Ururada aan faa'iido doonka ahayn, warbaahinta, iyo dadweynaha waxay ka soo dejisan karaan sawirada shabakada MIT Press Office ee hoos timaada Shatiga Creative Commons ee aan ganacsi ahayn, shatiga ka soo saarin.Waa inaadan wax ka beddelin sawirada la bixiyay, kaliya u googoo cabbirka saxda ah.credits waa in la isticmaalo marka la koobiyaynayo sawirada;"MIT" ammaanta sawirada ilaa hoos lagu xuso.
Daawaynta kulaylka cusub ee laga sameeyay MIT waxay beddeshaa qaab-dhismeedka yar-yar ee biraha daabacan ee 3D, taasoo ka dhigaysa maaddada mid xoog badan oo adkaysi u leh xaaladaha kulaylka ba'an.Tiknoolajiyadani waxay awood u siin kartaa daabacaadda 3D ee wax-qabadka sare leh iyo faashado loogu talagalay marawaxadaha gaaska iyo matoorada jet-ka ee dhaliya koronto, taasoo awood u siinaysa naqshado cusub si loo yareeyo isticmaalka shidaalka iyo waxtarka tamarta.
Garabka marawaxadaha gaaska ee maanta waxa lagu sameeyaa hab dhaqameed dhaqameed kaas oo birta dhalaalaysa lagu shubo qaabab adag oo jihada loo adkeeyey.Qaybahani waxa ay ka samaysan yihiin qaar ka mid ah biraha u adkaysta kulaylka badan ee meeraha,maxaa yeelay waxa loogu talo galay in ay xawli sare ku milmaan gaas aad u kulul,iyaga oo soo saara shaqada si ay koronto uga dhaliyaan wershada korontadu,iyaga oo ku dhiiri galinaya matoorada jet-ka.
Waxaa jira xiiso sii kordheysa ee soo saarista marawaxadaha marawaxadaha iyadoo la adeegsanayo daabacaadda 3D, taas oo, marka lagu daro faa'iidooyinka deegaanka iyo dhaqaalaha, u oggolaanaya soo-saareyaasha inay si dhakhso ah u soo saaraan baaluqyo leh joomatariyaal aad u adag oo tamar leh.Laakin dadaalka loogu jiro daabacaadda marawaxadaha marawaxadaha 3D ayaa wali laga adkaan hal caqabad oo weyn: gurguurta.
Marka la joogo biraha, gurguurta waxaa loo fahmaa in ay u janjeerto birta in ay si aan leexleexad lahayn u qalloocdo iyada oo ay ku hoos jiraan cadaadis farsamo oo joogto ah iyo heerkul sare.Iyadoo cilmi-baarayaashu ay sahaminayeen suurtagalnimada daabacaadda marawaxadaha marawaxadaha, waxay ogaadeen in habka daabacaadda uu soo saaro miro wanaagsan oo u dhexeeya tobanaan ilaa boqollaal mikromitir - qaab-dhismeed yar oo si gaar ah ugu nugul inuu gurguurto.
"Ficil ahaan, tani waxay ka dhigan tahay in marawaxadaha gaaska ay yeelan doonaan nolol gaaban ama ay noqon doonaan kuwo dhaqaale yar," ayuu yiri Zachary Cordero, borofisar Boeing ee hawada hawada ee MIT."Kuwani waa natiijooyin xun oo qaali ah."
Cordero iyo asxaabtiisuba waxay heleen hab lagu wanaajiyo qaabka 3D alloys daabacan iyadoo lagu darayo tillaabo daaweyn kulayl oo dheeri ah taasoo u rogi doonta miraha wanaagsan ee walaxda daabacan ee badarka "columnar" weyn - qaab-dhismeed yar oo xooggan oo yareynaya awoodda gurguurta ee walxaha.maadada sababtoo ah "tiirarka" waxay la socdaan dhidibka cadaadiska ugu sarreeya.Habka lagu qeexay maanta wax-soo-saarka wax-soo-saarka ayaa waddada u xaaraya daabacaadda 3D ee warshadaha ee marawaxadaha gaaska, cilmi-baarayaashu waxay yiraahdeen.
"Mustaqbalka dhow, waxaan filaynaa in soosaarayaasha marawaxadaha gaaska ay daabacaan daabkooda dhirta wax soo saarka ee baaxadda weyn ka dibna ay dib u habeeyaan iyaga oo isticmaalaya daaweynta kulaylka," Cordero ayaa yidhi."Daabacaadda 3D waxay awood u siin doontaa naqshado cusub oo qaboojin kuwaas oo kordhin kara waxtarka kulaylka ee marawaxadaha, taas oo u oggolaanaysa inay soo saaraan awood isku mid ah iyagoo gubaya shidaal yar oo ugu dambeyntii sii daaya kaarboon dioxide ka yar."
Daraasada Cordero waxaa iska kaashaday qorayaasha hogaanka ah Dominic Pichi, Christopher Carter, iyo Andres Garcia-Jiménez oo ka tirsan Machadka Teknolojiyadda Massachusetts, Anugrahapradha Mukundan iyo Marie-Agatha Sharpan oo ka tirsan Jaamacadda Illinois ee Urbana-Champaign, iyo Donovan Leonard of the Oak Ridge Shaybaadhka Qaranka.
Habka cusub ee kooxdu waa nooc dib-u-crystallization jihada ah, daawaynta kulaylka oo u gudubta walxaha iyada oo loo marayo aag kulul oo si sax ah loo koontaroolay, isku darka miro badan oo yar yar oo walxahaas ah oo ka dhigaya kiristaalo ka sii weyn, ka xoog badan, lebbisan.
Dib-u-crystalization jiho ah ayaa la alifay in ka badan 80 sano ka hor waxaana lagu dabaqay walxo qallafsan.Daraasaddooda cusub, kooxda MIT ayaa codsatay dib-u-krijin toos ah 3D superalloys daabacan.
Kooxdu waxay ku tijaabisay habkan 3D daabacan ee nikkel-ku salaysan superalloys, biraha sida caadiga ah la shubo oo loo isticmaalo marawaxadaha gaaska.Tijaabooyin taxane ah, cilmi-baarayaashu waxay dhigeen muunado 3D-daabacan oo ul-u eg superalloys oo ku jira qubayska biyaha heerkulka heerkulka si toos ah uga hooseeya gariiradda induction.Waxay si tartiib ah u soo saareen biyihii oo ay u soo mareen gariirad xawli kala duwan leh, iyaga oo si weyn u kululeeyay ulihii ilaa heerkul u dhexeeya 1200 ilaa 1245 darajo Celsius.
Waxay ogaadeen in usha lagu jiido xawaare gaar ah (2.5 millimitir saacaddii) iyo heerkul gaar ah (1235 darajo Celsius) ay abuurto heerkul sare oo kicinaya isbeddelka qaab-dhismeed-yar oo qumman ee warbaahinta daabacan.
"Alaabtu waxay ku bilaabataa qaybo yaryar oo leh cillado loo yaqaan 'dislocations', sida spaghetti jaban," Cordero ayaa sharraxay."Markaad kululeyso walxaha, cilladahan ayaa baaba'a oo dib u dhismaya, iyo miraha way kori karaan.badarka adigoo nuugaya walxo cilladaysan iyo miro yar-habsocod la yiraahdo recrystalization."
Ka dib markii la qaboojiyo ulaha kulaylka lagu daaweeyay, cilmi-baarayaashu waxay baareen qaab-dhismeedkooda iyagoo isticmaalaya muraayadaha indhaha iyo elektarooniga ah waxayna ogaadeen in miraha microscopic ee maaddada lagu beddelay miraha "columnar", ama gobollada dhaadheer, crystal-sida kuwaas oo aad uga weyn kuwii asalka ahaa. badarka..
"Waxaan si buuxda dib u habeyn ku sameynay," ayuu yiri qoraaga hogaanka ah Dominic Peach."Waxaan tusineynaa inaan ku kordhin karno cabbirka hadhuudhka dhowr amarro waaweyn si aan u sameyno tiro badan oo miro tiirar ah, taas oo aragti ahaan u horseedi karta horumar weyn oo guryaha gurguurta."
Kooxda ayaa sidoo kale muujisay in ay xakameyn karaan heerka jiidista iyo heerkulka shaybaarada usha si ay u hagaajiyaan miraha sii kordhaya ee walxaha, abuurista gobolo cabbir gaar ah iyo jihayn.Heerkan kantaroolku wuxuu u oggolaan karaa soosaarayaasha inay daabacaan marawaxadaha marawaxadaha leh oo leh qaab-dhismeedyo yaryar oo u gaar ah goobta kuwaas oo lagu jaangooyi karo xaalado shaqo oo gaar ah, ayuu yidhi Cordero.
Cordero wuxuu qorsheynayaa inuu tijaabiyo daaweynta kulaylka ee qaybaha daabacan ee 3D ee u dhow mashiinnada marawaxadaha.Kooxdu waxay sidoo kale eegaysaa siyaabaha lagu dardargelinayo xoogga xajinta iyo sidoo kale tijaabinta caabbinta gurguurta ee dhismayaasha kulaylka lagu daweeyay.Waxay markaa qiyaasaan in daawaynta kulaylku ay awood u siin karto codsiga dhabta ah ee daabacaadda 3D si ay u soo saarto marawaxadaha marawaxadaha heerka warshadaha leh qaabab iyo qaabab aad u adag.
"Daabadaha cusub iyo joomatari daabku waxay ka dhigi doonaan marawaxadaha gaaska ee dhulka ku salaysan iyo, ugu dambeyntii, matoorada diyaaradaha kuwo tamar badan leh," ayuu yiri Cordero."Marka loo eego aragtida aasaasiga ah, tani waxay yarayn kartaa qiiqa CO2 iyadoo hagaajinaysa waxtarka qalabkan."
Waqtiga boostada: Nov-15-2022