ধাতব 3 ডি প্রিন্টিং কীভাবে traditional তিহ্যবাহী শিল্প উত্পাদন ব্যবস্থা পরিবর্তন করবে?

1। উত্পাদন যুক্তি একটি পরিবর্তন: "বিয়োগফল" থেকে "সংযোজন" এ একটি দৃষ্টান্ত স্থানান্তর
জিনিসগুলি তৈরির traditional তিহ্যবাহী উপায়টি "উপাদান অপসারণ" ধারণার উপর ভিত্তি করে। উদাহরণস্বরূপ, সিএনসি মেশিনিং ধীরে ধীরে এটি মিলিং এবং ড্রিলিংয়ের মাধ্যমে পুরো ধাতব বিলেট গঠন করে। উপাদান ব্যবহারের হার সাধারণত 60%এরও কম হয়। ধাতব 3 ডি প্রিন্টিং "লেয়ার স্ট্যাকিং দ্বারা স্তর" নামে একটি অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে। এই পদ্ধতিটি একটি লেজার বা ইলেক্ট্রন বিমের সাথে ধাতব পাউডার গলে যায় এবং 3 ডি মডেলটিকে সরাসরি শক্ত আইটেমগুলিতে পরিণত করে। ব্যবহৃত উপকরণগুলির শতাংশ 90%এর উপরে যেতে পারে।
বিমান ইঞ্জিনগুলির বিল্ডিং চিন্তাভাবনার এই পরিবর্তনের একটি দুর্দান্ত উদাহরণ। জিই এভিয়েশন থেকে লিপ ইঞ্জিন জ্বালানী অগ্রভাগ 20 টি উপাদান দিয়ে তৈরি যা 3 ডি একসাথে মুদ্রিত হয় যা এক সম্পূর্ণ হয়ে যায়। এটি ওজনকে 25% হ্রাস করে এবং জ্বালানী অর্থনীতিকে 15% বাড়িয়ে তোলে। ছাঁচ বিকাশ চক্র, যা ছয় মাস সময় নেয়, তিন সপ্তাহ কেটে ফেলা হয়েছে, যার অর্থ পণ্য পুনরাবৃত্তির গতি আটবার বেড়েছে। এই "ডিজাইন হিসাবে ডিজাইন" বৈশিষ্ট্যটি পুরোপুরি পুরানো নিয়মকে অস্বীকার করে যা "উত্পাদন নকশা নির্ধারণ করে।" এটি টপোলজি অপ্টিমাইজেশন এবং জাল কাঠামোর মতো লাইটওয়েট ডিজাইন তৈরি করাও সম্ভব করে তোলে।
2। সরবরাহ শৃঙ্খলা পুনর্গঠন: "স্কেল উত্পাদন" থেকে "চাহিদা চালিত" এ নমনীয় পরিবর্তন।
ধাতব 3 ডি প্রিন্টিং শিল্প সরবরাহ চেইনগুলি যেভাবে নির্মিত হয়েছে তার পরিবর্তন করছে। Traditional তিহ্যবাহী উত্পাদনতে ব্যবহৃত "পূর্বাভাস প্রোডাকশন ইনভেন্টরি" মডেলটি অন্যদিকে লিনিয়ার . 3 ডি প্রিন্টিং, "এ" সক্ষমতা "সক্ষমতা" রয়েছে কারণ এটি একই সময়ে বেশ কয়েকটি জায়গায় জিনিস উত্পাদন করতে পারে। বিএমডাব্লু গ্রুপ গাড়ির অংশগুলির জন্য বিশ্বের প্রথম 3 ডি প্রিন্টেড ডিজিটাল গুদাম তৈরি করেছে। এটি ক্লাউডের মাধ্যমে ডিজাইন ফাইলগুলি ভাগ করে বিশ্বজুড়ে 20 টি প্রোডাকশন বেসগুলি রিয়েল টাইমে অংশগুলি তৈরি করতে দেয়, যা ইনভেন্টরি ব্যয়গুলি 95%হ্রাস করে।
চিকিত্সা অঞ্চলে, এই ধরণের শিফট আরও বিঘ্নজনক। হাড়ের টিউমার রোগীদের জন্য, ব্যক্তিগতকৃত টাইটানিয়াম অ্যালো ইমপ্লান্টগুলির জন্য একটি স্ট্যান্ডার্ড 3-মাসের কাস্টমাইজেশন চক্রের প্রয়োজন। বিপরীতে, 3 ডি প্রিন্টিং প্রযুক্তি একটি 3 ডি মডেল তৈরি করতে সিটি স্ক্যান ডেটা ব্যবহার করে এবং 72 ঘন্টার মধ্যে ডিজাইন থেকে সার্জিকাল রোপন পর্যন্ত পুরো প্রক্রিয়াটি শেষ করে। বেইজিং জিশুইটান হাসপাতাল বলেছে যে 3 ডি প্রিন্টেড ইমপ্লান্টগুলি স্ট্যান্ডার্ড ইমপ্লান্টের চেয়ে 40% দ্রুত হাড়ের বন্ডে বন্ড এবং অস্ত্রোপচারের পরে পুনরুদ্ধার করতে যে সময় লাগে তা 60% কেটে যায়।
3 ... উপকরণ বিজ্ঞানের একটি বড় পদক্ষেপ: পারফরম্যান্স "সাধারণ উপকরণ" থেকে "কার্যকরী গ্রেডিয়েন্টস" এ চলে আসে।
ধাতব 3 ডি প্রিন্টিং কেবল কীভাবে তৈরি হয় তা পরিবর্তিত করে না, তবে এটি উপকরণ গবেষণা কাজ করার পদ্ধতিও পরিবর্তন করে। ছাঁচ নকশা traditional তিহ্যবাহী ing ালাই কৌশল সীমাবদ্ধ করে, যা উপাদান গুণাবলীর গ্রেডিয়েন্ট বিতরণ পাওয়া শক্ত করে তোলে। সাবধানতার সাথে পাউডার রচনা এবং শক্তি ইনপুট পরিচালনা করে, 3 ডি প্রিন্টিং কার্যকরীভাবে গ্রেডযুক্ত উপকরণ (এফজিএম) করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, বিমান ইঞ্জিনগুলির টারবাইন ব্লেডগুলিতে, নিকেল - ভিত্তিক অ্যালো পাউডারে কোবাল্ট এবং অ্যালুমিনিয়ামের অনুপাত পরিবর্তন করে ব্লেড রুটকে তাপমাত্রা 1200 ডিগ্রি পর্যন্ত হ্যান্ডেল করতে সক্ষম করে তোলে যখন ব্লেড টিপটি যথেষ্ট শক্তিশালী থাকে। Dition তিহ্যবাহী কৌশলগুলি এই উপাদানটিকে যেভাবে করে সেভাবে তৈরি করতে পারে না।
বায়োমেডিকাল বিজ্ঞানের রাজ্যে উপকরণগুলি উদ্ভাবনের এই ক্ষমতা আরও বেশি গ্রাউন্ডব্রেকিং। সাংহাই জিয়াও টং বিশ্ববিদ্যালয় দল একটি থ্রিডি প্রিন্টেড পোরস টাইটানিয়াম অ্যালোয় হাড়ের স্ক্যাফোল্ড তৈরি করেছে যা পোরোসিটি (60%-80%) এবং ছিদ্র আকার (200-500 মিমি) পরিবর্তন করে মানব কর্টিকাল হাড়ের ইলাস্টিক মডুলাসের সাথে পুরোপুরি মেলে। ক্লিনিকাল প্রমাণগুলি ইঙ্গিত দেয় যে এই স্টেন্টের হাড়ের বাহন দক্ষতা প্রচলিত ইমপ্লান্টের চেয়ে তিনগুণ বেশি এবং পোস্টোপারেটিভ সমস্যার সংঘটন 5%এর নিচে নেমে গেছে।
4। শিল্প বাস্তুশাস্ত্রের বিবর্তন: "সরঞ্জাম প্রতিযোগিতা" থেকে "ডেটা বাস্তুশাস্ত্র" থেকে পুনর্নির্মাণের মূল্য পুনর্নির্মাণ
ধাতব 3 ডি প্রিন্টিংয়ের শিল্পায়ন একটি নতুন বাণিজ্যিক বাস্তুতন্ত্র তৈরি করছে। সরঞ্জাম নির্মাতারা আর কেবল হার্ডওয়্যার বিক্রি করছেন না; তারা "সরঞ্জাম+উপকরণ+পরিষেবাদি" এর সম্পূর্ণ - চেইন সলিউশন সরবরাহকারী হয়ে উঠছে। প্ল্যাটিনাম প্রযুক্তির "মেটাল থ্রিডি প্রিন্টিং ক্লাউড প্ল্যাটফর্ম" এর মধ্যে পর্যবেক্ষণের সরঞ্জামগুলির জন্য মডিউলগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, প্রক্রিয়াগুলির একটি ডাটাবেস রাখা এবং অর্ডার পরিচালনা করা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। গ্রাহকরা তাদের মুদ্রণটি কীভাবে রিয়েল টাইমে চলছে তা দেখতে অ্যাপটি ব্যবহার করতে পারেন এবং প্ল্যাটফর্মটি প্রক্রিয়া প্যারামিটার অপ্টিমাইজেশনের দক্ষতা 70%দ্বারা উন্নত করে।
এই ডেটা - পরিবেশে চালিত পরিবর্তন mold- তৈরির শিল্পে সবচেয়ে পরিষ্কার। শেনজেনের একটি স্টার্টআপ একটি বুদ্ধিমান ছাঁচ সিস্টেম তৈরি করেছে যা 120 সেকেন্ড থেকে 85 সেকেন্ড থেকে ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ চক্রটি কাটাতে তাপমাত্রা এবং চাপ সেন্সর সহ ডিজিটাল টুইন প্রযুক্তি এবং 3 ডি প্রিন্টেড ছাঁচ ব্যবহার করে। যোগ্য পণ্যগুলির হার 92% থেকে 98.5% এ চলে গেছে। এই "স্মার্ট" প্রিন্ট মডেলটি কতটা শিল্প সরঞ্জামের মূল্যবান তার নিয়মগুলি পরিবর্তন করছে।
5। চ্যালেঞ্জ এবং ভবিষ্যত: "প্রযুক্তিগত অগ্রগতি" থেকে "শিল্প সহযোগিতা" এ সরানো
ধাতব 3 ডি প্রিন্টিংয়ের প্রচুর সম্ভাবনা রয়েছে তবে এটি এখনও তিনটি বড় সমস্যা রয়েছে যা এটি বৃহত আকারে ব্যবহার করার আগে সমাধান করা দরকার: প্রথমত, প্রিন্টারটি কতটা ভাল কাজ করে। লেজার সিলেকটিভ গলিটিং (এসএলএম) প্রযুক্তির বর্তমান নির্মাণ গতি প্রায় 0.1-1 কেজি/ঘন্টা, যা গাড়িগুলির মতো ব্যবসায়ের জন্য যথেষ্ট দ্রুত নয় যা দ্রুত প্রচুর জিনিস তৈরি করা দরকার। দ্বিতীয় সমস্যাটি হ'ল উপকরণগুলির ব্যয়। টাইটানিয়াম অ্যালো পাউডারটির দাম প্রতি কেজি 8000 ইউয়ান, যা নিয়মিত বিলেটের দামের দশগুণ। তৃতীয়ত, পর্যাপ্ত মান নেই। বিশ্বজুড়ে 3 ডি প্রিন্টেড আইটেমগুলির মধ্যে কেবল 15% সম্পূর্ণ পরীক্ষার মানদণ্ড রয়েছে।
এই সমস্যাগুলি নতুন অগ্রগতি করার জন্য প্রযুক্তিকে চাপ দিচ্ছে। ইলেক্ট্রন বিম গলানো (ইবিএসএম) প্রক্রিয়াটি শক্তির ঘনত্ব বাড়িয়ে 5 কেজি/ঘন্টা নির্মাণের গতি বাড়িয়ে তোলে। শি'আন জিয়াওটং বিশ্ববিদ্যালয় "কোল্ড স্প্রে 3 ডি প্রিন্টিং" প্রযুক্তি তৈরি করেছে, যা অ্যালুমিনিয়াম অ্যালো অংশগুলির প্রোটোটাইপগুলি দ্রুত তৈরি করতে সলিড - রাষ্ট্রের কণা জমার ব্যবহার করে। এটি traditional তিহ্যবাহী পদ্ধতির তুলনায় ব্যয় 40% হ্রাস করে। আইএসও/এএসটিএম জয়েন্ট ওয়ার্কিং গ্রুপ 3 ডি প্রিন্টিংয়ের জন্য 23 বিশ্বব্যাপী মান প্রকাশ করেছে যা পুরো প্রক্রিয়াটি থেকে শুরু করে প্রক্রিয়া থেকে শুরু করে পরীক্ষা পর্যন্ত পুরো প্রক্রিয়াটি কভার করে।