അഡിറ്റീവ് നിർമ്മാണത്തിനുള്ള ലോഹപ്പൊടികളുടെ താപ ശോഷണം: സ്പ്രെഡബിലിറ്റി, പാക്കിംഗ് ഡൈനാമിക്സ്, ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സ് എന്നിവയിലെ ഇഫക്റ്റുകൾ

നിങ്ങളുടെ അനുഭവം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഞങ്ങൾ കുക്കികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഈ സൈറ്റ് ബ്രൗസ് ചെയ്യുന്നത് തുടരുന്നതിലൂടെ, ഞങ്ങളുടെ കുക്കികളുടെ ഉപയോഗം നിങ്ങൾ അംഗീകരിക്കുന്നു.അധിക വിവരം.
അഡിറ്റീവ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് (AM) എന്നത് ത്രിമാന ഒബ്‌ജക്‌റ്റുകൾ സൃഷ്‌ടിക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു, ഒരു സമയം ഒരു അൾട്രാ നേർത്ത പാളി, ഇത് പരമ്പരാഗത മെഷീനിംഗിനെക്കാൾ ചെലവേറിയതാക്കുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, അസംബ്ലി പ്രക്രിയയിൽ നിക്ഷേപിക്കുന്ന പൊടിയുടെ ഒരു ചെറിയ ഭാഗം മാത്രമേ ഘടകത്തിലേക്ക് ലയിപ്പിക്കുന്നുള്ളൂ.ബാക്കിയുള്ളവ പിന്നീട് ഉരുകുന്നില്ല, അതിനാൽ ഇത് വീണ്ടും ഉപയോഗിക്കാം.നേരെമറിച്ച്, ഒബ്ജക്റ്റ് ക്ലാസിക്കായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടതാണെങ്കിൽ, സാധാരണയായി മില്ലിംഗും മെഷീനിംഗും ഉപയോഗിച്ച് മെറ്റീരിയൽ നീക്കംചെയ്യൽ ആവശ്യമാണ്.
പൊടിയുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ മെഷീന്റെ പാരാമീറ്ററുകൾ നിർണ്ണയിക്കുകയും ആദ്യം പരിഗണിക്കുകയും വേണം.ഉരുകാത്ത പൊടി മലിനമായതിനാൽ പുനരുപയോഗം ചെയ്യാൻ കഴിയാത്തതിനാൽ AM-ന്റെ വില ലാഭകരമായിരിക്കും.പൊടികൾക്കുള്ള കേടുപാടുകൾ രണ്ട് പ്രതിഭാസങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു: ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ രാസമാറ്റം, മോർഫോളജി, കണികാ വലിപ്പം വിതരണം തുടങ്ങിയ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിലുള്ള മാറ്റങ്ങൾ.
ആദ്യ സന്ദർഭത്തിൽ, പ്രധാന ദൌത്യം ശുദ്ധമായ അലോയ്കൾ അടങ്ങിയ സോളിഡ് ഘടനകൾ സൃഷ്ടിക്കുക എന്നതാണ്, അതിനാൽ നമ്മൾ പൊടിയുടെ മലിനീകരണം ഒഴിവാക്കണം, ഉദാഹരണത്തിന്, ഓക്സൈഡുകൾ അല്ലെങ്കിൽ നൈട്രൈഡുകൾ.പിന്നീടുള്ള സന്ദർഭത്തിൽ, ഈ പരാമീറ്ററുകൾ ദ്രവ്യതയും വ്യാപനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.അതിനാൽ, പൊടിയുടെ ഗുണങ്ങളിൽ എന്തെങ്കിലും മാറ്റം വരുത്തുന്നത് ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ഏകീകൃതമല്ലാത്ത വിതരണത്തിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം.
പൗഡർ ബെഡ് അഡിറ്റീവുകളുടെ ഉൽപാദനത്തിൽ പൊടി ഒഴുകുന്നതിനുള്ള മതിയായ വിവരങ്ങൾ ക്ലാസിക്കൽ ഫ്ലോമീറ്ററുകൾക്ക് നൽകാൻ കഴിയില്ലെന്ന് സമീപകാല പ്രസിദ്ധീകരണങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ (അല്ലെങ്കിൽ പൊടികൾ) സ്വഭാവം സംബന്ധിച്ച്, ഈ ആവശ്യകതയെ തൃപ്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയുന്ന നിരവധി ഉചിതമായ അളവെടുക്കൽ രീതികൾ വിപണിയിൽ ഉണ്ട്.സ്ട്രെസ് നിലയും പൊടി ഫ്ലോ ഫീൽഡും അളക്കുന്ന സെല്ലിലും പ്രക്രിയയിലും ഒരുപോലെയായിരിക്കണം.കംപ്രസ്സീവ് ലോഡുകളുടെ സാന്നിധ്യം ഷിയർ സെൽ ടെസ്റ്ററുകളിലും ക്ലാസിക്കൽ റിയോമീറ്ററുകളിലും എഎം ഉപകരണങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്വതന്ത്ര ഉപരിതല പ്രവാഹവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നില്ല.
ഗ്രാനുടൂൾസ് അഡിറ്റീവ് നിർമ്മാണത്തിൽ പൊടി സ്വഭാവത്തിന് വർക്ക്ഫ്ലോകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.കൃത്യമായ പ്രോസസ് മോഡലിംഗിനായി ഓരോ ജ്യാമിതിയിലും ഒരു ടൂൾ എന്നതായിരുന്നു ഞങ്ങളുടെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം, ഒന്നിലധികം പ്രിന്റ് പാസുകളിൽ പൊടി ഗുണനിലവാരത്തിന്റെ പരിണാമം മനസിലാക്കാനും ട്രാക്കുചെയ്യാനും ഈ വർക്ക്ഫ്ലോ ഉപയോഗിച്ചു.പല സ്റ്റാൻഡേർഡ് അലുമിനിയം അലോയ്കൾ (AlSi10Mg) വ്യത്യസ്ത താപ ലോഡുകളിൽ (100 മുതൽ 200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വരെ) വ്യത്യസ്ത കാലയളവുകൾക്കായി തിരഞ്ഞെടുത്തു.
ചാർജ് സംഭരിക്കാനുള്ള പൊടിയുടെ കഴിവ് വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ താപ ശോഷണം നിയന്ത്രിക്കാനാകും.ഫ്ലോബിലിറ്റി (ഗ്രാനുഡ്രം ഇൻസ്ട്രുമെന്റ്), പാക്കിംഗ് കൈനറ്റിക്സ് (ഗ്രാനുപാക്ക് ഇൻസ്ട്രുമെന്റ്), ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ബിഹേവിയർ (ഗ്രാനു ചാർജ്ജ് ഇൻസ്ട്രുമെന്റ്) എന്നിവയ്ക്കായി പൊടികൾ വിശകലനം ചെയ്തു.താഴെപ്പറയുന്ന പൊടി പിണ്ഡങ്ങൾക്കായി കോഹെഷൻ, പാക്കിംഗ് കിനറ്റിക്സ് അളവുകൾ ലഭ്യമാണ്.
എളുപ്പത്തിൽ പടരുന്ന പൊടികൾക്ക് കുറഞ്ഞ സംയോജന സൂചിക അനുഭവപ്പെടും, അതേസമയം ഫാസ്റ്റ് ഫില്ലിംഗ് ഡൈനാമിക്സുള്ള പൊടികൾ പൂരിപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കുറഞ്ഞ പോറോസിറ്റി ഉള്ള മെക്കാനിക്കൽ ഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കും.
ഞങ്ങളുടെ ലബോറട്ടറിയിൽ മാസങ്ങളോളം വിവിധ കണികാ വലിപ്പ വിതരണങ്ങളോടെ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന മൂന്ന് അലുമിനിയം അലോയ് പൗഡറുകളും (AlSi10Mg) ഒരു 316L സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ സാമ്പിളും തിരഞ്ഞെടുത്തു.സാമ്പിളുകളുടെ സവിശേഷതകൾ മറ്റുള്ളവരിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായിരിക്കാം.നിർമ്മാതാക്കൾ.ലേസർ ഡിഫ്രാക്ഷൻ അനാലിസിസ്/ISO 13320 ഉപയോഗിച്ചാണ് സാമ്പിൾ കണികാ വലിപ്പം വിതരണം ചെയ്തത്.
അവർ മെഷീന്റെ പാരാമീറ്ററുകൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനാൽ, പൊടിയുടെ ഗുണവിശേഷതകൾ ആദ്യം പരിഗണിക്കണം, ഉരുകാത്ത പൊടി മലിനമായതും പുനരുപയോഗം ചെയ്യാനാകാത്തതുമാണെന്ന് ഞങ്ങൾ കരുതുന്നുവെങ്കിൽ, അഡിറ്റീവ് നിർമ്മാണച്ചെലവ് ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നത്ര ലാഭകരമാകില്ല.അതിനാൽ, മൂന്ന് പാരാമീറ്ററുകൾ അന്വേഷിക്കും: പൊടി ഒഴുക്ക്, പാക്കിംഗ് കൈനറ്റിക്സ്, ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സ്.
റീകോട്ടിംഗ് ഓപ്പറേഷനുശേഷം പൊടി പാളിയുടെ ഏകീകൃതതയും "മിനുസവും" സ്പ്രെഡബിലിറ്റിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.മിനുസമാർന്ന പ്രതലങ്ങൾ പ്രിന്റ് ചെയ്യാൻ എളുപ്പമായതിനാൽ ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്, കൂടാതെ ഗ്രാനുഡ്രം ടൂൾ ഉപയോഗിച്ച് അഡീഷൻ ഇൻഡക്സ് മെഷർമെന്റ് ഉപയോഗിച്ച് പരിശോധിക്കാം.
സുഷിരങ്ങൾ ഒരു മെറ്റീരിയലിലെ ദുർബലമായ പോയിന്റുകൾ ആയതിനാൽ, അവ വിള്ളലുകളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം.പാക്കിംഗ് ഡൈനാമിക്സ് ആണ് രണ്ടാമത്തെ നിർണായക പാരാമീറ്റർ, കാരണം ഫാസ്റ്റ് പാക്കിംഗ് പൊടികൾക്ക് കുറഞ്ഞ പോറോസിറ്റി ഉണ്ട്.n1/2 മൂല്യമുള്ള GranuPack ഉപയോഗിച്ചാണ് ഈ സ്വഭാവം അളക്കുന്നത്.
പൊടിയിൽ ഒരു വൈദ്യുത ചാർജിന്റെ സാന്നിധ്യം അഗ്ലോമറേറ്റുകളുടെ രൂപീകരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്ന ഏകീകൃത ശക്തികളെ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.ഫ്ലോ സമയത്ത് തിരഞ്ഞെടുത്ത മെറ്റീരിയലുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ ഒരു ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചാർജ് സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പൊടിയുടെ കഴിവ് ഗ്രാനുചാർജ് അളക്കുന്നു.
പ്രോസസ്സിംഗ് സമയത്ത്, ഗ്രാനുചാർജിന് AM-ലെ പാളി രൂപീകരണം പോലെയുള്ള ഒഴുക്ക് കുറയുന്നത് പ്രവചിക്കാൻ കഴിയും.അങ്ങനെ, ലഭിച്ച അളവുകൾ ധാന്യത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിന്റെ അവസ്ഥയോട് വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ് (ഓക്സിഡേഷൻ, മലിനീകരണം, പരുക്കൻ).വീണ്ടെടുക്കപ്പെട്ട പൊടിയുടെ പ്രായമാകൽ പിന്നീട് കൃത്യമായി കണക്കാക്കാം (± 0.5 nC).
ഗ്രാനുഡ്രം ഒരു കറങ്ങുന്ന ഡ്രമ്മിന്റെ തത്വത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, ഇത് ഒരു പൊടിയുടെ ഒഴുക്ക് അളക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രോഗ്രാം ചെയ്ത രീതിയാണ്.സുതാര്യമായ പാർശ്വഭിത്തികളുള്ള ഒരു തിരശ്ചീന സിലിണ്ടറിൽ പൊടി സാമ്പിളിന്റെ പകുതി അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.ഡ്രം അതിന്റെ അച്ചുതണ്ടിന് ചുറ്റും 2 മുതൽ 60 ആർപിഎം വരെ കോണീയ വേഗതയിൽ കറങ്ങുന്നു, സിസിഡി ക്യാമറ ചിത്രങ്ങൾ എടുക്കുന്നു (1 സെക്കൻഡ് ഇടവേളകളിൽ 30 മുതൽ 100 ​​ചിത്രങ്ങൾ വരെ).എഡ്ജ് ഡിറ്റക്ഷൻ അൽഗോരിതം ഉപയോഗിച്ച് ഓരോ ചിത്രത്തിലും എയർ/പൗഡർ ഇന്റർഫേസ് തിരിച്ചറിയുന്നു.
ഇന്റർഫേസിന്റെ ശരാശരി സ്ഥാനവും ഈ ശരാശരി സ്ഥാനത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള ആന്ദോളനങ്ങളും കണക്കാക്കുക.ഓരോ ഭ്രമണ വേഗതയ്ക്കും, ഫ്ലോ ആംഗിൾ (അല്ലെങ്കിൽ "റിപ്പോസിന്റെ ചലനാത്മക ആംഗിൾ") αf ശരാശരി ഇന്റർഫേസ് സ്ഥാനത്ത് നിന്ന് കണക്കാക്കുന്നു, ഇന്റർപാർട്ടിക്കിൾ ബോണ്ടിംഗിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഡൈനാമിക് അഡീഷൻ ഇൻഡക്സ് σf, ഇന്റർഫേസ് ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകളിൽ നിന്ന് വിശകലനം ചെയ്യുന്നു.
ഫ്ലോ കോണിനെ നിരവധി പാരാമീറ്ററുകൾ സ്വാധീനിക്കുന്നു: കണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഘർഷണം, ആകൃതി, ഏകീകരണം (വാൻ ഡെർ വാൽസ്, ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്, കാപ്പിലറി ശക്തികൾ).സംയോജിത പൊടികൾ ഇടയ്‌ക്കിടെയുള്ള ഒഴുക്കിന് കാരണമാകുന്നു, അതേസമയം ഏകീകൃതമല്ലാത്ത പൊടികൾ ക്രമമായ ഒഴുക്കിന് കാരണമാകുന്നു.ഫ്ലോ ആംഗിൾ αf ന്റെ ചെറിയ മൂല്യങ്ങൾ നല്ല ഫ്ലോ ഗുണങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു.പൂജ്യത്തിനടുത്തുള്ള ഒരു ഡൈനാമിക് അഡീഷൻ ഇൻഡക്സ് ഒരു ഏകീകൃതമല്ലാത്ത പൊടിയുമായി യോജിക്കുന്നു, അതിനാൽ, പൊടിയുടെ ബീജസങ്കലനം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, അതിനനുസരിച്ച് അഡീഷൻ സൂചിക വർദ്ധിക്കുന്നു.
ഫ്ലോ സമയത്ത് പൊടിയുടെ ആദ്യത്തെ ഹിമപാതത്തിന്റെയും വായുസഞ്ചാരത്തിന്റെയും കോണും അതുപോലെ ഭ്രമണ വേഗതയെ ആശ്രയിച്ച് അഡീഷൻ ഇൻഡക്സ് σf, ഫ്ലോ ആംഗിൾ αf എന്നിവ അളക്കാനും ഗ്രാനുഡ്രം നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.
ഗ്രാനുപാക്ക് ബൾക്ക് ഡെൻസിറ്റി, ടാപ്പിംഗ് ഡെൻസിറ്റി, ഹൌസ്നർ റേഷ്യോ അളവുകൾ ("ടച്ച് ടെസ്റ്റുകൾ" എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു) എന്നിവ പൊടി സ്വഭാവത്തിൽ വളരെ ജനപ്രിയമാണ്, കാരണം അളക്കാനുള്ള എളുപ്പവും വേഗതയും.പൊടിയുടെ സാന്ദ്രതയും അതിന്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവും സംഭരണം, ഗതാഗതം, സമാഹരണം മുതലായവയിലെ പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകളാണ്. ശുപാർശ ചെയ്യുന്ന നടപടിക്രമം ഫാർമക്കോപ്പിയയിൽ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഈ ലളിതമായ പരിശോധനയ്ക്ക് മൂന്ന് പ്രധാന പോരായ്മകളുണ്ട്.അളവുകൾ ഓപ്പറേറ്ററെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, പൂരിപ്പിക്കൽ രീതി പ്രാരംഭ പൊടിയുടെ അളവിനെ ബാധിക്കുന്നു.വോളിയത്തിന്റെ ദൃശ്യ അളവുകൾ ഫലങ്ങളിൽ ഗുരുതരമായ പിശകുകളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം.പരീക്ഷണത്തിന്റെ ലാളിത്യം കാരണം, പ്രാരംഭവും അന്തിമവുമായ അളവുകൾ തമ്മിലുള്ള കോംപാക്ഷൻ ഡൈനാമിക്സ് ഞങ്ങൾ അവഗണിച്ചു.
തുടർച്ചയായ ഔട്ട്‌ലെറ്റിൽ നൽകിയ പൊടിയുടെ സ്വഭാവം ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് വിശകലനം ചെയ്തു.n ക്ലിക്കുകൾക്ക് ശേഷം Hausner ഗുണകം Hr, പ്രാരംഭ സാന്ദ്രത ρ(0), അന്തിമ സാന്ദ്രത ρ(n) എന്നിവ കൃത്യമായി അളക്കുക.
ടാപ്പുകളുടെ എണ്ണം സാധാരണയായി n=500 ആയി നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്നു.ഏറ്റവും പുതിയ ഡൈനാമിക് ഗവേഷണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു ഓട്ടോമേറ്റഡ്, അഡ്വാൻസ്ഡ് ടാപ്പിംഗ് ഡെൻസിറ്റി മെഷർമെന്റാണ് ഗ്രാനുപാക്ക്.
മറ്റ് സൂചികകൾ ഉപയോഗിക്കാം, പക്ഷേ അവ ഇവിടെ പട്ടികപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല.പൊടി ലോഹ ട്യൂബുകളിൽ സ്ഥാപിക്കുകയും കർശനമായ ഓട്ടോമാറ്റിക് ഇനീഷ്യലൈസേഷൻ പ്രക്രിയയിലൂടെ കടന്നുപോകുകയും ചെയ്യുന്നു.ഡൈനാമിക് പാരാമീറ്റർ n1/2, പരമാവധി സാന്ദ്രത ρ(∞) എന്നിവയുടെ എക്സ്ട്രാപോളേഷൻ കോംപാക്ഷൻ കർവിൽ നിന്ന് എടുക്കുന്നു.
ഒതുക്കുമ്പോൾ പൊടി/എയർ ഇന്റർഫേസ് ലെവൽ നിലനിർത്താൻ പൊടി കിടക്കയുടെ മുകളിൽ ഒരു ഭാരം കുറഞ്ഞ പൊള്ളയായ സിലിണ്ടർ ഇരിക്കുന്നു.പൊടി സാമ്പിൾ അടങ്ങിയ ട്യൂബ് ഒരു നിശ്ചിത ഉയരം ∆Z ആയി ഉയരുകയും പിന്നീട് ഉയരത്തിലേക്ക് സ്വതന്ത്രമായി വീഴുകയും ചെയ്യുന്നു, സാധാരണയായി ∆Z = 1 mm അല്ലെങ്കിൽ ∆Z = 3 mm, ഓരോ ആഘാതത്തിനും ശേഷം സ്വയമേവ അളക്കുന്നു.ഉയരം അനുസരിച്ച്, നിങ്ങൾക്ക് ചിതയുടെ വോളിയം V കണക്കാക്കാം.
പൊടി പാളിയുടെ വോളിയം V യിലേക്കുള്ള പിണ്ഡത്തിന്റെ അനുപാതമാണ് സാന്ദ്രത.പൊടി പിണ്ഡം m അറിയപ്പെടുന്നു, ഓരോ റിലീസിന് ശേഷവും സാന്ദ്രത ρ പ്രയോഗിക്കുന്നു.
ഹൌസ്നർ കോഫിഫിഷ്യന്റ് Hr കോംപാക്ഷൻ റേറ്റുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ഇത് Hr = ρ(500) / ρ(0) എന്ന സമവാക്യം ഉപയോഗിച്ച് വിശകലനം ചെയ്യുന്നു, ഇവിടെ ρ(0) എന്നത് പ്രാരംഭ ബൾക്ക് ഡെൻസിറ്റിയും ρ(500) എന്നത് 500 ന് ശേഷം കണക്കാക്കിയ ടാപ്പ് സാന്ദ്രതയുമാണ്. ടാപ്പുകൾ.ഗ്രാനുപാക്ക് രീതി ഉപയോഗിച്ച് ചെറിയ അളവിൽ പൊടി (സാധാരണയായി 35 മില്ലി) ഉപയോഗിച്ച് ഫലങ്ങൾ പുനർനിർമ്മിക്കാവുന്നതാണ്.
പൊടിയുടെ ഗുണങ്ങളും ഉപകരണം നിർമ്മിച്ച മെറ്റീരിയലിന്റെ സ്വഭാവവും പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകളാണ്.ഒഴുക്കിനിടയിൽ, പൊടിക്കുള്ളിൽ ഇലക്‌ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകൾ ഉണ്ടാകുന്നു, ഈ ചാർജുകൾ ട്രൈബോഇലക്‌ട്രിക് പ്രഭാവം മൂലമാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്, രണ്ട് ഖരപദാർത്ഥങ്ങൾ സമ്പർക്കത്തിൽ വരുമ്പോൾ ചാർജുകളുടെ കൈമാറ്റം.
ഉപകരണത്തിനുള്ളിൽ പൊടി ഒഴുകുമ്പോൾ, കണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള സമ്പർക്കത്തിലും കണവും ഉപകരണവും തമ്മിലുള്ള സമ്പർക്കത്തിലും ട്രൈബോഇലക്ട്രിക് ഇഫക്റ്റുകൾ സംഭവിക്കുന്നു.
തിരഞ്ഞെടുത്ത മെറ്റീരിയലുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ, ഗ്രാനുചാർജ് ഫ്ലോ സമയത്ത് പൊടിക്കുള്ളിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചാർജിന്റെ അളവ് സ്വയമേവ അളക്കുന്നു.പൊടിയുടെ ഒരു സാമ്പിൾ വൈബ്രേറ്റിംഗ് വി-ട്യൂബിൽ ഒഴുകുകയും ഒരു ഇലക്ട്രോമീറ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഫാരഡെ കപ്പിലേക്ക് വീഴുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് വി-ട്യൂബിലൂടെ നീങ്ങുമ്പോൾ പൊടിക്ക് ലഭിക്കുന്ന ചാർജ് അളക്കുന്നു.പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന ഫലങ്ങൾക്കായി, കറങ്ങുന്ന അല്ലെങ്കിൽ വൈബ്രേറ്റുചെയ്യുന്ന ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ച് V-ട്യൂബ് ഇടയ്ക്കിടെ നൽകുക.
ട്രൈബോഇലക്‌ട്രിക് പ്രഭാവം ഒരു വസ്തുവിനെ അതിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഇലക്‌ട്രോണുകൾ നേടുന്നതിനും അതുവഴി നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ചെയ്യുന്നതിനും കാരണമാകുന്നു, അതേസമയം മറ്റൊരു വസ്തു ഇലക്ട്രോണുകൾ നഷ്ടപ്പെടുകയും പോസിറ്റീവ് ചാർജുചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു.ചില പദാർത്ഥങ്ങൾ മറ്റുള്ളവയേക്കാൾ എളുപ്പത്തിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ നേടുന്നു, അതുപോലെ മറ്റ് വസ്തുക്കൾക്ക് ഇലക്ട്രോണുകൾ എളുപ്പത്തിൽ നഷ്ടപ്പെടും.
ഏത് പദാർത്ഥം നെഗറ്റീവ് ആകുന്നതും പോസിറ്റീവ് ആകുന്നതും ഇലക്ട്രോണുകൾ നേടുന്നതിനോ നഷ്ടപ്പെടുന്നതിനോ ഉള്ള വസ്തുക്കളുടെ ആപേക്ഷിക പ്രവണതയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.ഈ പ്രവണതകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിന്, പട്ടിക 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന ട്രൈബോ ഇലക്ട്രിക് സീരീസ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു.പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള മെറ്റീരിയലുകളും മറ്റ് നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ഉള്ളവയും പട്ടികപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, അതേസമയം പെരുമാറ്റ പ്രവണതകൾ പ്രകടിപ്പിക്കാത്ത മെറ്റീരിയലുകൾ പട്ടികയുടെ മധ്യത്തിൽ പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.
മറുവശത്ത്, ഈ പട്ടിക മെറ്റീരിയൽ ചാർജ് സ്വഭാവത്തിന്റെ പ്രവണതയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ മാത്രമേ നൽകുന്നുള്ളൂ, അതിനാൽ പൊടി ചാർജ് സ്വഭാവത്തിന് കൃത്യമായ മൂല്യങ്ങൾ നൽകുന്നതിനാണ് GranuCharge സൃഷ്ടിച്ചത്.
താപ വിഘടനം വിശകലനം ചെയ്യാൻ നിരവധി പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തി.ഒന്ന് മുതൽ രണ്ട് മണിക്കൂർ വരെ സാമ്പിളുകൾ 200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ വെച്ചു.പൊടി ഉടൻ ഗ്രാനുഡ്രം (താപനാമം) ഉപയോഗിച്ച് വിശകലനം ചെയ്യുന്നു.പൊടി ആംബിയന്റ് താപനിലയിൽ എത്തുന്നതുവരെ ഒരു കണ്ടെയ്‌നറിൽ സ്ഥാപിക്കുകയും തുടർന്ന് ഗ്രാനുഡ്രം, ഗ്രാനുപാക്ക്, ഗ്രാനുചാർജ് (അതായത് “തണുപ്പ്”) എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് വിശകലനം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു.
അസംസ്കൃത സാമ്പിളുകൾ ഗ്രാനുപാക്ക്, ഗ്രാനുഡ്രം, ഗ്രാനു ചാർജ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ഒരേ ഈർപ്പം/മുറിയിലെ താപനില, അതായത് ആപേക്ഷിക ആർദ്രത 35.0 ± 1.5%, താപനില 21.0 ± 1.0 °C എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് വിശകലനം ചെയ്തു.
കോഹിഷൻ ഇൻഡക്സ് ഒരു പൊടിയുടെ ഒഴുക്ക് കണക്കാക്കുകയും ഇന്റർഫേസിന്റെ (പൊടി/എയർ) സ്ഥാനത്തുണ്ടാകുന്ന മാറ്റങ്ങളുമായി പരസ്പരബന്ധം പുലർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് മൂന്ന് കോൺടാക്റ്റ് ഫോഴ്‌സുകളെ (വാൻ ഡെർ വാൽസ്, കാപ്പിലറി, ഇലക്‌ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്) മാത്രം പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു.പരീക്ഷണത്തിന് മുമ്പ്, ആപേക്ഷിക ആർദ്രതയും (RH,%) താപനിലയും (°C) രേഖപ്പെടുത്തുക.എന്നിട്ട് ഡ്രം കണ്ടെയ്നറിൽ പൊടി ഒഴിച്ച് പരീക്ഷണം ആരംഭിക്കുക.
തിക്സോട്രോപിക് പാരാമീറ്ററുകൾ പരിഗണിക്കുമ്പോൾ ഈ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ കേക്കിംഗിനോട് സംവേദനക്ഷമമല്ലെന്ന് ഞങ്ങൾ നിഗമനം ചെയ്തു.രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, താപ സമ്മർദ്ദം എ, ബി സാമ്പിളുകളുടെ പൊടികളുടെ റിയോളജിക്കൽ സ്വഭാവത്തെ കത്രിക കട്ടിയാക്കുന്നതിൽ നിന്ന് കത്രിക നേർത്തതിലേക്ക് മാറ്റി.മറുവശത്ത്, സാമ്പിളുകൾ C, SS 316L എന്നിവ താപനിലയെ ബാധിച്ചില്ല, മാത്രമല്ല കത്രിക കട്ടിയാകൽ മാത്രം കാണിക്കുകയും ചെയ്തു.ഓരോ പൊടിയും ചൂടാക്കി തണുപ്പിച്ചതിന് ശേഷം മെച്ചപ്പെട്ട സ്പ്രെഡ്ബിലിറ്റി (അതായത് ലോവർ കോഹഷൻ ഇൻഡക്സ്) കാണിച്ചു.
താപനില പ്രഭാവം കണങ്ങളുടെ പ്രത്യേക ഉപരിതല പ്രദേശത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.മെറ്റീരിയലിന്റെ താപ ചാലകത കൂടുന്തോറും, താപനിലയിൽ (അതായത് ???225°?=250?.?-1.?-1) ?316-ഉം കൂടുതൽ സ്വാധീനം ചെലുത്തും?225°?=19?.?-1.?-1), ചെറിയ കണികകൾ, താപനിലയുടെ പ്രഭാവം കൂടുതൽ പ്രധാനമാണ്.ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് അലുമിനിയം അലോയ് പൗഡറുകൾക്ക് അവയുടെ വ്യാപനക്ഷമത കാരണം നല്ലൊരു തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്, കൂടാതെ തണുപ്പിച്ച സാമ്പിളുകൾ പ്രാകൃത പൊടികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കൂടുതൽ മികച്ച ഒഴുക്ക് നേടുന്നു.
ഓരോ ഗ്രാനുപാക്ക് പരീക്ഷണത്തിനും, ഓരോ പരീക്ഷണത്തിനും മുമ്പായി പൊടിയുടെ ഭാരം രേഖപ്പെടുത്തി, 1 മില്ലീമീറ്ററിന്റെ (ഇംപാക്റ്റ് എനർജി ∝) അളക്കുന്ന സെല്ലിന്റെ ഫ്രീ ഫാൾ ഉപയോഗിച്ച് 1 Hz ആവൃത്തിയിലുള്ള 500 ആഘാതങ്ങൾക്ക് സാമ്പിൾ വിധേയമാക്കി.ഉപയോക്താവിനെ ആശ്രയിക്കാതെ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ നിർദ്ദേശങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് സാമ്പിളുകൾ അളക്കുന്ന സെല്ലുകളിലേക്ക് വിതരണം ചെയ്യുന്നു.പുനരുൽപാദനക്ഷമത വിലയിരുത്തുന്നതിനും ശരാശരി, സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഡീവിയേഷൻ പരിശോധിക്കുന്നതിനും അളവുകൾ രണ്ടുതവണ ആവർത്തിച്ചു.
GranuPack വിശകലനം പൂർത്തിയായ ശേഷം, പ്രാരംഭ പാക്കിംഗ് സാന്ദ്രത (ρ(0)), അവസാന പാക്കിംഗ് സാന്ദ്രത (നിരവധി ക്ലിക്കുകളിൽ, n = 500, അതായത് ρ(500)), Hausner ratio/Carr ഇൻഡക്സ് (Hr/Cr) , കൂടാതെ രണ്ട് രേഖപ്പെടുത്തി കോംപാക്ഷൻ ഡൈനാമിക്സുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പാരാമീറ്ററുകൾ (n1/2, τ).ഒപ്റ്റിമൽ ഡെൻസിറ്റി ρ(∞) കാണിക്കുന്നു (അനുബന്ധം 1 കാണുക).ചുവടെയുള്ള പട്ടിക പരീക്ഷണ ഡാറ്റ പുനഃക്രമീകരിക്കുന്നു.
കണക്കുകൾ 6 ഉം 7 ഉം മൊത്തത്തിലുള്ള കോംപാക്ഷൻ കർവുകളും (ബൾക്ക് ഡെൻസിറ്റിയും ആഘാതങ്ങളുടെ എണ്ണവും) n1/2/Hausner പാരാമീറ്റർ അനുപാതവും കാണിക്കുന്നു.ശരാശരി ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കിയ പിശക് ബാറുകൾ ഓരോ വക്രത്തിലും കാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ ആവർത്തനക്ഷമത പരിശോധനകളിൽ നിന്ന് സാധാരണ വ്യതിയാനങ്ങൾ കണക്കാക്കുന്നു.
316L സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ ഉൽപ്പന്നമാണ് ഏറ്റവും ഭാരം കൂടിയ ഉൽപ്പന്നം (ρ(0) = 4.554 g/mL).ടാപ്പിംഗ് സാന്ദ്രതയുടെ കാര്യത്തിൽ, SS 316L ഇപ്പോഴും ഏറ്റവും ഭാരമേറിയ പൊടിയാണ് (ρ(n) = 5.044 g/mL), തുടർന്ന് സാമ്പിൾ A (ρ(n) = 1.668 g/mL), തുടർന്ന് സാമ്പിൾ B (ρ (n) = 1.668 g/ml) (n) = 1.645 g/ml).സാമ്പിൾ സി ഏറ്റവും താഴ്ന്നതാണ് (ρ(n) = 1.581 g/mL).പ്രാരംഭ പൊടിയുടെ ബൾക്ക് ഡെൻസിറ്റി അനുസരിച്ച്, സാമ്പിൾ എ ഏറ്റവും ഭാരം കുറഞ്ഞതാണെന്ന് ഞങ്ങൾ കാണുന്നു, കൂടാതെ പിശക് (1.380 ഗ്രാം / മില്ലി) കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ബി, സി സാമ്പിളുകൾക്ക് ഏകദേശം ഒരേ മൂല്യമുണ്ട്.
പൊടി ചൂടാക്കുമ്പോൾ, അതിന്റെ ഹൗസ്നർ അനുപാതം കുറയുന്നു, ഇത് സാമ്പിളുകൾ B, C, SS 316L എന്നിവയ്ക്ക് മാത്രം സംഭവിക്കുന്നു.സാമ്പിൾ എയ്ക്ക്, പിശക് ബാറുകളുടെ വലുപ്പം കാരണം ഇത് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല.n1/2-ന്, പാരാമീറ്റർ ട്രെൻഡുകൾ തിരിച്ചറിയാൻ കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്.സാമ്പിൾ A, SS 316L എന്നിവയ്‌ക്ക്, n1/2 ന്റെ മൂല്യം 2 h ന് ശേഷം 200 ° C ൽ കുറഞ്ഞു, അതേസമയം B, C പൊടികൾക്ക് തെർമൽ ലോഡിംഗിന് ശേഷം ഇത് വർദ്ധിച്ചു.
ഓരോ GranuCharge പരീക്ഷണത്തിനും ഒരു വൈബ്രേറ്റിംഗ് ഫീഡർ ഉപയോഗിച്ചു (ചിത്രം 8 കാണുക).316L സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പ് ഉപയോഗിക്കുക.പുനരുൽപാദനക്ഷമത വിലയിരുത്തുന്നതിന് അളവുകൾ 3 തവണ ആവർത്തിച്ചു.ഓരോ അളവെടുപ്പിനും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ഭാരം ഏകദേശം 40 മില്ലി ആയിരുന്നു, അളവെടുപ്പിന് ശേഷം പൊടിയൊന്നും കണ്ടെടുത്തില്ല.
പരീക്ഷണത്തിന് മുമ്പ്, പൊടിയുടെ ഭാരം (mp, g), ആപേക്ഷിക വായു ഈർപ്പം (RH,%), താപനില (°C) എന്നിവ രേഖപ്പെടുത്തുന്നു.ടെസ്റ്റിന്റെ തുടക്കത്തിൽ, ഫാരഡേ കപ്പിലേക്ക് പൗഡർ അവതരിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് പ്രൈമറി പൗഡറിന്റെ (q0 in µC/kg) ചാർജ് സാന്ദ്രത അളക്കുക.അവസാനമായി, പൊടിയുടെ പിണ്ഡം രേഖപ്പെടുത്തുകയും പരീക്ഷണത്തിന്റെ അവസാനം അന്തിമ ചാർജ് സാന്ദ്രത (qf, µC/kg), Δq (Δq = qf - q0) എന്നിവ കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുക.
അസംസ്‌കൃത ഗ്രാനുചാർജ് ഡാറ്റ പട്ടിക 2-ലും ചിത്രം 9-ലും കാണിച്ചിരിക്കുന്നു (പുനർനിർമ്മാണ പരിശോധനയുടെ ഫലങ്ങളിൽ നിന്ന് കണക്കാക്കിയ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഡീവിയേഷനാണ് σ), കൂടാതെ ഫലങ്ങൾ ഹിസ്റ്റോഗ്രാമുകളായി അവതരിപ്പിക്കുന്നു (q0, Δq എന്നിവ മാത്രം കാണിച്ചിരിക്കുന്നു).SS 316L ന് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ പ്രാരംഭ ചെലവ് ഉണ്ടായിരുന്നു;ഈ ഉൽപ്പന്നത്തിന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന പിഎസ്ഡി ഉള്ളതുകൊണ്ടാകാം ഇത്.പ്രാഥമിക അലുമിനിയം അലോയ് പൊടിയുടെ പ്രാരംഭ ചാർജ് തുക സംബന്ധിച്ച്, പിശകുകളുടെ വലിപ്പം കാരണം നിഗമനങ്ങളിൽ എത്തിച്ചേരാനാകില്ല.
316L സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തിയ ശേഷം, സാമ്പിൾ എ പൊടികൾ B, C എന്നിവയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ചാർജാണ് നേടിയത്, ഇത് സമാനമായ പ്രവണത ഉയർത്തിക്കാട്ടുന്നു, SS 316L പൊടി SS 316L ഉപയോഗിച്ച് ഉരക്കുമ്പോൾ, 0-ന് അടുത്തായി ഒരു ചാർജ് സാന്ദ്രത കാണപ്പെടുന്നു (triboelectric കാണുക. പരമ്പര).ഉൽപ്പന്നം ബി ഇപ്പോഴും എയേക്കാൾ കൂടുതൽ ചാർജാണ്. സാമ്പിൾ സിക്ക്, ട്രെൻഡ് തുടരുന്നു (പോസിറ്റീവ് പ്രാരംഭ ചാർജും ചോർച്ചയ്ക്ക് ശേഷമുള്ള അവസാന ചാർജും), എന്നാൽ തെർമൽ ഡിഗ്രേഡേഷന് ശേഷം ചാർജുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു.
200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ 2 മണിക്കൂർ താപ സമ്മർദ്ദത്തിന് ശേഷം, പൊടിയുടെ സ്വഭാവം ഗംഭീരമാകും.എ, ബി സാമ്പിളുകളിൽ, പ്രാരംഭ ചാർജ് കുറയുകയും അവസാന ചാർജ് നെഗറ്റീവ് മുതൽ പോസിറ്റീവ് വരെ മാറുകയും ചെയ്യുന്നു.SS 316L പൗഡറിന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന പ്രാരംഭ ചാർജ് ഉണ്ടായിരുന്നു, അതിന്റെ ചാർജ് ഡെൻസിറ്റി മാറ്റം പോസിറ്റീവ് ആയിത്തീർന്നു, പക്ഷേ അത് കുറവായിരുന്നു (അതായത് 0.033 nC/g).
അലൂമിനിയം അലോയ് (AlSi10Mg), 316L സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൊടികൾ എന്നിവയുടെ സംയോജിത സ്വഭാവത്തിൽ താപ ശോഷണത്തിന്റെ സ്വാധീനം ഞങ്ങൾ അന്വേഷിച്ചു, 2 മണിക്കൂറിന് ശേഷം 200 ° C താപനിലയിൽ അന്തരീക്ഷത്തിലെ യഥാർത്ഥ പൊടികൾ വിശകലനം ചെയ്തു.
ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ പൊടികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ വ്യാപനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തും, ഉയർന്ന പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണമുള്ള പൊടികൾക്കും ഉയർന്ന താപ ചാലകതയുള്ള വസ്തുക്കൾക്കും ഈ പ്രഭാവം കൂടുതൽ പ്രധാനമാണെന്ന് തോന്നുന്നു.ഒഴുക്ക് വിലയിരുത്താൻ GranuDrum ഉപയോഗിച്ചു, ഡൈനാമിക് ഫില്ലിംഗ് വിശകലനത്തിനായി GranuPack ഉപയോഗിച്ചു, 316L സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ട്യൂബുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന പൊടിയുടെ ട്രൈബോഇലക്ട്രിസിറ്റി വിശകലനം ചെയ്യാൻ GranuCharge ഉപയോഗിച്ചു.
ഈ ഫലങ്ങൾ ഗ്രാനുപാക്ക് ഉപയോഗിച്ചാണ് സ്ഥാപിച്ചത്, ഇത് തെർമൽ സ്ട്രെസ് പ്രക്രിയയ്ക്ക് ശേഷം ഓരോ പൊടിക്കും (വലിപ്പത്തിലെ പിശക് കാരണം സാമ്പിൾ എ ഒഴികെ) ഹൗസ്നർ കോഫിഫിഷ്യൻറിലെ പുരോഗതി കാണിക്കുന്നു.പാക്കിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ (n1/2) നോക്കുമ്പോൾ, ചില ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ പാക്കിംഗ് വേഗതയിൽ വർദ്ധനവ് കാണിക്കുന്നതിനാൽ വ്യക്തമായ പ്രവണതകളൊന്നും ഉണ്ടായില്ല, മറ്റുള്ളവയ്ക്ക് വിപരീത ഫലമുണ്ട് (ഉദാ. സാമ്പിളുകൾ ബി, സി).