Ultrasonic/sonic driller/corer
અલ્ટ્રાસોનિક/સોનિક ડ્રિલર/કોરર (યુ. એસ. ડી. સી.) એક ડ્રિલિંગ ઉપકરણ છે જે પરંપરાગત ડ્રિલિંગ પદ્ધતિઓના વિરોધમાં સામગ્રી દ્વારા તેના બીટને હેમર કરવા માટે કંપનોનો ઉપયોગ કરે છે. કવાયત તેના શક્તિના સ્ત્રોત તરીકે પીઝોઇલેક્ટ્રિક એક્ચ્યુએટરનો ઉપયોગ કરે છે, અને સામગ્રી દ્વારા તેના બીટને કંપન કરવા અથવા હેમર કરવા માટે વિવિધ 'હોર્ન' નો ઉપયોગ કરે છે. કવાયતનો પ્રોટોટાઇપ સૌપ્રથમ એપ્રિલ 2000માં નાસા દ્વારા બહાર પાડવામાં આવ્યો હતો, જેનું વજન 1.5 પાઉન્ડ હતું. (. 7 કિલો) અને તેમાં માત્ર 10 વોટ પાવરનો ઉપયોગ કરીને ગ્રેનાઇટમાં અડધા ઇંચના છિદ્રોને ડ્રિલ કરવાની ક્ષમતા હતી, જ્યારે આધુનિક ઘરની અડધા ઇંચની ડ્રિલ માટે 750 વોટની જરૂર પડે છે. યુ. એસ. ડી. સી. મૂળરૂપે ખૂબ જ કઠોર ખડકની સપાટીઓમાંથી કવાયત કરવા માટે તૈયાર કરવામાં આવી હતી જે અન્યથા રોટરી કવાયત દ્વારા નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, પરંતુ તેણે દવાના ક્ષેત્રમાં સંભવિત ઉપયોગીતા પણ દર્શાવી છે. તે કવાયતની ચોક્કસ લાક્ષણિકતાઓ છે જે તેને ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓ માટે આદર્શ અથવા વ્યવહારુ બનાવે છે. તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે યુ. એસ. ડી. સી. પીઝોઇલેક્ટ્રિક સ્ટેક એક્ટ્યુએટર દ્વારા સંચાલિત છે જે કંપન બનાવે છે. એક્ટ્યુએટર અત્યંત ઊંચી આવર્તન પર કંપન કરે છે, જે તેને અલ્ટ્રાસોનિક બનાવે છે, અને તે કંપનના આ તરંગો છે જે એક્ટ્યુએટરના હોર્ન દ્વારા બીટ સુધી જ પ્રસારિત થાય છે. કંપન એક્ચ્યુએટર પર ઉત્પન્ન થાય છે અને હોર્ન દ્વારા મુક્ત સમૂહમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. મુક્ત દળ ડ્રિલ સ્ટેમ અને એક્ટ્યુએટરના શિંગડા વચ્ચે કંપન કરે છે જેથી ડ્રિલ સ્ટેમની નીચે કંપન ફેલાય. ડ્રિલ સ્ટેમમાં ડ્રિલ બીટ હોય છે, અને કંપન સામગ્રીમાં બીટને દબાણ કરે છે. મુક્ત દળ દ્વારા ડ્રિલ સ્ટેમ પર પુનરાવર્તિત અસર, તાણના કઠોળ બનાવે છે જે બીટની ટોચ પર અને ખડકમાં પ્રસારિત થાય છે. આખરે, બીટની પુનરાવર્તિત હડતાળ તેને અસ્થિભંગ કરવા માટે સપાટી પર પૂરતો તાણ પેદા કરે છે. શિંગડા માળખાઓની ચાર પ્રાથમિક શૈલીઓ છે, તે છેઃ શંકુ આકારનું શિંગડું જે નળાકાર બિંદુ શંકુ આકારના શિંગડા પર આવે છે-એક શંકુ આકારનું શિંગડું, પરંતુ એક બિંદુ પગલાના શિંગડા પર આવતું નથી-બે સ્ટેક્ડ સિલિન્ડરો, બીજું પ્રથમ ઘાતાંકીય શિંગડા કરતા નાનું હોય છે-એક શંકુ આકારનું શિંગડું જે એક બિંદુ પર આવે છે ઇતિહાસ નાસાએ મૂળરૂપે 2000 માં યુ. એસ. ડી. સી. નું પ્રોટોટાઇપ વિકસાવ્યું હતું, જેનું વજન 1.5 પાઉન્ડ અથવા 7.5 કિલોગ્રામ હતું. નાસાએ કવાયતના વધુ વિકાસની ચર્ચા કરી નથી, પરંતુ ઉલ્લેખ કર્યો છે કે હાથની હથેળીમાં ફિટ થવા માટે કવાયતને વધુ ઘટાડી શકાય છે. બીજી કવાયત સોજોર્નર રોવર પર ફિટ કરવા માટે વિકસાવવામાં આવી હતી, જેમાં કવાયતનું માથું હતું જેનું વજન માત્ર એક પાઉન્ડ અથવા. 4 કિલોગ્રામ હતું. વર્તમાન ઉપયોગો યુ. એસ. ડી. સી. ની રચના મૂળરૂપે નાસા દ્વારા ખડકમાંથી પસાર થવા માટે કરવામાં આવી હતી. નમૂનાઓ એકત્રિત કરવા અને લેવા માટે બંને મંગળ રોવર્સ પર કવાયત સજ્જ કરવામાં આવી છે. જો કે, યુ. એસ. સી. ડી. ના અવકાશ ઉપયોગોને વિસ્તૃત કરવાની યોજનાઓમાં ઉલ્કાઓમાંથી નમૂનાઓ એકત્રિત કરવાનો સમાવેશ થાય છે. યુ. એસ. ડી. સી. માત્ર ડ્રિલિંગ અને નમૂનાઓ એકત્રિત કરવા સુધી મર્યાદિત નથી, કારણ કે કવાયતને સપાટીની નીચે વાંચન લેવા માટે સેન્સર સાથે-સાથે સજ્જ કરી શકાય છે. TEM અવલોકનમાં નમૂનાઓ તૈયાર કરવા માટે, જેમ કે સિલિકોન વેફર્સ, એક USDC નો ઉપયોગ TEM ધારક (3 મીમી વ્યાસ) ને બંધબેસતા નમુનાઓને કાપવા માટે થાય છે. યુ. એસ. ડી. સી. માટે સંભવિત ઉપયોગો માનવ હાડપિંજરના માળખાને સંડોવતા નાજુક શસ્ત્રક્રિયાઓ અથવા પ્રક્રિયાઓ માટે તબીબી ક્ષેત્રમાં ઉપયોગની આગાહી કરવામાં આવી છે. હૃદયને લગતી કામગીરીમાં ઉચ્ચ બળનો સમાવેશ થતો નથી, જે અંગ અથવા આસપાસના પાંસળીના પાંજરાને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે. યુ. એસ. ડી. સી. નો ઓછો અક્ષીય ભાર એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે આ નાજુક વિસ્તારોને ઓછું કે કોઈ નુકસાન નહીં થાય. આ કવાયતમાં પેસમેકર્સ માટે વાયર લીડ્સ ખોદવાની શક્યતાઓ પણ જોવા મળી છે ફાયદા ઓછા પાવર વપરાશ એકંદરે, યુ. એસ. ડી. સી. ને ચલાવવા માટે ઓછી શક્તિની જરૂર પડે છે. યુ. એસ. ડી. સી. ને ગ્રેનાઇટ, ખડક અથવા બરફ જેવી ખડતલ સપાટીઓ પર કવાયત કરવા માટે ખૂબ જ ઓછા અક્ષીય ભાર અથવા નીચે તરફના બળની જરૂર પડે છે. કવાયત ચલાવવા માટે શૂન્ય ટોર્કની નજીકની જરૂર પડે છે, કારણ કે તે પરંપરાગત રોટરી બળનો ઉપયોગ કરીને બોર કરતું નથી. તુલનાત્મક રીતે, યુ. એસ. ડી. સી. સખત સપાટીઓમાંથી પસાર થતી અન્ય કવાયતની સરખામણીમાં કામ કરવા માટે ઘણી ઓછી શક્તિનો ઉપયોગ કરે છે. અંતર નીચા અક્ષીય ભાર અને નજીવી જરૂરી ટોર્કને કારણે, કંટાળાજનક હેતુઓ માટે અલ્ટ્રાસોનિક કવાયતનો ઉપયોગ કરવો વ્યવહારુ છે જ્યાં માનવ કામગીરી હાજર ન હોઈ શકે. કવાયત અત્યંત નીચા અને ઊંચા બંને તાપમાને યોગ્ય રીતે કાર્ય કરવા માટે સક્ષમ છે. ખામીઓ સ્લરી ડિસ્ટ્રિબ્યુશન મોટાભાગની અલ્ટ્રાસોનિક કવાયતની રચનાને કારણે, ખૂબ જ ગાઢ સામગ્રીમાં એક ઇંચથી વધુની કવાયત કરવી મુશ્કેલ છે. આ ડ્રિલ બીટ સુધી પહોંચવા માટે સ્લરી અથવા કટીંગ પ્રવાહીના અભાવને કારણે છે જેથી તેને સ્વચ્છ અને અસરકારક રાખી શકાય. સ્લોટેડ કટીંગ બીટને કારણે રોટેશનલ ડ્રીલ આ ઘટનાનો એટલો અનુભવ કરતી નથી, જે કટીંગ પ્રવાહીને બીટની ટોચ સુધી પહોંચવાની મંજૂરી આપે છે. અલ્ટ્રાસોનિક ડ્રિલિંગ બીટની આસપાસ ખૂબ ઓછી સહનશીલતા પ્રદાન કરે છે, અને તેથી આવો કોઈ માર્ગ બનાવવામાં આવતો નથી. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ www.placidus-tech.com યુનાઇટેડ અલ્ટ્રાસોનિક ડ્રિલિંગ ટેકનોલોજી