পরীক্ষার জন্য, মার্কিন সামরিক বাহিনী টাইটানিয়াম থেকে সরাসরি লেয়ার-বাই-লেয়ার সিন্টারিং করে ইঞ্জিনটিকে টিলট্রোটার উইংয়ের সাথে সংযুক্ত করার জন্য একটি বন্ধনী দিয়ে মুদ্রিত করেছে। একই সময়ে, একটি স্ট্রেন গেজ বন্ধনীতে মাউন্ট করা হয়েছিল, অংশটির সম্ভাব্য বিকৃতি নিবন্ধনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল। Osprey MV-22 টিলট্রোটরের দুটি ইঞ্জিনের প্রতিটি এই চারটি বন্ধনী ব্যবহার করে উইংয়ের সাথে সংযুক্ত করা হয়েছে। একই সময়ে, 1 আগস্ট, 2016 এ অনুষ্ঠিত টিলট্রোটারের প্রথম পরীক্ষামূলক ফ্লাইটের সময়, একটি 3D প্রিন্টারে মুদ্রিত শুধুমাত্র একটি বন্ধনী ইনস্টল করা হয়েছিল। এটি পূর্বে রিপোর্ট করা হয়েছিল যে XNUMXD-প্রিন্টেড ইঞ্জিন ন্যাসেল মাউন্টগুলি টিলট্রোটারে ইনস্টল করা হয়েছিল।
সেন্টার ফর কমব্যাট ইউজ টিলট্রোটারের জন্য মুদ্রিত অংশগুলির বিকাশে নিযুক্ত ছিল বিমান মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের নৌবাহিনী নিউ জার্সির জয়েন্ট বেস ম্যাকগুয়ার-ডিক্স-লেকহার্স্টে অবস্থিত। Osprey MV-22-এর ফ্লাইট পরীক্ষা মুদ্রিত অংশগুলির সাথে প্যাটক্সেন্ট নদী ইউএস নৌ ঘাঁটিতে হয়েছিল, পরীক্ষাগুলি সম্পূর্ণরূপে সফল হিসাবে সামরিক দ্বারা স্বীকৃত হয়েছিল। মার্কিন সামরিক বাহিনী বিশ্বাস করে যে ভবিষ্যতে ত্রিমাত্রিক মুদ্রণ প্রযুক্তির ব্যাপক প্রবর্তনের জন্য ধন্যবাদ দ্রুত এবং তুলনামূলকভাবে সস্তায় কনভার্টিপ্লেনগুলির খুচরা যন্ত্রাংশ তৈরি করতে সক্ষম হবে। এই ক্ষেত্রে, প্রয়োজনীয় বিবরণ সরাসরি জাহাজে প্রিন্ট করা যেতে পারে। উপরন্তু, মুদ্রিত অংশগুলি তখন অন-বোর্ড উপাদান এবং সিস্টেমের কর্মক্ষমতা উন্নত করতে সংশোধন করা যেতে পারে।
টাইটানিয়াম মুদ্রিত মোটর মাউন্ট বন্ধনী
মার্কিন সামরিক বাহিনী কয়েক বছর আগে 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তিতে আগ্রহী ছিল, কিন্তু সম্প্রতি পর্যন্ত, 3D প্রিন্টারের কার্যকারিতা এত বিস্তৃত ছিল না যে এটি বেশ জটিল অংশগুলি তৈরি করতে দৈনন্দিন মোডে ব্যবহার করা যেতে পারে। টিলট্রোটারের অংশগুলি একটি সংযোজনমূলক প্রিন্টিং 6D প্রিন্টার ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল। অংশটি ধীরে ধীরে স্তরে স্তরে তৈরি করা হয়। টাইটানিয়াম ধূলিকণার প্রতি তিনটি স্তর একটি লেজারের সাথে বন্ধন করা হয়, এই প্রক্রিয়াটি যতক্ষণ প্রয়োজন ততক্ষণ কাঙ্ক্ষিত আকৃতি প্রাপ্ত করার জন্য পুনরাবৃত্তি করা হয়। সমাপ্তির পরে, অংশ থেকে অতিরিক্ত কাটা হয়; প্রাপ্ত আইটেম ব্যবহারের জন্য সম্পূর্ণ প্রস্তুত. যেহেতু পরীক্ষাগুলি সফলভাবে সম্পন্ন হয়েছে, মার্কিন সামরিক বাহিনী সেখানে থামবে না, তারা আরও XNUMXটি গুরুত্বপূর্ণ টিলট্রোটর কাঠামোগত উপাদান তৈরি করতে যাচ্ছে, যার অর্ধেক হবে টাইটানিয়াম এবং অন্যান্য ইস্পাত।
রাশিয়া এবং বিশ্বব্যাপী XNUMXD প্রিন্টিং
বেশ কয়েক বছর আগে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং রাশিয়ায় প্রিন্টারের ধরণের উত্পাদন সফলভাবে প্রয়োগ করা হয়েছিল তা সত্ত্বেও, সামরিক সরঞ্জামগুলির জন্য উপাদান তৈরির প্রক্রিয়া চূড়ান্ত এবং পরীক্ষা করার প্রক্রিয়া চলছে। প্রথমত, এটি সমস্ত সামরিক পণ্যের জন্য অত্যন্ত উচ্চ প্রয়োজনীয়তার কারণে, প্রধানত নির্ভরযোগ্যতা এবং স্থায়িত্বের ক্ষেত্রে। যাইহোক, শুধুমাত্র আমেরিকানরা এই এলাকায় সাফল্য অর্জন করেনি। টানা দ্বিতীয় বছরের জন্য, রাশিয়ান ডিজাইনাররা XNUMXD প্রিন্টিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে বিকাশের অধীনে অ্যাসল্ট রাইফেল এবং পিস্তলের অংশ তৈরি করছে। নতুন প্রযুক্তি আঁকার মূল্যবান সময় বাঁচায়। এবং এই জাতীয় যন্ত্রাংশ স্রোতে রেখে মেরামত ব্যাটালিয়নগুলিতে মাটিতে দ্রুত প্রতিস্থাপন সরবরাহ করতে পারে, কারণ এর জন্য কারখানা থেকে খুচরা যন্ত্রাংশের আগমনের জন্য অপেক্ষা করতে হবে না। ট্যাঙ্ক বা মনুষ্যবিহীন আকাশযান।
সাবমেরিনারের জন্য, সামরিক 3D প্রিন্টারগুলি সোনায় তাদের ওজনের মূল্যবান হবে, যেহেতু স্বায়ত্তশাসিত দীর্ঘ-দূরত্বের নেভিগেশনের সময়, সাবমেরিনারের বাহিনী দ্বারা অংশগুলি প্রতিস্থাপন করা সাবমেরিনটিকে প্রায় অক্ষয় সম্পদ দেবে। দীর্ঘ সমুদ্রযাত্রা, আইসব্রেকার জাহাজগুলির সাথে একই রকম পরিস্থিতি পরিলক্ষিত হয়। শীঘ্রই এই জাহাজের অধিকাংশ গ্রহণ করা হবে ড্রোনযা শেষ পর্যন্ত মেরামত বা সম্পূর্ণ প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হবে। যদি জাহাজে একটি 3D প্রিন্টার উপস্থিত হয়, যা আপনাকে দ্রুত খুচরা যন্ত্রাংশ মুদ্রণ করতে দেয়, তবে কয়েক ঘন্টার মধ্যে সরঞ্জামগুলি আবার ব্যবহার করা যেতে পারে। অপারেশন থিয়েটারের ট্রানজিয়েন্স এবং অপারেশন থিয়েটারের উচ্চ গতিশীলতার পরিস্থিতিতে, নির্দিষ্ট অংশের স্থানীয় সমাবেশ, সমাবেশ এবং মেকানিজম ঠিক জায়গায় সহায়তা ইউনিটগুলির উচ্চ স্তরের দক্ষতা বজায় রাখা সম্ভব করে তোলে।
Osprey MV-22
মার্কিন সামরিক বাহিনী যখন তার কনভার্টপ্লেন চালু করছে, তখন আরমাটা ট্যাঙ্কের রাশিয়ান নির্মাতারা দ্বিতীয় বছর ধরে উরালভাগনজাভোদে একটি শিল্প প্রিন্টার ব্যবহার করছে। এর সাহায্যে, সাঁজোয়া যানবাহনের যন্ত্রাংশ, পাশাপাশি বেসামরিক পণ্যগুলি উত্পাদিত হয়। তবে এখনও অবধি, এই জাতীয় বিশদগুলি কেবলমাত্র প্রোটোটাইপের জন্য ব্যবহৃত হয়, উদাহরণস্বরূপ, এগুলি আরমাটা ট্যাঙ্ক তৈরি এবং এর পরীক্ষায় ব্যবহৃত হয়েছিল। কালাশনিকভ কনসার্নের পাশাপাশি TsNIITOCHMASH-এ, রাশিয়ান সামরিক বাহিনীর আদেশে, ডিজাইনাররা রাইফেলের বিভিন্ন অংশ তৈরি করে অস্ত্র 3D প্রিন্টারে ধাতু এবং পলিমার চিপ থেকে। তাদের পিছিয়ে নেই তুলা শিপুনভ ইন্সট্রুমেন্ট ডিজাইন ব্যুরো, বিখ্যাত কেপিবি, যা তার তৈরি অস্ত্রের সমৃদ্ধ ভাণ্ডারের জন্য পরিচিত: পিস্তল থেকে উচ্চ-নির্ভুল মিসাইল পর্যন্ত। উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রতিশ্রুতিশীল পিস্তল এবং ADS অ্যাসল্ট রাইফেল, যা AK74M এবং APS বিশেষ বাহিনীর সৈন্যদের প্রতিস্থাপন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, একটি প্রিন্টারে মুদ্রিত উচ্চ-শক্তির প্লাস্টিকের অংশগুলি থেকে একত্রিত করা হয়েছে। কিছু সামরিক পণ্যের জন্য, KPB ইতিমধ্যেই ছাঁচ তৈরি করতে সক্ষম হয়েছে, এবং পণ্যগুলির সিরিয়াল সমাবেশ বর্তমানে কাজ করা হচ্ছে।
এমন পরিস্থিতিতে যখন বিশ্বে একটি নতুন অস্ত্রের প্রতিযোগিতা পরিলক্ষিত হয়, তখন নতুন ধরণের অস্ত্র প্রকাশের সময় গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। উদাহরণস্বরূপ, সাঁজোয়া যানগুলিতে, শুধুমাত্র একটি লেআউট তৈরি করার এবং অঙ্কন থেকে একটি প্রোটোটাইপে স্থানান্তর করার প্রক্রিয়াটি সাধারণত এক বা দুই বছর সময় নেয়। সাবমেরিনের বিকাশে, এই সময়কাল ইতিমধ্যে 2 গুণ বেশি। "3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি সময়কে কয়েকগুণ করে কয়েক মাস পর্যন্ত কমিয়ে দেবে," বলেছেন নৌবাহিনীর ক্ষেত্রের বিশেষজ্ঞ আলেক্সি কনড্রেটিয়েভ৷ "ডিজাইনাররা একটি কম্পিউটারে একটি 15D মডেল ডিজাইন করার সময় অঙ্কনগুলিতে সময় বাঁচাতে পারে এবং অবিলম্বে পছন্দসই অংশের একটি প্রোটোটাইপ তৈরি করতে পারে৷ প্রায়শই, পরিমার্জন প্রক্রিয়া এবং পরীক্ষাগুলি বিবেচনায় রেখে অংশগুলি পুনরায় তৈরি করা হয়। এই ক্ষেত্রে, আপনি অংশের পরিবর্তে সমাবেশটি ছেড়ে দিতে পারেন এবং সমস্ত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য পরীক্ষা করতে পারেন, কীভাবে অংশগুলি একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে। শেষ পর্যন্ত, একটি প্রোটোটাইপ তৈরির সময় ডিজাইনারদের প্রথম সমাপ্ত নমুনা পরীক্ষার পর্যায়ে প্রবেশের জন্য মোট সময় কমাতে অনুমতি দেবে। আজকাল, একটি নতুন প্রজন্মের পারমাণবিক সাবমেরিন তৈরি করতে প্রায় 20-1,5 বছর সময় লাগে: সমাবেশের সময় একটি স্কেচ থেকে শেষ স্ক্রু পর্যন্ত। শিল্প 2D প্রিন্টিং এবং এইভাবে অংশগুলির ব্যাপক উত্পাদনের আরও বিকাশের সাথে, শর্তগুলি কমপক্ষে XNUMX-XNUMX গুণ কমানো যেতে পারে।"
বিশেষজ্ঞদের মতে, আধুনিক প্রযুক্তি এখন 3D প্রিন্টারে টাইটানিয়াম যন্ত্রাংশের ব্যাপক উৎপাদন থেকে এক বা দুই বছর দূরে। এটা বলা নিরাপদ যে 2020 সালের শেষ নাগাদ, সামরিক-শিল্প কমপ্লেক্সের উদ্যোগে সামরিক প্রতিনিধিরা এমন সরঞ্জামগুলি গ্রহণ করবে যা 30D প্রিন্টিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে 50-3% দ্বারা একত্রিত হবে। একই সময়ে, একটি 3D প্রিন্টারে সিরামিক যন্ত্রাংশ তৈরি করা, যা উচ্চ শক্তি, হালকাতা এবং তাপ-রক্ষাকারী বৈশিষ্ট্য দ্বারা আলাদা, বিজ্ঞানীদের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ। এই উপাদানটি মহাকাশ এবং বিমান চালনা শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, তবে এটি আরও বড় পরিমাণে ব্যবহার করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি XNUMXD প্রিন্টারে একটি সিরামিক ইঞ্জিন তৈরি হাইপারসনিক বিমান তৈরির জন্য দিগন্ত খুলে দেয়। এই জাতীয় ইঞ্জিন সহ, একটি যাত্রীবাহী বিমান কয়েক ঘন্টার মধ্যে ভ্লাদিভোস্টক থেকে বার্লিন পর্যন্ত উড়তে পারে।
এটিও জানা গেছে যে আমেরিকান বিজ্ঞানীরা 3D প্রিন্টারে মুদ্রণের জন্য বিশেষভাবে একটি রজন সূত্র আবিষ্কার করেছেন। এই সূত্রের মূল্য এটি থেকে প্রাপ্ত উপকরণগুলির উচ্চ শক্তির মধ্যে রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, এই জাতীয় উপাদান 1700 ডিগ্রি সেলসিয়াস অতিক্রম করে এমন গুরুতর তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে, যা অনেক আধুনিক উপকরণের প্রতিরোধের চেয়ে দশগুণ বেশি। স্টেফানি টম্পকিন্স, উন্নত প্রতিরক্ষা গবেষণার জন্য বিজ্ঞান ব্যবস্থাপনার পরিচালক, অনুমান করেছেন যে 3D প্রিন্টারে তৈরি করা নতুন উপকরণগুলিতে বৈশিষ্ট্য এবং বৈশিষ্ট্যগুলির অনন্য সমন্বয় থাকবে যা এখনও ব্যবহার করা হয়নি। টম্পকিন্সের মতে, নতুন প্রযুক্তির জন্য ধন্যবাদ, আমরা একটি শক্তিশালী অংশ পেতে সক্ষম হব যার একটি ছোট ভর এবং বিশাল মাত্রা রয়েছে। বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন যে একটি 3D প্রিন্টারে সিরামিক যন্ত্রাংশ উৎপাদনের অর্থ একটি বৈজ্ঞানিক অগ্রগতি হবে, যার মধ্যে বেসামরিক পণ্যের উৎপাদনও রয়েছে।
প্রথম রাশিয়ান 3D স্যাটেলাইট
বর্তমানে, 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি ইতিমধ্যেই সফলভাবে বোর্ড স্পেস স্টেশনে সরাসরি অংশ তৈরি করছে। কিন্তু গার্হস্থ্য বিশেষজ্ঞরা আরও এগিয়ে যাওয়ার সিদ্ধান্ত নিয়েছে, তারা অবিলম্বে একটি 3D প্রিন্টার ব্যবহার করে একটি মাইক্রোস্যাটেলাইট তৈরি করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। এনার্জিয়া রকেট অ্যান্ড স্পেস কর্পোরেশন একটি স্যাটেলাইট তৈরি করেছে, যার বডি, ব্র্যাকেট এবং অন্যান্য অংশগুলির একটি 120D প্রিন্টারে মুদ্রিত হয়েছে। একই সময়ে, একটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যাখ্যা হল যে মাইক্রোস্যাটেলাইটটি টমস্ক পলিটেকনিক ইউনিভার্সিটির (টিপিইউ) ছাত্রদের সাথে মিলে এনার্জিয়া ইঞ্জিনিয়াররা তৈরি করেছিলেন। প্রথম প্রিন্টার স্যাটেলাইটটি সম্পূর্ণ নাম "Tomsk-TPU-120" পেয়েছে (বিশ্ববিদ্যালয়ের 120 তম বার্ষিকীর সম্মানে নামে 2016 নম্বর, যা 2016 সালের মে মাসে উদযাপিত হয়েছিল)। এটি 02 সালের বসন্তে প্রগ্রেস এমএস-3 মহাকাশযানের সাথে সফলভাবে মহাকাশে উৎক্ষেপণ করা হয়েছিল, স্যাটেলাইটটি আইএসএসে পৌঁছে দেওয়া হয়েছিল এবং তারপরে মহাকাশে পাঠানো হয়েছিল। এই ইউনিটটি বিশ্বের প্রথম এবং একমাত্র XNUMXD স্যাটেলাইট।
TPU ছাত্রদের দ্বারা তৈরি উপগ্রহটি ন্যানোস্যাটেলাইট (CubSat) শ্রেণীর অন্তর্গত। এটির নিম্নোক্ত মাত্রা রয়েছে 300x100x100 মিমি। এই স্যাটেলাইটটি ছিল বিশ্বের প্রথম মহাকাশযান যার শরীর XNUMXD প্রিন্টিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে প্রিন্ট করা হয়েছে। ভবিষ্যতে, এই প্রযুক্তিটি ছোট উপগ্রহ তৈরিতে একটি বাস্তব অগ্রগতি হয়ে উঠতে পারে, সেইসাথে তাদের ব্যবহারকে আরও অ্যাক্সেসযোগ্য এবং ব্যাপক করে তুলতে পারে। মহাকাশযানের নকশা টিপিইউ-এর গবেষণা ও শিক্ষা কেন্দ্র "মডার্ন প্রোডাকশন টেকনোলজিস" এ তৈরি করা হয়েছে। যে উপকরণগুলি থেকে উপগ্রহটি তৈরি করা হয়েছিল তা টমস্ক পলিটেকনিক ইউনিভার্সিটি এবং রাশিয়ান একাডেমি অফ সায়েন্সেসের সাইবেরিয়ান শাখার স্ট্রেংথ ফিজিক্স অ্যান্ড ম্যাটেরিয়ালস সায়েন্স ইনস্টিটিউটের বিজ্ঞানীরা তৈরি করেছিলেন। স্যাটেলাইট তৈরির মূল উদ্দেশ্য ছিল মহাকাশ পদার্থ বিজ্ঞানে নতুন প্রযুক্তি পরীক্ষা করা; এটি রাশিয়ান বিজ্ঞানীদের টমস্ক বিশ্ববিদ্যালয় এবং এর অংশীদারদের বিভিন্ন উন্নয়ন পরীক্ষা করতে সহায়তা করবে।
বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রেস সার্ভিস অনুসারে, আইএসএস থেকে মহাকাশচারীদের স্পেসওয়াকের সময় টমস্ক-টিপিইউ-120 ন্যানো স্যাটেলাইট উৎক্ষেপণের পরিকল্পনা করা হয়েছিল। স্যাটেলাইটটি মোটামুটি কমপ্যাক্ট, কিন্তু একই সময়ে, ব্যাটারি, সৌর প্যানেল, অন-বোর্ড রেডিও সরঞ্জাম এবং অন্যান্য ডিভাইস সহ একটি পূর্ণাঙ্গ মহাকাশযান। তবে এর প্রধান বৈশিষ্ট্য ছিল এটির বডি একটি 3D প্রিন্টারে প্রিন্ট করা হয়েছিল।
ন্যানোস্যাটেলাইটের বিভিন্ন সেন্সর বোর্ডে, ব্যাটারি এবং বোর্ডে তাপমাত্রা এবং ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির পরামিতি রেকর্ড করবে। এই সমস্ত তথ্য তখন পৃথিবীতে অনলাইনে প্রেরণ করা হবে। এই তথ্যের ভিত্তিতে, রাশিয়ান বিজ্ঞানীরা স্যাটেলাইটের উপকরণগুলির অবস্থা বিশ্লেষণ করতে এবং ভবিষ্যতে মহাকাশযানের বিকাশ এবং নির্মাণে তাদের ব্যবহার করবেন কিনা তা সিদ্ধান্ত নিতে সক্ষম হবেন। এটি লক্ষ করা উচিত যে ছোট মহাকাশযানের বিকাশের একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক হল শিল্পের জন্য নতুন কর্মীদের প্রশিক্ষণ। আজ, টমস্ক পলিটেকনিক ইউনিভার্সিটির ছাত্র এবং শিক্ষকরা শুধুমাত্র উচ্চ-মানের মৌলিক জ্ঞানই নয়, প্রয়োজনীয় ব্যবহারিক দক্ষতাও অর্জন করে, তাদের নিজস্ব হাতে বিভিন্ন ছোট মহাকাশযানের নকশা তৈরি, তৈরি এবং উন্নত করে। এটিই ভবিষ্যতে এই শিক্ষা প্রতিষ্ঠানের স্নাতকদের অনন্য বিশেষজ্ঞ করে তোলে।
রাশিয়ান বিজ্ঞানী এবং শিল্প প্রতিনিধিদের ভবিষ্যত পরিকল্পনার মধ্যে রয়েছে বিশ্ববিদ্যালয়ের উপগ্রহগুলির একটি সম্পূর্ণ "ঝাঁক" তৈরি করা। “আজ আমরা আমাদের শিক্ষার্থীদেরকে এমন সব কিছু অধ্যয়ন করতে অনুপ্রাণিত করার প্রয়োজনীয়তা সম্পর্কে কথা বলছি যা, এক বা অন্যভাবে, মহাকাশের সাথে সংযুক্ত - এটি শক্তি, উপকরণ এবং নতুন প্রজন্মের ইঞ্জিন তৈরি ইত্যাদি হতে পারে। আমরা আগে আলোচনা করেছি যে দেশে মহাকাশের প্রতি আগ্রহ কিছুটা ম্লান হয়েছে, তবে এটি পুনরুজ্জীবিত করা যেতে পারে। এর জন্য ছাত্রদের বেঞ্চ থেকে নয়, স্কুল থেকেও শুরু করা দরকার। এইভাবে, আমরা কিউবস্যাট - ছোট উপগ্রহগুলির বিকাশ এবং উত্পাদনের পথে যাত্রা করেছি, ”টমস্ক পলিটেকনিক ইউনিভার্সিটির প্রেস সার্ভিস এই উচ্চ শিক্ষা প্রতিষ্ঠানের রেক্টর পেটার চুবিকের উল্লেখ করে।
তথ্যের উত্স:
http://www.utro.ru/articles/2016/08/15/1293813.shtml
https://nplus1.ru/news/2016/08/04/video
http://news.tpu.ru/news/2016/02/02/24769
http://ria.ru/space/20160401/1400943777.html