D-Shape
ડી-શેપ એ એક વિશાળ ત્રિ-પરિમાણીય પ્રિન્ટર છે જે પથ્થર જેવી વસ્તુઓ બનાવવા માટે અકાર્બનિક દરિયાઈ પાણી અને મેગ્નેશિયમ આધારિત બાઈન્ડર સાથે રેતીને બાંધવા માટે બાઈન્ડર-જેટિંગનો ઉપયોગ કરે છે, જે એક સ્તર દ્વારા છાપવાની પ્રક્રિયા છે. મોનોલાઇટ યુકે લિમિટેડના સ્થાપક એનરિકો ડિની દ્વારા શોધાયેલ, ડી-શેપ પ્રિન્ટરના પ્રથમ મોડેલમાં ઇપોક્સી રેઝિનનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે સ્કિઝ, કાર અને વિમાનોના નિર્માણમાં બંધનકર્તા તરીકે થાય છે. દીનીએ 2006માં આ મોડલની પેટન્ટ કરાવી હતી. ઇપોક્સી સાથે સમસ્યાઓનો સામનો કર્યા પછી, દીનીએ બાઈન્ડરને વર્તમાન મેગ્નેશિયમ આધારિતમાં બદલ્યું અને સપ્ટેમ્બર 2008માં ફરીથી પ્રિન્ટરનું પેટન્ટ કરાવ્યું. ભવિષ્યમાં, દીની સંપૂર્ણ પાયે ઇમારતો બનાવવા માટે પ્રિન્ટરનો ઉપયોગ કરવાનું લક્ષ્ય ધરાવે છે. તકનીકી વર્ણન ડી-શેપ 3-ડી પ્રિન્ટરનું વર્તમાન સંસ્કરણ 6 મીટર બાય 6 મીટર એલ્યુમિનિયમ ફ્રેમમાં બેસે છે. ફ્રેમમાં એક ચોરસ આધાર હોય છે જે સ્ટેપર મોટર્સ દ્વારા પ્રિન્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ચાર ઊભી બીમ સાથે ઉપર તરફ આગળ વધે છે, જેનો ઉપયોગ દરેક બીમ પર વારંવાર ચોક્કસ લંબાઈ ખસેડવા અને પછી તેને પકડી રાખવા માટે થાય છે. આધારની સમગ્ર આડી 6 મીટરમાં 300 નોઝલ સાથે પ્રિન્ટર હેડ છે, દરેક 20 મીમીના અંતરે છે. પ્રિન્ટરનું માથું એલ્યુમિનિયમ બીમ દ્વારા આધાર સાથે જોડાયેલું છે જે પ્રિન્ટરના માથાને લંબરૂપ ચાલે છે. પ્રક્રિયા વાસ્તવિક પ્રિન્ટિંગ પ્રક્રિયા શરૂ થાય તે પહેલાં, છાપવા માટેના ઓબ્જેક્ટનું 3-ડી મોડેલ CAD પર બનાવવું આવશ્યક છે, જે એક સોફ્ટવેર છે જે ડિઝાઇનરને કમ્પ્યુટર પર 3-D મોડેલ બનાવવાની મંજૂરી આપે છે. એકવાર મોડેલ સમાપ્ત થઈ જાય પછી, CAD ફાઇલ પ્રિન્ટર હેડ પર મોકલવામાં આવે છે. છાપવાની પ્રક્રિયા ત્યારે શરૂ થાય છે જ્યારે 5 થી 10 મીમી જાડા રેતીનું સ્તર, ઘન મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ (એમ. જી. ઓ.) સાથે મિશ્રિત થાય છે, જે ફ્રેમ દ્વારા ઘેરાયેલા વિસ્તારમાં પ્રિન્ટર હેડ દ્વારા સમાનરૂપે વહેંચવામાં આવે છે. પ્રિન્ટર હેડ 3-ડી મોડેલને 2-ડી સ્લાઇસેસમાં તોડે છે. પછી, તળિયાના ટુકડાથી શરૂ કરીને, માથું આધાર તરફ આગળ વધે છે અને દ્રાવણથી બનેલું અકાર્બનિક બંધનકર્તા પ્રવાહી જમા કરે છે જેમાં મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડનો સમાવેશ થાય છે. બાઈન્ડર અને રેતી રાસાયણિક રીતે પ્રતિક્રિયા કરીને રેતીના પથ્થરની સામગ્રી બનાવે છે. સામગ્રીને સંપૂર્ણપણે મજબૂત થવામાં લગભગ 24 કલાક લાગે છે. આ સામગ્રી રચના દ્વારા સોરેલ સિમેન્ટ જેવી છે. કારણ કે નોઝલ 20 મીમીના અંતરે છે, ત્યાં અંતરાય છે જેને ભરવાની જરૂર પડી શકે છે. આ અંતરાયોને ભરવા માટે અને ખાતરી કરવા માટે કે રેતી એકસરખી રીતે બાઈન્ડરના સંપર્કમાં છે, બીમ પરનો ઇલેક્ટ્રિક પિસ્ટન જે પ્રિન્ટરનું માથું ધરાવે છે તે પ્રિન્ટરના માથાને પ્રિન્ટરની ગતિની દિશામાં લંબરૂપ દિશામાં ખસેડવા માટે દબાણ કરે છે. તે એક સ્તરને છાપવાનું સમાપ્ત કરવા માટે ડી-આકારના ચાર આગળ અને પાછળના સ્ટ્રોક લે છે. એક સ્તર સમાપ્ત થયા પછી, ઊભી બીમ પર સ્ટેપર મોટર્સ આધારને ઉપરની તરફ ખસેડે છે. પ્રિન્ટરના માથાની ઉપરના ખોખલા માળખામાંથી, નવી રેતી, જે ચક્રીય રીતે ફરીથી ભરવામાં આવે છે, તે આગામી સ્તર બનાવવા માટે માળખાના વિસ્તારમાં વહેંચવામાં આવે છે. છાપકામ દરમિયાન, વધારાની રેતી ઘનીકરણ રેતી માટે સહાયક તરીકે કામ કરે છે અને પછીની છાપકામમાં પણ તેનો ફરીથી ઉપયોગ કરી શકાય છે. છાપવાની પ્રક્રિયા સતત ચાલે છે અને જ્યારે ઇચ્છિત માળખું સંપૂર્ણપણે છાપવામાં આવે ત્યારે જ અટકી જાય છે. પ્રિન્ટર તેનું કામ પૂરું કર્યા પછી, અંતિમ માળખું રેતીમાંથી બહાર કાઢવું આવશ્યક છે. કામદારો વધારાની રેતી બહાર કાઢવા અને અંતિમ ઉત્પાદન જાહેર કરવા માટે પાવડાનો ઉપયોગ કરે છે. રેતી સાથે મિશ્રિત મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ બાઈન્ડર સાથેની પ્રતિક્રિયા દરમિયાન રેતીને નિષ્ક્રિય કરવાને બદલે સક્રિય સહભાગી બનાવે છે. જો રેતી નિષ્ક્રિય હોત, તો પરિણામી સામગ્રી વધુ કોંક્રિટ જેવી હોત જેમાં રેતી માત્ર થોડી જ એક સાથે બંધાયેલી હોત, પરંતુ એમ. જી. ઓ. ને કારણે, અંતિમ ઉત્પાદન એ સૂક્ષ્મ સ્ફટિકીય માળખા સાથે ખનિજ જેવી સામગ્રી છે. કોંક્રિટની તુલનામાં, જે તણાવ સામે ઓછો પ્રતિકાર ધરાવે છે અને પરિણામે લોખંડના મજબૂતીકરણની જરૂર પડે છે, ડી-શેપના માળખામાં પ્રમાણમાં ઉચ્ચ તણાવ પ્રતિકાર હોય છે અને તેને લોખંડના મજબૂતીકરણની જરૂર નથી. સમગ્ર બાંધકામ પ્રક્રિયામાં પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટનો ઉપયોગ કરીને પરંપરાગત માધ્યમો સાથે સમાન માળખું બાંધવામાં એક ચતુર્થાંશ સમય અને ત્રીજાથી અડધા ખર્ચનો સમય લાગે છે, જે હાલમાં બાંધકામમાં ઉપયોગમાં લેવાતી સામગ્રી છે. પુરસ્કારો અને સિદ્ધિઓ એનવાયસી વોટરફ્રન્ટ કન્સ્ટ્રક્શન કોમ્પિટિશન 2012 ના અંતમાં, ડી-શેપે ન્યુ યોર્ક સિટી ઇકોનોમિક ડેવલપમેન્ટ કોર્પોરેશન (એનવાયસીઈડીસી) દ્વારા આયોજિત એનવાયસી વોટરફ્રન્ટ કન્સ્ટ્રક્શન કોમ્પિટિશનમાં પ્રવેશ કર્યો હતો જેમાં સ્પર્ધકોએ ન્યુ યોર્ક સિટીના બગડતા થાંભલાઓ અને દરિયાકિનારાના માળખાને મજબૂત કરવામાં મદદ કરવા માટે એક નવીન ઉકેલ બનાવવો પડ્યો હતો. ડી-શેપનો વિચાર, જેને "ડિજિટલ કોંક્રિટ" કહેવામાં આવે છે, તે દરેક થાંભલા અથવા માળખાના 3-ડી સ્કેન લેવાનો હતો, અને પછી દરેક ચોક્કસ ટુકડા માટે સહાયક જેકેટ છાપવાનો હતો. ડી-શેપ પ્રથમ સ્થાન વિજેતા હતા અને આ વિચાર માટે $50,000 મેળવ્યા હતા, જે ન્યુ યોર્ક સિટીને $2.9 અબજ બચાવવાનો અંદાજ છે. રેડિયોલેરિયા ડી-શેપે 2009માં સફળતાપૂર્વક સૌથી ઊંચું મુદ્રિત શિલ્પ, રેડિયોલેરિયા બનાવ્યું હતું. રેડિયોલેરિયા, ઇટાલિયન આર્કિટેક્ટ એન્ડ્રીયા મોર્ગાન્ટે દ્વારા બનાવવામાં આવેલું અને રેડિયોલેરિયનો, જટિલ ખનિજ હાડપિંજરવાળા એકકોશિક સજીવો દ્વારા પ્રેરિત એક શિલ્પ, ડી-શેપની મોટી મુક્ત રચનાઓ છાપવાની ક્ષમતા દર્શાવે છે. શિલ્પનું વર્તમાન સંસ્કરણ સંપૂર્ણ કદના રેડિયોલેરિયાનું માત્ર 3 x 3 x 3 મીટર સ્કેલ મોડેલ છે જે ઇટાલીના પોન્ટેડેરામાં એક ગોળ ચક્કરમાં મૂકવાની યોજના છે. ફ્યુચર ઓફ ડી-શેપ હાલમાં, જેક વેક-વૉકર અને માર્ક વેબ એનરિકો ડિની અને તેની શોધ વિશે ધ મેન હૂ પ્રિન્ટ્સ હાઉસ નામની દસ્તાવેજી ફિલ્મ પર કામ કરી રહ્યા છે. ડી-શેપે તેની છાપવાની ક્ષમતાઓ માટે ધ્યાન ખેંચ્યું હોવા છતાં, તે હજુ પણ પ્રગતિમાં છે. જ્યારે તે ટ્રુલો છાપીને વાસ્તવિક ઘર છાપવાની નજીક પહોંચી ગયું છે, જે એક નાની, પથ્થરની ઝૂંપડું છે, ત્યારે મોટી અને વધુ જટિલ ઇમારતોને છાપવાના દીનીના સપનાને વાસ્તવિક બનાવવા માટે પ્રિન્ટરમાં હજુ પણ ફેરફાર કરવાની જરૂર છે. ચંદ્ર પાયા ડી-શેપની ક્ષમતાઓને કારણે, યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સી (ઇએસએ) એ ચંદ્ર પાયા બનાવવા માટે પ્રિન્ટરનો ઉપયોગ કરવામાં રસ લીધો છે. ઇએસએ ચંદ્ર રેગોલિથમાંથી ચંદ્રના પાયા બનાવવા માટે ડી-શેપનો ઉપયોગ કરવામાં રસ ધરાવે છે, જે અન્યથા ચંદ્રની ધૂળ તરીકે ઓળખાય છે, કારણ કે 3-ડી પ્રિન્ટર માનવ હસ્તક્ષેપ વિના આધાર સ્થળ બનાવી શકે છે. આ ફાયદાકારક છે કારણ કે માત્ર મશીનને ચંદ્ર પર લઈ જવું પડશે, આમ પાયા બનાવવા માટે ચંદ્રની સપાટી પર નિર્માણ સામગ્રી લાવવાની કિંમતમાં ઘટાડો થશે. ડી-શેપ ચંદ્રના પાયા માટે સિમ્યુલેટેડ ચંદ્રની ધૂળ સાથે ઘટકો છાપવામાં સફળ રહ્યું છે, અને ચંદ્ર પરના વાતાવરણમાં પ્રિન્ટર કેવી રીતે કામ કરશે તે જોવાનો હેતુ ધરાવતા પરીક્ષણોને પણ આધિન છે. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ ડિસ્કવરી ચેનલ કવરિંગ ડી-શેપ https://www.youtube.com/watch?v=RYaRUVTwIVc 2006 પરિચય બાંધકામ નિર્માણ ટેકનોલોજી