নির্বাচনী লেজার সিন্টারিং (SLS) ব্যবহার করে একটি দ্রুত প্রোটোটাইপিং মেশিন
3D মডেল স্লাইসিং
র্যাপিড প্রোটোটাইপিং হল ত্রি-মাত্রিক কম্পিউটার এডেড ডিজাইন (CAD) ডেটা ব্যবহার করে একটি ভৌত অংশ বা সমাবেশের একটি স্কেল মডেল তৈরি করতে ব্যবহৃত কৌশলগুলির একটি গ্রুপ।অংশ বা সমাবেশের নির্মাণ সাধারণত 3D প্রিন্টিং বা "অ্যাডিটিভ লেয়ার ম্যানুফ্যাকচারিং" প্রযুক্তি ব্যবহার করে করা হয়।
দ্রুত প্রোটোটাইপ করার প্রথম পদ্ধতিগুলি 1980 এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে উপলব্ধ হয় এবং মডেল এবং প্রোটোটাইপ অংশগুলি তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।আজ, এগুলি বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং সাধারণত প্রতিকূল স্বল্প-চালিত অর্থনীতি ছাড়াই যদি ইচ্ছা হয় তবে তুলনামূলকভাবে কম সংখ্যায় উত্পাদন-মানের অংশগুলি তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।এই অর্থনীতি অনলাইন পরিষেবা ব্যুরোগুলিকে উত্সাহিত করেছে।RP প্রযুক্তির ঐতিহাসিক জরিপগুলি 19 শতকের ভাস্করদের দ্বারা ব্যবহৃত সিমুলাক্রা উৎপাদন কৌশলগুলির আলোচনার মাধ্যমে শুরু হয়।কিছু আধুনিক ভাস্কর্য প্রদর্শনী এবং বিভিন্ন বস্তু তৈরি করতে বংশধর প্রযুক্তি ব্যবহার করে।একটি ডেটাসেট থেকে ডিজাইন পুনরুত্পাদন করার ক্ষমতা অধিকারের সমস্যাগুলির জন্ম দিয়েছে, কারণ এটি এখন এক-মাত্রিক চিত্র থেকে ভলিউম্যাট্রিক ডেটা ইন্টারপোলেট করা সম্ভব।
সিএনসি বিয়োগমূলক পদ্ধতির মতো, কম্পিউটার-সহায়তা-ডিজাইন - কম্পিউটার-সহায়তা তৈরির CAD -CAM ওয়ার্কফ্লো ঐতিহ্যগত দ্রুত প্রোটোটাইপিং প্রক্রিয়ায় জ্যামিতিক ডেটা তৈরির সাথে শুরু হয়, হয় একটি CAD ওয়ার্কস্টেশন ব্যবহার করে 3D সলিড হিসাবে, অথবা 2D স্লাইস ব্যবহার করে স্ক্যানিং ডিভাইস।দ্রুত প্রোটোটাইপিংয়ের জন্য এই ডেটাকে অবশ্যই একটি বৈধ জ্যামিতিক মডেল উপস্থাপন করতে হবে;যথা, যার সীমানা পৃষ্ঠগুলি একটি সীমিত আয়তনকে বেষ্টন করে, অভ্যন্তরকে উন্মোচিত করে এমন কোনও ছিদ্র থাকে না এবং নিজের উপর আবার ভাঁজ করে না।অন্য কথায়, বস্তুর একটি "ভিতরে" থাকতে হবে।মডেলটি বৈধ যদি 3D স্থানের প্রতিটি বিন্দুর জন্য কম্পিউটারটি অনন্যভাবে নির্ধারণ করতে পারে যে বিন্দুটি মডেলের সীমানা পৃষ্ঠের ভিতরে, উপর বা বাইরে রয়েছে কিনা।CAD পোস্ট-প্রসেসরগুলি একটি সরলীকৃত গাণিতিক ফর্ম সহ অ্যাপ্লিকেশন বিক্রেতাদের অভ্যন্তরীণ CAD জ্যামিতিক ফর্মগুলি (যেমন, বি-স্প্লাইনস) আনুমানিক করবে, যা একটি নির্দিষ্ট ডেটা বিন্যাসে প্রকাশ করা হয় যা সংযোজন উত্পাদনের একটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য: STL ফাইল বিন্যাস, SFF মেশিনে কঠিন জ্যামিতিক মডেল স্থানান্তর করার জন্য একটি বাস্তব মান।
প্রকৃত SFF, দ্রুত প্রোটোটাইপিং, 3D প্রিন্টিং বা সংযোজন উত্পাদন প্রক্রিয়া চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় গতি নিয়ন্ত্রণ ট্র্যাজেক্টোরিগুলি পেতে, প্রস্তুত জ্যামিতিক মডেলটি সাধারণত স্তরগুলিতে কাটা হয় এবং স্লাইসগুলিকে লাইনে স্ক্যান করা হয় (একটি "2D অঙ্কন" তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। CNC এর টুলপাথের মত ট্র্যাজেক্টোরি), লেয়ার-টু-লেয়ার ফিজিক্যাল বিল্ডিং প্রক্রিয়ার বিপরীতে অনুকরণ করা।
1. আবেদন এলাকা
অ্যারোস্পেস, অটোমোটিভ, ফাইন্যান্সিয়াল সার্ভিসেস, প্রোডাক্ট ডেভেলপমেন্ট এবং হেলথ কেয়ারের মতো নতুন ব্যবসায়িক মডেল এবং অ্যাপ্লিকেশন আর্কিটেকচারগুলি চেষ্টা করার জন্য সফ্টওয়্যার ইঞ্জিনিয়ারিং-এ দ্রুত প্রোটোটাইপিংও সাধারণত প্রয়োগ করা হয়।মহাকাশ নকশা এবং শিল্প দলগুলি শিল্পে নতুন এএম পদ্ধতি তৈরি করার জন্য প্রোটোটাইপিংয়ের উপর নির্ভর করে।SLA ব্যবহার করে তারা দ্রুত কয়েক দিনের মধ্যে তাদের প্রকল্পের একাধিক সংস্করণ তৈরি করতে পারে এবং দ্রুত পরীক্ষা শুরু করতে পারে।র্যাপিড প্রোটোটাইপিং ডিজাইনার/ডেভেলপারদের প্রোটোটাইপে অত্যধিক সময় এবং অর্থ দেওয়ার আগে কীভাবে তৈরি পণ্যটি পরিণত হবে তার একটি সঠিক ধারণা প্রদান করতে দেয়।দ্রুত প্রোটোটাইপিংয়ের জন্য ব্যবহৃত 3D প্রিন্টিং শিল্প 3D প্রিন্টিং সঞ্চালনের অনুমতি দেয়।এটির সাহায্যে, অল্প সময়ের মধ্যে খুচরা যন্ত্রাংশ দ্রুত পাম্প করার জন্য আপনার কাছে বড় আকারের ছাঁচ থাকতে পারে।
2. ইতিহাস
1970-এর দশকে, বেল ল্যাবসের জোসেফ হেনরি কন্ডন এবং অন্যান্যরা ইউনিক্স সার্কিট ডিজাইন সিস্টেম (UCDS) তৈরি করেছিলেন, গবেষণা ও উন্নয়নের উদ্দেশ্যে সার্কিট বোর্ড তৈরিতে অঙ্কনগুলিকে ম্যানুয়ালি রূপান্তর করার শ্রমসাধ্য এবং ত্রুটি-প্রবণ কাজটিকে স্বয়ংক্রিয় করে।
1980-এর দশকের মধ্যে, মার্কিন নীতি নির্ধারক এবং শিল্প পরিচালকরা নোট করতে বাধ্য হন যে মেশিন টুল তৈরির ক্ষেত্রে আমেরিকার আধিপত্য বাষ্পীভূত হয়ে যায়, যাকে মেশিন টুল সঙ্কট বলা হয়।মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে শুরু হওয়া ঐতিহ্যবাহী সিএনসি সিএএম এলাকায় এই প্রবণতাগুলিকে মোকাবেলা করার জন্য অসংখ্য প্রকল্প চাওয়া হয়েছে।পরে যখন র্যাপিড প্রোটোটাইপিং সিস্টেমগুলি বাণিজ্যিকীকরণের জন্য ল্যাব থেকে সরে যায়, তখন এটি স্বীকৃত হয় যে উন্নয়নগুলি ইতিমধ্যেই আন্তর্জাতিক এবং মার্কিন দ্রুত প্রোটোটাইপিং কোম্পানিগুলি সীসাকে দূরে সরিয়ে দেওয়ার বিলাসিতা পাবে না।ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন ছিল ন্যাশনাল অ্যারোনটিক্স অ্যান্ড স্পেস অ্যাডমিনিস্ট্রেশন (নাসা), ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি, ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ কমার্স এনআইএসটি, ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ ডিফেন্স, ডিফেন্স অ্যাডভান্সড রিসার্চ প্রজেক্টস এজেন্সি (ডিএআরপিএ) এবং অফিসের জন্য একটি ছাতা। নৌ গবেষণা সমন্বিত গবেষণা কৌশলগত পরিকল্পনাবিদদের তাদের আলোচনায় অবহিত করতে।এরকম একটি প্রতিবেদন ছিল 1997 সালের ইউরোপের র্যাপিড প্রোটোটাইপিং এবং জাপান প্যানেল রিপোর্ট যেখানে ডিটিএম কর্পোরেশনের প্রতিষ্ঠাতা জোসেফ জে. বিম্যান একটি ঐতিহাসিক দৃষ্টিভঙ্গি প্রদান করেছেন:
দ্রুত প্রোটোটাইপিং প্রযুক্তির শিকড়গুলি টপোগ্রাফি এবং ফটোস্কালপচারের অনুশীলনগুলিতে সনাক্ত করা যেতে পারে।টপোগ্রাফির মধ্যে ব্লান্থার (1892) উত্থাপিত ত্রাণ কাগজের টপোগ্রাফিক মানচিত্রের জন্য একটি ছাঁচ তৈরির জন্য একটি স্তরযুক্ত পদ্ধতির পরামর্শ দিয়েছিলেন। প্রক্রিয়াটি প্লেটের একটি সিরিজে কনট্যুর লাইন কাটা জড়িত ছিল যা পরে স্ট্যাক করা হয়েছিল।মিতসুবিশির মাতসুবারা (1974) একটি ঢালাই ছাঁচ তৈরি করার জন্য স্তুপীকৃত পাতলা স্তর তৈরি করার জন্য একটি ফটো-কঠিন ফটোপলিমার রজন দিয়ে একটি টপোগ্রাফিক প্রক্রিয়ার প্রস্তাব করেছিলেন।ফটোস্কুলপচার ছিল 19 শতকের একটি কৌশল যা বস্তুর সঠিক ত্রিমাত্রিক প্রতিলিপি তৈরি করে।সবচেয়ে বিখ্যাত ফ্রাঙ্কোইস উইলেম (1860) একটি বৃত্তাকার অ্যারেতে 24টি ক্যামেরা স্থাপন করেছিলেন এবং একই সাথে একটি বস্তুর ছবি তোলেন।প্রতিটি ফটোগ্রাফের সিলুয়েট তখন একটি প্রতিরূপ খোদাই করতে ব্যবহৃত হত।মরিওকা (1935, 1944) একটি হাইব্রিড ফটো ভাস্কর্য এবং টোপোগ্রাফিক প্রক্রিয়া তৈরি করেছেন যাতে কাঠামোগত আলো ব্যবহার করে ফটোগ্রাফিকভাবে একটি বস্তুর কনট্যুর লাইন তৈরি করা যায়।তারপরে লাইনগুলিকে শীটগুলিতে বিকশিত করা যেতে পারে এবং কাটা এবং স্ট্যাক করা যেতে পারে, বা খোদাই করার জন্য স্টক উপাদানের উপর প্রক্ষিপ্ত করা যেতে পারে।মুনজ (1956) প্রক্রিয়াটি একটি অবজেক্টের একটি ত্রি-মাত্রিক চিত্রকে নির্বাচিতভাবে উন্মুক্ত করে, স্তরে স্তরে, একটি লোয়ারিং পিস্টনে একটি ফটো ইমালসন দ্বারা পুনরুত্পাদন করে।ফিক্স করার পরে, একটি কঠিন স্বচ্ছ সিলিন্ডারে বস্তুর একটি চিত্র থাকে।
— জোসেফ জে. বিম্যান
“র্যাপিড প্রোটোটাইপিং-এর অরিজিনস – RP ক্রমাগত ক্রমবর্ধমান CAD শিল্প থেকে উদ্ভূত হয়েছে, আরও নির্দিষ্টভাবে, CAD এর কঠিন মডেলিং দিক।1980 এর দশকের শেষের দিকে সলিড মডেলিং চালু হওয়ার আগে, তারের ফ্রেম এবং পৃষ্ঠের সাথে ত্রিমাত্রিক মডেল তৈরি করা হয়েছিল।কিন্তু সত্যিকারের কঠিন মডেলিংয়ের বিকাশ না হওয়া পর্যন্ত RP-এর মতো উদ্ভাবনী প্রক্রিয়া তৈরি করা সম্ভব নয়।চার্লস হুল, যিনি 1986 সালে 3D সিস্টেম খুঁজে পেতে সাহায্য করেছিলেন, প্রথম RP প্রক্রিয়া তৈরি করেছিলেন।স্টেরিওলিথোগ্রাফি নামে পরিচিত এই প্রক্রিয়াটি একটি কম-পাওয়ার লেজারের সাহায্যে নির্দিষ্ট অতিবেগুনী আলো-সংবেদনশীল তরল রেজিনের পাতলা পরপর স্তরগুলিকে নিরাময় করে বস্তু তৈরি করে।RP প্রবর্তনের সাথে সাথে, CAD সলিড মডেলগুলি হঠাৎ করে প্রাণবন্ত হতে পারে”।
সলিড ফ্রিফর্ম ফেব্রিকেশন হিসাবে উল্লেখ করা প্রযুক্তিগুলিকে আমরা আজকে দ্রুত প্রোটোটাইপিং, 3D প্রিন্টিং বা সংযোজক উত্পাদন হিসাবে চিনতে পারি: সোয়াইনসন (1977), শোয়ারজেল (1984) দুটি কম্পিউটার নিয়ন্ত্রিত লেজার রশ্মির সংযোগস্থলে একটি আলোক সংবেদনশীল পলিমারের পলিমারাইজেশনের উপর কাজ করেছিল।সিরাউড (1972) sintered পৃষ্ঠ ক্ল্যাডিং জন্য ইলেক্ট্রন মরীচি, লেজার বা প্লাজমা সঙ্গে ম্যাগনেটোস্ট্যাটিক বা ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক জমা বিবেচনা করে।এগুলি সবই প্রস্তাবিত ছিল তবে কাজের মেশিনগুলি তৈরি করা হয়েছিল কিনা তা অজানা।নাগোয়া মিউনিসিপ্যাল ইন্ডাস্ট্রিয়াল রিসার্চ ইনস্টিটিউটের হিডিও কোডামা প্রথম একজন ফটোপলিমার দ্রুত প্রোটোটাইপিং সিস্টেম (1981) ব্যবহার করে তৈরি একটি কঠিন মডেলের একটি অ্যাকাউন্ট প্রকাশ করেন।ফিউজড ডিপোজিশন মডেলিং (এফডিএম) এর উপর নির্ভরশীল প্রথম 3D দ্রুত প্রোটোটাইপিং সিস্টেমটি এপ্রিল 1992 সালে স্ট্রাটাসিস দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল কিন্তু 9 জুন, 1992 পর্যন্ত পেটেন্ট ইস্যু করা হয়নি। স্যান্ডার্স প্রোটোটাইপ, Inc প্রথম ডেস্কটপ ইঙ্কজেট 3D প্রিন্টার (3DP) ব্যবহার করে চালু করেছিল। আগস্ট 4,1992 (হেলিনস্কি), 1993 সালের শেষের দিকে মডেলমেকার 6প্রো এবং 1997 সালে বৃহত্তর শিল্প 3D প্রিন্টার, মডেলমেকার 2 থেকে উদ্ভাবন। ডাইরেক্ট শেল কাস্টিং (ডিএসপি) এর জন্য MIT 3DP পাউডার বাইন্ডিং ব্যবহার করে Z-Corp 1993 সালে প্রবর্তন করা হয়েছিল। 1995 সালে বাজার।একটি কম রেজোলিউশন, কম শক্তির আউটপুট নকশা যাচাইকরণ, ছাঁচ তৈরি, উত্পাদন জিগ এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে মূল্য ছিল।আউটপুটগুলি উচ্চতর স্পেসিফিকেশন ব্যবহারের দিকে স্থিরভাবে অগ্রসর হয়েছে।Sanders Prototype, Inc. (Solidscape) ড্রপ-অন-ডিমান্ড (DOD) ইঙ্কজেট একক অগ্রভাগ প্রযুক্তি ব্যবহার করে CAD মডেলের বলি থার্মোপ্লাস টিক প্যাটার্ন তৈরি করার জন্য Modelmaker 6Pro-এর সাথে একটি দ্রুত প্রোটোটাইপিং 3D প্রিন্টিং প্রস্তুতকারক হিসাবে শুরু করেছে।
উদ্ভাবন ক্রমাগত চাওয়া হচ্ছে, গতি উন্নত করার জন্য এবং ব্যাপক উত্পাদন অ্যাপ্লিকেশনের সাথে মানিয়ে নেওয়ার ক্ষমতা।একটি নাটকীয় উন্নয়ন যা RP সম্পর্কিত CNC অঞ্চলগুলির সাথে শেয়ার করে তা হল উচ্চ স্তরের অ্যাপ্লিকেশনগুলির ফ্রিওয়্যার ওপেন-সোর্সিং যা একটি সম্পূর্ণ CAD-CAM টুলচেন গঠন করে।এটি কম রেজোলিউশন ডিভাইস নির্মাতাদের একটি সম্প্রদায় তৈরি করেছে।শৌখিনরা এমনকি লেজার-প্রভাবিত ডিভাইস ডিজাইনের জন্য আরও বেশি চাহিদা তৈরি করেছে
1993 সালে প্রকাশিত RP প্রসেস বা ফেব্রিকেশন টেকনোলজির প্রথম তালিকাটি মার্শাল বার্নস লিখেছিলেন এবং প্রতিটি প্রক্রিয়াকে খুব পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে ব্যাখ্যা করেছেন।এটি এমন কিছু প্রযুক্তির নামও দেয় যা নীচের তালিকায় নামগুলির পূর্বসূরি ছিল৷উদাহরণ স্বরূপ: ভিজ্যুয়াল ইমপ্যাক্ট কর্পোরেশন শুধুমাত্র মোম জমা করার জন্য একটি প্রোটোটাইপ প্রিন্টার তৈরি করেছে এবং তারপরে এর পরিবর্তে স্যান্ডার্স প্রোটোটাইপ, ইনকর্পোরেটেডকে পেটেন্ট লাইসেন্স দিয়েছে।BPM একই ইঙ্কজেট এবং উপকরণ ব্যবহার করেছে।
পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-০১-২০২১