การสลายตัวด้วยความร้อนของผงสำหรับการผลิตสารเติมแต่งโลหะ: ผลกระทบต่อความสามารถในการไหล จลนศาสตร์การบรรจุ และไฟฟ้าสถิต

เราใช้คุกกี้เพื่อปรับปรุงประสบการณ์ของคุณการเรียกดูไซต์นี้ต่อไปแสดงว่าคุณยอมรับการใช้คุกกี้ของเราข้อมูลเพิ่มเติม.
การผลิตแบบเติมแต่ง (AM) เกี่ยวข้องกับการสร้างวัตถุ 3 มิติ ทีละเลเยอร์บางเฉียบ ทำให้มีราคาแพงกว่าการประมวลผลแบบดั้งเดิมอย่างไรก็ตาม ผงแป้งเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่เชื่อมเข้ากับส่วนประกอบในระหว่างกระบวนการประกอบส่วนที่เหลือจะไม่หลอมรวม จึงสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในทางตรงกันข้าม หากวัตถุถูกสร้างด้วยวิธีดั้งเดิม โดยปกติแล้วจะต้องใช้การกัดและการตัดเฉือนเพื่อเอาวัสดุออก
คุณสมบัติของผงกำหนดพารามิเตอร์ของเครื่องและต้องนำมาพิจารณาตั้งแต่แรกต้นทุนของ AM จะไม่ประหยัดเนื่องจากผงที่ยังไม่ละลายนั้นปนเปื้อนและไม่สามารถรีไซเคิลได้การสลายตัวของผงทำให้เกิดปรากฏการณ์สองประการ: การดัดแปลงทางเคมีของผลิตภัณฑ์และการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเชิงกล เช่น สัณฐานวิทยาและการกระจายขนาดอนุภาค
ในกรณีแรก ภารกิจหลักคือการสร้างโครงสร้างแข็งที่มีโลหะผสมบริสุทธิ์ ดังนั้น เราจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของผง เช่น กับออกไซด์หรือไนไตรด์ในปรากฏการณ์หลัง พารามิเตอร์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับการไหลและการแพร่กระจายดังนั้น การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของแป้งอาจนำไปสู่การกระจายตัวของผลิตภัณฑ์ที่ไม่สม่ำเสมอ
ข้อมูลจากสิ่งพิมพ์ล่าสุดระบุว่าเครื่องวัดการไหลแบบคลาสสิกไม่สามารถให้ข้อมูลที่เพียงพอเกี่ยวกับการกระจายของผงใน AM ตามฐานของผงเกี่ยวกับลักษณะของวัตถุดิบ (หรือผง) มีวิธีการวัดที่เกี่ยวข้องหลายวิธีในตลาดที่สามารถตอบสนองความต้องการนี้ได้สถานะความเค้นและฟิลด์การไหลของผงจะต้องเหมือนกันในการตั้งค่าการวัดและในกระบวนการการมีอยู่ของแรงอัดนั้นเข้ากันไม่ได้กับการไหลของพื้นผิวอิสระที่ใช้ในอุปกรณ์ IM ในเครื่องทดสอบแรงเฉือนและรีโอมิเตอร์แบบคลาสสิก
GranuTools ได้พัฒนาเวิร์กโฟลว์สำหรับการกำหนดลักษณะของผง AMเป้าหมายหลักของเราคือการจัดเตรียมเครื่องมือจำลองกระบวนการที่แม่นยำให้กับแต่ละรูปทรงเรขาคณิต และเวิร์กโฟลว์นี้ใช้เพื่อทำความเข้าใจและติดตามวิวัฒนาการของคุณภาพผงในกระบวนการพิมพ์ต่างๆอลูมิเนียมอัลลอยด์มาตรฐานหลายชนิด (AlSi10Mg) ถูกเลือกสำหรับระยะเวลาที่แตกต่างกันที่ภาระความร้อนที่แตกต่างกัน (ตั้งแต่ 100 ถึง 200 °C)
การควบคุมการสลายตัวเนื่องจากความร้อนสามารถควบคุมได้โดยการวิเคราะห์ความสามารถของผงในการสะสมประจุไฟฟ้าผงถูกวิเคราะห์สำหรับความสามารถในการไหล (เครื่องมือ GranuDrum) จลนพลศาสตร์ของการบรรจุ (เครื่องมือ GranuPack) และพฤติกรรมไฟฟ้าสถิต (เครื่องมือ GranuCharge)การวัดจลนพลศาสตร์ของการเกาะตัวและการบรรจุเหมาะสำหรับการติดตามคุณภาพของผงแป้ง
ผงที่ทาง่ายจะแสดงดัชนีการเกาะตัวกันต่ำ ในขณะที่ผงที่มีไดนามิกการเติมที่รวดเร็วจะผลิตชิ้นส่วนเชิงกลที่มีความพรุนต่ำเมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์ที่เติมยากกว่า
หลังจากเก็บไว้หลายเดือนในห้องปฏิบัติการของเรา ผงอลูมิเนียมอัลลอยด์สามชนิดที่มีการกระจายขนาดอนุภาคต่างกัน (AlSi10Mg) และตัวอย่างเหล็กกล้าไร้สนิม 316L หนึ่งตัวอย่างถูกเลือก ซึ่งในที่นี้เรียกว่าตัวอย่าง A, B และ C คุณสมบัติของตัวอย่างอาจแตกต่างจากผู้ผลิตรายอื่นการกระจายขนาดอนุภาคตัวอย่างวัดโดยการวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของเลเซอร์/ISO 13320
เนื่องจากสิ่งเหล่านี้ควบคุมพารามิเตอร์ของเครื่องจักร คุณสมบัติของผงจึงต้องได้รับการพิจารณาเป็นอันดับแรก และหากพิจารณาว่าผงที่ไม่ละลายถูกพิจารณาว่าปนเปื้อนและไม่สามารถรีไซเคิลได้ การผลิตสารเติมแต่งจะไม่ประหยัดอย่างที่คิดดังนั้น จะมีการตรวจสอบพารามิเตอร์ 3 ตัว ได้แก่ การไหลของผง พลศาสตร์การบรรจุ และไฟฟ้าสถิต
ความสามารถในการแพร่กระจายสัมพันธ์กับความสม่ำเสมอและ "ความเรียบ" ของชั้นแป้งหลังการเคลือบซ้ำสิ่งนี้สำคัญมากเนื่องจากพื้นผิวที่เรียบจะพิมพ์ได้ง่ายกว่า และสามารถตรวจสอบได้ด้วยเครื่องมือ GranuDrum พร้อมการวัดดัชนีการยึดเกาะ
เนื่องจากรูพรุนเป็นจุดอ่อนในวัสดุ อาจทำให้เกิดรอยร้าวได้ไดนามิกของการเติมเป็นพารามิเตอร์หลักที่สอง เนื่องจากผงการเติมแบบเร็วมีความพรุนต่ำลักษณะการทำงานนี้วัดได้ด้วย GranuPack ด้วยค่า n1/2
ประจุไฟฟ้าในผงแป้งจะสร้างแรงยึดเกาะที่นำไปสู่การก่อตัวของการเกาะตัวเป็นก้อนGranuCharge วัดความสามารถของผงในการสร้างประจุไฟฟ้าสถิตเมื่อสัมผัสกับวัสดุที่เลือกระหว่างการไหล
ในระหว่างการประมวลผล GranuCharge สามารถทำนายการเสื่อมสภาพของการไหลได้ เช่น เมื่อสร้างเลเยอร์ใน AMดังนั้น การวัดที่ได้จึงมีความไวอย่างมากต่อสถานะของพื้นผิวเมล็ดข้าว (ออกซิเดชัน การปนเปื้อน และความหยาบ)จากนั้นสามารถวัดอายุของผงที่กู้คืนได้อย่างแม่นยำ (±0.5 nC)
GranuDrum เป็นวิธีการวัดการไหลของผงแป้งที่ตั้งโปรแกรมไว้ตามหลักการของดรัมหมุนตัวอย่างผงครึ่งหนึ่งบรรจุอยู่ในกระบอกแนวนอนที่มีผนังด้านข้างโปร่งใสดรัมจะหมุนรอบแกนด้วยความเร็วเชิงมุม 2 ถึง 60 รอบต่อนาที และกล้อง CCD จะถ่ายภาพ (ตั้งแต่ 30 ถึง 100 ภาพในช่วงเวลา 1 วินาที)อินเทอร์เฟซอากาศ/ผงถูกระบุในแต่ละภาพโดยใช้อัลกอริทึมการตรวจจับขอบ
คำนวณตำแหน่งเฉลี่ยของอินเทอร์เฟซและการแกว่งรอบตำแหน่งเฉลี่ยนี้สำหรับความเร็วในการหมุนแต่ละครั้ง มุมการไหล (หรือ “มุมไดนามิกของการพักผ่อน”) αf คำนวณจากตำแหน่งเฉลี่ยของส่วนต่อประสาน และปัจจัยการเกาะกันแบบไดนามิก σf ที่เกี่ยวข้องกับการประสานระหว่างเกรนถูกวิเคราะห์จากความผันผวนของส่วนต่อประสาน
มุมการไหลได้รับผลกระทบจากพารามิเตอร์หลายตัว: แรงเสียดทาน รูปร่าง และการจับตัวกันระหว่างอนุภาค (แรงแวนเดอร์วาลส์ ไฟฟ้าสถิต และแรงฝอย)ผงแป้งเหนียวทำให้เกิดการไหลเป็นพัก ๆ ในขณะที่ผงแป้งที่ไม่หนืดทำให้เกิดการไหลสม่ำเสมอค่าต่ำของมุมการไหล αf สอดคล้องกับการไหลที่ดีดัชนีการยึดเกาะแบบไดนามิกที่ใกล้เคียงกับศูนย์จะสอดคล้องกับผงแป้งที่ไม่เหนียวเหนอะหนะ ดังนั้นเมื่อการยึดเกาะของผงแป้งเพิ่มขึ้น ดัชนีการยึดเกาะก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย
GranuDrum ช่วยให้คุณวัดมุมแรกของหิมะถล่มและการเติมอากาศของผงระหว่างการไหล รวมทั้งวัดดัชนีการยึดเกาะ σf และมุมการไหล αf ขึ้นอยู่กับความเร็วในการหมุน
การวัดความหนาแน่น ความหนาแน่นของการแตะ และการวัดอัตราส่วนของ Hausner (หรือที่เรียกว่า "การทดสอบการแตะ") ของ GranuPack นั้นเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการกำหนดลักษณะเฉพาะของผงเนื่องจากความง่ายและรวดเร็วในการวัดความหนาแน่นของผงและความสามารถในการเพิ่มความหนาแน่นเป็นตัวแปรที่สำคัญในระหว่างการเก็บรักษา การขนส่ง การรวมตัวกัน ฯลฯ ขั้นตอนที่แนะนำมีระบุไว้ในเภสัชตำรับ
การทดสอบอย่างง่ายนี้มีข้อบกพร่องที่สำคัญสามประการการวัดขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติงาน และวิธีการเติมจะส่งผลต่อปริมาตรเริ่มต้นของผงการวัดปริมาตรทั้งหมดอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดร้ายแรงในผลลัพธ์เนื่องจากความเรียบง่ายของการทดสอบ เราไม่ได้คำนึงถึงไดนามิกของการบดอัดระหว่างการวัดเริ่มต้นและการวัดสุดท้าย
พฤติกรรมของผงที่ป้อนเข้าทางออกอย่างต่อเนื่องได้รับการวิเคราะห์โดยใช้อุปกรณ์อัตโนมัติวัดค่าสัมประสิทธิ์ Hr ของ Hausner อย่างแม่นยำ ความหนาแน่นเริ่มต้น ρ(0) และความหนาแน่นสุดท้าย ρ(n) หลังจากคลิก n ครั้ง
จำนวนการแตะมักจะกำหนดไว้ที่ n=500GranuPack เป็นการวัดความหนาแน่นของการต๊าปแบบอัตโนมัติและขั้นสูง โดยอ้างอิงจากการวิจัยแบบไดนามิกล่าสุด
สามารถใช้ดัชนีอื่นได้ แต่ไม่มีให้ที่นี่ผงถูกใส่ลงในท่อโลหะผ่านกระบวนการเริ่มต้นอัตโนมัติที่เข้มงวดการคาดคะเนของพารามิเตอร์ไดนามิก n1/2 และความหนาแน่นสูงสุด ρ(∞) ถูกลบออกจากเส้นโค้งการบดอัด
กระบอกกลวงน้ำหนักเบาวางอยู่ด้านบนของแท่นวางผงแป้งเพื่อรักษาระดับส่วนต่อประสานของผงแป้ง/อากาศระหว่างการบดอัดหลอดที่บรรจุตัวอย่างผงจะลอยขึ้นสู่ความสูงคงที่ ΔZ และตกลงมาอย่างอิสระที่ความสูงปกติคงที่ที่ ΔZ = 1 มม. หรือ ΔZ = 3 มม. ซึ่งจะวัดโดยอัตโนมัติหลังจากการสัมผัสแต่ละครั้งคำนวณปริมาตร V ของเสาเข็มจากความสูง
ความหนาแน่นคืออัตราส่วนของมวล m ต่อปริมาตรของชั้นแป้ง V ทราบมวลของผง m แล้ว ความหนาแน่น ρ จะถูกนำไปใช้หลังจากการกระแทกแต่ละครั้ง
ค่าสัมประสิทธิ์ Hr ของ Hausner เกี่ยวข้องกับปัจจัยการบดอัดและวิเคราะห์โดยสมการ Hr = ρ(500) / ρ(0) โดยที่ ρ(0) คือความหนาแน่นรวมเริ่มต้น และ ρ(500) คือการไหลที่คำนวณได้หลังจาก 500 รอบแตะความหนาแน่นเมื่อใช้วิธี GranuPack ผลลัพธ์จะทำซ้ำได้โดยใช้ผงปริมาณเล็กน้อย (ปกติคือ 35 มล.)
คุณสมบัติของผงและคุณสมบัติของวัสดุที่ใช้ทำอุปกรณ์เป็นตัวแปรสำคัญในระหว่างการไหล ประจุไฟฟ้าสถิตจะถูกสร้างขึ้นภายในผงเนื่องจากผลไทรโบอิเล็กตริก ซึ่งเป็นการแลกเปลี่ยนประจุเมื่อของแข็งสองชนิดสัมผัสกัน
เมื่อผงไหลภายในอุปกรณ์ จะเกิดปรากฏการณ์ไทรโบอิเล็กทริกที่การสัมผัสระหว่างอนุภาคและที่การสัมผัสระหว่างอนุภาคและอุปกรณ์
เมื่อสัมผัสกับวัสดุที่เลือก GranuCharge จะวัดปริมาณประจุไฟฟ้าสถิตที่สร้างขึ้นภายในผงระหว่างการไหลโดยอัตโนมัติตัวอย่างผงจะไหลภายในหลอดรูปตัววีแบบสั่นและตกลงไปในถ้วยฟาราเดย์ที่เชื่อมต่อกับอิเล็กโตรมิเตอร์ที่วัดประจุที่ได้รับเมื่อผงเคลื่อนที่ภายในหลอดรูปตัววีเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ทำซ้ำได้ ให้ใช้อุปกรณ์หมุนหรือสั่นเพื่อป้อนท่อ V บ่อยๆ
ผลกระทบของไทรโบอิเล็กตริกทำให้วัตถุหนึ่งได้รับอิเล็กตรอนบนพื้นผิวและกลายเป็นประจุลบ ในขณะที่อีกวัตถุหนึ่งสูญเสียอิเล็กตรอนและกลายเป็นประจุบวกวัสดุบางชนิดได้รับอิเล็กตรอนได้ง่ายกว่าวัสดุชนิดอื่น และในทำนองเดียวกัน วัสดุชนิดอื่นจะสูญเสียอิเล็กตรอนได้ง่ายกว่า
วัสดุใดกลายเป็นลบและวัสดุใดกลายเป็นบวกขึ้นอยู่กับแนวโน้มสัมพัทธ์ของวัสดุที่เกี่ยวข้องในการได้รับหรือสูญเสียอิเล็กตรอนเพื่อแสดงถึงแนวโน้มเหล่านี้ ซีรีส์ไทรโบอิเล็กทริกที่แสดงในตารางที่ 1 ได้รับการพัฒนาขึ้นวัสดุที่มีแนวโน้มประจุบวกและอื่นๆ ที่มีแนวโน้มประจุลบจะแสดงรายการ และวิธีการวัสดุที่ไม่แสดงแนวโน้มพฤติกรรมใดๆ จะแสดงรายการไว้ตรงกลางตาราง
ในทางกลับกัน ตารางจะแสดงข้อมูลเกี่ยวกับแนวโน้มพฤติกรรมการชาร์จของวัสดุเท่านั้น ดังนั้น GranuCharge จึงถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ค่าตัวเลขที่แม่นยำสำหรับพฤติกรรมการชาร์จของผง
มีการทดลองหลายครั้งเพื่อวิเคราะห์การสลายตัวด้วยความร้อนตัวอย่างถูกวางไว้ที่อุณหภูมิ 200°C เป็นเวลาหนึ่งถึงสองชั่วโมงผงจะถูกวิเคราะห์ทันทีด้วย GranuDrum (ชื่อร้อน)จากนั้นจึงวางผงลงในภาชนะจนกว่าจะถึงอุณหภูมิแวดล้อม จากนั้นจึงวิเคราะห์โดยใช้ GranuDrum, GranuPack และ GranuCharge (เช่น "เย็น")
ตัวอย่างดิบวิเคราะห์โดยใช้ GranuPack, GranuDrum และ GranuCharge ที่ความชื้น/อุณหภูมิห้องเดียวกัน (เช่น 35.0 ± 1.5% RH และอุณหภูมิ 21.0 ± 1.0 °C)
ดัชนีการเกาะตัวกันจะคำนวณความสามารถในการไหลได้ของผงแป้งและสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของส่วนต่อประสาน (ผง/อากาศ) ซึ่งเป็นแรงสัมผัสเพียงสามแรง (แรงแวนเดอร์วาลส์ แรงฝอย และแรงไฟฟ้าสถิต)ก่อนการทดลอง ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ (RH, %) และอุณหภูมิ (°C) ถูกบันทึกไว้จากนั้นเทผงลงในถังซักและเริ่มการทดลอง
เราสรุปได้ว่าผลิตภัณฑ์เหล่านี้ไม่ไวต่อการรวมตัวกันเมื่อพิจารณาพารามิเตอร์ thixotropicสิ่งที่น่าสนใจคือ ความเค้นเนื่องจากความร้อนเปลี่ยนพฤติกรรมการรีโอโลยีของผงตัวอย่าง A และ B จากการเฉือนหนาขึ้นเป็นเฉือนบางลงในทางกลับกัน ตัวอย่าง C และ SS 316L ไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิและแสดงให้เห็นเพียงความหนาของแรงเฉือนเท่านั้นผงแต่ละชนิดมีความสามารถในการกระจายตัวได้ดีกว่า (เช่น ดัชนีการเกาะตัวกันต่ำกว่า) หลังจากการให้ความร้อนและความเย็น
ผลกระทบของอุณหภูมิยังขึ้นอยู่กับพื้นที่เฉพาะของอนุภาคด้วยค่าการนำความร้อนของวัสดุยิ่งสูง ผลกระทบต่ออุณหภูมิก็จะยิ่งมากขึ้น (เช่น ???225°?=250?.?-1.?-1) และ ???316?225°?=19?.?-1.?-1) ยิ่งอนุภาคมีขนาดเล็ก ผลกระทบของอุณหภูมิจะยิ่งมากขึ้นผงอลูมิเนียมอัลลอยด์นั้นยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงเนื่องจากความสามารถในการกระจายตัวที่เพิ่มขึ้น และแม้แต่ชิ้นงานที่ผ่านการระบายความร้อนก็ยังมีความสามารถในการไหลได้ดีกว่าผงดั้งเดิม
สำหรับการทดลอง GranuPack แต่ละครั้ง จะมีการบันทึกมวลของผงก่อนการทดลองแต่ละครั้ง และตัวอย่างถูกกระแทก 500 ครั้งด้วยความถี่กระแทก 1 Hz โดยตกอย่างอิสระ 1 มม. ในเซลล์วัด (พลังงานกระแทก ∝)ตัวอย่างจะถูกจ่ายเข้าไปในเซลล์ตรวจวัดตามคำแนะนำซอฟต์แวร์ที่ไม่ขึ้นกับผู้ใช้จากนั้นทำการวัดซ้ำสองครั้งเพื่อประเมินความสามารถในการทำซ้ำและตรวจสอบค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
หลังจากการวิเคราะห์ GranuPack เสร็จสิ้น ความหนาแน่นรวมเริ่มต้น (ρ(0)) ความหนาแน่นรวมขั้นสุดท้าย (ที่การแตะหลายครั้ง n = 500 เช่น ρ(500)) อัตราส่วนเฮาเนอร์/ดัชนีคาร์ (Hr/Cr) และพารามิเตอร์การลงทะเบียนสองตัว (n1/2 และ τ) ที่เกี่ยวข้องกับจลนพลศาสตร์ของการบดอัดความหนาแน่นที่เหมาะสม ρ(∞) ก็แสดงให้เห็นเช่นกัน (ดูภาคผนวก 1)ตารางด้านล่างปรับโครงสร้างข้อมูลการทดลองใหม่
รูปที่ 6 และ 7 แสดงเส้นโค้งการบดอัดโดยรวม (ความหนาแน่นจำนวนมากเทียบกับจำนวนการกระแทก) และอัตราส่วนพารามิเตอร์ n1/2/Hausnerแถบข้อผิดพลาดที่คำนวณโดยใช้ค่าเฉลี่ยจะแสดงในแต่ละเส้นโค้ง และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานคำนวณโดยการทดสอบความสามารถในการทำซ้ำ
ผลิตภัณฑ์เหล็กกล้าไร้สนิม 316L เป็นผลิตภัณฑ์ที่หนักที่สุด (ρ(0) = 4.554 g/mL)ในแง่ของความหนาแน่นของการกรีด SS 316L ยังคงเป็นผงที่หนักที่สุด (ρ(n) = 5.044 g/mL) ตามด้วยตัวอย่าง A (ρ(n) = 1.668 g/mL) ตามด้วยตัวอย่าง B (ρ(n) = 1.668 g/ml)/ml) (n) = 1.645 g/ml).ตัวอย่าง C มีค่าต่ำสุด (ρ(n) = 1.581 g/mL)ตามความหนาแน่นรวมของผงเริ่มต้น เราเห็นว่าตัวอย่าง A นั้นเบาที่สุด และเมื่อพิจารณาถึงข้อผิดพลาด (1.380 g / ml) ตัวอย่าง B และ C มีค่าใกล้เคียงกันโดยประมาณ
เมื่อผงได้รับความร้อน อัตราส่วนของ Hausner จะลดลง และสิ่งนี้จะเกิดขึ้นกับตัวอย่าง B, C และ SS 316L เท่านั้นสำหรับตัวอย่าง A ไม่สามารถทำได้เนื่องจากขนาดของแถบข้อผิดพลาดสำหรับ n1/2 แนวโน้มแบบพาราเมตริกที่ขีดเส้นใต้จะซับซ้อนกว่าสำหรับตัวอย่าง A และ SS 316L ค่าของ n1/2 จะลดลงหลังจาก 2 ชั่วโมงที่ 200°C ในขณะที่สำหรับผง B และ C นั้นมีค่าเพิ่มขึ้นหลังจากการโหลดความร้อน
มีการใช้เครื่องป้อนแบบสั่นสำหรับการทดลอง GranuCharge แต่ละครั้ง (ดูรูปที่ 8)ใช้ท่อสแตนเลส 316Lทำการวัดซ้ำ 3 ครั้งเพื่อประเมินความสามารถในการทำซ้ำน้ำหนักของผลิตภัณฑ์ที่ใช้สำหรับการวัดแต่ละครั้งคือประมาณ 40 มล. และไม่พบผงแป้งใดๆ หลังจากการตรวจวัด
ก่อนการทดลอง บันทึกน้ำหนักของผง (mp, g) ความชื้นสัมพัทธ์ (RH, %) และอุณหภูมิ (°C)เมื่อเริ่มการทดสอบ ความหนาแน่นประจุของผงปฐมภูมิ (q0 ในหน่วย µC/กก.) ถูกวัดโดยการวางผงในถ้วยฟาราเดย์ในที่สุด มวลของผงได้รับการแก้ไขและคำนวณความหนาแน่นของประจุสุดท้าย (qf, µC/kg) และ Δq (Δq = qf – q0) เมื่อสิ้นสุดการทดลอง
ข้อมูล GranuCharge ดิบแสดงในตารางที่ 2 และรูปที่ 9 (σ คือส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานที่คำนวณจากผลลัพธ์ของการทดสอบความสามารถในการทำซ้ำ) และผลลัพธ์จะแสดงเป็นฮิสโตแกรม (แสดงเฉพาะ q0 และ Δq)SS 316L มีประจุเริ่มต้นต่ำที่สุดอาจเป็นเพราะผลิตภัณฑ์นี้มี PSD สูงสุดเมื่อพูดถึงการโหลดผงโลหะผสมอลูมิเนียมปฐมภูมิเบื้องต้น จะไม่สามารถสรุปผลได้เนื่องจากขนาดของข้อผิดพลาด
หลังจากสัมผัสกับท่อเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ตัวอย่าง A ได้รับประจุน้อยที่สุด ในขณะที่ผง B และ C แสดงแนวโน้มที่คล้ายคลึงกัน หากนำผง SS 316L ไปถูกับ SS 316L จะพบความหนาแน่นของประจุใกล้ 0 (ดูซีรีส์ไทรโบอิเล็กทริก)ผลิตภัณฑ์ B ยังคงมีประจุมากกว่า A สำหรับตัวอย่าง C แนวโน้มยังคงดำเนินต่อไป (ประจุเริ่มต้นเป็นบวกและประจุสุดท้ายหลังจากการรั่วไหล) แต่จำนวนของประจุจะเพิ่มขึ้นหลังจากการสลายตัวเนื่องจากความร้อน
หลังจากความเครียดจากความร้อนที่อุณหภูมิ 200 °C เป็นเวลา 2 ชั่วโมง พฤติกรรมของแป้งจะน่าสนใจมากในตัวอย่าง A และ B ประจุเริ่มต้นลดลงและประจุสุดท้ายเปลี่ยนจากค่าลบเป็นค่าบวกผง SS 316L มีประจุเริ่มต้นสูงสุดและการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของประจุกลายเป็นบวก แต่ยังคงต่ำ (เช่น 0.033 nC/g)
เราตรวจสอบผลกระทบของการสลายตัวเนื่องจากความร้อนต่อพฤติกรรมการทำงานร่วมกันของผงอะลูมิเนียมอัลลอย (AlSi10Mg) และผงสเตนเลสสตีล 316L ในขณะที่วิเคราะห์ผงเดิมหลังจากผ่านไป 2 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 200°C ในอากาศ
การใช้ผงที่อุณหภูมิสูงสามารถปรับปรุงการไหลของผลิตภัณฑ์ ซึ่งเป็นผลกระทบที่ดูเหมือนจะสำคัญกว่าสำหรับผงที่มีพื้นที่จำเพาะสูงและวัสดุที่มีค่าการนำความร้อนสูงGranuDrum ใช้เพื่อประเมินการไหล GranuPack ใช้สำหรับการวิเคราะห์การบรรจุแบบไดนามิก และใช้ GranuCharge เพื่อวิเคราะห์ไตรโบอิเล็กทริกของผงที่สัมผัสกับท่อเหล็กกล้าไร้สนิม 316L
ผลลัพธ์เหล่านี้ถูกกำหนดโดยใช้ GranuPack ซึ่งแสดงค่าสัมประสิทธิ์ Hausner ที่ดีขึ้นสำหรับผงแต่ละชนิด (ยกเว้นตัวอย่าง A เนื่องจากขนาดของข้อผิดพลาด) หลังจากกระบวนการความเครียดจากความร้อนไม่พบแนวโน้มที่ชัดเจนสำหรับพารามิเตอร์การบรรจุ (n1/2) เนื่องจากผลิตภัณฑ์บางอย่างแสดงความเร็วในการบรรจุที่เพิ่มขึ้น ในขณะที่ผลิตภัณฑ์อื่นๆ มีผลตรงกันข้าม (เช่น ตัวอย่าง B และ C)


เวลาโพสต์: 12 พ.ย.-2565