D-Shape
डी-शेप एक बड़ा 3-आयामी प्रिंटर है जो पत्थर जैसी वस्तुओं को बनाने के लिए एक अकार्बनिक समुद्री जल और मैग्नीशियम-आधारित बंधनक के साथ रेत को बांधने के लिए, परत-दर-परत मुद्रण प्रक्रिया, बाइंडर-जेटिंग का उपयोग करता है। मोनोलाइट यूके लिमिटेड के संस्थापक एनरिको डिनी द्वारा आविष्कार किया गया, डी-शेप प्रिंटर के पहले मॉडल में एपॉक्सी राल का उपयोग किया गया, जिसका उपयोग आमतौर पर स्की, कारों और हवाई जहाजों के निर्माण में एक चिपकने के रूप में किया जाता है। दीनी ने 2006 में इस मॉडल का पेटेंट कराया। इपॉक्सी के साथ समस्याओं का सामना करने के बाद, दीनी ने बाइंडर को वर्तमान मैग्नीशियम-आधारित में बदल दिया और सितंबर 2008 में फिर से प्रिंटर का पेटेंट कराया। भविष्य में, दीनी का लक्ष्य पूर्ण पैमाने की इमारतों को बनाने के लिए प्रिंटर का उपयोग करना है। तकनीकी विवरण डी-शेप 3-डी प्रिंटर का वर्तमान संस्करण 6 मीटर गुणा 6 मीटर एल्यूमीनियम फ्रेम में बैठता है। फ्रेम में एक वर्गाकार आधार होता है जो स्टेपर मोटर्स के माध्यम से मुद्रण प्रक्रिया के दौरान चार ऊर्ध्वाधर किरणों के साथ ऊपर की ओर बढ़ता है, जिनका उपयोग बार-बार एक निर्दिष्ट लंबाई को स्थानांतरित करने और फिर प्रत्येक किरण पर रखने के लिए किया जाता है। आधार के पूरे क्षैतिज 6 मीटर में 300 नोजल के साथ एक प्रिंटर हेड है, जिसमें से प्रत्येक 20 मिमी की दूरी पर है। प्रिंटर का सिर एक एल्यूमीनियम बीम द्वारा आधार से जुड़ा होता है जो प्रिंटर के सिर के लंबवत चलता है। प्रक्रिया वास्तविक मुद्रण प्रक्रिया शुरू होने से पहले, मुद्रित की जाने वाली वस्तु का एक 3-डी मॉडल सीएडी पर बनाया जाना चाहिए, एक सॉफ्टवेयर जो एक डिजाइनर को कंप्यूटर पर 3-डी मॉडल बनाने की अनुमति देता है। एक बार मॉडल समाप्त हो जाने के बाद, सी. ए. डी. फ़ाइल को प्रिंटर हेड पर भेजा जाता है। मुद्रण प्रक्रिया तब शुरू होती है जब 5 से 10 मिमी मोटी रेत की एक परत, ठोस मैग्नीशियम ऑक्साइड (एम. जी. ओ.) के साथ मिश्रित होती है, जिसे प्रिंटर हेड द्वारा फ्रेम से घिरे क्षेत्र में समान रूप से वितरित किया जाता है। प्रिंटर हेड 3-डी मॉडल को 2-डी स्लाइस में तोड़ता है। फिर, निचले टुकड़े से शुरू करते हुए, सिर आधार के पार चला जाता है और एक विलयन से बना एक अकार्बनिक बाध्यकारी तरल जमा करता है जिसमें मैग्नीशियम क्लोराइड शामिल होता है। बाइंडर और रेत रासायनिक रूप से एक बलुआ पत्थर सामग्री बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं। सामग्री को पूरी तरह से ठोस होने में लगभग 24 घंटे लगते हैं। सामग्री सोरेल सीमेंट की संरचना से मिलती-जुलती है। क्योंकि नलिकाएँ 20 मिमी की दूरी पर हैं, ऐसे अंतराल हैं जिन्हें भरने की आवश्यकता हो सकती है। इन अंतरालों को भरने और यह सुनिश्चित करने के लिए कि रेत समान रूप से बाइंडर के संपर्क में है, बीम पर एक विद्युत पिस्टन जो प्रिंटर के सिर को पकड़ता है, प्रिंटर के सिर को प्रिंटर की गति की दिशा के लंबवत दिशा में स्थानांतरित करने के लिए मजबूर करता है। एक परत के मुद्रण को पूरा करने के लिए डी-आकार के चार आगे और पीछे के स्ट्रोक लगते हैं। एक परत समाप्त होने के बाद, ऊर्ध्वाधर किरणों पर स्टेपर मोटर आधार को ऊपर की ओर ले जाते हैं। प्रिंटर के सिर के ठीक ऊपर के खोखले ढांचे से, नई रेत, जिसे चक्रीय रूप से फिर से भरा जाता है, अगली परत बनाने के लिए ढांचे के क्षेत्र में वितरित की जाती है। मुद्रण के दौरान, अतिरिक्त रेत ठोस रेत के लिए एक समर्थन के रूप में कार्य करती है और बाद के मुद्रण में भी इसका पुनः उपयोग किया जा सकता है। मुद्रण प्रक्रिया निरंतर होती है और केवल तभी रुकती है जब वांछित संरचना पूरी तरह से मुद्रित हो। मुद्रक द्वारा अपना काम पूरा करने के बाद, अंतिम संरचना को रेत से निकाला जाना चाहिए। श्रमिक अतिरिक्त रेत निकालने और अंतिम उत्पाद को प्रकट करने के लिए फावड़ों का उपयोग करते हैं। मैग्नीशियम ऑक्साइड को रेत के साथ मिलाने से बाइंडर के साथ प्रतिक्रिया के दौरान रेत निष्क्रिय होने के बजाय एक सक्रिय प्रतिभागी बन जाती है। यदि रेत निष्क्रिय थी, तो परिणामी सामग्री कंक्रीट की तरह होगी जिसमें रेत केवल थोड़ी सी एक साथ बंधी होगी, लेकिन एम. जी. ओ. के कारण, अंतिम उत्पाद एक सूक्ष्म क्रिस्टलीय संरचना के साथ एक खनिज जैसी सामग्री है। कंक्रीट की तुलना में, जिसमें तनाव के लिए कम प्रतिरोध होता है और इसके परिणामस्वरूप लोहे के सुदृढीकरण की आवश्यकता होती है, डी-शेप की संरचनाओं में अपेक्षाकृत उच्च तनाव प्रतिरोध होता है और लोहे के सुदृढीकरण की आवश्यकता नहीं होती है। पूरी निर्माण प्रक्रिया में पोर्टलैंड सीमेंट का उपयोग करके पारंपरिक साधनों के साथ एक ही संरचना के निर्माण में एक चौथाई समय और लागत का एक तिहाई से आधा समय लगने की सूचना है, जो वर्तमान में भवन निर्माण में उपयोग की जाने वाली सामग्री है। पुरस्कार और उपलब्धियाँ एनवाईसी वाटरफ्रंट निर्माण प्रतियोगिता 2012 के अंत में, डी-शेप ने न्यूयॉर्क शहर आर्थिक विकास निगम (एनवाईसीईडीसी) द्वारा आयोजित एनवाईसी वाटरफ्रंट निर्माण प्रतियोगिता में प्रवेश किया, जिसमें प्रतियोगियों को न्यूयॉर्क शहर के बिगड़ते घाटों और तटरेखा संरचनाओं को मजबूत करने में मदद करने के लिए एक अभिनव समाधान बनाना पड़ा। डी-शेप का विचार, जिसे "डिजिटल कंक्रीट" कहा जाता है, घाट या बुनियादी ढांचे के प्रत्येक टुकड़े का 3-डी स्कैन लेना था, और फिर प्रत्येक विशिष्ट टुकड़े के लिए एक समर्थन जैकेट प्रिंट करना था। डी-शेप प्रथम स्थान विजेता थे और उन्हें इस विचार के लिए 50,000 डॉलर प्राप्त हुए, जिससे न्यूयॉर्क शहर को 2.9 अरब डॉलर की बचत होने का अनुमान है। रेडियोलेरिया डी-शेप ने 2009 में सफलतापूर्वक सबसे ऊंची मुद्रित मूर्तिकला, रेडियोलेरिया का निर्माण किया। रेडियोलेरिया, इतालवी वास्तुकार एंड्रिया मोर्गान्टे द्वारा बनाई गई और रेडियोलेरियन, जटिल खनिज कंकाल वाले एककोशिकीय जीवों से प्रेरित एक मूर्ति, बड़ी मुक्त संरचनाओं को छापने की डी-शेप की क्षमता को दर्शाती है। मूर्तिकला का वर्तमान संस्करण पूर्ण आकार के रेडियोलेरिया का केवल 3 x 3 x 3 मीटर पैमाने का मॉडल है जिसे इटली के पोंटेडेरा में एक गोल चक्कर में रखने की योजना है। वर्तमान में, जेक वेक-वॉकर और मार्क वेब एनरिको दीनी और उनके आविष्कार के बारे में द मैन हू प्रिंट्स हाउस नामक एक वृत्तचित्र पर काम कर रहे हैं। यद्यपि डी-शेप ने अपनी मुद्रण क्षमताओं के लिए ध्यान आकर्षित किया है, फिर भी यह अभी भी प्रगति पर है। हालांकि यह एक ट्रुलो, जो एक छोटी, पत्थर की झोपड़ी है, को छापकर एक वास्तविक घर को छापने के करीब हो गया है, फिर भी बड़ी और अधिक जटिल इमारतों को छापने के दीनी के सपनों को साकार करने के लिए प्रिंटर को अभी भी संशोधित करने की आवश्यकता है। डी-शेप की क्षमताओं के कारण, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ई. एस. ए.) ने चंद्रमा के आधार बनाने के लिए मुद्रक का उपयोग करने में रुचि ली है। ई. एस. ए. चंद्र रेगोलिथ से चंद्रमा के आधार बनाने के लिए डी-शेप का उपयोग करने में रुचि रखता है, जिसे अन्यथा चंद्रमा की धूल के रूप में जाना जाता है, क्योंकि 3-डी प्रिंटर मानव हस्तक्षेप के बिना आधार स्थल का निर्माण कर सकता है। यह फायदेमंद है क्योंकि केवल मशीन को चंद्रमा पर ले जाना होगा, इस प्रकार आधार बनाने के लिए चंद्र सतह पर निर्माण सामग्री लाने की लागत कम हो जाएगी। डी-शेप एक नकली चंद्रमा धूल के साथ चंद्र आधारों के लिए घटकों को छापने में सफल रहा है, और यह भी परीक्षणों के अधीन है जिसका उद्देश्य यह देखना है कि प्रिंटर चंद्रमा पर पर्यावरण में कैसे काम करेगा। संदर्भ बाहरी लिंक डिस्कवरी चैनल कवरिंग डी-शेप https://www.youtube.com/watch?v=RYaRUVTwIVc 2006 परिचय निर्माण निर्माण प्रौद्योगिकी