ඩිජිටල් ලෙස නිපදවන ලද තුනී වීදුරු සංයුක්ත ෆැසෙඩ් පැනල් වල මූලාකෘති

සිහින් වීදුරු භාවිතය ඉදිකිරීම් කර්මාන්තයේ විවිධ කාර්යයන් ඉටු කිරීමට පොරොන්දු වේ. සම්පත් වඩාත් කාර්යක්ෂමව භාවිතා කිරීමේ පාරිසරික ප්‍රතිලාභ වලට අමතරව, ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පීන්ට නව නිර්මාණ නිදහස ලබා ගැනීම සඳහා තුනී වීදුරු භාවිතා කළ හැකිය. සැන්ඩ්විච් න්‍යාය මත පදනම්ව, නම්‍යශීලී තුනී වීදුරු ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත විවෘත සෛල බහු අවයවක හරයක් සමඟ ඒකාබද්ධ කර ඉතා දෘඩ හා සැහැල්ලු ලෙස සෑදිය හැකිය. සංයුක්ත මූලද්රව්ය. මෙම ලිපියෙන් ඉදිරිපත් කරන්නේ කාර්මික රොබෝවරුන් භාවිතයෙන් තුනී වීදුරු-සංයුක්ත ෆැසෙඩ් පැනල් ඩිජිටල් සැකසීමේ ගවේෂණාත්මක උත්සාහයක්. පරිගණක ආශ්‍රිත සැලසුම් (CAD), ඉංජිනේරු (CAE) සහ නිෂ්පාදන (CAM) ඇතුළුව කර්මාන්තශාලාවෙන් කර්මාන්තශාලා කාර්ය ප්‍රවාහයන් ඩිජිටල්කරණය කිරීමේ සංකල්පය එය පැහැදිලි කරයි. අධ්‍යයනය මගින් ඩිජිටල් විශ්ලේෂණ මෙවලම් බාධාවකින් තොරව ඒකාබද්ධ කිරීමට හැකි වන පරාමිතික සැලසුම් ක්‍රියාවලියක් පෙන්නුම් කරයි.
මීට අමතරව, මෙම ක්‍රියාවලිය තුනී වීදුරු සංයුක්ත පැනල් ඩිජිටල් ලෙස නිෂ්පාදනය කිරීමේ විභවයන් සහ අභියෝග පෙන්නුම් කරයි. කාර්මික රොබෝ හස්තයක් විසින් සිදු කරනු ලබන නිෂ්පාදන පියවර සමහරක්, විශාල ආකෘති ආකලන නිෂ්පාදනය, මතුපිට යන්ත්‍රෝපකරණ, ඇලවීම සහ එකලස් කිරීමේ ක්‍රියාවලීන් මෙහි විස්තර කෙරේ. අවසාන වශයෙන්, ප්‍රථම වතාවට, පර්යේෂණාත්මක හා සංඛ්‍යාත්මක අධ්‍යයනයන් සහ මතුපිට පැටවීම යටතේ සංයුක්ත පැනලවල යාන්ත්‍රික ගුණාංග ඇගයීම හරහා සංයුක්ත පැනලවල යාන්ත්‍රික ගුණාංග පිළිබඳ ගැඹුරු අවබෝධයක් ලබා ගෙන ඇත. ඩිජිටල් සැලසුම් සහ නිමැවුම් කාර්ය ප්‍රවාහයේ සමස්ත සංකල්පය මෙන්ම පර්යේෂණාත්මක අධ්‍යයනවල ප්‍රතිඵල, හැඩ නිර්වචනය සහ විශ්ලේෂණ ක්‍රම තවදුරටත් ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා මෙන්ම අනාගත අධ්‍යයනයන්හි පුළුල් යාන්ත්‍රික අධ්‍යයනයන් සිදු කිරීම සඳහා පදනම සපයයි.
ඩිජිටල් නිෂ්පාදන ක්‍රම මඟින් සාම්ප්‍රදායික ක්‍රම පරිවර්තනය කිරීමෙන් සහ නව නිර්මාණ හැකියාවන් ලබා දීමෙන් නිෂ්පාදනය වැඩිදියුණු කිරීමට අපට ඉඩ සලසයි [1]. සාම්ප්‍රදායික ගොඩනැගිලි ක්‍රම මිල, මූලික ජ්‍යාමිතිය සහ ආරක්ෂාව සම්බන්ධයෙන් ද්‍රව්‍ය අධික ලෙස භාවිතා කිරීමට නැඹුරු වේ. ඉදිකිරීම් කර්මාන්තශාලා වෙත ගෙන යාමෙන්, නව සැලසුම් ක්‍රම ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා මොඩියුලර් පෙර සැකසුම සහ රොබෝ තාක්ෂණය භාවිතා කිරීමෙන්, ආරක්ෂාවට හානියක් නොවන පරිදි ද්‍රව්‍ය කාර්යක්ෂමව භාවිතා කළ හැකිය. ඩිජිටල් නිෂ්පාදනය වඩාත් විවිධාකාර, කාර්යක්ෂම සහ අභිලාෂකාමී ජ්යාමිතික හැඩතල නිර්මාණය කිරීම සඳහා අපගේ නිර්මාණ පරිකල්පනය පුළුල් කිරීමට ඉඩ සලසයි. සැලසුම් සහ ගණනය කිරීමේ ක්‍රියාවලීන් බොහෝ දුරට ඩිජිටල්කරණය වී ඇති අතර, නිෂ්පාදනය සහ එකලස් කිරීම තවමත් බොහෝ දුරට සාම්ප්‍රදායික ක්‍රමවලින් අතින් සිදු කෙරේ. වඩ වඩාත් සංකීර්ණ නිදහස් ආකෘති ව්‍යුහයන්ට මුහුණ දීම සඳහා, ඩිජිටල් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන් වඩ වඩාත් වැදගත් වෙමින් පවතී. නිදහස සහ නිර්මාණ නම්‍යශීලීභාවය සඳහා ඇති ආශාව, විශේෂයෙන් මුහුණත සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ක්‍රමයෙන් වර්ධනය වේ. දෘශ්‍ය ප්‍රයෝගයට අමතරව, නිදහස් ආකෘති මුහුණත ඔබට වඩාත් කාර්යක්ෂම ව්‍යුහයන් නිර්මාණය කිරීමට ඉඩ සලසයි, නිදසුනක් ලෙස, පටල ආචරණ [2] භාවිතයෙන්. මීට අමතරව, ඩිජිටල් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන්හි විශාල විභවය පවතින්නේ ඒවායේ කාර්යක්ෂමතාව සහ සැලසුම් ප්‍රශස්තිකරණයේ හැකියාවයි.
මෙම ලිපිය මඟින් ආකලන ලෙස නිපදවන ලද බහු අවයවික හරයක් සහ බන්ධිත තුනී වීදුරු බාහිර පුවරු වලින් සමන්විත නව්‍ය සංයුක්ත ෆැසෙඩ් පැනලයක් සැලසුම් කිරීම සහ නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා ඩිජිටල් තාක්‍ෂණය භාවිතා කළ හැකි ආකාරය ගවේෂණය කරයි. සිහින් වීදුරු භාවිතය හා සම්බන්ධ නව වාස්තු විද්‍යාත්මක හැකියාවන්ට අමතරව, ගොඩනැගිලි ලියුම් කවරය තැනීම සඳහා අඩු ද්‍රව්‍ය භාවිතා කිරීම සඳහා පාරිසරික හා ආර්ථික නිර්ණායක ද වැදගත් අභිප්‍රේරණය වී ඇත. දේශගුණික විපර්යාස, සම්පත් හිඟය සහ අනාගතයේදී බලශක්ති මිල ඉහළ යාමත් සමඟ වීදුරු වඩාත් දක්ෂ ලෙස භාවිතා කළ යුතුය. ඉලෙක්ට්‍රොනික කර්මාන්තයෙන් මිලිමීටර 2 ට අඩු තුනී වීදුරු භාවිතා කිරීම මුහුණත සැහැල්ලු වන අතර අමුද්‍රව්‍ය භාවිතය අඩු කරයි.
තුනී වීදුරු වල ඉහළ නම්‍යශීලී බව නිසා, එය වාස්තු විද්‍යාත්මක යෙදුම් සඳහා නව හැකියාවන් විවෘත කරන අතර ඒ සමඟම නව ඉංජිනේරු අභියෝග [3,4,5,6] මතු කරයි. තුනී වීදුරු භාවිතා කරන ෆැසෙඩ් ව්‍යාපෘති දැනට ක්‍රියාත්මක කිරීම සීමිත වන අතර, තුනී වීදුරු සිවිල් ඉංජිනේරු සහ වාස්තු විද්‍යාත්මක අධ්‍යයනයන්හි වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා වේ. තුනී වීදුරු වල ප්‍රත්‍යාස්ථ විරූපණයට ඇති ඉහළ හැකියාව හේතුවෙන්, මුහුණතෙහි එය භාවිතා කිරීම සඳහා ශක්තිමත් කරන ලද ව්‍යුහාත්මක විසඳුම් අවශ්‍ය වේ [7]. වක්‍ර ජ්‍යාමිතිය [8] නිසා ඇති පටල ආචරණය ප්‍රයෝජනයට ගැනීමට අමතරව, බහු අවයවික හරයකින් සහ ඇලවූ තුනී වීදුරු පිටත පත්‍රයකින් සමන්විත බහු ස්ථර ව්‍යුහයකින් ද අවස්ථිති මොහොත වැඩි කළ හැක. මෙම ප්රවේශය වීදුරු වලට වඩා අඩු ඝනත්වයකින් යුත් දෘඩ විනිවිද පෙනෙන පොලිකාබනේට් හරයක් භාවිතා කිරීම නිසා පොරොන්දු වී ඇත. ධනාත්මක යාන්ත්‍රික ක්‍රියාවන්ට අමතරව, අතිරේක ආරක්ෂක නිර්ණායක සපුරා ඇත [9].
පහත අධ්‍යයනයේ ප්‍රවේශය එකම සංකල්පය මත පදනම් වී ඇත, නමුත් ආකලන ලෙස ගොතන ලද විවෘත සිදුරු පාරභාසක හරයක් භාවිතා කරයි. මෙය ඉහළ මට්ටමේ ජ්‍යාමිතික නිදහස සහ සැලසුම් හැකියාවන් මෙන්ම ගොඩනැගිල්ලේ භෞතික ක්‍රියාකාරකම් ඒකාබද්ධ කිරීම සහතික කරයි [10]. එවැනි සංයුක්ත පැනල් යාන්ත්‍රික පරීක්ෂණ [11] වලදී විශේෂයෙන් ඵලදායී බව ඔප්පු වී ඇති අතර භාවිතා කරන වීදුරු ප්‍රමාණය 80% දක්වා අඩු කිරීමට පොරොන්දු වේ. මෙය අවශ්ය සම්පත් අඩු කිරීම පමණක් නොව, පුවරු වල බර සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි, එමගින් යටි ව්යුහයේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කරයි. නමුත් නව ආකාරයේ ඉදිකිරීම් සඳහා නව නිෂ්පාදන ආකෘති අවශ්ය වේ. කාර්යක්ෂම ව්යුහයන් සඳහා කාර්යක්ෂම නිෂ්පාදන ක්රියාවලීන් අවශ්ය වේ. ඩිජිටල් නිර්මාණය ඩිජිටල් නිෂ්පාදනයට දායක වේ. කාර්මික රොබෝවරුන් සඳහා තුනී වීදුරු සංයුක්ත පැනලවල ඩිජිටල් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය පිළිබඳ අධ්‍යයනයක් ඉදිරිපත් කරමින් මෙම ලිපිය කතුවරයාගේ පෙර පර්යේෂණ දිගටම කරගෙන යයි. නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේ ස්වයංක්‍රීයකරණය වැඩි කිරීම සඳහා ප්‍රථම විශාල ආකෘතියේ මූලාකෘතිවල ගොනු-කර්මාන්තශාලා කාර්ය ප්‍රවාහය ඩිජිටල්කරණය කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කෙරේ.
සංයුක්ත පුවරුව (රූපය 1) AM බහු අවයවික හරයක් වටා ඔතා ඇති තුනී වීදුරු ආවරණ දෙකකින් සමන්විත වේ. කොටස් දෙක මැලියම් සමඟ සම්බන්ධ වේ. මෙම සැලසුමේ අරමුණ වන්නේ හැකි තරම් කාර්යක්ෂමව සම්පූර්ණ කොටස පුරා බර බෙදා හැරීමයි. නැමීමේ අවස්ථා ෂෙල් එකේ සාමාන්‍ය ආතතීන් ඇති කරයි. පාර්ශ්වික බලයන් හරය සහ ඇලවුම් සන්ධිවල කැපුම් ආතතිය ඇති කරයි.
සැන්ඩ්විච් ව්යුහයේ පිටත තට්ටුව තුනී වීදුරු වලින් සාදා ඇත. මූලධර්මය අනුව, සෝඩා-දෙහි සිලිකේට් වීදුරු භාවිතා කරනු ඇත. ඉලක්කගත ඝණකම <2 මි.මී., තාප උෂ්ණත්වය කිරීමේ ක්රියාවලිය වත්මන් තාක්ෂණික සීමාව කරා ළඟා වේ. රසායනිකව ශක්තිමත් කරන ලද ඇලුමිනොසිලිකේට් වීදුරු සැලසුම් කිරීම (උදා: සීතල නැමුණු පැනල්) හෝ භාවිතය හේතුවෙන් වැඩි ශක්තියක් අවශ්‍ය නම්, විශේෂයෙන් සුදුසු යැයි සැලකිය හැකිය [12]. ආලෝක සම්ප්‍රේෂණය සහ පාරිසරික ආරක්ෂණ ක්‍රියාකාරකම් සංයුක්තවල භාවිතා වන අනෙකුත් ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට හොඳ සීරීම් ප්‍රතිරෝධයක් සහ සාපේක්ෂ ඉහළ යංග් මොඩියුලයක් වැනි හොඳ යාන්ත්‍රික ගුණාංගවලින් අනුපූරක වනු ඇත. රසායනිකව තද කළ තුනී වීදුරු සඳහා පවතින සීමිත ප්‍රමාණය හේතුවෙන්, පළමු මහා පරිමාණ මූලාකෘතිය නිර්මාණය කිරීම සඳහා සම්පූර්ණයෙන්ම තෙම්පරාදු වූ 3 mm ඝන සෝඩා-දෙහි වීදුරු පුවරු භාවිතා කරන ලදී.
ආධාරක ව්යුහය සංයුක්ත පුවරුවේ හැඩැති කොටසක් ලෙස සැලකේ. සෑම ගුණාංගයක්ම පාහේ එයට බලපායි. ආකලන නිෂ්පාදන ක්‍රමයට ස්තූතිවන්ත වන අතර එය ඩිජිටල් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේ මධ්‍යස්ථානය ද වේ. තාප ප්ලාස්ටික් සකස් කරනු ලබන්නේ විලයනය කිරීමෙනි. මෙය විශේෂිත යෙදුම් සඳහා විවිධ බහු අවයවක විශාල සංඛ්යාවක් භාවිතා කිරීමට හැකි වේ. ප්‍රධාන මූලද්‍රව්‍යවල ස්ථලකය ඒවායේ ක්‍රියාකාරිත්වය අනුව වෙනස් අවධාරණයකින් නිර්මාණය කළ හැක. මෙම කාර්යය සඳහා හැඩතල නිර්මාණය පහත සඳහන් නිර්මාණ කාණ්ඩ හතරකට බෙදිය හැකිය: ව්‍යුහාත්මක සැලසුම්, ක්‍රියාකාරී සැලසුම්, සෞන්දර්යාත්මක සැලසුම් සහ නිෂ්පාදන සැලසුම්. එක් එක් කාණ්ඩයට විවිධ අරමුණු තිබිය හැකි අතර, එය විවිධ ස්ථාන වලට තුඩු දිය හැකිය.
මූලික අධ්‍යයනය අතරතුර, සමහර ප්‍රධාන මෝස්තර ඒවායේ සැලසුමේ යෝග්‍යතාවය සඳහා පරීක්‍ෂා කරන ලදී [11]. යාන්ත්රික දෘෂ්ටි කෝණයකින්, විභ්රමේක්ෂයේ තුන්-කාල අවම හර මතුපිට විශේෂයෙන් ඵලදායී වේ. මෙය සාපේක්ෂව අඩු ද්රව්ය පරිභෝජනයකදී නැමීමට ඉහළ යාන්ත්රික ප්රතිරෝධයක් සපයයි. මතුපිට කලාපවල ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කරන ලද සෛලීය මූලික ව්‍යුහයන්ට අමතරව, වෙනත් හැඩයන් සෙවීමේ ක්‍රම මගින් ස්ථලකය ද ජනනය කළ හැක. ආතති රේඛා උත්පාදනය හැකි අවම බරකින් දෘඩතාව ප්‍රශස්ත කිරීමට හැකි ක්‍රමයකි [13]. කෙසේ වෙතත්, සැන්ඩ්විච් ඉදිකිරීම් සඳහා බහුලව භාවිතා වන පැණි වද ව්‍යුහය නිෂ්පාදන රේඛාවේ සංවර්ධනය සඳහා ආරම්භක ලක්ෂ්‍යයක් ලෙස භාවිතා කර ඇත. මෙම මූලික ආකෘතිය නිෂ්පාදනයේ ශීඝ්‍ර ප්‍රගතියකට මග පාදයි, විශේෂයෙන්ම පහසු මෙවලම් මාර්ග ක්‍රමලේඛනය හරහා. සංයුක්ත පැනල වල එහි හැසිරීම පුළුල් ලෙස අධ්‍යයනය කර ඇත [14, 15, 16] සහ පරාමිතිකරණය හරහා පෙනුම බොහෝ ආකාරවලින් වෙනස් කළ හැකි අතර මූලික ප්‍රශස්තිකරණ සංකල්ප සඳහාද භාවිතා කළ හැක.
භාවිතා කරන නිස්සාරණ ක්‍රියාවලිය මත පදනම්ව බහුඅවයවයක් තෝරාගැනීමේදී සලකා බැලිය යුතු තාප ප්ලාස්ටික් බහු අවයවික බොහෝ ඇත. කුඩා පරිමාණ ද්‍රව්‍ය පිළිබඳ මූලික මූලික අධ්‍යයනයන් මගින් මුහුණතෙහි භාවිතයට සුදුසු යැයි සැලකෙන බහු අවයවක සංඛ්‍යාව අඩු කර ඇත [11]. පොලිකාබනේට් (PC) එහි තාප ප්රතිරෝධය, UV ප්රතිරෝධය සහ ඉහළ දෘඪතාව නිසා පොරොන්දු වේ. පොලිකාබනේට් සැකසීමට අවශ්‍ය අතිරේක තාක්ෂණික හා මූල්‍ය ආයෝජන හේතුවෙන්, පළමු මූලාකෘති නිෂ්පාදනය සඳහා එතිලීන් ග්ලයිකෝල් නවීකරණය කරන ලද පොලිඑතිලීන් ටෙරෙෆ්තලේට් (PETG) භාවිතා කරන ලදී. තාප ආතතිය සහ සංරචක විරූපණය අඩු අවදානමක් සහිතව සාපේක්ෂව අඩු උෂ්ණත්වවලදී සැකසීමට විශේෂයෙන් පහසුය. මෙහි දැක්වෙන මූලාකෘතිය PIPG නම් ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කරන ලද PETG වලින් සාදා ඇත. ද්‍රව්‍යය මූලික වශයෙන් 60°C උෂ්ණත්වයකදී අවම වශයෙන් පැය 4ක් වියළන ලද අතර 20%ක වීදුරු කෙඳි අන්තර්ගතයක් සහිත කැටිති බවට සකසන ලදී [17].
මැලියම් පොලිමර් හරය ව්යුහය සහ තුනී වීදුරු පියන අතර ශක්තිමත් බන්ධනයක් සපයයි. සංයුක්ත පුවරු නැමීමේ බරට යටත් වන විට, ඇලවුම් සන්ධි කැපුම් ආතතියට ලක් වේ. එබැවින්, වඩාත් දෘඩ මැලියම් වඩාත් කැමති වන අතර, අපගමනය අඩු කළ හැකිය. පිරිසිදු වීදුරුවලට බන්ධනය වූ විට ඉහළ දෘශ්‍ය ගුණාත්මක බවක් ලබා දීමට පැහැදිලි මැලියම් ද උපකාරී වේ. මැලියම් තෝරාගැනීමේදී තවත් වැදගත් සාධකයක් වන්නේ නිෂ්පාදන හැකියාව සහ ස්වයංක්‍රීය නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන්ට ඒකාබද්ධ කිරීමයි. මෙහිදී නම්‍යශීලී සුව කිරීමේ වේලාවන් සහිත පාරජම්බුල කිරණ ඇලවුම් මඟින් ආවරණ ස්ථර ස්ථානගත කිරීම බෙහෙවින් සරල කළ හැකිය. මූලික පරීක්ෂණ මත පදනම්ව, තුනී වීදුරු සංයුක්ත පැනල් සඳහා යෝග්‍යතාවය සඳහා මැලියම් මාලාවක් පරීක්ෂා කරන ලදී [18]. Loctite® AA 3345™ UV සුව කළ හැකි ඇක්‍රිලේට් [19] පහත ක්‍රියාවලිය සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු බව ඔප්පු විය.
ආකලන නිෂ්පාදනයේ හැකියාවන් සහ තුනී වීදුරු වල නම්‍යශීලී බවෙන් ප්‍රයෝජන ගැනීම සඳහා, සමස්ත ක්‍රියාවලියම ඩිජිටල් සහ පරාමිතික ලෙස ක්‍රියා කිරීමට සැලසුම් කර ඇත. විවිධ වැඩසටහන් අතර අතුරුමුහුණත් මඟහරිමින් දෘෂ්‍ය ක්‍රමලේඛන අතුරුමුහුණතක් ලෙස තණකොළ භාවිතා කරයි. සියලුම විෂයයන් (ඉංජිනේරු, ඉංජිනේරු සහ නිෂ්පාදන) ක්‍රියාකරුගේ සෘජු ප්‍රතිපෝෂණ සමඟ එක් ගොනුවක් තුළ එකිනෙකාට සහය දක්වයි. අධ්‍යයනයේ මෙම අදියරේදී, කාර්ය ප්‍රවාහය තවමත් සංවර්ධනය වෙමින් පවතින අතර රූප සටහන 2 හි පෙන්වා ඇති රටාව අනුගමනය කරයි. විවිධ අරමුණු විෂයයන් තුළ කාණ්ඩවලට කාණ්ඩගත කළ හැක.
මෙම පත්‍රිකාවේ සැන්ඩ්විච් පැනල් නිෂ්පාදනය පරිශීලක කේන්ද්‍රීය සැලසුම් සහ නිෂ්පාදන සැකසීම සමඟ ස්වයංක්‍රීය කර ඇතත්, තනි ඉංජිනේරු මෙවලම් ඒකාබද්ධ කිරීම සහ වලංගු කිරීම සම්පූර්ණයෙන් සාක්ෂාත් කර ගෙන නොමැත. ෆැසෙඩ් ජ්යාමිතියෙහි පරාමිතික සැලැස්ම මත පදනම්ව, ගොඩනැගිල්ලේ පිටත කවචය සාර්ව මට්ටමේ (මුහුණත) සහ මෙසෝ (ෆේස්ඩ් පැනල්) සැලසුම් කළ හැකිය. දෙවන පියවරේදී, ඉංජිනේරු ප්‍රතිපෝෂණ පුඩුව තිර බිත්ති සැකසීමේ ආරක්ෂාව සහ යෝග්‍යතාවය මෙන්ම ශක්‍යතාව ඇගයීමට ලක් කරයි. අවසාන වශයෙන්, ප්රතිඵලයක් වශයෙන් පැනල් ඩිජිටල් නිෂ්පාදනය සඳහා සූදානම් වේ. මෙම වැඩසටහන මඟින් සංවර්ධිත මූලික ව්‍යුහය යන්ත්‍රයෙන් කියවිය හැකි G-කේතයෙන් සකසන අතර ආකලන නිෂ්පාදනය, අඩු කිරීමේ පසු සැකසුම් සහ වීදුරු බන්ධනය සඳහා එය සූදානම් කරයි.
සැලසුම් ක්රියාවලිය විවිධ මට්ටම් දෙකකින් සැලකේ. මුහුණතෙහි සාර්ව හැඩය එක් එක් සංයුක්ත පුවරුවේ ජ්‍යාමිතියට බලපානවාට අමතරව, හරයේ ස්ථලකය ද මෙසෝ මට්ටමින් නිර්මාණය කළ හැකිය. පරාමිතික ෆැසෙඩ් ආකෘතියක් භාවිතා කරන විට, රූපය 3 හි පෙන්වා ඇති ස්ලයිඩර් භාවිතා කරමින්, හැඩය සහ පෙනුම නිදසුන් මුහුණත කොටස් මගින් බලපෑම් කළ හැක. මේ අනුව, සම්පූර්ණ මතුපිට ලක්ෂ්‍ය ආකර්ශක භාවිතයෙන් විකෘති කළ හැකි සහ වෙනස් කළ හැකි පරිශීලක-නිර්වචනය කළ පරිමාණය කළ හැකි මතුපිටකින් සමන්විත වේ. විරූපණයේ අවම සහ උපරිම මට්ටම සඳහන් කිරීම. මෙය ගොඩනැගිලි ලියුම් කවර සැලසුම් කිරීමේදී ඉහළ නම්‍යශීලී බවක් ලබා දෙයි. කෙසේ වෙතත්, මෙම නිදහසේ උපාධිය තාක්‍ෂණික සහ නිෂ්පාදන සීමාවන් මගින් සීමා කර ඇති අතර, ඉන්ජිනේරු කොටසේ ඇල්ගොරිතම මගින් ඒවා ක්‍රියාත්මක වේ.
සම්පූර්ණ මුහුණතෙහි උස හා පළලට අමතරව, ෆැසෙඩ් පුවරු බෙදීම තීරණය කරනු ලැබේ. තනි ෆැසෙඩ් පැනල් සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ඒවා මෙසෝ මට්ටමින් වඩාත් නිවැරදිව අර්ථ දැක්විය හැකිය. මෙය මූලික ව්‍යුහයේ ස්ථල විද්‍යාවට මෙන්ම වීදුරුවේ ඝනකමටද බලපායි. මෙම විචල්‍ය දෙක මෙන්ම පැනලයේ ප්‍රමාණයද යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරු ආකෘති නිර්මාණය සමඟ වැදගත් සම්බන්ධයක් ඇත. ව්‍යුහය, ක්‍රියාකාරිත්වය, සෞන්දර්යය සහ නිෂ්පාදන සැලසුම් යන කාණ්ඩ හතරේ ප්‍රශස්තකරණය අනුව සමස්ත සාර්ව සහ මෙසෝ මට්ටම සැලසුම් කිරීම සහ සංවර්ධනය කිරීම සිදු කළ හැකිය. පරිශීලකයින්ට මෙම ක්ෂේත්‍රවලට ප්‍රමුඛත්වය දීමෙන් ගොඩනැගිලි ලියුම් කවරයේ සමස්ත පෙනුම සහ හැඟීම වර්ධනය කර ගත හැක.
ප්‍රතිපෝෂණ ලූපයක් භාවිතයෙන් ඉංජිනේරු අංශයෙන් ව්‍යාපෘතියට සහාය වේ. මේ සඳහා, ඉලක්ක සහ මායිම් කොන්දේසි රූප සටහන 2 හි පෙන්වා ඇති ප්‍රශස්තිකරණ කාණ්ඩයේ නිර්වචනය කර ඇත. ඒවා සැලසුම් කිරීම කෙරෙහි සැලකිය යුතු බලපෑමක් ඇති ඉංජිනේරුමය දෘෂ්ටි කෝණයකින් ගොඩනැගීමට තාක්‍ෂණිකව ශක්‍ය, භෞතික වශයෙන් හොඳ සහ ආරක්ෂිත කොරිඩෝ සපයයි. Grasshopper වෙත සෘජුවම ඒකාබද්ධ කළ හැකි විවිධ මෙවලම් සඳහා ආරම්භක ලක්ෂ්යය මෙයයි. වැඩිදුර විමර්ශන වලදී, පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය (FEM) හෝ විශ්ලේෂණාත්මක ගණනය කිරීම් භාවිතයෙන් යාන්ත්‍රික ගුණාංග ඇගයීමට ලක් කළ හැක.
මීට අමතරව, සූර්ය විකිරණ අධ්‍යයනය, රේඛීය දෘෂ්ටි විශ්ලේෂණ සහ හිරු එළිය කාල ආකෘති නිර්මාණය මගින් ගොඩනැඟිලි භෞතික විද්‍යාව මත සංයුක්ත පැනලවල බලපෑම ඇගයීමට ලක් කළ හැක. සැලසුම් ක්‍රියාවලියේ වේගය, කාර්යක්ෂමතාව සහ නම්‍යශීලී බව ඕනෑවට වඩා සීමා නොකිරීම වැදගත්ය. එනිසා මෙහි ලබා ගන්නා ප්‍රතිඵල සැලසුම් ක්‍රියාවලියට අමතර මග පෙන්වීමක් සහ සහායක් ලබා දීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර නිර්මාණ ක්‍රියාවලිය අවසානයේ සවිස්තරාත්මක විශ්ලේෂණයක් සහ සාධාරණීකරණයක් සඳහා ආදේශකයක් නොවේ. මෙම උපායමාර්ගික සැලැස්ම ඔප්පු කරන ලද ප්රතිඵල සඳහා තවදුරටත් වර්ගීකරණ පර්යේෂණ සඳහා පදනම දමයි. උදාහරණයක් ලෙස, විවිධ බර සහ ආධාරක තත්ව යටතේ සංයුක්ත පැනලවල යාන්ත්‍රික හැසිරීම් ගැන තවමත් දන්නේ අල්ප වශයෙනි.
සැලසුම් සහ ඉංජිනේරුමය කටයුතු අවසන් වූ පසු, ආකෘතිය ඩිජිටල් නිෂ්පාදනය සඳහා සූදානම් වේ. නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය උප අදියර හතරකට බෙදා ඇත (රූපය 4). පළමුව, මහා පරිමාණ රොබෝ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ පහසුකම භාවිතයෙන් ප්‍රධාන ව්‍යුහය අතිරේකව නිපදවන ලදී. හොඳ බන්ධනයක් සඳහා අවශ්‍ය මතුපිට ගුණාත්මකභාවය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා එම රොබෝ පද්ධතියම භාවිතයෙන් මතුපිට ඇඹරීම සිදු කරයි. ඇඹරීමෙන් පසු, මුද්‍රණ සහ ඇඹරුම් ක්‍රියාවලිය සඳහා භාවිතා කරන එකම රොබෝ පද්ධතිය මත සවි කර ඇති විෙශේෂෙයන් නිර්මාණය කරන ලද මාත්‍රා පද්ධතියක් භාවිතා කරමින් මූලික ව්‍යුහය දිගේ මැලියම් යොදනු ලැබේ. අවසාන වශයෙන්, වීදුරුව සවි කර ඇති අතර බන්ධිත සන්ධියේ UV සුව කිරීමට පෙර තබා ඇත.
ආකලන නිෂ්පාදනය සඳහා, යටින් පවතින ව්‍යුහයේ නිර්වචනය කරන ලද ස්ථලකය CNC යන්ත්‍ර භාෂාවට (GCode) පරිවර්තනය කළ යුතුය. ඒකාකාරී සහ උසස් තත්ත්වයේ ප්රතිඵල සඳහා, ඉලක්කය වන්නේ එක් එක් ස්ථරයක් නිස්සාරණය කරන තුණ්ඩය වැටීමෙන් තොරව මුද්රණය කිරීමයි. මෙය ව්යාපාරයේ ආරම්භයේ සහ අවසානයේ දී අනවශ්ය අධි පීඩනය වළක්වයි. එබැවින්, භාවිතා කරන සෛල රටාව සඳහා අඛණ්ඩ ගමන් පථ උත්පාදන පිටපතක් ලියා ඇත. මෙය එකම ආරම්භක සහ අවසාන ලක්ෂ්‍ය සහිත පරාමිතික අඛණ්ඩ බහු රේඛාවක් සාදනු ඇත, එය සැලසුම් අනුව තෝරාගත් පැනල ප්‍රමාණය, සංඛ්‍යාව සහ පැණි වද ප්‍රමාණයට අනුගත වේ. මීට අමතරව, ප්රධාන ව්යුහයේ අපේක්ෂිත උස ලබා ගැනීම සඳහා රේඛා තැබීමට පෙර රේඛාවේ පළල සහ රේඛා උස වැනි පරාමිතීන් නියම කළ හැක. ස්ක්‍රිප්ට් එකේ ඊළඟ පියවර වන්නේ G-code විධාන ලිවීමයි.
මෙය සිදු කරනු ලබන්නේ ස්ථානගත කිරීම සහ නිස්සාරණය පරිමාව පාලනය කිරීම සඳහා වෙනත් අදාළ අක්ෂය වැනි අමතර යන්ත්‍ර තොරතුරු සමඟ රේඛාවේ එක් එක් ලක්ෂ්‍යයේ ඛණ්ඩාංක වාර්තා කිරීමෙනි. එවිට ලැබෙන G-code එක නිෂ්පාදන යන්ත්‍ර වෙත මාරු කළ හැක. මෙම උදාහරණයේදී, G-කේතයට අනුව CEAD E25 extruder පාලනය කිරීමට රේඛීය දුම්රියක් මත Comau NJ165 කාර්මික රොබෝ හස්තයක් භාවිතා කරයි (රූපය 5). පළමු මූලාකෘතිය 20% ක වීදුරු කෙඳි අන්තර්ගතයක් සහිත පශ්චාත් කාර්මික PETG භාවිතා කරන ලදී. යාන්ත්‍රික පරීක්ෂණ අනුව, ඉලක්ක ප්‍රමාණය ඉදිකිරීම් කර්මාන්තයේ ප්‍රමාණයට ආසන්න වේ, එබැවින් ප්‍රධාන මූලද්‍රව්‍යයේ මානයන් 6 × 4 පැණි වද සෛල සහිත 1983 × 876 මි.මී. 6 mm සහ 2 mm උස.
එහි මතුපිට ගුණ අනුව මැලියම් සහ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ දුම්මල අතර අලවන ශක්තියේ වෙනසක් ඇති බව මූලික පරීක්ෂණ මගින් පෙන්වා දී ඇත. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, ආකලන නිෂ්පාදන පරීක්ෂණ නිදර්ශක වීදුරු වලට ඇලවීම හෝ ලැමිෙන්ටඩ් කර ආතතියට හෝ කැපීමට ලක් කෙරේ. ඇඹරීම මගින් පොලිමර් පෘෂ්ඨයේ මූලික යාන්ත්රික සැකසුම් අතරතුර, ශක්තිය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි විය (රූපය 6). ඊට අමතරව, එය හරයේ සමතලා බව වැඩි දියුණු කරන අතර අධික ලෙස නිස්සාරණය වීමෙන් ඇතිවන දෝෂ වළක්වයි. මෙහි භාවිතා කර ඇති UV සුව කළ හැකි LOCTITE® AA 3345™ [19] ඇක්‍රිලේට් සැකසුම් තත්ත්වයන්ට සංවේදී වේ.
මෙය බොහෝ විට බැඳුම්කර පරීක්ෂණ සාම්පල සඳහා ඉහළ සම්මත අපගමනයකට හේතු වේ. ආකලන නිෂ්පාදනයෙන් පසුව, මූලික ව්යුහය පැතිකඩ ඇඹරුම් යන්ත්රයක් මත ඇඹරීමට ලක් විය. මෙම මෙහෙයුම සඳහා අවශ්‍ය G-කේතය ස්වයංක්‍රීයව ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ ක්‍රියාවලිය සඳහා දැනටමත් නිර්මාණය කර ඇති මෙවලම් මාර්ග වලින් ජනනය වේ. මූලික ව්‍යුහය අපේක්ෂිත හර උසට වඩා මඳක් ඉහළින් මුද්‍රණය කළ යුතුය. මෙම උදාහරණයේ දී, 18 mm ඝන හර ව්යුහය 14 mm දක්වා අඩු කර ඇත.
නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේ මෙම කොටස පූර්ණ ස්වයංක්‍රීයකරණය සඳහා ප්‍රධාන අභියෝගයකි. මැලියම් භාවිතය යන්ත්‍රවල නිරවද්‍යතාවය සහ නිරවද්‍යතාවය සඳහා ඉහළ ඉල්ලුමක් ඇති කරයි. වායුමය මාත්‍රාව පද්ධතිය මූලික ව්‍යුහය දිගේ මැලියම් යෙදීම සඳහා භාවිතා කරයි. එය නිර්වචනය කරන ලද මෙවලම් මාර්ගයට අනුකූලව ඇඹරුම් මතුපිට දිගේ රොබෝවරයා විසින් මෙහෙයවනු ලැබේ. සාම්ප්‍රදායික බෙදා හැරීමේ ඉඟිය බුරුසුවක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම විශේෂයෙන් වාසිදායක බව පෙනේ. මෙය අඩු දුස්ස්රාවීතාවයකින් යුත් මැලියම් පරිමාව අනුව ඒකාකාරව බෙදා හැරීමට ඉඩ සලසයි. මෙම මුදල පද්ධතියේ පීඩනය සහ රොබෝවරයාගේ වේගය අනුව තීරණය වේ. වැඩි නිරවද්‍යතාවයක් සහ ඉහළ බන්ධන ගුණාත්මක භාවයක් සඳහා, 200 සිට 800 mm/min දක්වා අඩු ගමන් වේගයක් වඩාත් සුදුසු වේ.
1500 mPa*s ක සාමාන්‍ය දුස්ස්රාවිතතාවයක් සහිත ඇක්‍රිලේට් මිලිමීටර් 6 ක් පළල පොලිමර් හරයේ බිත්තියට යොදන ලද මාත්‍රා බුරුසුවක් මිලිමීටර් 0.84 ක අභ්‍යන්තර විෂ්කම්භයක් සහ බුරුසු පළල 5 ක් යොදන ලද පීඩනය 0.3 සිට 0.6 mbar දක්වා යොදන ලදී. මි.මී. එවිට මැලියම් උපස්ථරයේ මතුපිට පුරා පැතිර ඇති අතර මතුපිට ආතතිය හේතුවෙන් 1 mm ඝන තට්ටුවක් සාදයි. ඇලවුම් ඝණකම පිළිබඳ නිශ්චිත නිර්ණය තවමත් ස්වයංක්රීයව කළ නොහැක. ක්රියාවලියේ කාලසීමාව මැලියම් තෝරාගැනීම සඳහා වැදගත් නිර්ණායකයකි. මෙහි නිපදවන මූලික ව්‍යුහයේ ධාවන පථයේ දිග මීටර් 26 ක් වන අතර එම නිසා යෙදුම් කාලය විනාඩි 30 සිට 60 දක්වා වේ.
මැලියම් යෙදීමෙන් පසු, ද්විත්ව ඔප දැමූ කවුළුව ස්ථාපනය කරන්න. ද්රව්යයේ අඩු ඝනකම නිසා තුනී වීදුරු දැනටමත් එහි බරින් දැඩි ලෙස විකෘති වී ඇති අතර එබැවින් හැකි තරම් ඒකාකාරව ස්ථානගත කළ යුතුය. මේ සඳහා, කාලය විසුරුවා හරින ලද චූෂණ කෝප්ප සහිත වායුමය වීදුරු චූෂණ කෝප්ප භාවිතා කරනු ලැබේ. එය දොඹකරයක් භාවිතයෙන් සංරචකය මත තබා ඇති අතර, අනාගතයේදී රොබෝවරුන් භාවිතයෙන් සෘජුවම තැබිය හැකිය. වීදුරු තහඩුව ඇලවුම් ස්ථරය මත හරයේ මතුපිටට සමාන්තරව තබා ඇත. සැහැල්ලු බර නිසා අමතර වීදුරු තහඩුවක් (මි.මී. 4 සිට 6 දක්වා ඝන) එය මත පීඩනය වැඩි කරයි.
දෘශ්‍ය වර්ණ වෙනස්කම් පිළිබඳ මූලික දෘශ්‍ය පරීක්ෂණයකින් විනිශ්චය කළ හැකි පරිදි ප්‍රති result ලය හර ව්‍යුහය දිගේ වීදුරු මතුපිට සම්පූර්ණ තෙත් කිරීම විය යුතුය. අයදුම් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය අවසාන බන්ධන සන්ධියේ ගුණාත්මකභාවය කෙරෙහි සැලකිය යුතු බලපෑමක් ඇති කළ හැකිය. බන්ධනය වූ පසු, වීදුරු පැනල් චලනය නොකළ යුතුය, මෙය වීදුරු මත පෙනෙන මැලියම් අවශේෂ සහ සැබෑ මැලියම් ස්ථරයේ දෝෂ ඇති කරයි. අවසාන වශයෙන්, 365 nm තරංග ආයාමයකින් UV විකිරණ සමඟ මැලියම් සුව කරයි. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, 6 mW / cm2 බල ඝනත්වයක් සහිත UV ලාම්පුවක් ක්රමයෙන් තත්පර 60 ක් සඳහා සම්පූර්ණ ඇලවුම් පෘෂ්ඨය හරහා ගමන් කරයි.
මෙහි සාකච්ඡා කෙරෙන ආකලන ලෙස සකස් කරන ලද බහු අවයවික හරය සහිත සැහැල්ලු සහ අභිරුචිකරණය කළ හැකි තුනී වීදුරු සංයුක්ත පැනල් පිළිබඳ සංකල්පය අනාගත මුහුණත සඳහා භාවිතා කිරීමට අදහස් කෙරේ. මේ අනුව, සංයුක්ත පැනල් අදාළ ප්‍රමිතීන්ට අනුකූල විය යුතු අතර සේවා සීමාවන් (SLS), අවසාන ශක්ති සීමාවන් (ULS) සහ ආරක්ෂක අවශ්‍යතා සඳහා අවශ්‍යතා සපුරාලිය යුතුය. එබැවින්, සංයුක්ත පැනල් කැඩීමකින් හෝ අධික විරූපණයකින් තොරව බර (මතුපිට පැටවීම් වැනි) වලට ඔරොත්තු දීමට තරම් ආරක්ෂිත, ශක්තිමත් සහ දැඩි විය යුතුය. කලින් නිපදවන ලද තුනී වීදුරු සංයුක්ත පැනල්වල යාන්ත්‍රික ප්‍රතිචාරය විමර්ශනය කිරීම සඳහා (යාන්ත්‍රික පරීක්ෂණ අංශයේ විස්තර කර ඇති පරිදි), ඒවා ඊළඟ උපවගන්තියේ විස්තර කර ඇති පරිදි සුළං බර පරීක්ෂණවලට භාජනය කරන ලදී.
භෞතික පරීක්ෂණයේ අරමුණ වන්නේ සුළං බර යටතේ බාහිර බිත්තිවල සංයුක්ත පුවරු වල යාන්ත්රික ලක්ෂණ අධ්යයනය කිරීමයි. මේ සඳහා, ඉහත විස්තර කර ඇති පරිදි Henkel Loctite AA 3345 මැලියම් (රූපය 7 වම්) භාවිතා කර 3 mm ඝනකම සම්පූර්ණ tempered glass පිටත පත්‍රයකින් සහ 14 mm ඝන ආකලන ලෙස සකස් කරන ලද හරයකින් (PIPG-GF20 සිට) සමන්විත සංයුක්ත පැනල් නිපදවා ඇත. )) . එවිට සංයුක්ත පුවරු ලී රාමුව හරහා සහ ප්රධාන ව්යුහයේ පැතිවලට තල්ලු කරන ලද ලෝහ ඉස්කුරුප්පු සහිත ලී ආධාරක රාමුව වෙත සවි කර ඇත. හැකිතාක් දුරට පරිමිතිය වටා රේඛීය ආධාරක තත්ත්වයන් ප්රතිනිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා පුවරුවේ පරිමිතිය වටා ඉස්කුරුප්පු 30 ක් තබා ඇත (රූපය 7 හි වම් පසින් කළු රේඛාව බලන්න).
පරීක්ෂණ රාමුව පසුව සංයුක්ත පුවරුව පිටුපස සුළං පීඩනය හෝ සුළං චූෂණ යෙදීමෙන් පිටත පරීක්ෂණ බිත්තියට මුද්රා තබන ලදී (රූපය 7, ඉහළ දකුණ). දත්ත වාර්තා කිරීම සඳහා ඩිජිටල් සහසම්බන්ධතා පද්ධතියක් (DIC) භාවිතා කරයි. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, සංයුක්ත පුවරුවේ පිටත වීදුරුව සිහින් ඉලාස්ටික් පත්රයකින් ආවරණය කර ඇති අතර එය මුතු ඝෝෂා රටාවකින් මුද්‍රණය කර ඇත (රූපය 7, පහළ දකුණ). සම්පූර්ණ වීදුරු මතුපිට ඇති සියලුම මිනුම් ලක්ෂ්‍යවල සාපේක්ෂ පිහිටීම වාර්තා කිරීමට DIC කැමරා දෙකක් භාවිතා කරයි. තත්පරයකට පින්තූර දෙකක් පටිගත කර ඇගයීම සඳහා භාවිතා කරන ලදී. සංයුක්ත පැනල් වලින් වට වූ කුටියේ පීඩනය 1000 Pa වර්ධකවල උපරිම අගය 4000 Pa දක්වා විදුලි පංකාවක් මගින් වැඩි කරනු ලැබේ, එවිට එක් එක් බර මට්ටම තත්පර 10 ක් පවත්වා ගෙන යනු ලැබේ.
අත්හදා බැලීමේ භෞතික සැකසුම ද එම ජ්‍යාමිතික මානයන් සහිත සංඛ්‍යාත්මක ආකෘතියක් මගින් නිරූපණය කෙරේ. මේ සඳහා Ansys Mechanical යන සංඛ්‍යාත්මක වැඩසටහන භාවිතා වේ. මූලික ව්‍යුහය වීදුරු සඳහා මිලිමීටර් 20 පැති සහිත SOLID 185 ෂඩාස්‍ර මූලද්‍රව්‍ය සහ මිලිමීටර් 3 පැති සහිත SOLID 187 ටෙට්‍රාහෙඩ්‍රල් මූලද්‍රව්‍ය භාවිතා කරමින් ජ්‍යාමිතික දැලක් විය. ආකෘති නිර්මාණය සරල කිරීම සඳහා, අධ්‍යයනයේ මෙම අදියරේදී, භාවිතා කරන ලද ඇක්‍රිලේට් ඉතා දෘඩ හා තුනී බව උපකල්පනය කර ඇති අතර එය වීදුරු සහ හර ද්‍රව්‍ය අතර දෘඩ බන්ධනයක් ලෙස අර්ථ දැක්වේ.
සංයුක්ත පැනල් හරයෙන් පිටත සරල රේඛාවක සවි කර ඇති අතර වීදුරු පුවරුව 4000 Pa පෘෂ්ඨික පීඩන බරකට යටත් වේ. ආකෘති නිර්මාණයේදී ජ්‍යාමිතික රේඛීය නොවන බව සැලකිල්ලට ගත්තද, මෙම අදියරේදී රේඛීය ද්‍රව්‍ය ආකෘති පමණක් භාවිතා කරන ලදී. අධ්යයනය. වීදුරු වල රේඛීය ප්‍රත්‍යාස්ථ ප්‍රතිචාරය සඳහා මෙය වලංගු උපකල්පනයක් වුවද (E = 70,000 MPa), (viscoelastic) බහු අවයවීය හර ද්‍රව්‍යයේ [17] නිෂ්පාදකයාගේ දත්ත පත්‍රිකාවට අනුව, රේඛීය දෘඪතාව E = 8245 MPa භාවිතා කරන ලදී. වත්මන් විශ්ලේෂණය දැඩි ලෙස සලකා බැලිය යුතු අතර අනාගත පර්යේෂණ වලදී අධ්යයනය කරනු ඇත.
මෙහි ඉදිරිපත් කර ඇති ප්‍රතිඵල ප්‍රධාන වශයෙන් 4000 Pa (=ˆ4kN/m2) දක්වා උපරිම සුළං බරකදී විකෘති කිරීම් සඳහා ඇගයීමට ලක් කෙරේ. මේ සඳහා, DIC ක්‍රමය මගින් වාර්තා කරන ලද රූප සංඛ්‍යාත්මක අනුකරණයේ (FEM) ප්‍රතිඵල සමඟ සංසන්දනය කරන ලදී (රූපය 8, පහළ දකුණ). දාර කලාපයේ (එනම් පැනල් පරිමිතිය) "පරමාදර්ශී" රේඛීය ආධාරක සහිත මිලිමීටර 0 ක පරිපූර්ණ සම්පූර්ණ වික්‍රියාවක් FEM හි ගණනය කරනු ලබන අතර, DIC ඇගයීමේදී දාර කලාපයේ භෞතික විස්ථාපනය සැලකිල්ලට ගත යුතුය. මෙය ස්ථාපන ඉවසීම් සහ පරීක්ෂණ රාමුවේ සහ එහි මුද්රාවල විරූපණය නිසාය. සංසන්දනය කිරීම සඳහා, දාර කලාපයේ සාමාන්ය විස්ථාපනය (රූපය 8 හි ඉරි සහිත සුදු රේඛාව) පුවරුවේ මධ්යයේ උපරිම විස්ථාපනයෙන් අඩු කරන ලදී. DIC සහ FEA මගින් නිර්ණය කරන ලද විස්ථාපන වගුව 1 හි සංසන්දනය කර ඇති අතර රූපය 8 හි ඉහළ වම් කෙළවරේ චිත්රක ලෙස පෙන්වා ඇත.
පරීක්ෂණාත්මක ආකෘතියේ ව්‍යවහාරික භාර මට්ටම් හතර ඇගයීම සඳහා පාලන ලක්ෂ්‍ය ලෙස භාවිතා කර FEM හි ඇගයීමට ලක් කරන ලදී. 2.18 මි.මී. 4000 Pa බර මට්ටමකින් DIC මිනුම් මගින් ගොඩ නොගත් ප්රාන්තයේ සංයුක්ත තහඩුවේ උපරිම මධ්යම විස්ථාපනය තීරණය වේ. අඩු බර (2000 Pa දක්වා) FEA විස්ථාපන තවමත් පර්යේෂණාත්මක අගයන් නිවැරදිව ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කළ හැකි අතර, වැඩි බරක් වලදී ආතතියේ රේඛීය නොවන වැඩිවීම නිවැරදිව ගණනය කළ නොහැක.
කෙසේ වෙතත්, අධ්‍යයනයන් පෙන්වා දී ඇත්තේ සංයුක්ත පැනල් වලට අධික සුළං බරට ඔරොත්තු දිය හැකි බවයි. සැහැල්ලු පුවරු වල ඉහළ දෘඪතාව විශේෂයෙන් කැපී පෙනේ. Kirchhoff තහඩු වල රේඛීය න්‍යාය මත පදනම් වූ විශ්ලේෂණාත්මක ගණනය කිරීම් [20] භාවිතා කරමින්, 4000 Pa හි 2.18 mm විකෘතියක් එකම මායිම් තත්වයන් යටතේ 12 mm ඝන තනි වීදුරු තහඩුවක විරූපණයට අනුරූප වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, මෙම සංයුක්ත පුවරුවේ ඇති වීදුරුවේ ඝනකම (නිෂ්පාදනයේ දී ශක්තිජනක වේ) 2 x 3mm වීදුරු දක්වා අඩු කළ හැකි අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස 50% ක ද්‍රව්‍ය ඉතිරියක් සිදු වේ. පුවරුවේ සමස්ත බර අඩු කිරීම එකලස් කිරීමේදී අමතර ප්රතිලාභ ලබා දෙයි. කිලෝග්‍රෑම් 30 ක සංයුක්ත පුවරුවක් පුද්ගලයන් දෙදෙනෙකුට පහසුවෙන් හැසිරවිය හැකි අතර, සම්ප්‍රදායික කිලෝග්‍රෑම් 50 වීදුරු පුවරුවක් ආරක්ෂිතව ගමන් කිරීමට තාක්ෂණික සහාය අවශ්‍ය වේ. යාන්ත්‍රික හැසිරීම නිවැරදිව නිරූපණය කිරීම සඳහා, අනාගත අධ්‍යයනයන්හි වඩාත් සවිස්තරාත්මක සංඛ්‍යාත්මක ආකෘති අවශ්‍ය වේ. පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය පොලිමර් සහ ඇලවුම් බන්ධන ආකෘතිකරණය සඳහා වඩාත් පුළුල් රේඛීය නොවන ද්‍රව්‍ය ආකෘති සමඟින් තවදුරටත් වැඩිදියුණු කළ හැක.
ඉදිකිරීම් කර්මාන්තයේ ආර්ථික හා පාරිසරික කාර්ය සාධනය වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා ඩිජිටල් ක්‍රියාවලි සංවර්ධනය හා වැඩිදියුණු කිරීම ප්‍රධාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. මීට අමතරව, ෆැසෙඩ්වල තුනී වීදුරු භාවිතය බලශක්ති හා සම්පත් ඉතිරිකිරීම් පොරොන්දු වන අතර ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය සඳහා නව හැකියාවන් විවෘත කරයි. කෙසේ වෙතත්, වීදුරුවේ කුඩා ඝනකම නිසා, වීදුරුව ප්රමාණවත් ලෙස ශක්තිමත් කිරීම සඳහා නව නිර්මාණ විසඳුම් අවශ්ය වේ. එමනිසා, මෙම ලිපියේ ඉදිරිපත් කර ඇති අධ්‍යයනයෙන් තුනී වීදුරු සහ බන්ධිත ශක්තිමත් කරන ලද ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත පොලිමර් හර ව්‍යුහයන්ගෙන් සාදන ලද සංයුක්ත පැනල් පිළිබඳ සංකල්පය ගවේෂණය කරයි. සැලසුමේ සිට නිෂ්පාදනය දක්වා සම්පූර්ණ නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය ඩිජිටල්කරණය කර ස්වයංක්‍රීය කර ඇත. ග්‍රාස්ෂොපර්ගේ සහාය ඇතිව, අනාගත මුහුණතෙහි තුනී වීදුරු සංයුක්ත පැනල් භාවිතයට හැකි වන පරිදි ගොනුවෙන් කර්මාන්ත ශාලාවට වැඩ ප්‍රවාහයක් සංවර්ධනය කරන ලදී.
පළමු මූලාකෘතියේ නිෂ්පාදනය රොබෝ නිෂ්පාදනයේ ශක්‍යතාව සහ අභියෝග පෙන්නුම් කළේය. ආකලන සහ අඩු කිරීමේ නිෂ්පාදන දැනටමත් හොඳින් ඒකාබද්ධ වී ඇති අතර, සම්පූර්ණයෙන්ම ස්වයංක්‍රීය ඇලවුම් යෙදුම සහ එකලස් කිරීම අනාගත පර්යේෂණවලදී ආමන්ත්‍රණය කිරීමට අමතර අභියෝග ඉදිරිපත් කරයි. මූලික යාන්ත්‍රික පරීක්ෂණ සහ ආශ්‍රිත පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය පර්යේෂණ ආකෘතිකරණය හරහා, සැහැල්ලු සහ තුනී ෆයිබර්ග්ලාස් පැනල්, ආන්තික සුළං බර තත්ව යටතේ වුවද, ඒවායේ අපේක්ෂිත මුහුණත යෙදීම් සඳහා ප්‍රමාණවත් නැමීමේ තද බවක් ලබා දෙන බව පෙන්වා දී ඇත. කතුවරුන්ගේ අඛණ්ඩ පර්යේෂණ මඟින් ෆැසෙඩ් යෙදුම් සඳහා ඩිජිටල් ලෙස නිපදවන ලද තුනී වීදුරු සංයුක්ත පැනලවල විභවයන් තවදුරටත් ගවේෂණය කර ඒවායේ කාර්යක්ෂමතාව පෙන්නුම් කරනු ඇත.
මෙම පර්යේෂණ කාර්යයට සම්බන්ධ සියලුම ආධාරකරුවන්ට කතුවරුන් ස්තූති කිරීමට කැමතියි. EFRE SAB අරමුදල් වැඩසටහනට ස්තුතිවන්ත වන්නට යුරෝපා සංගමයේ අරමුදල්වලින් අරමුදල් සපයන ප්‍රදාන අංක. 100537005. මීට අමතරව, මෙම පර්යේෂණ කටයුතු සඳහා සැලකිය යුතු සහයෝගයක් ලබා දුන් Glaswerkstätten Glas Ahne සමඟ සහයෝගයෙන් Glasfur3D පර්යේෂණ ව්‍යාපෘතිය (ප්‍රදාන අංකය ZF4123725WZ9) සඳහා අරමුදල් සැපයීම සඳහා AiF-ZIM හඳුනා ගන්නා ලදී. අවසාන වශයෙන්, Friedrich Siemens රසායනාගාරය සහ එහි සහයෝගිතාකරුවන්, විශේෂයෙන්ම Felix Hegewald සහ ශිෂ්‍ය සහායක Jonathan Holzerr, මෙම පත්‍රිකාව සඳහා පාදක වූ පිරිසැකසුම් කිරීම සහ භෞතික පරීක්ෂණවල තාක්ෂණික සහාය සහ ක්‍රියාත්මක කිරීම පිළිගනී.