माइक्रो-सीटी और सिमुलेशन ने उच्च घड़ी निर्माण के सिलिकॉन एस्केपमेंट में थकान का खुलासा किया

एक अत्याधुनिक लक्जरी घड़ी बिना किसी पूर्व सूचना के रुक जाती है, जो उच्च घड़ी निर्माण के तर्क को चुनौती देती है। हफ्तों के विश्लेषण के बाद, इसका कारण न तो असेंबली में त्रुटि है और न ही स्पष्ट घिसाव, बल्कि एस्केपमेंट के सिलिकॉन ब्रिज में एक सबमाइक्रोमीटर विरूपण है। माइक्रो-सीटी और सिमुलेशन सॉफ्टवेयर के संयोजन की बदौलत, इंजीनियर यह पहचानने में सफल रहे कि कैसे माइक्रोन के मामूली बदलावों ने अवशिष्ट ऊर्जा के कारण एक अवरोध उत्पन्न किया, जो अति-सटीक घटकों में सामग्री की थकान की एक उत्कृष्ट विफलता है। 🔍

सिलिकॉन घटकों में स्कैनिंग, मेशिंग और अवशिष्ट तनाव सिमुलेशन 🛠️

यह प्रक्रिया माइक्रो-सीटी के माध्यम से एस्केपमेंट की स्कैनिंग के साथ शुरू हुई, जिससे सबमाइक्रोमीटर रिज़ॉल्यूशन वाला एक पॉइंट क्लाउड प्राप्त हुआ। इस डेटा को VGSTUDIO MAX में आयात किया गया ताकि एक उच्च-निष्ठा वॉल्यूमेट्रिक मेश तैयार किया जा सके, जो ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के लिए अदृश्य खामियों को कैप्चर करता है। इसके बाद, मॉडल को SolidWorks में स्थानांतरित किया गया, जहाँ एस्केपमेंट चक्र का अनुकरण करने के लिए चक्रीय भार लागू किए गए। GOM Inspect के साथ, स्थानीय विरूपणों को मैप करने के लिए एक डिजिटल इमेज कोरिलेशन (DIC) विश्लेषण किया गया। सिमुलेशन से पता चला कि सिलिकॉन ब्रिज की ज्यामिति में 2 माइक्रोन के बदलाव ने एक महत्वपूर्ण बिंदु पर अवशिष्ट तनाव को केंद्रित किया, जिससे समय से पहले थकान हुई और संचित ऊर्जा को मुक्त करने पर एस्केपमेंट अवरुद्ध हो गया।

उच्च-सटीकता सामग्री में थकान सिमुलेशन के लिए सबक ⚙️

यह मामला दर्शाता है कि उच्च घड़ी निर्माण में, सफलता और यांत्रिक विफलता के बीच की सीमा माइक्रोन में मापी जाती है। सिलिकॉन, हालांकि अपने कम घर्षण और तापीय स्थिरता के लिए आदर्श है, तनाव सांद्रता के प्रति संवेदनशील है जो नाममात्र डिजाइनों में किसी का ध्यान नहीं जाती। माइक्रो-सीटी को FEM सिमुलेशन के साथ एकीकृत करने से इंजीनियर उत्पादन से पहले इन थकान बिंदुओं की भविष्यवाणी कर सकते हैं, जिससे लागत कम होती है और विश्वसनीयता में सुधार होता है। घड़ी उद्योग के लिए, यह दृष्टिकोण न केवल विफलताओं को हल करता है, बल्कि उच्च-प्रदर्शन घटकों में गुणवत्ता मानकों को फिर से परिभाषित करता है।

सिलिकॉन एस्केपमेंट पर लागू माइक्रो-कंप्यूटेड टोमोग्राफी लक्जरी घड़ी निर्माण में पारंपरिक स्थायित्व परीक्षणों में किसी का ध्यान न जाने वाली थकान विफलताओं का पता कैसे लगा सकती है?

(पी.एस.: सामग्री की थकान आपकी तरह ही है, 10 घंटे के सिमुलेशन के बाद।)