحلے پر پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ ٹائٹینیم الائے کے موجودہ مسائل پر کچھ تجاویز پیش کرتا ہے، اور مشترکہ طور پر پاؤڈر انجیکشن مولڈنگ ٹائٹینیم الائے کی صنعت کاری کے عمل کو فروغ دیتا ہے۔ .
(1) موم پر مبنی بائنڈر پاؤڈر انجیکشن مولڈ ٹائٹینیم الائے پروڈکٹس کی کم جہتی درستگی اور ناقص پلاسٹکٹی کے پیش نظر، پی ای جی کے ذریعے PW اجزاء کی جزوی تبدیلی پر تحقیق کو مزید گہرا کیا جا سکتا ہے۔ PW کے مقابلے میں، PEG میں بہتر پوروسیٹی اور کم سڑن کا درجہ حرارت ہے، جو فیڈ کی لوڈنگ کی صلاحیت کو بڑھانے اور degreased billet میں نجاست کے مواد کو کم کرنے میں مددگار ہے، اس طرح ٹائٹینیم الائے مصنوعات کی جہتی درستگی اور مکینیکل خصوصیات کو بہتر بناتا ہے۔
(2) اس مسئلے کے پیش نظر کہ POM، پلاسٹک پر مبنی بائنڈر کا بنیادی جزو، کم لاگت اور انتہائی فعال ہائیڈروجنیٹڈ ڈی ہائیڈروجنیٹڈ ٹائٹینیم پاؤڈر کے ساتھ رد عمل ظاہر کرنے میں آسان ہے، سب سے پہلے، فیڈ تیار کرنے کے لیے ٹائٹینیم الائے کے لیے ایک خاص ماحول مکسر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ آکسیجن کو الگ کرنا اور POM کے تھرمل آکسیجن استحکام کو بہتر بنانا؛ دوسرا، نئے پلاسٹک پر مبنی بائنڈر سسٹم کی تحقیق اور ترقی میں۔ فیڈ کے استحکام کو بہتر بنانے کے لیے اینٹی آکسیڈینٹس کے تناسب کو بہتر بنانا جاری رکھیں
(3) اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے کہ جب پانی پر مبنی بائنڈر انجکشن کیا جاتا ہے تو سبز جسم کو نرم کرنا آسان ہے، سب سے پہلے، کم آکسیجن یا یہاں تک کہ آکسیجن فری کنکال ایجنٹ کے اجزاء کو شامل کیا جاسکتا ہے۔ سبز انجیکشن کی طاقت کو بہتر بنائیں۔ دوسرا، ہم پانی پر مبنی فیڈ کی تشکیل اور شکل برقرار رکھنے پر پی ای جی مالیکیولر وزن کی تحقیق کو مزید گہرا کرنا جاری رکھ سکتے ہیں، اور انجیکشن حصوں کی شکل کی پیچیدگی کے مطابق پی ای جی مالیکیولر وزن کا انتخاب کر سکتے ہیں۔







