टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग प्रौद्योगिकी का अनुप्रयोग क्षेत्र और विकास की प्रवृत्ति
3डी प्रिंटिंग (3डीपी) एक प्रकार की रैपिड प्रोटोटाइपिंग तकनीक है, जिसे एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग [1] के रूप में भी जाना जाता है। यह डिजिटल मॉडल फ़ाइलों पर आधारित है और परत दर परत प्रिंट करने के लिए पाउडर धातु या प्लास्टिक जैसी चिपकने वाली सामग्री का उपयोग करता है। वस्तुओं को ढंग से बनाने की एक तकनीक। 3डी प्रिंटिंग आमतौर पर डिजिटल प्रौद्योगिकी सामग्री प्रिंटर का उपयोग करके प्राप्त की जाती है।
विज्ञान और प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के साथ, 3डी प्रिंटिंग तकनीक का विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। एक महत्वपूर्ण धातु मुद्रण तकनीक के रूप में, टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग तकनीक में व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं। यह लेख एयरोस्पेस, हेल्थकेयर, ऑटोमोबाइल विनिर्माण, वास्तुशिल्प योजना, उपभोक्ता उत्पाद उत्पादन, वैज्ञानिक अनुसंधान और प्रोटोटाइप और व्यक्तिगत अनुकूलन में टाइटेनियम मिश्र धातु 3 डी प्रिंटिंग तकनीक के अनुप्रयोग और भविष्य के विकास के रुझान पर चर्चा करेगा।
3डी प्रिंटिंग तकनीक मध्य दशक में प्रकट हुई और वास्तव में यह नवीनतम रैपिड प्रोटोटाइप डिवाइस है जो लाइट क्योरिंग और पेपर लेमिनेशन जैसी तकनीकों का उपयोग करती है। इसका कार्य सिद्धांत मूलतः सामान्य मुद्रण के समान ही है। प्रिंटर तरल या पाउडर जैसी "मुद्रण सामग्री" से भरा होता है। कंप्यूटर से कनेक्ट होने के बाद, "मुद्रण सामग्री" को कंप्यूटर नियंत्रण के माध्यम से परत दर परत आरोपित किया जाता है, और अंत में कंप्यूटर पर ब्लूप्रिंट एक भौतिक वस्तु में बदल जाता है। इस मुद्रण तकनीक को 3डी त्रि-आयामी मुद्रण तकनीक कहा जाता है।
चिकित्सा क्षेत्र
टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग तकनीक का भी स्वास्थ्य देखभाल क्षेत्र में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग तकनीक के माध्यम से, हड्डियों, हृदय वाल्व और रीढ़ जैसे अनुकूलित चिकित्सा प्रत्यारोपण का उत्पादन किया जा सकता है। ये प्रत्यारोपण मरीज़ की शारीरिक ज़रूरतों को बेहतर ढंग से अनुकूलित कर सकते हैं और उपचार की प्रभावशीलता में सुधार कर सकते हैं। भविष्य में, बायोकम्पैटिबिलिटी और बायोएक्टिविटी में सुधार के साथ, टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग तकनीक चिकित्सा देखभाल क्षेत्र में अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगी।
टाइटेनियम को "बायोफिलिक" धातु कहा जाता है। इसमें गैर विषैले और हानिरहित, उच्च तापमान प्रतिरोध, उच्च संक्षारण प्रतिरोध, उच्च शक्ति, कम घनत्व, अच्छी जैव-अनुकूलता आदि के फायदे हैं, और इसका लोचदार मापांक मानव कठोर ऊतक के करीब है। चिकित्सा धातुओं का क्षेत्र "देश के आधे हिस्से" पर कब्जा करता है। आज, टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग मुख्य रूप से आर्थोपेडिक्स और दंत चिकित्सा में किया जाता है।
एयरोस्पेस क्षेत्र
टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग तकनीक का एयरोस्पेस क्षेत्र में व्यापक अनुप्रयोग है। 3डी प्रिंटिंग तकनीक के माध्यम से, एयरोस्पेस घटकों का निर्माण किया जा सकता है जो हल्के, उच्च तापमान के प्रति अधिक प्रतिरोधी और संक्षारण के प्रति अधिक प्रतिरोधी होते हैं। उदाहरण के लिए, विमान के संरचनात्मक भागों, धड़, पंखों आदि का निर्माण विमान के प्रदर्शन में सुधार कर सकता है और लागत को कम कर सकता है। भविष्य में, प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ, टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग तकनीक एयरोस्पेस क्षेत्र में अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगी।
प्रोटोटाइप और मोल्ड फ़ील्ड
प्रोटोटाइप और मोल्ड के क्षेत्र में 3डी प्रिंटिंग के भी अनूठे फायदे हैं। पारंपरिक उत्पादन विधियों की तुलना में, 3डी प्रिंटिंग को कंप्यूटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है और यह त्रि-आयामी सॉफ़्टवेयर ड्राइंग के अनुसार आकार को सख्ती से नियंत्रित कर सकता है। जटिल भागों के लिए, कोई उत्पादन पथ प्रतिबंध नहीं है, जो मॉडल और मोल्ड की तैयारी के समय को काफी कम कर सकता है, मॉडल की सटीकता और गुणवत्ता में सुधार कर सकता है और बहुत सारा समय और पैसा बचा सकता है।
टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग प्रौद्योगिकी के विकास की प्रवृत्ति
एक अत्याधुनिक विनिर्माण तकनीक के रूप में, टाइटेनियम मिश्र धातु 3डी प्रिंटिंग तकनीक डिजाइन और विनिर्माण को एकीकृत करती है। हाल के वर्षों में, इसने जीवन के सभी क्षेत्रों से व्यापक ध्यान आकर्षित किया है, और एयरोस्पेस, राष्ट्रीय रक्षा और सैन्य, बायोमेडिसिन और ऑटोमोबाइल हाई-स्पीड रेल जैसे उच्च तकनीक क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोगों को दिखाया है। हालाँकि, संभावनाएँ, देर से शुरू हुई पारंपरिक विनिर्माण तकनीक की तुलना में, विकास का इतिहास केवल 30 वर्षों का है, दुनिया के उन्नत देशों की तुलना में अभी भी एक बड़ा अंतर है, उदाहरण के लिए: टाइटेनियम मिश्र धातु भागों की निर्माण क्षमता कम है, और परिशुद्धता अभी तक उच्च परिशुद्धता तक नहीं पहुंची है स्तर, उपकरण और सामग्री की तैयारी की लागत अधिक है, और बड़े पैमाने पर औद्योगिक और वाणिज्यिक अनुप्रयोगों जैसी समस्याओं का अभी तक एहसास नहीं हुआ है, विशेष रूप से गठित भागों में दोषों का दमन। वर्तमान में, हमारे देश में भागों के निर्माण की प्रक्रिया में दोषों, जैसे कि गोलाकारीकरण, दरारें, छिद्र और विकृत विकृति पर शोध अभी भी प्रारंभिक चरण में है, और अभी भी बहुत सारे शोध कार्य किए जाने की आवश्यकता है। तत्काल.
(1) सामग्री के संदर्भ में, टाइटेनियम मिश्र धातु पाउडर (कण आकार, गोलाकारता, तरलता, समावेशन गैस, आदि) की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए गोलाकार टाइटेनियम मिश्र धातु पाउडर के लिए नए उत्पादन उपकरण और तैयारी प्रक्रियाएं विकसित करें, जिससे संरचना और यांत्रिकी में सुधार हो सके। भागों का प्रदर्शन. इसके अलावा, पाउडर की पैदावार बढ़ाने और पाउडर के पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग से लागत कम हो जाती है।
(2) उपकरण के संदर्भ में, एक ओर, उपकरण की निर्माण दक्षता, निर्माण सटीकता और लागत में सुधार किया जाना चाहिए; दूसरी ओर, बड़े पैमाने पर उत्पादन और अनुप्रयोग को धीरे-धीरे साकार करने के लिए बड़े पैमाने पर औद्योगिक-ग्रेड मुद्रण उपकरण विकसित किए जाने चाहिए।
(3) निरीक्षण के संदर्भ में, बड़े पैमाने पर, जटिल और सटीक दिशा में 3डी मुद्रित भागों के विकास के साथ, कई पारंपरिक गैर-विनाशकारी निरीक्षण विधियों में अंधे धब्बे हैं, और नई गैर-विनाशकारी निरीक्षण प्रौद्योगिकियों को विकसित करने की आवश्यकता है; ऊतकों और दोषों की वास्तविक समय की निगरानी के ऑनलाइन निरीक्षण के माध्यम से प्रौद्योगिकी भविष्य में प्रमुख अनुसंधान दिशाओं में से एक है; इसके अलावा, गैर-विनाशकारी परीक्षण मानकों की स्थापना और सुधार 3डी प्रिंटिंग तकनीक के व्यापक अनुप्रयोग का आधार है।
(4) प्रक्रिया के संदर्भ में, 3डी प्रिंटिंग तकनीक की प्रक्रिया को और अधिक अनुकूलित करें, निर्माण प्रक्रिया में दोषों को दबाएं, और गठित भागों के यांत्रिक गुणों में सुधार करें। मुख्य मुद्दे जैसे कि निर्माण प्रक्रिया के दौरान भागों में आंतरिक तनाव का विकास, विरूपण और टूटने का व्यवहार, और दोष उत्पन्न करने वाले तंत्र अभी भी ऐसे मुद्दे हैं जिनका भविष्य में अध्ययन करने की आवश्यकता है।
