धातु 3 डी प्रिंटिंग कई उद्योगों में विनिर्माण बदल रहा है। टाइटेनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातु इस क्षेत्र में उपयोग किए जाने वाले सबसे महत्वपूर्ण सामग्रियों में से कुछ हैं। वे एयरोस्पेस, मोटर वाहन और चिकित्सा उपयोग के लिए अच्छे हैं। यह लेख 3 डी प्रिंटिंग के लिए टाइटेनियम और एल्यूमीनियम को देखता है और उनके अच्छे अंक, समस्याएं और मुख्य उपयोग दिखाता है।
3 डी मुद्रण के लिए टाइटेनियम
टाइटेनियम मिश्र धातुओं के बारे में अच्छी बातें
टाइटेनियम में उच्च शक्ति, कम वजन होता है, और आसानी से जंग नहीं होता है। ये विशेषताएं इसे कठिन उद्योगों में बहुत उपयोगी बनाती हैं।
- हल्का वजन:टाइटेनियम का वजन लगभग आधा स्टेनलेस स्टील से होता है, इसलिए यह उन चीजों के लिए अच्छा है जिन्हें प्रकाश की आवश्यकता होती है।
- अधिक शक्ति:टाइटेनियम मिश्र धातु के रूप में मजबूत होते हैं लेकिन वे कम वजन करते हैं।
- जंग नहीं करता है:टाइटेनियम कठोर स्थानों में भी अच्छा रहता है, जैसे एसिड और नमक पानी।
- शरीर के लिए सुरक्षित:यह नकली जोड़ों और दांतों के प्रत्यारोपण की तरह चिकित्सा भागों के लिए सुरक्षित रूप से उपयोग किया जा सकता है।
3 डी प्रिंटिंग में टाइटेनियम के साथ समस्याएं
- उच्च कीमत:टाइटेनियम सामग्री और कार्य अन्य धातुओं की तुलना में अधिक लागत।
- प्रिंट करना मुश्किल है:प्रिंटिंग करते समय टाइटेनियम को बहुत सावधान नियंत्रण की आवश्यकता होती है, इसलिए इसे अच्छी मशीनों और कुशल श्रमिकों की आवश्यकता होती है।
3 डी प्रिंटिंग के लिए सामान्य प्रकार के टाइटेनियम
- Ti6al-4v (ग्रेड 5):यह सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला टाइटेनियम मिश्रण है। यह मजबूत है और लंबे समय तक रहता है। इसका उपयोग अक्सर विमानों और चिकित्सा भागों में किया जाता है।
- Ti6al-4v (ग्रेड 23):यह ग्रेड 5 की तरह है, लेकिन इसका उपयोग ज्यादातर चिकित्सा चीजों के लिए किया जाता है क्योंकि यह शरीर में बहुत सुरक्षित है।
- टी बीटा 21 एस:यह सामान्य टाइटेनियम मिक्स से अधिक मजबूत है और आसानी से टूट नहीं जाता है। इसका उपयोग हड्डी भागों और विमान भागों के लिए किया जाता है।
- सीपी-टीआई (ग्रेड 1 और 2):यह चिकित्सा और कारखाने की चीजों में उपयोग किया जाने वाला शुद्ध टाइटेनियम है जहां इसे जंग नहीं करने की आवश्यकता है।
- TA15:यह विमानों और इंजनों में इस्तेमाल किया जाने वाला बहुत मजबूत टाइटेनियम है क्योंकि यह बहुत गर्म होने पर भी अच्छा रहता है।
टाइटेनियम 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग
- विमान:इंजन ब्लेड, फ्रेम और समर्थन भागों।
- चिकित्सा:विशेष हड्डी भागों और दांत भागों।
- कारें:तेज कारों के लिए भागों को मजबूत लेकिन हल्का होना चाहिए।
3 डी मुद्रण के लिए एल्यूमीनियम
एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के बारे में अच्छी बातें
लोग एल्यूमीनियम का बहुत उपयोग करते हैं3 डी मुद्रणक्योंकि यह गर्मी के साथ हल्का, मजबूत और अच्छा है।
- हल्का वजन:एल्यूमीनियम स्टील की तुलना में बहुत कम वजन करता है, इसलिए यह उन चीजों के लिए अच्छा है जिन्हें प्रकाश की आवश्यकता होती है।
- इसके वजन के लिए अच्छी ताकत:कुछ एल्यूमीनियम मिक्स कुछ स्टील्स की तरह मजबूत होते हैं।
- गर्मी के साथ अच्छा:एल्यूमीनियम का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए हीट सिंक और बक्से में किया जाता है जहां गर्मी को दूर जाने की आवश्यकता होती है।
- अच्छी तरह से सामग्री का उपयोग करता है:3 डी प्रिंटिंग सामग्री बिट को बिट से जोड़ता है, इसलिए कम अपशिष्ट है।
3 डी प्रिंटिंग में एल्यूमीनियम के साथ समस्याएं
- आसानी से प्रतिक्रिया करता है:एल्यूमीनियम मिक्स प्रिंटिंग करते समय ऑक्सीजन के साथ मिश्रण कर सकते हैं, इसलिए यह प्रिंट को बुरा लग सकता है।
- अतिरिक्त काम की जरूरत है:मुद्रण के बाद, एल्यूमीनियम भागों को अक्सर उन्हें बेहतर बनाने के लिए गर्मी उपचार और मशीन के काम की आवश्यकता होती है।
3 डी प्रिंटिंग के लिए सामान्य प्रकार के एल्यूमीनियम
- Alsi10mg:बहुत से लोग इस मिश्रण का उपयोग करते हैं क्योंकि यह मजबूत है लेकिन झुक सकता है। इसका उपयोग विमानों और कारों में किया जाता है।
- AL2139:यह विमानों और कारों में उपयोग किया जाने वाला बहुत मजबूत एल्यूमीनियम है। अमेरिकी वायु सेना और एयरबस इसका उपयोग करते हैं।
- AL 7000 श्रृंखला:ये मजबूत और लंबे समय तक चलने के लिए जाने जाते हैं। उनका उपयोग विमानों और कारों में किया जाता है।
- AL 6061 और AL 7075:6061 का उपयोग कई चीजों के लिए किया जाता है, लेकिन 7075 मजबूत होता है और इसका उपयोग किया जाता है जहां चीजों को बहुत अच्छी तरह से काम करने की आवश्यकता होती है।
- A201.1:यह तांबे के साथ मिश्रित एल्यूमीनियम है। यह मजबूत है और उन चीजों को स्थानांतरित करने में उपयोग किया जाता है जहां मजबूत होना लेकिन प्रकाश महत्वपूर्ण है।
एल्यूमीनियम 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग
- विमान:प्रकाश भागों जो चीजों को पकड़ते हैं, साथ ही साथ इंजन भागों को भी।
- कारें:मजबूत पिस्टन, गियरबॉक्स, और भाग जो कार को स्थानांतरित करने में मदद करते हैं।
- इलेक्ट्रॉनिक्स:भाग जो गर्मी में मदद करते हैं और बक्से को दूर ले जाते हैं।
टाइटेनियम बनाम एल्यूमीनियम: वे कैसे तुलना करते हैं
विशेषता | टाइटेनियम | अल्युमीनियम |
वज़न | स्टील के रूप में भारी नहीं बल्कि एल्यूमीनियम की तुलना में भारी | बहुत हल्का |
ताकत | एल्यूमीनियम की तुलना में मजबूत और स्टील के रूप में मजबूत | यह कितना हल्का है |
संक्षारण प्रतिरोध | बहुत अच्छा, बुरी जगहों पर भी अच्छा रहता है | अच्छा, लेकिन टाइटेनियम से कम |
ऊष्मीय चालकता | ठीक है | बहुत अच्छा |
जैव | बहुत सुरक्षित, चिकित्सा भागों के लिए अच्छा है | सुरक्षित नहीं, चिकित्सा भागों के लिए उपयोग नहीं किया जाता है |
लागत | महँगा | कम लागत |
छपाई में आसानी | बहुत अच्छी मशीनों की जरूरत है | टाइटेनियम की तुलना में प्रिंट करना आसान है |
कैसे 3 डी मुद्रित टाइटेनियम और एल्यूमीनियम बनाने के लिए
लोग 3 डी प्रिंटिंग के लिए पाउडर के रूप में टाइटेनियम और एल्यूमीनियम का उपयोग करते हैं। फिर, पाउडर बनाने के मुख्य तरीके हैं:
- प्लाज्मा बनाना:बहुत गर्म प्लाज्मा धातु को एक छोटे गोल पाउडर में पिघला देता है।
- गैस बनाना:हॉट मेटल को गैस (आर्गन या हीलियम) द्वारा छोटे बिट्स में तोड़ दिया जाता है।
के लिएगैर-प्रत्यक्ष 3 डी मुद्रण, धातु पाउडर की जरूरत हैगरम करनाछपाई के बाद। इसका मतलब है कि भाग को गर्म करना जब तक कि यह ठोस बनाने के लिए लगभग पिघल नहीं जाता है, इसलिए यह कुछ छेदों के साथ मजबूत है।
कोल्ड स्प्रे वे
ठंडा छिड़काव एक और तरीका है जहां धातु पाउडर पिघलने के बिना किसी चीज़ से चिपक जाता है। यह धातु को गर्मी से आकार बदलने से रोकता है और इसके चारों ओर विशेष हवा की आवश्यकता नहीं होती है।
कैसे उद्योग 3 डी प्रिंटिंग में टाइटेनियम और एल्यूमीनियम का उपयोग करते हैं
विमान उद्योग
- टाइटेनियम:जेट इंजन जैसे विमान भागों में उपयोग किया जाता है। बोइंग पैसे और सामग्री को बचाने के लिए 787 ड्रीमलाइनर में भागों के लिए टाइटेनियम 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग करता है।
- एल्यूमीनियम:बोइंग कोशिश कर रहा हैएल्यूमीनियम 3 डी मुद्रण, विशेष एल्यूमीनियम का उपयोग करना जो उतना दरार नहीं करता है। यह विमानों को कम ईंधन का उपयोग करने और कम वजन करने में मदद करता है।
कार उद्योग
- टाइटेनियम:रेसिंग कार भागों में उपयोग किया जाता है जिन्हें बहुत मजबूत और लंबे समय तक रहने की आवश्यकता होती है।
- एल्यूमीनियम:कार बनाने में बहुत इस्तेमाल किया। पोर्श 3 डी ने इसे बेहतर काम करने के लिए GT2 RS के लिए मजबूत एल्यूमीनियम पिस्टन प्रिंट किया।
चिकित्सा उद्योग
- टाइटेनियम:चिकित्सा भागों के लिए सबसे अच्छा क्योंकि यह शरीर में सुरक्षित है, मजबूत है, और जंग नहीं करता है।
- एल्यूमीनियम:चिकित्सा चीजों में ज्यादा उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि यह शरीर में उतना सुरक्षित नहीं है।
अंत: 3 डी प्रिंटिंग के लिए कौन सी धातु बेहतर है?
टाइटेनियम या एल्यूमीनियम चुनना इस बात पर निर्भर करता है कि आपको क्या चाहिए:
- टाइटेनियम का उपयोग करेंजब आपको कुछ मजबूत की आवश्यकता होती है, तो यह जंग नहीं होगा और शरीर में सुरक्षित है। यह विमानों, चिकित्सा चीजों और उन हिस्सों के लिए अच्छा है जिन्हें बहुत अच्छी तरह से काम करने की आवश्यकता है।
- एल्यूमीनियम का उपयोग करेंजब आपको कुछ हल्का, कम खर्चीला और गर्मी के साथ अच्छा चाहिए। यह कारों, विमानों और इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए अच्छा है।
दोनों धातुएं भविष्य में 3 डी प्रिंटिंग के लिए अच्छी होंगी, क्योंकि नए तरीके उन्हें कारखानों में उपयोग करने के लिए आसान और बेहतर बनाते हैं।