ইটিএইচ জুরিখের শিক্ষার্থীরা একটি লেজার পাউডার বিছানা ফিউশন মেশিন তৈরি করেছে যা বৃত্তাকার উপাদানগুলি মুদ্রণের জন্য একটি বৃত্তাকার সরঞ্জামের পথ অনুসরণ করে, যা একাধিক ধাতব প্রক্রিয়াকরণের অনুমতি দেয়। সিস্টেমটি উত্পাদন সময়কে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে এবং মহাকাশ এবং শিল্পের জন্য নতুন সম্ভাবনা খুলে দেয়। ETH মেশিনের জন্য একটি পেটেন্ট আবেদন দায়ের করেছে এবং ফলাফলগুলি প্রকাশিত হয়সিআইআরপি অ্যানালস.
আজ, কার্যত সমস্ত আধুনিক রকেট ইঞ্জিনগুলি কাঠামো এবং ফাংশনের মধ্যে টাইট কাপলিংয়ের সাথে তাদের কর্মক্ষমতা সর্বাধিকতর করতে 3 ডি প্রিন্টিংয়ের উপর নির্ভর করে। ইটিএইচ জুরিখের শিক্ষার্থীরা এখন একটি উচ্চ - স্পিড মাল্টি - উপাদান ধাতব প্রিন্টার তৈরি করেছে: একটি লেজার পাউডার বিছানা ফিউশন মেশিন যা গুঁড়ো ডিপোজিশন এবং গ্যাস প্রবাহের অগ্রভাগকে ঘোরান যখন এটি মুদ্রণ করে, যার অর্থ এটি একসাথে বেশ কয়েকটি ধাতব প্রক্রিয়া করতে পারে এবং প্রক্রিয়া ছাড়াই প্রক্রিয়া ছাড়াই প্রক্রিয়া করতে পারে। মেশিনটি ধাতব অংশগুলির 3 ডি প্রিন্টিং মৌলিকভাবে পরিবর্তন করতে পারে, যার ফলে উত্পাদন সময় এবং ব্যয় উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।
তাদের পঞ্চম এবং ষষ্ঠ সেমিস্টারে ছয় ব্যাচেলর শিক্ষার্থীদের দল ফোকাস প্রজেক্ট র্যাপচারের অংশ হিসাবে ইটিএইচ অধ্যাপক মার্কাস বামবাচ এবং সিনিয়র বিজ্ঞানী মাইকেল টাকার পরিচালনায় অ্যাডভান্সড ম্যানুফ্যাকচারিং ল্যাবে নতুন মেশিনটি তৈরি করেছে। মাত্র নয় মাসের মধ্যে, শিক্ষার্থীরা তাদের ধারণাটি উপলব্ধি করেছে, তৈরি করেছে এবং পরীক্ষা করেছে। মেশিনটি বিশেষত রকেট অগ্রভাগ এবং টার্বোমাচিনারিগুলির মতো প্রায় নলাকার জ্যামিতিগুলির বৈশিষ্ট্যযুক্ত এ্যারোস্পেসে অ্যাপ্লিকেশনগুলির দিকে লক্ষ্য করে, তবে এটি যান্ত্রিক প্রকৌশলগুলির জন্যও বিস্তৃত আগ্রহের বিষয়।
উন্নত প্রযুক্তিতে অ্যাক্সেস সরবরাহ করা
প্রজেক্ট লিড টাকার ব্যাখ্যা করেছেন যে প্রকল্পটি একটি খুব নির্দিষ্ট চ্যালেঞ্জ থেকে এসেছে: সুইস একাডেমিক স্পেস ইনিশিয়েটিভ এআরআইএস -এর জন্য রকেট অগ্রভাগে জ্বালানীযুক্ত রকেট অগ্রভাগে দ্বি -} 1}} বিকাশ করা, যা মহাকাশে পৌঁছানোর দর্শন সহ নিজস্ব রকেট তৈরি করছে। পরবর্তী কয়েক বছরের মধ্যে, এআরআইএস লক্ষ্য করে কার্মান লাইনে পৌঁছানোর জন্য - 100 কিলোমিটারের উচ্চতায় স্থান নির্ধারণের আন্তর্জাতিকভাবে স্বীকৃত সীমানা, যার বাইরে পরিবেশটি বিশেষ প্রবণতা ছাড়াই বিমানের মাধ্যমে ফ্লাইট সমর্থন করার জন্য খুব পাতলা।
একটি বর্ধিত প্রবর্তনের উপর তীব্র তাপ এবং চাপ প্রতিরোধ করার জন্য, রকেট অগ্রভাগ আদর্শভাবে একাধিক ধাতব দিয়ে তৈরি করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, তাদের অভ্যন্তর তাপ - দিয়ে সংহত কুলিং চ্যানেলগুলি এবং তাদের তাপের বাহ্যিক - প্রতিরোধী নিকেল মিশ্রণ দিয়ে তামা পরিচালনা করা যেতে পারে। "আমাদের স্টুডেন্ট রকেট দলের মতো ছোট খেলোয়াড়দের জন্য, এই ধরণের মাল্টি - উপাদান প্রযুক্তি এখন খুব জটিল এবং খুব ব্যয়বহুল হয়েছে, এটিকে নাগালের বাইরে রেখে দিয়েছে," টাকার বলেছেন।
ঘূর্ণন 3 ডি প্রিন্টিং
নতুন মেশিনের হৃদয় একটি ঘোরানো প্ল্যাটফর্ম যা একটি উচ্চ - গতি মুদ্রণ প্রক্রিয়া সক্ষম করে। প্রচলিত রেকটিনিয়ার লেজার পাউডার বিছানা ফিউশন মেশিনগুলির বিপরীতে, যেখানে প্রতিটি স্তর গলে যাওয়ার পরে পাউডার একটি নতুন স্তর প্রয়োগ করতে হয়, র্যাপচার মেশিনটি তার ঘোরানো প্ল্যাটফর্মের জন্য ধন্যবাদ - কাজ করে। এর অর্থ হ'ল পাউডারটি একই সাথে লেজার দ্বারা প্রয়োগ করা হয় এবং মিশ্রিত করা হয়, যা উত্পাদনশীলতা উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়ায়। এটি নলাকার উপাদানগুলির জন্য উত্পাদন সময়কে দুই তৃতীয়াংশেরও বেশি হ্রাস করে।
"এই প্রক্রিয়াটি রকেট অগ্রভাগ, ঘোরানো ইঞ্জিন এবং মহাকাশ শিল্পের আরও অনেক উপাদানগুলির জন্য আদর্শভাবে উপযুক্ত," টাকার বলেছেন। "তাদের সাধারণত একটি বড় ব্যাস থাকে তবে খুব পাতলা দেয়াল থাকে," তিনি যোগ করেন। যদিও মেশিনটি নন - অ্যাক্সিসিমমেট্রিক বা এমনকি অংশগুলির অ্যারে উত্পাদন করতে সক্ষম, তবে ঘোরানো পদ্ধতিটি এই জ্যামিতি যথাযথভাবে উত্পাদন করার জন্য বিশেষভাবে কার্যকর।
একই সাথে দুটি ধাতু মুদ্রণ
ঘোরানো মেশিনটি একক অপারেশনে দুটি পৃথক ধাতু প্রক্রিয়া করতে পারে। প্রচলিত সিস্টেমগুলির জন্য বেশ কয়েকটি পদক্ষেপ এবং অনেক বেশি পরিমাণে ধাতব পাউডার প্রয়োজন। মিশ্র গুঁড়ো পৃথকীকরণ এবং পুনরুদ্ধার যেমন একটি উন্মুক্ত চ্যালেঞ্জ হিসাবে রয়ে গেছে, আজ এই গুঁড়ো বেশিরভাগ বর্জ্য হয়ে যায়। নতুন পদ্ধতিটি কেবলমাত্র উপাদানটির মধ্যে যেখানে এটি প্রয়োজন সেখানে উপাদানগুলি জমা করে, যার ফলে বর্জ্য হ্রাস হয়।
মেশিনটিতে এমন একটি প্রক্রিয়া রয়েছে যা গুঁড়ো মিশ্রিত হয়েছে এমন অঞ্চলে জড় গ্যাসকে ফুঁকিয়ে দেয়। এটি মুদ্রিত হওয়ার সময় উপাদানটিকে অক্সিডাইজিং থেকে বাধা দেয়। সট, স্প্যাটার এবং অন্যান্য - দ্বারা পণ্যগুলি নিয়মিতভাবে একটি আউটলেটের মাধ্যমে নিষ্কাশন করা হয়। টাকার বলেছেন, "প্রথমে আমরা গ্যাস প্রবাহ প্রক্রিয়াটি পণ্যের গুণমানকে যে পরিমাণে প্রভাবিত করে তা অবমূল্যায়ন করেছিলাম।" "এখন আমরা জানি এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।" সদ্য উন্নত মেশিনের ঘোরানো স্থাপত্যের জন্য ধন্যবাদ, স্থানীয় গ্যাস প্রবাহের শর্তগুলি প্রচলিত মেশিনের চেয়ে অনেক বেশি শক্তভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।
স্ট্যান্ডার্ড উপাদানগুলির চেয়ে কাস্টমাইজড
লেজার পাউডার বিছানা ফিউশন মেশিনটি বিকাশ করার সময় শিক্ষার্থীরা বেশ কয়েকটি প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়েছিল, যার মধ্যে একটি গ্যাস ইনলেট এবং পাউডার সরবরাহের ঘূর্ণনের সাথে স্ক্যানিং লেজারের সিঙ্ক্রোনাইজেশন জড়িত। এছাড়াও, মেশিনের জন্য প্রয়োজনীয় অনেকগুলি অংশ বাণিজ্যিকভাবে উপলভ্য নয়, দলটি তাদের নিজস্ব ডিজাইন করেছে। এর মধ্যে রয়েছে গ্যাস ইনলেটটির জন্য একটি ঘূর্ণনযোগ্য সংযোগ এবং এমন একটি সিস্টেম যা অপারেশনের সময় স্বয়ংক্রিয়ভাবে পাউডারটি পুনরায় পূরণ করে।
তবুও, শিক্ষার্থীদের দল এমন একটি মেশিন তৈরি করতে সক্ষম হয়েছে যা প্রায় শিল্প প্রয়োগের জন্য প্রস্তুত দেখায়। টাকার জন্য, এটি ফোকাস প্রকল্পের অন্যতম প্রধান বিষয় ছিল: "নয় মাসের মধ্যে শিক্ষার্থীদের একটি দল একটি কার্যকরী মেশিন তৈরি এবং তৈরি করার বিষয়টি এই বিষয়টি বেশ লক্ষণীয়।"
মহাকাশ, ই - গতিশীলতা এবং আরও অনেক কিছু
পাশাপাশি এআরআইএস এবং সাধারণভাবে মহাকাশ শিল্পের জন্য কংক্রিট অ্যাপ্লিকেশনগুলির পাশাপাশি দলটি অন্যান্য খাতগুলিতে যেমন বিমান এবং গ্যাস টারবাইনগুলিতে এবং বৈদ্যুতিক মোটরগুলির জন্য যেখানে রিং - আকৃতির জ্যামিতিগুলি আদর্শ। এর অভিনবত্ব এবং অসাধারণ বাণিজ্যিক সম্ভাবনার কারণে, রোটারি মাল্টি - উপাদান লেজার পাউডার বিছানা ফিউশন প্রযুক্তি, যা ইথ স্পার্ক অ্যাওয়ার্ডের জন্য মনোনীত হয়েছে, এটি ইটিএইচ দ্বারা একটি পেটেন্ট আবেদন করা হয়েছিল।
প্রোটোটাইপের সাথে এখন পর্যন্ত উত্পাদিত উপাদানগুলির ব্যাস 20 সেন্টিমিটার পর্যন্ত রয়েছে। গবেষণা দলটি এখন প্রক্রিয়াটিকে উচ্চতর গতি এবং বৃহত্তর ব্যাসের দিকে স্কেলিংয়ের দিকে তাকিয়ে রয়েছে এবং তারা বর্তমানে এই বিপ্লবী প্রযুক্তিটি আরও বিকাশ ও মোতায়েন করার জন্য তাদের সাথে সহযোগিতা করার জন্য শিল্প অংশীদারদের সন্ধান করছে।
