Pagsusuri sa mga Materyales at Paggawa ng Nozzle Rings

Ang mga nozzle rings ay isa sa pinakamahalagang bahagi sa jet engines. Mayroon silang sariling kahalagahan kapag nag-uugnay ng pamumuhunan ng engine. Gawa ang mga ito sa iba't ibang uri ng materyales na gumaganap nang kasama upang tulakain ang daan ng hangin at fuel sa loob ng engine. Iaapekto niya ang pagganap at operasyonal na ekadensidad ng mga engine nang direkta.

Ito ay ang konstruksyon ng multi-metal-sheet ng isang nozzle ring. Ang panlabas ay madalas na isang metalikong coating, tulad ng titanium o nickel. Pinipili ang mga metal na ito dahil maaring madali silang makahawak sa napakataas na temperatura kapag nangyayari ang engine jet. Ito ay mahalaga dahil umiinit ang engine habang nasa looban. Ginagamit ang ceramic materials, halimbawa ang silicon carbide bilang loob na layer ng nozzle ring. Ang loob ay gumagamit ng bagong inimbento na ceramics na may taas na lakas dahil hindi ito madaling mawear out, kaya nagdidulot ito ng malaking impluwensya sa pagtaas ng katatagan ng nozzle ring.

Paggawa ng Nozzle Rings

Ang paggawa ng nozzle rings sa pamamagitan ng O.B.T ay isang napakalutang proseso at maraming detalyadong hakbang dito. Sumasangkot ang mga hakbang na castings, machining, at bonding. Kailangan gawin ang bawat isa sa mga hakbang na ito nang maayos at eksaktuhin upang lumabas ang final product tulad ng gusto namin.

Ang nozzle ring ay nabubuo sa loob ng isang specially-built na mold, kapag dumadala ang mainit na likidong metal sa loob nito habang nangyayari ang proseso ng casting. Talastas na kailangan itong gawin sa pamamagitan ng ekstremong pagpapansin sa detalye. Isang maliwang mold ay magreresulta sa hindi tikgang nozzle ring sa dulo, na hindi nagformang ayon sa kinakailangang hugis at sukat para gamitin sa loob ng engine. Maaaring makita ang mga defektong dulot ng masamang casting, at kung ganito ang kaso, ito ay magiging sanhi ng kompromiso sa kung gaano kumporta ang turbo charger nozzle ring nang mabuti.

Paggamit ng Bagong Materiales

Ang mga gumaganap ng jet engine ay palaging humihingi ng mga paraan upang mapabilis ang pagganap ng kanilang mga engine. Ginagawa nila ito sa pamamagitan ng paggamit ng bagong materiales sa prosesong paggawa ng nozzle ring. Sa kamakailan, ayunin din ng mga kumpanya ang paggamit ng silicon nitride (ceramic) kasama sa tradisyonal na materyales tulad ng silicon carbide.

Maraming benepisyo na inaasahan mula sa silicon nitride, tulad ng kanyang lakas at kakayahan na lumaon mas mabuti kaysa sa madaling sugatan ng silicon carbide. Kaya, ang mga nozzle rings na gawa sa silicon nitride ay maaaring tumagal sa mataas na temperatura at mas mahaba ang buhay nito habang nag-ooperasyon. Ang bagong mga materyales ay maaaring gamitin upang gumawa singsing ng nozzle sa turbocharger , na nakakatulong upang mapabuti ang pagganap at ekripsyon ng jet engines.

3D Printing para sa Nozzle Rings

3D Printing, na tinatawag ding additive manufacturing, ay nag-iwan ng malalaking imprastraktura sa produksyon ng nozzle rings. Ito rin ay bahagi ng isang bagong teknolohiya na nagpapabago sa pamamaraan ng paggawa ng nozzle rings. Ang 3D printing ay isang mabilis na paraan ng produksyon na nagbibigay-daan upang gumawa ng singsing ng nozzle  nang insakto at maikli.

Sa pamamagitan ng proseso ng 3D printing, itinatayo ang mga layer ng anyo isa sa isa hanggang ma-form ang nozzle ring nang buo. Ginagawa itong mabilis na gumawa ng mga kumplikadong disenyo (tulad ng Lattices at Stellated forms) na halos hindi posible o sa pinakamabuting pagkakataon ay napakalaki ng oras gamit ang mga tradisyonal na proseso ng paggawa. Nang walang 3D printing, maraming disenyo na mas epektibo ang makakapag-dulot ng dagdag na basura sa produksyon.

Mga isyu tungkol sa nozzle rings

Habang may maraming magandang sanhi para disenyuhin ang isang nozzle ring, hindi maliit na trabaho ang paglikha nila. Ano ang mga pangunahing isyu sa paggawa ng mga nozzle rings na may kinakailangang antas ng presisyon at dimensional na akurasya, isa siguradong isa doon? At ito'y napakahalaga, kung gagawin nating anumang kamalian, maaaring mukhang maging sanhi ng mga isyu sa pagganap ng engine kahit para sa maliit na mga kamalian.

Isang dagdag na hamon ay ang pagpapabuti ng disenyo ng mga sanggol na ugnay sa nozzle ring upang maidagdag ang kamalian ng motor. Dito nagsasama-sama lahat ng ito upang makakuha ng pinakamaraming hangin at fuel na dumadaan sa isang motor habang iniiaalala ang init sa antas na hindi magiging sanhi ng pinsalang pisikal sa iyong hardware. Lahat ng mga pangangailangan na ito ay kinakailangang isaisip ng mga inhinyero upang disenyuhin ang mga nozzle ring na opitimisa ang pagganap at kamalian na ginagawa ng TCM.