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अस्वीकरण: यहाँ लेखकों द्वारा व्यक्त विचार किसी भी तरह से European Space Agency की आधिकारिक राय को नहीं दर्शाते।Orion Additive Manufacturing, Berlin स्थित एक स्टार्टअप जो एयरोस्पेस एप्लिकेशन के लिए उन्नत 3D प्रिंटिंग सिस्टम को सुलभ बनाने पर केंद्रित है, ने आज हाई-परफ़ॉर्मेंस पॉलिमर के लिए अपने औद्योगिक एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग सिस्टम A150 के लॉन्च की घोषणा की 𑁋 A150 पेटेंट-लंबित थर्मल रेडिएशन हीटिंग का उपयोग करके एयरोस्पेस-ग्रेड सामग्रियों से ऐसे पार्ट्स 3D प्रिंट करता है जो स्ट्रेंथ में इंजेक्शन मोल्डेड पार्ट्स के तुलनीय हैं। यह 3D प्रिंटिंग सिस्टम विशेष रूप से PEEK, ULTEM और PPSU जैसे हाई-परफ़ॉर्मेंस पॉलिमर के साथ प्रिंटिंग के लिए डिज़ाइन और अनुकूलित किया गया है, ताकि एयरोस्पेस और कई अन्य एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त कंपोनेंट्स बनाए जा सकें।
हाल ही में, Orion AM ने अपनी तकनीक को क्यूबसैट संरचनाओं की 3D प्रिंटिंग में लागू करने पर ध्यान केंद्रित किया है। यह अग्रणी शोध Orion AM के A150 एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग सिस्टम के रोलआउट का हिस्सा था, ताकि अंतरिक्ष के लिए एंड-यूज़ पार्ट्स बनाने में इसके सिस्टम की व्यवहार्यता सिद्ध की जा सके। शोध ने दिखाया कि A150 सिस्टम PEEK में क्यूबसैट के संरचनात्मक पार्ट्स बना सकता है और उनका द्रव्यमान 50% तक कम कर सकता है। द्रव्यमान में कमी से 1U क्यूबसैट की लॉन्च लागत €25.000 तक और कम होती है, साथ ही लीड टाइम 95% तक घटता है। PEEK क्यूबसैट संरचनाओं की 3D प्रिंटिंग को व्यवहार्य बनाने का मुख्य तत्व थर्मल रेडिएशन हीटिंग का उपयोग था, जिसने इंटर-लेयर बॉन्डिंग बढ़ाई और 3D प्रिंटेड PEEK में आमतौर पर दिखने वाले डीलैमिनेशन और वॉर्पिंग प्रभावों को समाप्त किया।
इस शोध ने एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग क्षेत्र और एयरोस्पेस क्षेत्र दोनों का अंतरराष्ट्रीय स्तर पर ध्यान आकर्षित किया है। इस शोध के बाद, Orion AM ने अंतरिक्ष एप्लिकेशन के लिए ESA की कंडक्टिव PEEK सामग्रियों का मूल्यांकन और क्वालिफ़िकेशन करने हेतु European Space Agency (ESA) के साथ निकटता से काम किया। इस कार्य का नेतृत्व ESA में स्पेस मटेरियल्स एंड टेक्नोलॉजी स्पेशलिस्ट Dr. Ugo Lafont ने किया, जो ESA में अंतरिक्ष एप्लिकेशन के लिए PEEK पॉलिमर की 3D प्रिंटिंग के प्रमुख समर्थक रहे हैं।
ESA के साथ शोध के परिणामस्वरूप Dr Lafont ने Orion AM के मैनेजिंग डायरेक्टर Adam Rumjahn को June 2021 में 5वें ESA CubeSat Industry Day में अपना शोध प्रस्तुत करने के लिए आमंत्रित किया। लगभग 150 आमंत्रित कंपनियों में एक प्रमुख वक्ता के रूप में, Rumjahn ने बताया कि A150 सिस्टम ने अन्य तकनीकों की तुलना में PEEK 3D प्रिंटेड टेस्ट स्पेसिमेन के फ़्लेक्सुरल मॉड्यूलस में 87% की वृद्धि सफलतापूर्वक प्रदर्शित की। ESA का कार्यक्रम इस एयरोस्पेस क्षेत्र में नवीनतम जानकारी को बढ़ावा देने और साझा करने के लिए आयोजित किया गया था, और इसमें ऐसे कई लोग शामिल हुए जो प्रतिस्पर्धात्मक बढ़त पाने के लिए अत्याधुनिक मैन्युफैक्चरिंग प्रक्रियाओं पर निर्भर हैं - जिनमें से कई Orion AM के समाधान में रुचि रखते थे। चूँकि Orion AM की तकनीक थर्मल रेडिएशन का उपयोग करती है, इसलिए इसके 3D प्रिंटर न केवल पृथ्वी पर एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग के लिए, बल्कि अंतरिक्ष में एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग के लिए भी व्यवहार्य हैं!
एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग क्षेत्र में अग्रणी के रूप में, Orion AM ने टिकाऊ और सुलभ तरीकों से एयरोस्पेस कंपोनेंट्स बनाना अपना मिशन बनाया है। Orion AM एयरोस्पेस कंपनियों को हाई-टेक और मांग वाले प्रोडक्ट्स, जैसे क्यूबसैट, जो अत्यधिक कस्टमाइज़्ड होते हैं और कस्टम उत्पादन में कम मात्रा में बनाए जाते हैं, के उत्पादन के अधिक किफ़ायती तरीके प्रदान करता है। A150 सिस्टम के साथ हाई-परफ़ॉर्मेंस पॉलिमर की एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग निर्माताओं को 3D प्रिंटिंग के सभी लाभों के साथ-साथ बिना किसी समझौते के श्रेष्ठ सामग्रियों के लाभ उठाने की सुविधा देती है।
हाई-परफ़ॉर्मेंस पॉलिमर के साथ एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग के माध्यम से सामग्रियों को टिकाऊ तरीके से प्रोसेस करके, A150 सिस्टम पर प्रिंट किए गए क्यूबसैट पार्ट्स पारंपरिक रूप से निर्मित पार्ट्स की तुलना में 50% तक हल्के हो सकते हैं, जिससे उन्हें लॉन्च करना अधिक किफ़ायती और अंतरिक्ष मिशनों के लिए अधिक टिकाऊ हो जाता है।
A150 के पूरी तरह बंद बिल्ड चैंबर के अंदर, प्रिंट की गई सामग्रियों को 300℃ तक के तापमान पर समान रूप से गर्म किया जाता है, जो प्रिंट की गई लेयर्स को प्रभावी ढंग से एक समरूप संरचना में जोड़ देता है। यह पेटेंट-लंबित थर्मल रेडिएशन हीटिंग सिस्टम से संभव होता है, जो हवा को गर्म करने वाले अन्य सिस्टम के विपरीत, रेडिएशन के माध्यम से ऊष्मा को सीधे सामग्री तक पहुँचाता है। इससे इंटर-लेयर बॉन्डिंग में सुधार होता है, पार्ट्स प्रकृति में अधिक आइसोट्रॉपिक बनते हैं, और इस प्रकार PEEK 3D प्रिंटिंग में आमतौर पर दिखने वाला डीलैमिनेशन प्रभाव समाप्त हो जाता है।
इस आइसोट्रॉपिक व्यवहार का मूल्यांकन फ़्लैट, ऑन-एज और वर्टिकल ओरिएंटेशन में टेन्साइल टेस्ट स्पेसिमेन 3D प्रिंट करके किया गया; यदि पार्ट्स आइसोट्रॉपिक हों, तो सभी से समान टेन्साइल स्ट्रेंथ मान मिलने चाहिए। अब तक, A150 सिस्टम ने ऐसे वर्टिकल टेस्ट स्पेसिमेन बनाए हैं जिनकी टेन्साइल स्ट्रेंथ फ़्लैट ओरिएंटेड PEEK स्पेसिमेन की 80% थी, जो लगभग आइसोट्रॉपिक गुण हैं। अन्य 3D प्रिंटिंग प्रक्रियाओं की तुलना में यह एक बड़ी उपलब्धि है, जिन्होंने इस मान के केवल लगभग 10% की वर्टिकल टेन्साइल स्ट्रेंथ ही प्राप्त की है।
Orion Additive Manufacturing बढ़ते एयरोस्पेस - 3D प्रिंटिंग उद्योग में प्रतिस्पर्धी स्थिति में है, जिसका मूल्य अनुमानित रूप से 2019 में €255 million था और 2020 से 2026 के बीच इसकी अपेक्षित वृद्धि दर 18% है। 2000 के दशक की शुरुआत में यह प्रभावशाली था कि उपग्रहों का आकार बस के आकार की मशीनों से घटकर रूबिक क्यूब से थोड़ा बड़ा रह गया। August 2021 से, Orion AM एयरोस्पेस सामग्रियों में एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग की भूमिका का आधुनिकीकरण करके और इन उपग्रहों को और भी हल्का बनाकर अंतरिक्ष अन्वेषण की बाधाओं को और कम करेगा।
A150 सिस्टम न केवल अंतरिक्ष में लॉन्च को झेलने योग्य पार्ट्स प्रिंट कर सकता है, बल्कि ये पार्ट्स गहरे समुद्र के कठोर वातावरण में भी टिकाऊ हैं, और इनके बीच के सभी एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त हैं। औद्योगिक निर्माताओं, अनुसंधान संस्थानों और एयरोस्पेस कंपनियों की आवश्यकताओं के अनुरूप डिज़ाइन किए गए A150 सिस्टम का उद्देश्य वर्तमान CNC मैन्युफैक्चरिंग प्रक्रियाओं के क्षितिज का विस्तार करना और एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग को एक नई कक्षा में लॉन्च करना है!
Orion AM के बारे में और जानें
Orion AM की थर्मल रेडिएशन तकनीकें 3D प्रिंटरों की अगली पीढ़ी को संभव बनाती हैं। Orion AM को फ़ॉलो करने के लिए उनकी वेबसाइट और LinkedIn पेज पर जाएँ। Berlin स्थित इस कंपनी का नेतृत्व जिज्ञासु लोग करते हैं, जो एयरोस्पेस की उन्नत मैन्युफैक्चरिंग प्रक्रियाओं को विकसित करने के लिए तैयार हैं। उच्च सुरक्षा मानकों को बनाए रखते हुए लॉन्च लागत कम करके, A150 सिस्टम अधिक कंपनियों को समुद्र की गहराइयों और अंतरिक्ष के अनछुए क्षेत्रों की खोज के लिए आमंत्रित करेगा।
A150 तकनीकी विनिर्देश
प्रिंट स्पीड: 10mm/s - 400mm/s
तकनीक: FFF - थर्मल रेडिएशन फ़्यूज़न
एक्सट्रूडर अधिकतम तापमान: 500℃
बेड अधिकतम तापमान: 300℃
TRH* अधिकतम तापमान: 300℃
TRH* (थर्मल रेडिएशन हीटिंग) में प्रिंट किए जा रहे ऑब्जेक्ट को 300°C तक कुशलतापूर्वक गर्म करने के लिए सभी दिशाओं में थर्मल रेडिएशन का उपयोग किया जाता है।
