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आइसोस्टेटिक संघनन
आइसोस्टेटिक दबाव मोल्डिंग एल्यूमिना सिरेमिक गेंद के उत्पादन का मुख्य तरीका है।
थर्मल आइसोस्टेटिक प्रेशर प्रक्रिया में मशीनिंग भाग की बाहरी सतह पर एक अक्रिय गैस (जैसे, आर्गन या नाइट्रोजन) द्वारा उच्च दबाव (50-200MPa) और उच्च तापमान (400-2000 ℃ ) लगाया जाता है, और बढ़े हुए तापमान और दबाव के कारण सामग्री प्लास्टिक प्रवाह और प्रसार के माध्यम से सतह के नीचे के अंतर को समाप्त कर देती है। थर्मल आइसोस्टेटिक प्रेशर प्रक्रिया पतली दीवार वाली प्रीस्ट्रेस्ड वाइंडिंग इकाई के माध्यम से एक समान और तेज़ शीतलन प्रक्रिया प्राप्त कर सकती है, जो प्राकृतिक शीतलन प्रक्रिया की तुलना में उत्पादन दक्षता में 70% सुधार करती है।
एक ठंडा आइसोस्टेटिक दबाव प्रक्रिया सिरेमिक या धातु पाउडर पर उच्च दबाव लागू कर सकती है, कमरे के तापमान पर 100-600MPa तक या थोड़ा अधिक तापमान (<93 ℃ ) प्रसंस्करण और प्रसंस्करण और अंतिम ताकत के लिए सिंटरिंग के लिए "कच्चे" घटक प्राप्त करने के लिए। थर्मल और कोल्ड आइसोस्टेटिक दबाव प्रौद्योगिकियां सिरेमिक निर्माताओं को सामग्री गुणों को नियंत्रित करते हुए उत्पादकता में सुधार करने की अनुमति देती हैं।
थर्मल आइसोस्टेटिक दबाव प्रौद्योगिकी का परिचय
थर्मोइसोस्टेटिक दबाव प्रौद्योगिकी 1950 के दशक की शुरुआत में उभरी, और तब से इसे कई अनुप्रयोगों में पसंद किया गया है। थर्मल आइसोस्टेटिक दबाव प्रौद्योगिकी कॉम्पैक्ट कास्टिंग की एक उत्पादन प्रक्रिया है, धातु पाउडर (जैसे धातु इंजेक्शन मोल्डिंग, टूल स्टील, हाई-स्पीड स्टील) के समेकन से, सिरेमिक कॉम्पैक्शन लिंक तक, एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग (3 डी प्रिंटिंग तकनीक) और अधिक अनुप्रयोग क्षेत्रों में, थर्मल आइसोस्टेटिक दबाव प्रौद्योगिकी को देखा जा सकता है।
वर्तमान में, लगभग 50% थर्मल आइसोस्टेटिक इकाइयों का उपयोग कास्टिंग के समेकन और ताप उपचार के लिए किया जाता है। विशिष्ट मिश्र धातुओं में Ti-6Al-4V, TiAl, एल्युमिनियम, स्टेनलेस स्टील, निकल सुपर मिश्र धातु, कीमती धातुएँ (जैसे, सोना और प्लैटिनम), और भारी धातुएँ और अपवर्तक (जैसे, मोलिब्डेनम और टंगस्टन) शामिल हैं। हाल के वर्षों में एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव क्षेत्रों में सिरेमिक एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग में बढ़ती रुचि के कारण, थर्मल आइसोस्टेटिक दबाव भविष्य में और अधिक अनुप्रयोगों में तेजी से विस्तार कर सकता है।
सबसे पहले, थर्मल आइसोस्टैटिक दबाव घटकों को एक ऊंचे दबाव या वैक्यूम में गर्म करने की आवश्यकता होती है, और थर्मल स्टेटिक भट्ठी में दबाव वातावरण को प्रभावी ढंग से स्थापित करने और स्थापित करने के लिए गैस को पहले से पेश किया जाता है, और यह प्रारंभिक प्रक्रिया सामग्री संरचना और थर्मल आइसोस्टैटिक दबाव चक्र पर निर्भर करती है।
थर्मल आइसोप्रेशर में शुद्ध आर्गन का उपयोग करके लगाया जाने वाला दबाव आम तौर पर 100 और 200MPa के बीच होता है। लेकिन कभी-कभी नाइट्रोजन और हीलियम जैसी अन्य गैसों का भी उपयोग किया जाता है, जबकि हाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। कभी-कभी गैसों के विभिन्न संयोजनों का भी उपयोग किया जाता है। कुछ विशेष क्षेत्रों में कम और उच्च दबाव दोनों का उपयोग किया जा सकता है, और अंततः, अनुप्रयोग क्षेत्रों का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि किस गैस का उपयोग किस उद्देश्य के लिए किया जाना चाहिए। क्योंकि हीलियम, आर्गन और नाइट्रोजन अपेक्षाकृत महंगे हैं, और हाइड्रोजन गलत सांद्रता पर आसानी से विस्फोटक हो जाता है, इसलिए उपयोग करते समय विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए।
थर्मल आइसोस्टेटिक प्रेशर तकनीक के मुख्य लाभ हैं: उत्पादों के घनत्व में वृद्धि, उत्पादों के यांत्रिक प्रदर्शन में सुधार, उत्पादन दक्षता में सुधार, अपशिष्ट दर और नुकसान को कम करना। कास्टिंग के थर्मल आइसोस्टेटिक प्रेशर उपचार के बाद, आंतरिक छिद्र दोषों की मरम्मत की जा सकती है, डिजाइन हल्का होता है, उत्पाद में बेहतर लचीलापन और कठोरता होती है, प्रदर्शन में उतार-चढ़ाव कम होता है, सेवा जीवन लंबा होता है (मिश्र धातु प्रणाली पर निर्भर करते हुए, भागों की थकान का जीवन लगभग 10 गुना बढ़ जाता है), और विभिन्न सामग्रियों (प्रसार संयोजन) के बीच एक धातुकर्म संयोजन बना सकते हैं।