جامعة جونز هوبكنز الأمريكية تطور إطارًا حراريًا مستقرًا للبثق المعدني للألمنيوم

2026-07-16 11:10
المفضلة

أخبار ar.wedoany.com، طور باحثون في جامعة جونز هوبكنز الأمريكية إطارًا عمليًا قائمًا على المعلومات الحرارية والمحاكاة التوجيهية، يُستخدم في تصنيع الإضافات بالبثق المعدني لهياكل سبائك الألمنيوم رقيقة الجدران، وقد حل هذا الإطار مشكلتين رئيسيتين من أنماط الفشل الحراري التي كانت تحد من موثوقية هذه التقنية في المعادن عالية الانصهار.

باحثو جونز هوبكنز يطورون إطارًا حراريًا للبثق المعدني المستقر للألمنيوم

تشير الدراسة إلى أن ضبط درجة حرارة التشغيل بالقرب من نقطة انصهار المادة الخام يتمتع بمزايا من حيث الكفاءة والتكلفة مقارنة بتقنيات الصهر بالمسحوق والترسيب بالطاقة الموجهة. ومع ذلك، فإن اللزوجة المنخفضة والتوصيل الحراري العالي والتوتر السطحي المرتفع لسبائك الألمنيوم النشطة وعالية الانصهار في عملية التصنيع الإضافي بالبثق المعدني (MEAM) تجعل نافذة العملية ضيقة.

صرح الأستاذ المساعد في جامعة جونز هوبكنز، يوشن مولر (Jochen Mueller)، بأن فريق البحث قدم هذا الإطار للتصنيع الإضافي بالبثق المعدني، والذي يمكنه من خلال التحكم الدقيق في العديد من معايير العملية، القضاء على مشكلات انسداد الفوهة وانهيار الأجزاء، مما يحقق طباعة مستقرة وعالية الدقة للألمنيوم رقيق الجدران.

حدد الباحثون كلًا من نقص الحرارة وزيادة الحرارة كنمطين رئيسيين للفشل الحراري في المعادن عالية الانصهار ضمن تقنية MEAM. يحدث نقص الحرارة بسبب فقدان الحرارة عبر الطبقات المترسبة مع زيادة ارتفاع البناء، مما يؤدي إلى التصلب المبكر وانسداد طرف الفوهة. بينما تحدث زيادة الحرارة عندما تتجاوز سرعة البثق قدرة الطبقات المترسبة على التبريد، مما يسبب إعادة الانصهار وانهيار الهيكل.

لمواجهة هذين النمطين من الفشل، قام الفريق بتعديل درجة حرارة منصة الطباعة طبقة تلو الأخرى مع الحفاظ على ثبات درجة حرارة الفوهة وسرعة الطباعة، واعتمد معايير زمنية لتحديد أقصر وقت تبريد مطلوب لكل طبقة للوصول إلى خط الصلب قبل متابعة الترسيب. باستخدام مادة خام من سلك سبائك الألمنيوم ER4043 (تحتوي على حوالي 5% سيليكون و95% ألمنيوم بالوزن)، أنتج الإطار هياكل رقيقة الجدران ذات خشونة سطحية متسقة وأشكال هندسية قابلة للتكرار على كامل ارتفاع البناء. قام الباحثون بتقييم الأجزاء الناتجة من خلال توصيف البنية المجهرية والاختبارات الميكانيكية، وأظهروا هذه الطريقة في هياكل ذات مقاييس متعددة وأشكال هندسية معقدة مختلفة.

تم تجميع هذه الأخبار القصيرة وإعادة نشرها من للمعلومات من الإنترنت العالمي والشركاء الاستراتيجيين، وهي مخصصة فقط للقراء للتواصل، إذا كان هناك أي انتهاكات أو مشاكل أخرى، فيرجى إبلاغنا في الوقت المناسب، وسنقوم بتعديلها أو حذفها. يُمنع منعًا باتًا إعادة نشر هذه المقالة دون إذن رسمي. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com

المنتجات ذات الصلة

جهاز معايرة الضغط الذكي الأوتوماتيكي بالكامل ConST811A - Beijing ConST Instruments Technology Inc.
خط إنتاج ضغط عالي السرعة ومرن بالكامل أوتوماتيكيًا - JIER Machine-Tool Group Co., Ltd.
أنبوب منحني - Henan Huadian Jinyuan Piping Co., Ltd.
صمام كرة هوائي عالي الضغط مقاوم للتآكل - Zhejiang Deca Control Valve Meter Co., Ltd.
سلسلة DK-28 - Shaanxi Diesel Heavy Industry Co., Ltd.
رافعة قنطرية لبناء السفن - Henan Mining Crane Co., Ltd.
الصامولة الآلية المخصصة - Dingxi High Strength Fasteners Co., Ltd.
كابل مقاوم للالتواء للروبوتات، مزدوج مجدول ومحمي، بعازل من اللدائن الحرارية المرنة وغلاف PUR - Shanghai Jinyou Jinhong Intelligent Electric Co., Ltd.
خط إنتاج المعالجة الحرارية لشفرات الحفارات - Suzhou Hezhongju Intelligent Equipment Co., Ltd.
نظام مراقبة الأعطال وتحديد موقعها - Shanghai Complee Instrument Co., Ltd.
روبوت لحام ذكي محمول للعمل في المساحات الضيقة - Chengdu Dixin Technology Co., Ltd.
سلسلة ثني الأنابيب - Hebei Guanghao Pipe Fittings Co., Ltd.
قراءات ذات صلة
بدء أعمال خط إنتاج الطلاء العازل الحراري في مصنع فالوريك البرازيلي بمدينة سيرا
2026-09-12
كيربي الهند تبدأ إنشاء مصنع للهياكل الفولاذية بطاقة إنتاجية 100 ألف طن سنويًا
2026-09-07
سالزغيتير تشغّل آلة استقامة حرارية بوزن 1100 طن
2026-09-05
ساندفيك السويدية تطلق مثقاب ReCarbide بنسبة 75% من كربيد التنجستن المُعاد تدويره
2026-09-05
تقدّم جديد في التصنيع الإضافي بجامعات ألمانيا والهند وأمريكا: طباعة ثلاثية الأبعاد لمستشعر MRI بتكلفة 30 دولارًا
2026-09-01
شركة 3D Systems الأمريكية توقّع اتفاقية تعاون بحثي وتطويري في التصنيع المضاف مع مختبر سافانا ريفر الوطني
2026-08-29
حزمة مركبات شركة Curve Works الهولندية تحصل على موافقة مبدئية من Bureau Veritas
2026-08-29
شركة Rock West الأمريكية بالتعاون مع DPP تطلق مقاطع STRATO المبثوقة بمعايير الفضاء
2026-08-29
تويوتا تكشف عن GR GT وGR GT3 بقوة 641 حصانًا، طرحها في الأسواق حوالي عام 2027
2026-08-28
سارغينسونز البريطانية تصبح أول مسبك في المملكة المتحدة يعتمد تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد غير العضوية لنوى الرمل باستثمار 800 ألف جنيه إسترليني
2026-08-28