ন্যাশনাল ডিফেন্সের ক্ষেত্রে অ্যাডটিভ ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের পনেরটি অ্যাপ্লিকেশন

সামুদ্রিক, মহাকাশ এবং স্বয়ংচালিত সহ অনেক ক্ষেত্রে সংযোজনী উত্পাদন প্রযুক্তি সর্বদা ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে, এর শক্তিশালী ফাংশন সহ। অবশ্যই, এটি সারা বিশ্বের প্রতিরক্ষা বিভাগ দ্বারা ক্রমবর্ধমানভাবে গ্রহণ করা হচ্ছে। প্রকৃতপক্ষে, আশা করা হচ্ছে যে 2027 সালের মধ্যে, সামরিক 3D প্রিন্টিং শিল্পের মূল্য 1.7 বিলিয়ন মার্কিন ডলারে পৌঁছাবে।

দ্রুত গতি, হালকা ওজন এবং সামরিক পণ্যের কম খরচের চাহিদা বিবেচনা করে, নিঃসন্দেহে এই ফাংশনগুলি অর্জনের জন্য সংযোজন উত্পাদন প্রযুক্তি বেছে নেওয়া সবচেয়ে উপযুক্ত। বিশ্বের বিভিন্ন দেশে জাতীয় প্রতিরক্ষা ক্ষেত্রে 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তির প্রয়োগের কিছু ঘটনা তালিকাভুক্ত করা হয়েছে। এই বাস্তব ঘটনাগুলি থেকে, আমরা আরও দেখতে পারি জাতীয় প্রতিরক্ষায় এই প্রযুক্তির গুরুত্ব।

01

9-মিটার লম্বা ধাতব 3D প্রিন্টার

মার্কিন সামরিক বাহিনী সংযোজন উত্পাদনের সুবিধার বিষয়ে নিশ্চিত, এবং 2021 সালে তারা ঘোষণা করেছে যে তারা বিশ্বের বৃহত্তম ধাতু 3D প্রিন্টার তৈরি করবে। US DEVCOM আর্মি গ্রাউন্ড ভেহিকেল সিস্টেম সেন্টার ASTRO America, Ingersoll Machine Tool, Siemens এবং রক আইল্যান্ড আর্সেনালের MELD ম্যানুফ্যাকচারিং জয়েন্ট ম্যানুফ্যাকচারিং অ্যান্ড টেকনোলজি সেন্টারের সহায়তায় এই বিশাল প্রিন্টারটি তৈরি করছে। এই প্রিন্টারটি সিমলেস বডি প্রজেক্টের অংশ হয়ে উঠবে এবং চূড়ান্ত কাজ হল রথের জন্য একটি ইন্টিগ্রেটেড বডি প্রিন্ট করা। জানা গেছে যে প্রকল্পটি প্রায় 14 মাস সময় নেবে বলে আশা করা হচ্ছে, এবং চূড়ান্ত প্রিন্টারটি 30 ফুট লম্বা, 20 ফুট চওড়া এবং 12 ফুট উচ্চ (প্রায় 9 মিটার × 6 মিটার × 3.6 মিটার) ধাতব অংশগুলি মুদ্রণ করতে সক্ষম হবে৷ সম্প্রতি এ বিষয়ে আমাদের কাছে কোনো খবর না থাকলেও অদূর ভবিষ্যতে প্রকল্পটি শেষ হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে।

02

3D প্রিন্টিং রানওয়ে

সামরিক এবং জাতীয় প্রতিরক্ষা ক্ষেত্রে আরেকটি অ্যাপ্লিকেশন ITAMCO (ইন্ডিয়ানা টেকনোলজি অ্যান্ড ম্যানুফ্যাকচারিং কোম্পানি) থেকে আসে, যা একটি সামরিক অভিযান বিমানবন্দরের জন্য একটি রানওয়ে তৈরি করতে সংযোজন উত্পাদন ব্যবহার করে। এই রানওয়ে ম্যাটগুলি এক্সপিডিশনারি এয়ারপোর্টের (ইএএফ) একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। সামরিক বিমানগুলিকে অবতরণ এবং উড্ডয়নের অনুমতি দেওয়ার জন্য তাদের কাজটি দুর্বল মাটিতে প্রয়োগ করা হবে। এর আগে, অ্যালুমিনিয়াম শীট দিয়ে তৈরি একটি বহনযোগ্য রানওয়ে ব্যবহার করা হয়েছিল, কিন্তু এটি অপ্রচলিত হয়ে পড়ায় সেনাবাহিনীকে একটি উদ্ভাবনী সমাধান খুঁজে বের করতে হবে। জার্মান কোম্পানি EOS-এর M290 3D প্রিন্টার মার্কিন বিমান বাহিনীর সামরিক সরঞ্জামের জন্য হালকা এবং আরও টেকসই মডেল তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।

03

ExOne এবং এর সামরিক পড

একটি শক্তিশালী এবং শ্রমসাধ্য 3D প্রিন্টিং ফ্যাক্টরি পডের বিকাশকে ত্বরান্বিত করার জন্য, ExOne একাধিক অংশীদারদের সাথে কাজ করার পরে এই কাজটি বাস্তবায়নে অংশগ্রহণ করেছে। বিশেষত, এটি একটি 1.6 মিলিয়ন ডিফেন্স লজিস্টিক এজেন্সি (DLA) চুক্তি জড়িত। এই প্রক্রিয়ায়, ExOne-এর Binderjet প্রযুক্তি সামরিক উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা হয় কারণ এর দ্রুত গতি, নমনীয় উপকরণ এবং অপারেশনের সহজতা, যা সামরিক বাহিনীর মূল চাহিদাগুলি ভালভাবে মেটাতে পারে। সামরিক বাহিনীর জন্য ডিজাইন করা এই 3D প্রিন্টারটি আঠালো এবং 20 টিরও বেশি ধরণের ধাতু, সিরামিক এবং অন্যান্য গুঁড়ো উপকরণ স্প্রে করতে সক্ষম বলে বলা হয়। উপরন্তু, এটা বলা হয় যে অনন্য হাউজিং এবং অন্যান্য ফাংশন এটি সামরিক-গ্রেড পণ্যগুলির জন্য খুব উপযুক্ত করে তোলে।

04

মার্কিন নৌবাহিনীর জন্য 3D প্রিন্টিং টুল

মার্কিন নৌবাহিনীও সংযোজক উত্পাদন ব্যবহার করছে, এবং তাদের মেরিন কর্পস নতুন যানবাহন রক্ষণাবেক্ষণের সরঞ্জামগুলি বিকাশের জন্য 3D প্রিন্টিংয়ের ক্ষমতা আবিষ্কার করেছে। মেরিন কর্পস সিস্টেম কমান্ড 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তির মাধ্যমে ধাতু থেকে স্টিয়ারিং চাকা অপসারণের জন্য সংযোজন উত্পাদন ফিক্সচার তৈরি করতে সরবরাহ ব্যাটালিয়ন এবং শিল্প অংশীদারদের সাথে কাজ করে। এটি এমন একটি সমস্যা যা প্রায়শই নৌ যানবাহনের রক্ষণাবেক্ষণে সমাধান করা প্রয়োজন। সংযোজনী উত্পাদন রক্ষণাবেক্ষণ এবং সরঞ্জাম প্রস্তুতির সময় কমাতে সাহায্য করতে পারে এবং এই জাতীয় অংশগুলির জন্য প্রকৃত অপেক্ষার সময়কে প্রায় 25 দিন কমাতে পারে।

05

হালকা ম্যাগনেসিয়াম খাদ বিকাশের জন্য ইউএস আর্মি এবং ইউনিভার্সিটি অফ সাউথ ফ্লোরিডার মধ্যে সহযোগিতা

3D প্রিন্টিং প্রযুক্তির কারণগুলির পরিপ্রেক্ষিতে, সংশ্লিষ্ট সংস্থাগুলির সাথে নিয়মিত সহযোগিতার পাশাপাশি, মার্কিন সেনাবাহিনী কিছু বিশ্ববিদ্যালয়ের সাথেও সহযোগিতা করছে। সম্প্রতি, সেন্ট্রাল ফ্লোরিডা বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা সফলভাবে WE43 নামে একটি ম্যাগনেসিয়াম খাদ 3D মুদ্রণ করেছেন। এটি রিপোর্ট করা হয়েছে যে গবেষকদের দ্বারা এই উপাদানের বিকাশ একটি কাকতালীয় নয়, কিন্তু সামরিক প্রয়োজনের বাইরে। আমেরিকান সৈন্যদের প্রায়শই অত্যন্ত ভারী ব্যাগ এবং সরঞ্জাম বহন করতে বাধ্য করা হয়, তাই তাদের ওজন কমানো খুবই প্রয়োজন। যাইহোক, WE43 এবং পাউডার লেজার ফিউশন প্রযুক্তির সাহায্যে, মার্কিন সেনাবাহিনী এবং সেন্ট্রাল ফ্লোরিডা বিশ্ববিদ্যালয় একটি সমাধান খুঁজে পেতে পারে।

06

জাহাজের প্রপেলার 3D প্রিন্টিং

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বিখ্যাত ফরাসি কোম্পানি নেভাল গ্রুপ বিভিন্ন প্রয়োজন মেটাতে 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি ব্যবহার করছে। জানুয়ারী 2021-এ, WAAM (ওয়্যার আর্ক অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং) অ্যাডিটিভ উত্পাদন প্রক্রিয়ার জন্য ধন্যবাদ, নেভালগ্রুপ প্রোপেলারটি 3D মুদ্রিত করেছে। প্রোপেলারটিতে পাঁচটি 200 কেজি ব্লেড থাকে এবং তারপরে এটি অ্যান্ড্রোমিডাতে ইনস্টল করা হয়, একটি খনি সনাক্তকরণ জাহাজ। প্রকল্পের পিছনের দলটি ব্যাখ্যা করেছে যে 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে, তারা নির্মাণের সময়কে ব্যাপকভাবে হ্রাস করেছে এবং ব্যবহৃত উপকরণের পরিমাণ কমিয়েছে।

07

স্প্যানিশ এয়ার ফোর্স 3D প্রিন্টিং এর মাধ্যমে তার প্রক্রিয়া আপগ্রেড করেছে

সংযোজনকারী উত্পাদন অংশগুলিকে উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ শক্তি এবং অন্যান্য দুর্দান্ত বৈশিষ্ট্য অর্জনে সহায়তা করতে পারে। অভ্যন্তরীণ ফাইবার শক্তিবৃদ্ধির মাধ্যমে, গবেষকরা বিভিন্ন সরঞ্জাম এবং টার্মিনাল অংশগুলি তৈরি করেছেন যা প্রয়োজনীয় কঠোর কর্মক্ষমতা পরিস্থিতি সহ্য করতে পারে যখন উপাদানগুলি কোনও ত্রুটি ছাড়াই খুব বড় শক্তির শিকার হয়। মাদ্রিদে, স্প্যানিশ এয়ার ফোর্স হেলিকপ্টার ওয়ার্কশপের প্রধান বলেছেন যে তারা এখন প্রতিটি অংশকে সংযোজন উত্পাদনের মাধ্যমে তৈরি করার এবং ঐতিহ্যগত উত্পাদন এড়াতে চেষ্টা করছে। এই উপাদানগুলির মধ্যে হেলিকপ্টার ল্যান্ডিং গিয়ারের জন্য লিক নিয়ন্ত্রণ পরিমাপ সরঞ্জাম বা হেলিকপ্টার প্রধান রোটারগুলির জন্য কাস্টম কী অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

08

জেনারেল ল্যাটিস এবং এর হেলমেটগুলি মার্কিন সেনাবাহিনীর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে

জেনারেল ল্যাটিস, একটি 3D ডিজাইন সফ্টওয়্যার কোম্পানি, এবং মার্কিন সেনাবাহিনী 3D প্রিন্টিং এবং উন্নত গ্রিড জ্যামিতির মাধ্যমে সেনাবাহিনীর যুদ্ধের হেলমেটের প্রভাব শোষণ ক্ষমতা উন্নত করার জন্য একটি চুক্তি স্বাক্ষর করেছে। এই প্রকল্পের জন্য, কোম্পানী হেলমেট সামগ্রী ডিজাইন এবং জেনারেট করার জন্য ভবিষ্যদ্বাণীমূলক মডেলিং সরঞ্জামগুলির একটি সেট তৈরি করেছে। যুদ্ধক্ষেত্রে সৈন্যদের সুরক্ষা এবং মাথার প্রভাবের পরে বেঁচে থাকার সম্ভাবনা উন্নত করার জন্য, 3D মুদ্রিত উপকরণগুলি একটি বাস্তব পরিবেশে পরীক্ষা করা হবে উন্নয়ন কমান্ড সৈনিক কেন্দ্রের কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা যাচাই করার জন্য।

09

যুদ্ধের সাঁজোয়া যানের খুচরা যন্ত্রাংশ

অস্ট্রেলিয়ান সেনাবাহিনী তার সাঁজোয়া যানগুলির একটির জন্য এক ডজনেরও বেশি খুচরা যন্ত্রাংশ ডিজাইন করতে SPEE3D দ্বারা তৈরি কোল্ড স্প্রে 3D প্রিন্টিং সমাধান ব্যবহার করে। এই উপাদানগুলি অস্ট্রেলিয়ান সেনাবাহিনীর তত্পরতা উন্নত করে অনেক ক্ষেত্রের ব্যবহার পরীক্ষা এবং সার্টিফিকেশন পাস করেছে। উদাহরণস্বরূপ, মুদ্রিত উপাদানগুলির মধ্যে একটি চাকা কভার রয়েছে যা তৈরি করতে মাত্র 29 মিনিট সময় নেয় এবং মোট খরচ 100 অস্ট্রেলিয়ান ডলার। এই ক্ষেত্রে ব্যবহৃত মেশিনটি WarpSPEE3D, যার প্রিন্টিং ভলিউম 1000 x 700 মিমি এবং গতি প্রতি মিনিটে 1 কেজি। সংযোজন উত্পাদন প্রযুক্তির প্রবর্তনের মাধ্যমে, সেনাবাহিনী সাঁজোয়া যানের ডাউনটাইম কমাতে পারে এবং এইভাবে জরুরী পরিস্থিতিতে আরও ভালভাবে সাড়া দিতে পারে।

10

মার্কিন নৌবাহিনী এবং সংযোজন উত্পাদন

কয়েক বছর ধরে, মার্কিন নৌবাহিনী একাধিক সংযোজন উত্পাদন প্রকল্পে কাজ করছে। লক্ষ্য হল সাগরে বিশেষ করে খুচরা যন্ত্রাংশ তৈরিতে কর্ম সম্পাদনকারী দলের তত্পরতা এবং দক্ষতা উন্নত করা। এই কারণেই নেভাল পোস্টগ্রাজুয়েট স্কুল (এনপিএস) জেরক্স এলেমএক্স মেটাল মেশিনে বিনিয়োগ করেছে। তারা সাবমেরিন এবং জাহাজের খুচরা যন্ত্রাংশ এবং সরঞ্জাম ডিজাইন করতে এই সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করেছিল, যা জেরক্সকে একটি সংক্ষিপ্ত সরবরাহ চেইন এবং কাস্টমাইজড উপাদান তৈরি করতে দেয়। এনপিএস সামুদ্রিক ক্ষেত্রে 3D প্রিন্টিং প্রকল্প চালু করার একমাত্র সংস্থা নয়। প্রকৃতপক্ষে, ম্যাটারহ্যাকারস ইউএস নৌবাহিনীর সাথে একটি 5-বছরের চুক্তি স্বাক্ষর করেছে যাতে এটির প্রয়োজনীয় সমস্ত 3D সরঞ্জাম, সেইসাথে প্রশিক্ষণ কোর্স এবং রক্ষণাবেক্ষণ প্রদান করা হয়৷

11

ভবিষ্যতের শক্তি প্রকল্প

যুক্তরাজ্যের ফিউচার এনার্জি প্রকল্প গবেষণা, বিস্ফোরক পরীক্ষা, নতুন শক্তি উৎপাদন, বিস্ফোরণ মডেলিং, রাসায়নিক সংশ্লেষণ, তাপীয় চরিত্রায়ন এবং বিপদ পরীক্ষার ক্ষেত্রে কাজ করে। প্রকল্পের লক্ষ্য হল নতুন উপকরণ যাচাই করার জন্য নতুন শক্তি-ধারণকারী উপকরণ এবং ডায়াগনস্টিক পদ্ধতি তৈরি করা। অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং নতুন বিস্ফোরক ফর্মুলেশন তৈরি করতে ব্যবহার করা হবে, যা সম্ভাব্য ব্যবহারকারীদের অনেক সুবিধা প্রদান করে, যার মধ্যে স্টোরেজ এবং পরিবহন খরচ হ্রাস এবং উন্নত কর্মক্ষমতা রয়েছে। খরচ সঠিকভাবে প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী কাস্টমাইজ করা যেতে পারে এবং একটি অভিনব এবং জটিল ডিজাইনে তৈরি করা যেতে পারে, যা আগে অচিন্তনীয় ছিল। উত্পাদন প্রক্রিয়াটি একটি ল্যাবরাম রেজোন্যান্স অ্যাকোস্টিক মিক্সার ব্যবহার করে, যা উপাদানগুলিকে মিশ্রিত করতে শারীরিক ব্লেডের পরিবর্তে শব্দ শক্তি ব্যবহার করে, প্রক্রিয়াটিকে নিরাপদ করে তোলে।

12

অ্যাস্ট্রো আমেরিকা 3D প্রিন্টেড রথ বডি তৈরি করেছে

অ্যাপ্লায়েড সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি রিসার্চ অর্গানাইজেশন, যা ASTRO আমেরিকা নামেও পরিচিত, মার্কিন সেনাবাহিনী সিমলেস হুল প্রকল্পের জন্য নির্বাচিত হয়েছে। প্রোগ্রামটি ম্যানুফ্যাকচারিং ইনোভেশন ইনস্টিটিউট দ্বারা সমর্থিত, যা মার্কিন প্রতিরক্ষা বিভাগ থেকে উপকৃত হয় এবং এটি 3D প্রিন্টিং ব্যবহার করে যুদ্ধের গাড়ির হুল সরঞ্জামগুলি বিকাশ ও সরবরাহ করার প্রচেষ্টার অংশ। তারা উত্পাদন সময় কমাতে এবং উত্পাদন খরচ কমানোর আশা করে, গাড়ির ওজন হ্রাস করার সাথে সাথে এর কার্যকারিতা এবং বেঁচে থাকার ক্ষমতা উন্নত করে।

13

3D প্রিন্টিং ব্যারাক

ICON, একটি 3D নির্মাণ কোম্পানী, সামরিক জড়িত প্রকল্পগুলির জন্য পরিচিত। এই লক্ষ্যে, অস্টিন-ভিত্তিক কোম্পানিটি উত্তর আমেরিকার সবচেয়ে বড় 3D প্রিন্টেড কাঠামো তৈরি করতে টেক্সাসের সামরিক বিষয়ক বিভাগ, লোগান আর্কিটেকচার এবং ফোর্ট স্ট্রাকচারের সাথে সহযোগিতা করেছে: টেক্সাসের ব্যাস্ট্রপে সুইফট ক্যাম্প ট্রেনিং সেন্টারে প্রশিক্ষণ শিবির। ICON এর ভলকান বিল্ডিং সিস্টেম ব্যবহার করে, একটি ট্যাবলেট কম্পিউটার দ্বারা পরিচালিত একটি রোবোটিক প্রিন্টার যা সিমেন্ট-ভিত্তিক উপকরণ ব্যবহার করতে পারে, কোম্পানি এবং সামরিক বাহিনী সফলভাবে সৈন্যদের বসবাসের জন্য প্রথম 3D-প্রিন্টেড সামরিক ক্যাম্প তৈরি করেছে৷ চূড়ান্ত বিল্ডিংটিতে একটি 3,{ {7}}বর্গফুট বিল্ডিং যাতে 72 জন সৈন্য বা পাইলট থাকতে পারে এবং তাদের পরবর্তী মিশনের জন্য প্রস্তুত হতে পারে৷

14

3D প্রিন্টিং সাবমেরিন হুল

বছরের পর বছর ধরে, প্রতিরক্ষা বিভাগ মাটিতে, আকাশে এবং সমুদ্রে অনেক ক্ষেত্রে 3D প্রিন্টিং প্রয়োগ করার উপায় খুঁজে পেয়েছে। প্রকৃতপক্ষে, মার্কিন সেনাবাহিনীর এই সর্বশেষ প্রকল্পটি 3D প্রিন্টিংয়ের একটি অপেক্ষাকৃত অজানা এলাকা অন্বেষণ করছে: সমুদ্রতল। 2017 সালে, ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (ORNL) এই নতুন প্রচেষ্টার জন্য মার্কিন নৌবাহিনীর ডিসরাপ্টিভ টেকনোলজি ল্যাবরেটরির সাথে সহযোগিতা করেছে, সামরিক ইতিহাসে প্রথম 3D-প্রিন্টেড সাবমেরিন হুল তৈরি করতে সাহায্য করেছে। ORNL-এর FDM বড়-এরিয়া অ্যাডেটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং (BAAM) প্রযুক্তি ব্যবহার করে, দলটি 6টি কার্বন ফাইবার যৌগিক অংশ সহ একটি 30-ফুট কনসেপ্ট হুল তৈরি করেছে৷ ঐতিহ্যগত উত্পাদন পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, এর উৎপাদন গতি দ্রুত এবং খরচ কম। যদিও এটি এখনও পরীক্ষা করা হচ্ছে, এমন লক্ষণ রয়েছে যে ভবিষ্যতে শীঘ্রই আরও 3D-প্রিন্টেড সাবমেরিন সমুদ্রে ডুব দেবে।

15

ইউনিভার্সিটি অফ মেইন ইউএস মেরিন কর্পসের জন্য একটি লজিস্টিক সাপোর্ট শিপ তৈরি করে

এই বছরের মার্চ মাসে, ইউনিভার্সিটি অফ মেইন (UMaine) 3D দুটি নতুন বড় আকারের জাহাজ ওরোনোতে তার উন্নত কাঠামো এবং যৌগিক উপকরণ কেন্দ্রে মুদ্রণ করেছে, যার মধ্যে একটিকে এখন পর্যন্ত নির্মিত বৃহত্তম সংযোজক উত্পাদনকারী জাহাজ বলা হয়। এটি বোঝা যায় যে দুটি প্রোটোটাইপ জাহাজ ইউনাইটেড স্টেটস মেরিন কর্পসের জন্য তৈরি করা হয়েছিল, যা লজিস্টিক সাপোর্ট জাহাজ হিসাবে ডিজাইন করা হয়েছে এবং সশস্ত্র বাহিনীর দ্বারা ক্ষেত্র ব্যবহারের জন্য পরীক্ষা করা হবে। বড়টি দুটি 20- ফুট শিপিং কনটেইনার বহন করতে পারে, অন্যটি তিন দিনের জন্য পুরো রাইফেল স্কোয়াডের জন্য খাদ্য, জল এবং অন্যান্য সরবরাহ পরিবহন করতে পারে৷ উভয় নতুন জাহাজ পলিমার-ভিত্তিক ফাইবার-রিইনফোর্সড যৌগিক পদার্থের মাল্টি-মেটেরিয়াল মিশ্রণের সাথে 3D মুদ্রিত। UMaine এর মতে, এটি মাত্র এক মাসে একটি জাহাজ তৈরি এবং একত্রিত করতে সক্ষম হয়েছিল। যদি ঐতিহ্যগত উত্পাদন পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়, এই প্রক্রিয়াটি এক বছর পর্যন্ত সময় লাগবে।