Pensijilan proses pencetakan 3D dan kawalan kualiti untuk komponen ringan aeroangkasa

Ciri-ciri aplikasi pencetakan 3D Aeroangkasa

Aeroangkasa ialah bidang yang paling mencabar dan bernilai untuk aplikasi teknologi pencetakan 3D. Bahagian penerbangan sangat sensitif terhadap berat, dan reka bentuk yang ringan adalah usaha yang kekal. Proses pembuatan tradisional dihadkan oleh laluan alat dan bentuk acuan, menjadikannya sukar untuk menghasilkan struktur yang kompleks. Teknologi percetakan 3D menembusi batasan proses tradisional dan dapat merealisasikan pembuatan konsep reka bentuk termaju seperti pengoptimuman topologi, struktur kekisi dan reka bentuk bersepadu. Bahagian aeroangkasa mempunyai keperluan yang sangat tinggi terhadap prestasi bahan, ketepatan pembuatan dan kestabilan kualiti, dan sebarang kecacatan boleh membawa kepada akibat bencana. Oleh itu, bidang aeroangkasa telah mewujudkan pensijilan proses yang ketat dan sistem kawalan kualiti untuk teknologi percetakan 3D.

Sistem Pensijilan dan Kebolehkesanan Bahan

Bahan percetakan 3D yang digunakan dalam aeroangkasa memerlukan pensijilan bahan yang ketat. Yang pertama ialah ujian prestasi bahan, termasuk analisis komposisi kimia, ujian sifat mekanikal (tegangan, mampatan, lenturan, impak, keletihan, dll.), dan ujian sifat fizikal (ketumpatan, kekerasan, kekonduksian, dll.). Langkah kedua ialah pengesahan kebolehgunaan proses, yang mengesahkan prestasi pencetakan dan prestasi bahagian bahan di bawah parameter proses sasaran. Yang ketiga ialah pengesahan ketekalan kelompok untuk memastikan prestasi bahan kumpulan yang berbeza adalah stabil. Sistem kebolehkesanan bahan memerlukan setiap kumpulan bahan mempunyai pengenalan yang unik, dan keseluruhan proses daripada perolehan bahan mentah, pergudangan, penggunaan hingga pembuatan bahagian boleh dikesan. Penyimpanan bahan memerlukan keadaan persekitaran terkawal untuk mengelakkan degradasi atau pencemaran bahan. Kitar semula bahan juga perlu dikawal dengan ketat, dan had penggunaan dan mekanisme pemantauan prestasi harus diwujudkan.

Proses pensijilan parameter proses

Pensijilan parameter proses pencetakan 3D ialah kunci untuk memastikan kualiti bahagian yang stabil. Proses kelayakan biasanya termasuk: pembangunan parameter, menentukan tetingkap parameter proses optimum melalui reka bentuk eksperimen (DOE). Penguncian parameter menentukan julat parameter pensijilan, dan sebarang perubahan memerlukan pensijilan semula. Bahagian pengeluaran percubaan, mencetak sebilangan bahagian percubaan di bawah parameter yang diperakui. Ujian prestasi: menjalankan ujian prestasi komprehensif pada bahagian prototaip, termasuk saiz, ketumpatan, sifat mekanikal, ujian tidak merosakkan, dll. Kawalan proses statistik (SPC) menetapkan penunjuk penilaian keupayaan proses untuk memastikan kestabilan proses. Pensijilan proses mesti dijalankan mengikut keperluan sistem pengurusan kualiti aeroangkasa seperti AS9100, dan dokumen pensijilan mesti diserahkan kepada pelanggan atau agensi kawal selia untuk semakan dan kelulusan. Sebarang perubahan parameter selepas pensijilan tertakluk kepada proses kawalan perubahan.

Ujian kualiti dan ujian tidak merosakkan

Ujian kualiti bahagian bercetak 3D aeroangkasa termasuk ujian yang merosakkan dan ujian tidak merosakkan. Ujian memusnah digunakan untuk pensijilan proses dan pemeriksaan pensampelan kelompok, termasuk ujian sifat mekanikal, analisis metalografi, analisis komposisi kimia, dll. Ujian tidak memusnahkan adalah item yang mesti diperiksa untuk setiap bahagian dalam pengeluaran besar-besaran. Kaedah yang biasa digunakan termasuk: CT industri untuk mengesan liang dalaman, retak, kemasukan dan kecacatan lain. Ujian ultrasonik untuk mengesan kecacatan dalaman kawasan besar. Pemeriksaan penetrant untuk mengesan kecacatan pembukaan permukaan. Pemeriksaan sinar-X mengesan kecacatan dalaman pada bahagian tertentu. Pemeriksaan dimensi, menggunakan mesin pengukur koordinat atau pengimbas optik untuk mengukur dimensi bahagian. Keputusan ujian perlu dibandingkan dengan piawaian penerimaan, dan produk yang tidak layak perlu disemak dan ditangani.

Kelulusan reka bentuk dan pensijilan kelayakan udara

Bahagian penerbangan mesti mendapatkan pensijilan kelayakan udara sebelum boleh dipasang dan digunakan. Kelulusan reka bentuk memerlukan penyerahan lukisan reka bentuk bahagian, spesifikasi bahan, prosedur proses, laporan ujian dan dokumen lain untuk membuktikan bahawa reka bentuk memenuhi keperluan kelayakan udara. Kelulusan pembuatan memerlukan bukti bahawa keupayaan pembuatan boleh menghasilkan bahagian yang menepati reka bentuk secara stabil. Pensijilan kelayakan udara bahagian ialah proses yang kompleks yang memerlukan kerjasama rapat antara pemohon dan pihak berkuasa kelayakan udara. Sebagai teknologi pembuatan yang baru muncul, percetakan 3D mempunyai pengalaman yang agak terhad dalam pensijilan kelayakan udara, dan lebih banyak kes aplikasi dan data perlu dikumpul. Adalah disyorkan untuk berkomunikasi dengan pihak berkuasa kelayakan udara pada peringkat awal projek untuk menjelaskan keperluan pensijilan dan laluan untuk mengelakkan kerja semula kemudian.