ভারী শিল্প যন্ত্রপাতিতে ধাতব 3D প্রিন্টিংয়ের সাধারণ ক্ষেত্রে কী কী?

1. শিপ প্রপালশন সিস্টেম: পাম্প জেট ব্লেডের "স্মার্ট ম্যানুফ্যাকচারিং" বিপ্লব
মামলার পটভূমি: শিপ প্রপেলার সাবমেরিন এবং বড় জাহাজের প্রধান শক্তির উৎস। এই প্রপেলারগুলির ব্লেডগুলিকে উচ্চ চাপ এবং দ্রুত প্রবাহের সাথে জটিল তরল পরিস্থিতি পরিচালনা করতে সক্ষম হতে হবে। বড় ফোরজিং প্রেসগুলি ঐতিহ্যবাহী উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়, তবে সরঞ্জামগুলির আকার এবং প্রক্রিয়ার সীমাবদ্ধতার কারণে, জটিল পৃষ্ঠ এবং অভ্যন্তরীণ কুলিং চ্যানেলগুলি একবারে তৈরি করা কঠিন।
প্রযুক্তিতে অগ্রগতি: হুয়াজং ইউনিভার্সিটি অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজিতে ঝাং হাইউ-এর দল "মাইক্রো কাস্টিং এবং ফোরজিং" 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি তৈরি করেছে, যা মেটাল কাস্টিং এবং ফোরজিং প্রক্রিয়াগুলিকে একত্রিত করে৷ এটি সিঙ্ক্রোনাস গলে যাওয়া এবং ফরজিংয়ের মাধ্যমে পাম্প জেট ব্লেডের সংযোজন এবং বিয়োগকারী উভয় উপকরণের সাথে সমন্বিত উত্পাদনের অনুমতি দেয়। উদাহরণস্বরূপ, এই প্রযুক্তিটি একটি বড় জাহাজের পাম্প জেট থ্রাস্টার তৈরি করতে যে সময় লাগে তা 9 মাস থেকে 3 মাস পর্যন্ত কমিয়ে দেয়। এটি অংশগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে 30% দ্বারা উন্নত করে, তাদের 0.5 মিমি থেকে 0.1 মিমি পর্যন্ত আরও সঠিক করে তোলে এবং ফাটল এবং ছিদ্রের মতো সমস্ত ঢালাই ত্রুটি থেকে মুক্তি পায়।
শিল্পের মূল্য: এই পদ্ধতিটি বড় ধাতব অংশগুলির আকারের সীমার কাছাকাছি চলে যায়, তাই জাহাজের প্রপালশন সিস্টেমগুলিকে 10,000-টন ফোরজিং সরঞ্জাম ব্যবহার করতে হবে না। এতে উৎপাদন খরচ ও সময় অনেক কমে যায়। বর্তমানে, সম্পর্কিত প্রযুক্তিগুলি গার্হস্থ্য বিমান বাহক, বিশাল তরলীকৃত প্রাকৃতিক গ্যাস পরিবহন জাহাজ এবং অন্যান্য জাতীয় ভারী সরঞ্জামগুলিতে ব্যবহৃত হয়েছে। এটি জাহাজ নির্মাণ খাতকে আরও স্মার্ট এবং সবুজ হয়ে উঠতে সহায়তা করছে।
2. তেল তুরপুন সরঞ্জামের জন্য সৌর গিয়ারের "দ্রুত কাস্টমাইজেশন"
মামলার পটভূমি: মাস্টার ড্রিলিং এর ড্রিলিং রিগের প্ল্যানেটারি গিয়ার সেটে সূর্যের গিয়ার প্রায়শই প্রতিস্থাপন করা প্রয়োজন, তবে স্বাভাবিক ঢালাই পদ্ধতিটি সরবরাহ করতে তিন মাস সময় নেয়, যা জরুরি প্রয়োজন মেটানো কঠিন করে তোলে।
প্রযুক্তিতে একটি বড় ধাপ এগিয়ে: ডেস্কটপ মেটালের স্টুডিও 3D প্রিন্টিং সিস্টেমের সাহায্যে, আপনি মেটাল পাউডার প্রযুক্তির আঠালো স্প্রে ব্যবহার করে মাত্র তিন সপ্তাহের মধ্যে মুদ্রণ, ডিগ্রীজ, সিন্টার এবং হিট ট্রিট গিয়ার করতে পারেন। প্লাজমা নাইট্রাইডিং কৌশলটি গিয়ারের পৃষ্ঠের কঠোরতাকে 64 HRC করেছে, যা নকল অংশগুলির 45 HRC থেকে অনেক বেশি। ডেলিভারির সময় 80% কমানো হয়েছে এবং একই সময়ে খরচ 60% কমানো হয়েছে।
শিল্পের মূল্য: এই উদাহরণটি প্রমাণ করে যে ধাতব 3D প্রিন্টিং আরও ব্যয়বহুল-ভারী শিল্পের জন্য কাস্টমাইজড যন্ত্রাংশের ছোট ব্যাচ তৈরির জন্য কার্যকরী এবং দক্ষ. 3ডি প্রিন্টিং প্রযুক্তি "চাহিদা অনুযায়ী- উৎপাদন প্রদান করতে পারে," ছাঁচের ইনভেনটরি খরচ থেকে মুক্তি দিতে পারে এবং ডিজাইনের পুনরাবৃত্তিকে অপ্টিমাইজ করতে সাহায্য করে, যেমন বড় শিল্পের জন্য বড় বড় যন্ত্রাংশ এবং এক্সটেনসিভ তেলের জন্য তুরপুন এবং খনির।
3. মহাকাশ: নতুন রকেট অগ্রভাগের ডিজাইন যা একাধিক উপাদান ব্যবহার করে
মামলার পটভূমি: রকেট প্রপালশন সিস্টেমগুলিকে খুব উচ্চ তাপমাত্রা এবং চাপের মধ্যে কাজ করতে হয়। ঐতিহ্যগত অগ্রভাগ শুধুমাত্র একটি উপাদান নিযুক্ত করে, যা তাপ প্রতিরোধের এবং তাপ পরিবাহিতার মধ্যে একটি আপস খুঁজে পাওয়া কঠিন করে তোলে।
প্রযুক্তিগত অগ্রগতি: InssTek এবং কোরিয়া অ্যারোস্পেস রিসার্চ ইনস্টিটিউট একসঙ্গে কাজ করেছে বিশ্বের প্রথম বহু{0}}বস্তুর রকেট নজল তৈরি করার জন্য নির্দেশিত শক্তি জমাকরণ (DED) প্রযুক্তি ব্যবহার করে৷ অগ্রভাগের ভিতরের অংশটি অ্যালুমিনিয়াম ব্রোঞ্জ দিয়ে তৈরি এবং প্রতি মিলিমিটারে শীতল করার চ্যানেল রয়েছে। বাইরের অংশ Inconel 625, একটি নিকেল ভিত্তিক সংকর ধাতু দিয়ে তৈরি, এবং এক্সটেনশন অংশগুলি C-103 নাইওবিয়াম খাদ দিয়ে তৈরি। স্তরযুক্ত মুদ্রণ এবং তাপ চিকিত্সা বিভিন্ন ধাতুর জন্য seams ছাড়া সংযোগ করা সম্ভব. দহন পরীক্ষায় দেখা গেছে যে উপাদানটির শক্তি 1200 MPa এবং একটি তাপ পরিবাহিতা যা 40% বেশি।
শিল্পের মূল্য: বহুউপাদান 3D প্রিন্টিংপ্রযুক্তি মহাকাশ সেক্টরের জন্য উপযুক্ত সমাধান সরবরাহ করে, উপাদান সংমিশ্রণে স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতির সীমাবদ্ধতাগুলিকে অতিক্রম করে। উদাহরণস্বরূপ, রেনিশো ব্রিটিশ সাইক্লিং দলের জন্য টাইটানিয়াম অ্যালয় সাইকেল ক্র্যাঙ্ক তৈরি করেছিলেন। এই ক্র্যাঙ্কগুলির একটি অভ্যন্তরীণ জালির কাঠামো রয়েছে যা শক্তিশালী থাকার সময়ও তাদের 30% হালকা করে তোলে, যা তাদের অলিম্পিক পদকের জন্য লড়াই করতে সহায়তা করে।
4. শক্তি সরঞ্জাম: দৈত্যাকার চাপের জাহাজের "ছাঁচ-বিনামূল্যে উত্পাদন"
কেসের পটভূমি: চাপের জাহাজগুলিকে পুরানো-স্টেলে তৈরি করতে ছাঁচ এবং ঢালাই ব্যবহার করা হয়, যা অনেক সময় নেয় এবং ফুটো হতে পারে। ANDRITZ নামক একটি ফিনিশ ফার্মকে রাসায়নিক খাতের জন্য অ্যাসিড-প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টিলের পাত্র তৈরি করতে হবে৷ পাত্রগুলি 900 মিলিমিটার চওড়া এবং 1600 মিলিমিটার লম্বা হওয়া উচিত। পরীক্ষার চাপ অবশ্যই 111 বার হতে হবে, যদিও নকশার চাপ মাত্র 10 বার।
প্রযুক্তিগত অগ্রগতি: আর্ক অ্যাডেটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং (WAAM) প্রযুক্তি ব্যবহার করে, অ্যাসিড-প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টীল তারকে কাঁচামাল হিসাবে নিযুক্ত করা হয়, এবং একটি রোবট আর্ম স্তরে স্তরে কন্টেইনার বডি লেয়ার তৈরি করতে আর্ক গলানোর নির্দেশ দেয়। এই কৌশলটির জন্য আপনার ছাঁচের প্রয়োজন নেই এবং এটি এক সপ্তাহের মধ্যে তৈরি হতে পারে। এটি EN 13445-3 স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হয়েছে এবং এর উপাদান ব্যবহারের হার 98%, যা অন্যান্য ঢালাই পদ্ধতির তুলনায় 40% বেশি।
শিল্পের মান: বড় ধাতব অংশের কাছাকাছি-নিট গঠনের জন্য WAAM কৌশল ভাল, যা শক্তি সরঞ্জামগুলির জন্য গবেষণা এবং বিকাশের সময়কে অনেক কম করে। আর্সেলর মিত্তলের পাঁচটি আউটলেট কোক ওভেন অগ্রভাগ, উদাহরণস্বরূপ, একটি 3D মুদ্রিত অংশে পাঁচটি পৃথক অংশকে একত্রিত করে। এতে উৎপাদনের সময় চার মাস থেকে তিন সপ্তাহ কমে যায় এবং রক্ষণাবেক্ষণের খরচ অর্ধেক হয়ে যায়।
5. ইন্ডাস্ট্রিয়াল অটোমেশন: কোন সাপোর্ট স্ট্রাকচার ছাড়াই 3D মেটাল প্রিন্টিং
কেসের পটভূমি: আপনি যখন পুরানো-ধাতুর থ্রিডি প্রিন্ট করেন, তখন ওয়ার্কপিসকে বাঁকানো থেকে রক্ষা করার জন্য আপনাকে সমর্থন কাঠামো তৈরি করতে হবে, কিন্তু এতে অনেক উপকরণ নষ্ট হয় এবং শেষ করতে অনেক টাকা খরচ হয়।
প্রযুক্তিগত অগ্রগতি: KUKA এবং HS অটোমেশন যে লেজার ওয়েল্ডিং ওয়ার্ক ইউনিটে একসাথে কাজ করেছে সেটি একই সময়ে KR IONTEC রোবট এবং ফ্লিপিং টেবিলকে সরিয়ে "অসমর্থিত মুদ্রণ" করার অনুমতি দেয়। উদাহরণস্বরূপ, প্রযুক্তিটি স্টেইনলেস স্টীল সরঞ্জাম ব্যবহার করে 2 মিলিমিটার প্রাচীরের বেধের সাথে জটিল আকারগুলি মুদ্রণ করতে পারে। এটি 98% দ্বারা ব্যবহৃত উপাদানের পরিমাণ এবং 75% দ্বারা ছাঁটাই করতে সময় কমিয়ে দেয়। এটি টাইটানিয়াম এবং ক্রোমিয়াম নিকেল লোহার মিশ্রণের মতো বিভিন্ন উপকরণের সাথেও মুদ্রণ করতে পারে।
শিল্পের মূল্য: তত্ত্বাবধানহীন মুদ্রণ প্রযুক্তি বড় শিল্প অংশ তৈরি করা সহজ করে তোলে, বিশেষত সরঞ্জাম, বিশেষ সরঞ্জাম এবং অন্যান্য জিনিস তৈরির জন্য। উদাহরণস্বরূপ, হুয়াশু হাই টেক স্টার্ক ফিউচারের জন্য একটি টাইটানিয়াম অ্যালয় ইলেকট্রিক মোটরসাইকেল ফ্রেম তৈরি করেছে যা ক্রমাগত সংযোজন উত্পাদন সমাধান (CAMS) ব্যবহার করে বিশাল আকারে (720x420x650mm) প্রিন্ট করা যেতে পারে। এটি উত্পাদনকে চারগুণ বেশি দক্ষ করে তোলে এবং 30% খরচ কমিয়ে দেয়।