การศึกษาวัสดุและการผลิตของแหวนนอซเซิล

แหวนนอซเซิลมีความสำคัญที่สุดในเครื่องยนต์เจ็ต พวกมันมีความสำคัญเฉพาะตัวเมื่อพูดถึงการทำงานของเครื่องยนต์ แหวนเหล่านี้ประกอบไปด้วยวัสดุหลากหลายชนิดที่ทำงานร่วมกันเพื่อช่วยควบคุมทางผ่านของอากาศและเชื้อเพลิงที่ไหลผ่านเครื่องยนต์ ส่งผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพและความสามารถในการปฏิบัติงานของเครื่องยนต์

มันคือการสร้างโครงสร้างแผ่นโลหะหลายชั้นของแหวนฉีดไอพ่น ภายนอกมักจะเป็นเคลือบผิวโลหะ เช่น ไทเทเนียมหรือนิกเกิล โลหะเหล่านี้ถูกเลือกเพราะสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงมากได้ง่ายเมื่อมีการพ่นไอพ่นของเครื่องยนต์ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเพราะเครื่องยนต์ร้อนขึ้นมากในระหว่างการบิน นอกจากนี้ วัสดุเซรามิก เช่น คาร์ไบด์ซิลิคอน จะถูกใช้เป็นชั้นในของแหวนฉีดไอพ่น ภายในใช้วัสดุเซรามิกที่พัฒนาใหม่และมีความแข็งแรงชั้นยอด เพราะไม่สึกหรอได้ง่าย จึงช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของแหวนฉีดไอพ่นอย่างมาก

การผลิตแหวนฉีดไอพ่น

กระบวนการผลิตแหวนฉีดไอพ่นโดย O.B.T เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมากและมีขั้นตอนละเอียดมากมาย ขั้นตอนเหล่านี้รวมถึงการหล่อ การกลึง และการเชื่อมติด แต่ละขั้นตอนต้องทำอย่างละเอียดและถูกต้องเพื่อให้ผลิตภัณฑ์สุดท้ายออกมาตามที่เราต้องการ

แหวนฉีดไอน้ำถูกสร้างขึ้นภายในแม่พิมพ์เฉพาะที่ เมื่อโลหะเหลวร้อนไหลเข้าไปในระหว่างขั้นตอนการหล่อ แม่พิมพ์นี้จำเป็นต้องสร้างขึ้นด้วยความใส่ใจในรายละเอียดอย่างสูง หากแม่พิมพ์ผิดพลาด จะทำให้แหวนฉีดไอน้ำไม่ตรงตามรูปทรงและขนาดที่กำหนดไว้สำหรับใช้งานภายในเครื่องยนต์ ข้อบกพร่องที่เกิดจากการหล่อที่ไม่ดีอาจตรวจพบได้ และหากเป็นเช่นนั้น จะกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของ แหวนฉีดไอน้ำของเทอร์โบชาร์จเจอร์ โดยตรง

การใช้วัสดุใหม่

ผู้ผลิตเครื่องยนต์เจ็ตกำลังมองหาวิธีเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์อยู่เสมอ โดยพวกเขาทำเช่นนั้นผ่านการใช้วัสดุใหม่ในกระบวนการผลิตแหวนฉีดไอน้ำ ในระยะหลัง บริษัทต่างๆ เริ่มใช้ซิลิกอนไนไตรด์ (เซรามิก) เพิ่มเติมจากวัสดุเดิมที่เคยใช้อย่างซิลิกอนคาร์ไบด์

มีประโยชน์มากมายที่ไนตริดซิลิคอนมอบให้ เช่น ความแข็งแรงและความสามารถในการทนทานมากกว่าคาร์บายด์ซิลิคอนที่เปราะบาง ดังนั้น แหวนฉีดที่ทำจากไนตริดซิลิคอนสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ และยังคงมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นในระหว่างการปฏิบัติงาน นอกจากนี้วัสดุใหม่ยังสามารถนำมาใช้เพื่อสร้าง แหวนฉีดในเทอร์โบชาร์เจอร์ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความสามารถของเครื่องยนต์ النفัดได้

การพิมพ์ 3D สำหรับแหวนฉีด

การพิมพ์ 3D หรือที่เรียกว่าการผลิตแบบเพิ่มชั้นได้ปฏิวัติวงการการผลิตแหวนฉีดไปอีกขั้น มันยังเป็นส่วนหนึ่งของเทคโนโลยีใหม่ที่กำลังเปลี่ยนแปลงวงการการผลิตแหวนฉีด การพิมพ์ 3D เป็นวิธีการผลิตที่รวดเร็วซึ่งอนุญาตให้ผลิต แหวนฉีดลม  ได้อย่างแม่นยำและละเอียดอ่อน

ผ่านกระบวนการพิมพ์ 3D ชั้นของวัสดุจะถูกสร้างขึ้นทีละชั้นจนกระทั่งหัวฉีดถูกก่อรูปอย่างสมบูรณ์ มันช่วยให้คุณสามารถผลิตการออกแบบที่ซับซ้อน (เช่น กรอบตาข่ายและรูปทรงstellated) ได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งจะเป็นไปไม่ได้หรือในกรณีที่ดีที่สุดก็จะใช้เวลานานมากหากใช้วิธีการผลิตแบบเดิม โดยไม่มีการพิมพ์ 3D การออกแบบส่วนใหญ่ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าอาจทำให้เกิดเศษเหลือทิ้งเพิ่มขึ้นในระหว่างการผลิต

ปัญหาเกี่ยวกับหัวฉีด

แม้ว่าจะมีเหตุผลที่ดีมากมายในการออกแบบหัวฉีด แต่การสร้างพวกมันไม่ใช่งานเล็กๆ อะไรคือปัญหาหลักในการผลิตหัวฉีดเหล่านี้ด้วยความแม่นยำและความถูกต้องทางมิติที่กำหนดไว้ อย่างหนึ่งที่ชัดเจนใช่ไหม? และนี่สำคัญมาก หากเราทำพลาดแม้แต่น้อย ก็อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ได้

อุปสรรคเพิ่มเติมคือการปรับปรุงการออกแบบของแหวนเหล่านั้นที่เกี่ยวข้องกับแหวนฉีดไอเสียเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ นี่คือจุดที่ทุกอย่างเชื่อมโยงกันเพื่อให้ได้ปริมาณอากาศและเชื้อเพลิงสูงสุดผ่านเครื่องยนต์ในขณะที่ควบคุมความร้อนไม่ให้สูงจนกระทบต่อฮาร์ดแวร์ของระบบ วิศวกรจำเป็นต้องพิจารณาทุกปัจจัยเหล่านี้เพื่อออกแบบแหวนฉีดไอเสียที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความสามารถในการทำงานของ TCM