एक औद्योगिक संयंत्र में उत्पादन चक्र के दौरान एक एल्युमीनियम पाउडर बेड फ्यूजन मशीन में विस्फोट हो गया। निलंबित कणों के प्रज्वलन के कारण हुए इस विस्फोट ने निर्माण कक्ष को नष्ट कर दिया और निष्क्रियीकरण प्रणाली को क्षतिग्रस्त कर दिया। फोरेंसिक इंजीनियरों ने विफलता की गतिशीलता का पुनर्निर्माण करने और यह निर्धारित करने के लिए मलबे की फोटोग्रामेट्री का सहारा लिया कि क्या आर्गन गैस का प्रवाह अपर्याप्त था।
फैलाव पैटर्न की फोटोग्रामेट्री और सीएफडी सिमुलेशन 🔥
टीम ने प्रिंटर के आंतरिक कैमरे के फ्रेम से एक पॉइंट क्लाउड उत्पन्न करने के लिए RealityCapture का उपयोग किया, जो विस्फोट से मिलीसेकंड पहले कैप्चर किए गए थे। इस 3D मॉडल ने एल्युमीनियम कणों के प्रक्षेपवक्र को मैप करना और कक्ष के आयतन में उनकी सांद्रता की गणना करना संभव बनाया। Autodesk CFD के साथ, विभिन्न प्रवाह दरों के तहत अक्रिय गैस के व्यवहार का अनुकरण किया गया। परिणामों ने एक ठहराव क्षेत्र का संकेत दिया जहां आर्गन ऑक्सीजन को विस्थापित करने में विफल रहा, जिससे एक प्रतिक्रियाशील वातावरण बना। कक्ष की सटीक ज्यामिति को मॉडल करने और गैस प्रवेश बिंदुओं को सत्यापित करने के लिए SolidWorks का उपयोग किया गया, जिससे डिफ्यूज़र में एक दोषपूर्ण डिज़ाइन का पता चला।
एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग में सुरक्षा के लिए सबक ⚠️
एल्युमीनियम पाउडर अत्यधिक विस्फोटक होता है जब यह हवा में 40 g/m3 से अधिक सांद्रता में निलंबित होता है और एक इग्निशन स्रोत, जैसे इलेक्ट्रोस्टैटिक स्पार्क, के संपर्क में आता है। फोटोग्रामेट्री और कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनेमिक्स के संयोजन ने निष्क्रियीकरण प्रणाली की विफलता की पहचान करने में महत्वपूर्ण साबित किया। यह मामला प्रतिक्रियाशील धातु पाउडर के साथ संचालन से पहले प्रिंट कक्षों के डिज़ाइन को सीएफडी सिमुलेशन के साथ मान्य करने की आवश्यकता को रेखांकित करता है, जिससे भविष्य में औद्योगिक आपदाओं से बचा जा सके।
एल्युमीनियम पाउडर बादल के कौन से महत्वपूर्ण पैरामीटर (जैसे सांद्रता, कण आकार और निवास समय) प्रिंट कक्ष में दबाव और तापमान सेंसर द्वारा विस्फोट होने से पहले इसकी भविष्यवाणी करने के लिए पता लगाए जा सकते थे?
(पी.एस.: आपदाओं का अनुकरण करना तब तक मजेदार है जब तक कंप्यूटर पिघल न जाए और आप ही आपदा न बन जाएं।)