डिजिटल मॉडलिंग और निर्माण

डिजिटल मॉडलिंग और फैब्रिकेशन एक डिज़ाइन और उत्पादन प्रक्रिया है जो 3 डी मॉडलिंग या कंप्यूटिंग-एडेड डिज़ाइन (सीएडी) को योजक और घटिया विनिर्माण के साथ जोड़ती है। योजक विनिर्माण को 3 डी प्रिंटिंग के रूप में भी जाना जाता है, जबकि घटिया विनिर्माण को मशीनिंग के रूप में भी जाना जा सकता है, और कई अन्य तकनीकों का उपयोग भौतिक रूप से डिज़ाइन किए गए ऑब्जेक्ट्स का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है।

डिजिटल मॉडलिंग या डिजिटल फैब्रिकेशन शब्द उस प्रक्रिया को संदर्भित करता है जिसके द्वारा आप डिजिटल डिज़ाइन से ठोस और त्रि-आयामी वस्तुएं बना सकते हैं। मॉडलिंग और प्रोटोटाइप के तेज़ी से निर्माण के लिए विनिर्माण में व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली यह प्रक्रिया, विभिन्न विनिर्माण तकनीकों का उपयोग दोनों योजक (जैसे 3 डी प्रिंटिंग) और लेजर काटने और मिलिंग जैसी घटिया तकनीक का उपयोग कर सकती है।

आम तौर पर, डिजिटल मॉडलिंग के लिए उपयोग की जाने वाली मशीनों का उपयोग आसानी से कम लागत और अपेक्षाकृत कम लागत से किया जाता है; सरल तत्वों के डिजाइन और मॉडलिंग के लिए सॉफ़्टवेयर के प्रसार के साथ इन तत्वों ने कई अंतरराष्ट्रीय पर्यवेक्षकों का नेतृत्व किया है ताकि गैर-पेशेवर उपयोगकर्ताओं के लिए भीड़ के प्रसार को पूर्ववत किया जा सके। “व्यक्तिगत फैब्रिकेशन” नामक इस घटना को समुदायों के उद्भव से भी बढ़ावा दिया जाता है जिसमें डिजिटल चित्र साझा किए जाते हैं और उपयोगकर्ताओं द्वारा स्वतंत्र रूप से उपलब्ध कराए जाते हैं, साथ ही ऐसी सेवाएं जो कुछ डिजिटल फैब्रिकेशन प्रौद्योगिकियों तक सीधे ऑनलाइन या यहां तक ​​कि समुदायों द्वारा उपयोग की अनुमति देती हैं प्रोटोटाइप या डिजिटल कलाकृतियों के निर्माण में अनुभव।

मोडलिंग
2 डी वेक्टर ड्राइंग, और 3 डी मॉडलिंग दोनों का उपयोग करके डिजिटली रूप से निर्मित वस्तुओं को विभिन्न प्रकार के सीएडी सॉफ्टवेयर पैकेजों के साथ बनाया जाता है। 3 डी मॉडल के प्रकार में चार मॉडल वायरफ्रेम, ठोस, सतह और जाल शामिल हैं। एक डिजाइन में इनमें से एक या अधिक मॉडल प्रकार हैं।

निर्माण के लिए मशीनें
निर्माण के लिए तीन मशीन लोकप्रिय हैं:

1. सीएनसी राउटर
2. लेजर कटर
3. 3 डी प्रिंटर

सीएनसी राउटर
सीएनसी कंप्यूटर न्यूमेरिकल कंट्रोल के लिए खड़ा है। सीएनसी मिलों या राउटर में मालिकाना सॉफ़्टवेयर शामिल है जो 2 डी वेक्टर ड्रॉइंग या 3 डी मॉडल का अर्थ देता है और इस जानकारी को जी-कोड में परिवर्तित करता है, जो विशिष्ट सीएनसी कार्यों को अल्फान्यूमेरिक प्रारूप में दर्शाता है जो सीएनसी मिल व्याख्या कर सकता है। जी-कोड एक मशीन उपकरण चलाते हैं, एक संचालित यांत्रिक उपकरण आमतौर पर घटकों को बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। सीएनसी मशीनों को उनके पास मौजूद अक्षों की संख्या के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है, जिनमें 3, 4 और 5 अक्ष मशीनें आम होती हैं, और औद्योगिक रोबोटों को 9 अक्षों के साथ वर्णित किया जा रहा है। सीएनसी मशीन विशेष रूप से प्लाईवुड, प्लास्टिक, फोम बोर्ड और धातु जैसे तेजी से गति में मिलिंग सामग्री में सफल होती हैं। सीएनसी मशीन बेड आमतौर पर सामग्री के 4 ‘× 8’ (123 सेमी x 246 सेमी) शीट्स को अनुमति देने के लिए काफी बड़े होते हैं, जिनमें फोम कई इंच मोटा होता है, काटा जा सकता है।

लेजर कटर
लेजर कटर एक मशीन है जो चिप बोर्ड, मैट बोर्ड, महसूस, लकड़ी, और ऐक्रेलिक जैसे 3/8 इंच (1 सेमी) मोटाई तक सामग्री काटने के लिए लेजर का उपयोग करती है। लेजर कटर अक्सर एक ड्राइवर सॉफ़्टवेयर के साथ बंडल किया जाता है जो किसी भी प्रकार के सीएडी सॉफ़्टवेयर प्लेटफ़ॉर्म द्वारा उत्पादित वेक्टर चित्रों का अर्थ देता है।

लेजर कटर लेजर हेड की गति को संशोधित करने में सक्षम है, साथ ही साथ लेजर बीम की तीव्रता और संकल्प को संशोधित करने में सक्षम है, और यह सामग्री को काटने और स्कोर करने के साथ-साथ अनुमानित रास्टर ग्राफिक्स दोनों में सक्षम है।

सामग्रियों से बाहर निकाले गए पदार्थ भौतिक मॉडल के निर्माण में उपयोग किए जा सकते हैं, जिन्हें केवल फ्लैट भागों की असेंबली की आवश्यकता होगी।

3 डी प्रिंटर
3 डी प्रिंटर डिजिटल ऑब्जेक्ट्स के भौतिक संस्करणों को इकट्ठा करने के लिए विभिन्न विधियों और तकनीक का उपयोग करते हैं। आमतौर पर डेस्कटॉप 3 डी प्रिंटर छोटे प्लास्टिक 3 डी ऑब्जेक्ट्स बना सकते हैं। वे प्लास्टिक को पिघलने, पतली प्लास्टिक फिलामेंट के रोल का उपयोग करते हैं और फिर इसे ठंडा और सख्त करने के लिए ठीक से जमा करते हैं। वे आम तौर पर बहुत पतली प्लास्टिक क्षैतिज परतों की एक श्रृंखला में नीचे से ऊपर तक 3 डी वस्तुओं का निर्माण करते हैं। यह प्रक्रिया अक्सर कई घंटों के दौरान होती है।

फ्यूज़्ड डेपोसिशन मॉडलिंग
फ़्यूज्ड डिप्लोशन मॉडलिंग, जिसे फ़्यूज्ड फिलामेंट फैब्रिकेशन के रूप में भी जाना जाता है, एक 3-अक्ष रोबोट सिस्टम का उपयोग करता है जो सामग्री को निकालने में मदद करता है, आमतौर पर एक थर्मोप्लास्टिक, एक समय में एक पतली परत और प्रगतिशील रूप से एक आकार बनाता है। इस विधि का उपयोग करने वाली मशीनों के उदाहरण आयाम 768 और अल्टीमकर हैं।

stereolithography
स्टीरियोलिथोग्राफी एक उच्च तीव्रता प्रकाश प्रोजेक्टर का उपयोग करती है, आमतौर पर डीएलपी प्रौद्योगिकी का उपयोग, एक प्रकाश संवेदनशील बहुलक राल के साथ। यह एक वस्तु के प्रोफाइल को एक परत बनाने के लिए प्रोजेक्ट करेगा, राल को ठोस आकार में ठीक करेगा। फिर प्रिंटर एक छोटी राशि से वस्तु को बाहर ले जाएगा और अगली परत की प्रोफाइल प्रोजेक्ट करेगा। इस विधि का उपयोग करने वाले उपकरणों के उदाहरण फॉर्म-वन प्रिंटर और ओएस-आरसी इलियोस हैं।

चुनिंदा लेजर sintering
चुनिंदा लेजर sintering एक लेजर का उपयोग बारीक पाउडर सामग्री के बिस्तर में किसी ऑब्जेक्ट के आकार का पता लगाने के लिए करता है जिसे लेजर से गर्मी के उपयोग से एक साथ जोड़ा जा सकता है। लेजर द्वारा एक परत का पता लगाने के बाद, बिस्तर और आंशिक रूप से तैयार भाग रास्ते से बाहर ले जाया जाता है, पाउडर सामग्री की एक पतली परत फैलती है, और प्रक्रिया दोहराई जाती है। उपयोग की जाने वाली विशिष्ट सामग्री एल्यूमाइड, स्टील, कांच, थर्मोप्लास्टिक्स (विशेष रूप से नायलॉन), और कुछ मिट्टी के बरतन हैं। उदाहरण उपकरणों में फॉर्मिगा पी 110 और ईओएस ईओएसआईएनटी पी 730 शामिल हैं।

पाउडर प्रिंटर
पाउडर प्रिंटर एसएलएस मशीनों के समान तरीके से काम करते हैं, और आमतौर पर ऐसे पाउडर का उपयोग करते हैं जिन्हें एक इंकजेट प्रिंटहेड के माध्यम से वितरित तरल बांधने वाले के उपयोग से ठीक किया जा सकता है, कड़ी हो सकती है, या अन्यथा ठोस बनाया जा सकता है। सामान्य सामग्री पेरिस, मिट्टी, पाउडर चीनी, लकड़ी-भराव बंधन पट्टी, और आटा का प्लास्टर होता है, जो आम तौर पर पानी, शराब, सिरका या उसके कुछ संयोजन से ठीक हो जाते हैं। पाउडर और एसएलएस मशीनों का मुख्य लाभ उनकी छापे हुए पाउडर के साथ प्रिंटिंग प्रक्रिया में लगातार अपने ऑब्जेक्ट्स के सभी हिस्सों का समर्थन करने की क्षमता है। यह उन ज्यामिति के उत्पादन की अनुमति देता है जो आसानी से अन्यथा नहीं बनाए जाते हैं। हालांकि, ये प्रिंटर अक्सर अधिक जटिल और महंगे होते हैं। इस विधि का उपयोग कर प्रिंटर के उदाहरण ZCorp Zprint 400 और 450 हैं।