• ಬ್ಯಾನರ್

ಮಿನಿಯೇಚರ್ ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ ಪಂಪ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಹು-ವಸ್ತು 3D ಮುದ್ರಣ: ಒಂದು MIT ಪ್ರಕರಣ ಅಧ್ಯಯನ

ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಾಧನಗಳು, ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಮಿನಿಯೇಚರ್ ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ ಪಂಪ್‌ಗಳು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ, ನಿಖರವಾದ ದ್ರವ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.ಬಹು-ವಸ್ತು 3D ಮುದ್ರಣತಮ್ಮ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟು ಮಾಡಿದೆ, ಅಭೂತಪೂರ್ವ ಗ್ರಾಹಕೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದೆ. ಈ ಲೇಖನವು ಮಿನಿಯೇಚರ್ ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ ಪಂಪ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಬಹು-ವಸ್ತು 3D ಮುದ್ರಣದ ಕುರಿತು MIT ನೇತೃತ್ವದ ಕೇಸ್ ಸ್ಟಡಿಯನ್ನು ಪರಿಶೋಧಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ನವೀನ ಕೊಡುಗೆಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.ಪಿಂಗ್‌ಚೆಂಗ್ ಮೋಟಾರ್, ಮುಂದುವರಿದ ಮೈಕ್ರೋ-ಪಂಪ್ ಪರಿಹಾರಗಳಲ್ಲಿ ಮುಂಚೂಣಿಯಲ್ಲಿದೆ.


1. MIT ಯ ಫೌಂಡ್ರಿ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್: ಬಹು-ವಸ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ ನಾವೀನ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದು

ಈ ಕ್ರಾಂತಿಯ ಮುಂಚೂಣಿಯಲ್ಲಿ MIT ಯಫೌಂಡ್ರಿ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ಬಹು-ವಸ್ತು 3D ಮುದ್ರಣ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಾಗಿ ಪ್ರವರ್ತಕ ಸಾಧನ. MIT ಯ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಸೈನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಆರ್ಟಿಫಿಶಿಯಲ್ ಇಂಟೆಲಿಜೆನ್ಸ್ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿ (CSAIL) ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಫೌಂಡ್ರಿ, ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳಿಗೆ ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆವೋಕ್ಸೆಲ್ ಮಟ್ಟ(3D ಪಿಕ್ಸೆಲ್‌ಗಳು), ಒಂದೇ ಘಟಕದೊಳಗಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ, ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ನಿಖರವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ4.

ಫೌಂಡ್ರಿಯ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣಗಳು

  • ವಸ್ತು ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ನಿಯಂತ್ರಣ: ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಸುಗಮ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳು (ಉದಾ, TPU ಮತ್ತು PLA) ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ ಪಂಪ್ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ.

  • ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ-ಚಾಲಿತ ವಿನ್ಯಾಸ: ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್‌ಗಳು ಆಯಾಸ ನಿರೋಧಕತೆ (ಲಕ್ಷಾಂತರ ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುವ ಪಂಪ್‌ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ) ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯಂತಹ ಗುರಿಗಳಿಗಾಗಿ ವಸ್ತು ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುತ್ತದೆ14.

  • ಉತ್ಪಾದನಾ ಏಕೀಕರಣ: ಮಲ್ಟಿಫ್ಯಾಬ್, ಫೌಂಡ್ರಿ ಸೇತುವೆಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನೆಯಂತಹ ಬಹು-ವಸ್ತು ಮುದ್ರಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಮೂಲಮಾದರಿ ಸಮಯವನ್ನು 70% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

MIT ಯ ಪ್ರಕರಣ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಫೌಂಡ್ರಿಯನ್ನು ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ ಪಂಪ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಿದರು:

  • ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್-ಬಲವರ್ಧಿತ ಅಂಚುಗಳುರಚನಾತ್ಮಕ ಸಮಗ್ರತೆಗಾಗಿ.

  • ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಿಲಿಕೋನ್ ಆಧಾರಿತ ಪೊರೆಗಳುವರ್ಧಿತ ಸೀಲಿಂಗ್‌ಗಾಗಿ.

  • ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ಪಾಲಿಮರ್ ಚಾನಲ್‌ಗಳುಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಹಾಕಲು4.


2. ಬಹು-ವಸ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ ಸವಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

ವಸ್ತು ಹೊಂದಾಣಿಕೆ

ಮುಂತಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವುದುಪೀಕ್(ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕಾಗಿ) ಮತ್ತುಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್-ಬಲವರ್ಧಿತ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳು(ಶಕ್ತಿಗಾಗಿ) ಎಚ್ಚರಿಕೆಯ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಜೋಡಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. MIT ಯ ಡೇಟಾ-ಚಾಲಿತ ವಿಧಾನವು,ಬೇಸಿಯನ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮೀಕರಣ, ಕೇವಲ 30 ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳಲ್ಲಿ 12 ಸೂಕ್ತ ವಸ್ತು ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದೆ, ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸ್ಥಳವನ್ನು 288×1 ರಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸಿದೆ.

ರಚನಾತ್ಮಕ ಅತ್ಯುತ್ತಮೀಕರಣ

  • ಸ್ಥಳಶಾಸ್ತ್ರ ಅತ್ಯುತ್ತಮೀಕರಣ: ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್‌ಗಳು ಕಡಿಮೆ-ಒತ್ತಡದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತವೆ, ಒತ್ತಡ ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು (-85 kPa) ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವಾಗ ಪಂಪ್ ತೂಕವನ್ನು 25% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

  • ಆಂಟಿ-ವಾರ್‌ಪೇಜ್ ತಂತ್ರಗಳು: PEEK ನಂತಹ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ, MIT ಯ ಸಂಶೋಧನೆಯು 400°C ನ ನಳಿಕೆಯ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು 60% ಇನ್‌ಫಿಲ್ ದರವು ವಿರೂಪತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ7.

ಪ್ರಕರಣ ಅಧ್ಯಯನ: ಪಿನ್‌ಚೆಂಗ್ ಮೋಟಾರ್‌ನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್

ಪಿಂಗ್‌ಚೆಂಗ್ ಮೋಟಾರ್ ಬಹು-ವಸ್ತು 3D ಮುದ್ರಣವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ.385 ಮೈಕ್ರೋ ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಪಂಪ್, ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್‌ಗೆ ಒಂದು ಸಾಂದ್ರ ಪರಿಹಾರ. ಪ್ರಮುಖ ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳು ಸೇರಿವೆ:

  • ಡ್ಯುಯಲ್-ಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಡಯಾಫ್ರಾಮ್: ಇದರ ಮಿಶ್ರತಳಿFKM ಫ್ಲೋರೋಪಾಲಿಮರ್(ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ) ಮತ್ತುಕಾರ್ಬನ್-ಫೈಬರ್-ಬಲವರ್ಧಿತ PEEK(ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ), 15,000+ ಗಂಟೆಗಳ ನಿರ್ವಹಣೆ-ಮುಕ್ತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ7.

  • IoT-ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದ ವಿನ್ಯಾಸ: ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಸೆನ್ಸರ್‌ಗಳು ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ, AI ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಮುನ್ಸೂಚಕ ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ4.


3. ಪಂಪ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಹು-ವಸ್ತು 3D ಮುದ್ರಣದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು

ಲಾಭ ಪರಿಣಾಮ ಉದಾಹರಣೆ
ತೂಕ ಇಳಿಕೆ 30–40% ಹಗುರವಾದ ಪಂಪ್‌ಗಳು ಏರೋಸ್ಪೇಸ್-ಗ್ರೇಡ್ ಟೈಟಾನಿಯಂ-PEEK ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು7
ವರ್ಧಿತ ಬಾಳಿಕೆ 2× ಜೀವಿತಾವಧಿ vs. ಏಕ-ವಸ್ತು ಪಂಪ್‌ಗಳು MITಯ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್-ಸಿಲಿಕೋನ್ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಡಯಾಫ್ರಾಮ್4
ಗ್ರಾಹಕೀಕರಣ ಅನ್ವಯ-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತು ಇಳಿಜಾರುಗಳು ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಹೊರ ಪದರಗಳು ಮತ್ತು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಆಂತರಿಕ ಬೆಂಬಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಪಂಪ್‌ಗಳು1

4. ಭವಿಷ್ಯದ ನಿರ್ದೇಶನಗಳು ಮತ್ತು ಉದ್ಯಮದ ಪ್ರಭಾವ

  • AI-ಚಾಲಿತ ವಸ್ತು ಅನ್ವೇಷಣೆ: MIT ಯ ಯಂತ್ರ ಕಲಿಕೆಯ ಚೌಕಟ್ಟು ನವೀನ ಪಾಲಿಮರ್ ಮಿಶ್ರಣಗಳ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ನಂತಹ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿರಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕ ಪಂಪ್‌ಗಳುರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗಾಗಿ 1.

  • ಸುಸ್ಥಿರ ಉತ್ಪಾದನೆ: ಪಿನ್‌ಚೆಂಗ್ ಮೋಟಾರ್ ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿದೆಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಥರ್ಮೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳುಮತ್ತು ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ವಿಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಉತ್ಪಾದನಾ ಜಾಲಗಳು, ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಕಾಲೇಜ್ ಲಂಡನ್‌ನ "ಮೆಟಾಪ್ಲಾಸ್" ವ್ಯವಸ್ಥೆ10 ನಂತಹ ಯೋಜನೆಗಳಿಂದ ಪ್ರೇರಿತವಾಗಿವೆ.

  • ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಪಂಪ್ಸ್: ಏಕೀಕರಣಥರ್ಮೋಕ್ರೋಮಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳು(ತಾಪಮಾನ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ದ್ರವ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕಾಗಿ) ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳು10.


ತೀರ್ಮಾನ

MIT ಯ ಫೌಂಡ್ರಿ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಮತ್ತು ಪಿನ್‌ಚೆಂಗ್ ಮೋಟಾರ್‌ನ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪರಿಣತಿಯ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಚಿಕಣಿ ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ ಪಂಪ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಹು-ವಸ್ತು 3D ಮುದ್ರಣದ ಪರಿವರ್ತಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉದಾಹರಿಸುತ್ತದೆ. ವಸ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು AI-ಚಾಲಿತ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಬಾಳಿಕೆ, ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಗ್ರಾಹಕೀಕರಣದಲ್ಲಿನ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ.

ಪಿನ್‌ಚೆಂಗ್ ಮೋಟಾರ್‌ನ ನವೀನ ಪಂಪ್ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿ:
ಪಿಂಗ್‌ಚೆಂಗ್ ಮೋಟಾರ್‌ನ ಅಧಿಕೃತ ವೆಬ್‌ಸೈಟ್‌ಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು385 ಮೈಕ್ರೋ ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಪಂಪ್ಮತ್ತು ಕಸ್ಟಮೈಸ್ ಮಾಡಿದ OEM/ODM ಸೇವೆಗಳು.

ನೀವು ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಇಷ್ಟಪಡುತ್ತೀರಾ?


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಏಪ್ರಿಲ್-26-2025